一种供电电路及无线收发装置

文档序号:1864496 发布日期:2021-11-19 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 一种供电电路及无线收发装置 (Power supply circuit and wireless transceiver ) 是由 闫富贵 邓志吉 于 2021-08-11 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种供电电路及无线收发装置,该供电电路用于为无线收发系统供电,其包括:第一电源模块、第二电源模块和选择电路,其中,第二电源模块的电磁干扰小于第一电源模块,选择电路分别连接于第一电源模块和第二电源模块,用于在无线收发系统处于接收状态时,选择第二电源模块向无线收发系统供电,在无线收发系统处于发射状态时,选择第一电源模块和第二电源模块中的至少一个为无线收发系统供电,通过上述方式,本申请能够降低电源对无线收发系统的接收干扰,提高无线收发系统的接收能力。(The application discloses power supply circuit and wireless transceiver, this power supply circuit is used for receiving and dispatching the system power supply for wireless, and it includes: the wireless transceiver system comprises a first power module, a second power module and a selection circuit, wherein the electromagnetic interference of the second power module is smaller than that of the first power module, the selection circuit is respectively connected with the first power module and the second power module and is used for selecting the second power module to supply power to the wireless transceiver system when the wireless transceiver system is in a receiving state, and at least one of the first power module and the second power module is selected to supply power to the wireless transceiver system when the wireless transceiver system is in a transmitting state.)

一种供电电路及无线收发装置

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域,特别是涉及一种供电电路及无线收发装置。

背景技术

随着数字移动通信的发展,无线通信射频收发系统的应用逐渐广泛,DC/DC电源由于其大电流、高效率输出的性质适于应用在无线射频收发系统中。

本申请的申请人在长期的研发过程中发现,DC/DC电源开关频率及其谐波频率会落在无线收发系统的接收带内,对无线收发系统接收产生干扰,影响无线收发系统的接收能力。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种供电电路及无线收发装置,能够降低电源对无线收发系统的接收干扰,提高无线收发系统的接收能力。

为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种供电电路,该供电电路用于为无线收发系统供电,该供电电路包括:第一电源模块、第二电源模块,其中,第二电源模块的电磁干扰小于第一电源模块;选择电路,分别连接于第一电源模块和第二电源模块,用于在无线收发系统处于接收状态时,选择第二电源模块向无线收发系统供电,在无线收发系统处于发射状态时,选择第一电源模块和第二电源模块中的至少一个为无线收发系统供电。

其中,第一电源模块的输出电流大于第二电源模块,选择电路在无线收发系统处于发射状态时,选择第一电源模块向无线收发系统供电,或者选择第一电源模块及第二电源模块向无线收发系统供电。

其中,第一电源模块为DC/DC电源;第二电源模块为LDO电源。

其中,选择电路为开关电路,用于响应于选择电路的受控端输入的控制信号,控制第一电源模块和第二电源模块与无线收发系统之间的连接状态,其中,连接状态为导通的电源模块用于向无线收发系统供电。

其中,选择电路包括第一受控开关、第二受控开关、第一二极管和第二二极管,其中,第一受控开关和第二受控开关的控制端作为选择电路的受控端,第一受控开关的第一端连接第一电源模块、第二端连接第一二极管的阳极,第一二极管的阴极连接无线收发系统,第二受控开关的第一端连接第二电源模块、第二端连接第二二极管的阳极,第二二极管的阴极连接无线收发系统。

其中,供电电路还包括辅助控制电路,辅助控制电路连接于所述选择电路的受控端和所述电源模块,与所述辅助控制电路连接的电源模块用于在需启动所述无线收发系统时,通过所述辅助控制电路向所述选择电路发送上电信号,所述选择电路响应于所述上电信号选择至少一个所述电源模块向所述无线收发系统供电。

其中,辅助控制电路包括第三二极管,第三二极管的阳极连接至少一个电源模块,第三二极管的阴极连接选择电路的受控端。

为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:提供一种无线收发装置,包括无线收发系统,用于发送或接收信号;供电电路,与无线收发系统连接,用于向无线收发系统供电,其中,供电电路为前述任一供电电路。

其中,该无线收发系统包括控制模块,控制模块连接于供电电路的选择电路,用于输出控制信号,以控制选择电路选择电源模块向无线收发系统供电。

其中,无线收发系统包括移动通信模块、WIFI模块、蓝牙模块、zigbee模块、SubG模块中的至少一者,和/或无线收发系统为收发时分切换的。

上述方案,提供第一电源模块和第二电源模块以用于向无线收发系统供电,由此可使用其中的一个或多个电源模块对无线收发系统进行供电,提高了对无线收发系统供电的灵活性,而且本申请在无线收发系统处于接收状态时,采用电磁干扰较小的电源模块对无线收发系统进行供电,降低了电源对于无线收发系统的接收干扰,提高了无线收发系统的接收能力。

附图说明

图1是本申请供电电路一实施方式的结构示意图;

图2是本申请供电电路另一实施方式的结构示意图;

图3是图2所示实施例选择电路和辅助控制电路的结构示意图;

图4是本申请无线收发装置一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

参阅图1,图1是本申请供电电路一实施方式的结构示意图。

该供电电路10用于为无线收发系统供电,供电电路10包括:第一电源模块11、第二电源模块12和选择电路13。其中,第二电源模块12的电磁干扰小于第一电源模块11。选择电路13分别连接于第一电源模块11和第二电源模块12,用于在无线收发系统处于接收状态时,选择第二电源模块12向无线收发系统供电。将上述第一电源模块11和第二电源模块12统称为电源模块。

其中,本申请中的无线收发系统可采用收发时分切换(TDD)的方式,即接收状态和发射状态为不同时间段。在TDD模式中,双向通信时间分开,无线收发系统工作过程的不同时段中进入接收状态和发射状态。当无线收发系统处于接收状态时,易受到电源模块的干扰影响。由于第二电源模块12的电磁干扰小于第一电源模块11,因此当无线收发系统处于接收状态时,通过选择电路13控制第二电源模块12为无线收发系统供电能够降低电源模块对于无线收发系统工作的影响,提高无线收发系统的接收能力。

当无线收发系统处于发射状态时,通过选择电路13选择第一电源模块11和第二电源模块12中的至少一个为无线收发系统供电,例如选择第一电源模块11进行供电,或者选择第二电源模块12进行供电,又或者选择第一电源模块11和第二电源模块12进行联合供电。

在一些实施例中,第一电源模块11的输出电流大于第二电源模块12,考虑无线收发系统处于发射状态需要较大功率,故在发射状态下,选择电路13可优先选择第一电源模块11对无线收发系统进行供电。例如,选择电路13具体可用于在无线收发系统处于发射状态时,选择第一电源模块11向无线收发系统供电,或者选择第一电源模块11及第二电源模块12向无线收发系统供电。因此,可利用电流较大的第一电源模块11对发射状态下的无线收发系统进行供电,可保证无线收发系统的发射的正常工作。另外,由于利用输出电流大,效率高的电源模块进行供电能够降低对电源的消耗,因而,在无线收发系统处于发射状态时选择电路13优先选择第一电源模块11对无线收发系统供电,保证了无线收发系统的发射的正常工作,降低了电源的消耗。

可以理解的是,在一些实施例中,无线收发系统的工作状态除发射和接收外还包括既不处于接收状态也不处于发射状态的其他状态,处于其他状态时,选择电路13可选择第一电源模块11和第二电源模块12中的至少一个为无线收发系统供电。其他状态下电源模块的选择不会对于无线收发系统的接收和发射产生影响,因而可以任意选择用于供电的电源模块。

请参阅图2,图2为本申请供电电路另一实施方式的结构示意图。

选择电路13选择电源模块的过程是通过无线收发系统的不同工作状态对应不同的控制信号,不同的控制信号控制选择电路13工作,以使选择电路13选择对应的电源模块对无线收发系统进行供电。

第一电源模块11和第二电源模块12分别与无线收发系统独立连接,选择电路13可以通过分别控制第一电源模块11和第二电源模块12与无线收发系统之间的连接状态,以实现选择对应的电源模块向无线收发系统供电。该连接状态包括导通或断开。例如,当选择电路13控制第一电源模块11与无线收发系统导通,则相当于选择了第一电源模块11向无线收发系统供电;当选择电路13控制第二电源模块12与无线收发系统导通,则相当于选择了第一电源模块11向无线收发系统供电。

具体地,选择电路13可为开关电路,其设有受控端22,用于接收控制信号。选择电路13作为开关电路,用于响应于选择电路13的受控端22输入的控制信号,控制第一电源模块11和第二电源模块12与无线收发系统之间的连接状态。上述控制信号由控制电路发出,可对应于无线收发系统的收发状态,例如在无线收发系统处于接收状态时,发出与接收状态对应的控制信号,以选择相应电源模块与无线收发系统导通,进而实现对无线收发系统的供电,无线收发系统处于发射状态或其他工作状态同理。可以理解的是,发出控制信号的控制电路可以为任意可执行控制的电路,具体该控制电路可以为供电电路10所设置的专门用于对供电电路10中的各电路模块进行控制的电路,或者为无线收发系统中用于控制收发的控制电路。

无线收发系统在各个工作状态之间切换的过程中,一些工作状态的供电方式是可以选择的,故针对同一工作状态输出的控制信号可以是不同的。无线收发系统实际工作的过程中,同时仅存在一种供电方式,对应的控制信号为一种,故而控制电路将在可选择的供电方式中选择一种,输出对应的控制信号。具体地,该选择的过程可以基于切换前后尽量少调整电路的原则、低消耗原则、高效率原则以及其他不影响无线收发系统接收能力的原则。

例如,在无线收发系统从接收状态调整至发射状态时,转变前由第二供电模块12单独为无线收发系统进行供电,转变后可以选择由第一供电模块11单独供电或由第二供电模块12单独供电或由第一供电模块11及第二供电模块12联合供电三种供电方式之中的任意一种。此时控制电路可以选择输出的控制信号有三种,分别对应上述三种供电方式。基于切换前后尽量少调整供电方式的原则,则控制电路可以选择输出采用第二供电模块12单独供电对应的控制信号;基于低消耗原则,第一电源模块11的输出电流大、效率高,能够减少电源消耗,则控制电路可以选择输出采用第一供电模块11单独供电对应的控制信号。

在一些实施例中,考虑在无线收发系统未启动即未上电时,发出上述控制信号的控制电路也处于未启动状态,例如该控制电路为无线收发系统中的控制电路,故此时必然也跟随无线收发系统处于未启动状态,此时,若需启动无线收发系统则需对无线收发系统进行供电,而控制信号此时无法产生,导致无法控制选择电路13来选择电源模块进行供电。针对上述情况,供电电路10还可包括辅助控制电路21,辅助控制电路21连接于选择电路13的受控端22和电源模块,如图2所示,辅助控制电路21连接于选择电路13的受控端22和第一电源模块11,为便于描述,下面均以辅助控制电路21连接于选择电路13的受控端22和第一电源模块11进行描述,但应理解,辅助控制电路21也可连接于选择电路13的受控端22和第二电源模块12,或者分别连接于选择电路13的受控端22和第一电源模块11、第二电源模块12。

具体地,与辅助控制电路21连接的第一电源模块11用于在需启动所述无线收发系统时,通过辅助控制电路21向选择电路13的受控端22发送上电信号,选择电路13响应于上电信号选择第一电源模块11和第二电源模块12中的至少一个为无线收发系统供电,由此,可实现在无线收发系统未启动的情况下,对无线收发系统进行上电,进而实现启动无线收发系统。在无线收发系统启动之后,则选择电路13可根据上述控制信号继续选择电源模块向无线收发系统供电。

另外,上述实施例中,由于第一电源模块11通过辅助控制电路21连接于选择电路13的受控端22,在选择电路13通过控制信号来选择供电时,控制信号受控端22可能会通过辅助控制电路21输入至电源模块,进而对电源模块产生影响,因此该辅助控制电路21还可设置为防止控制信号影响电源模块,达到保护电路的效果。例如,该辅助控制电路21可包括单向二极管,由此通过单向二极管阻止从受控端22流向电源电路的控制信号。

请参阅图3,图3为图2所示实施例中选择电路和辅助控制电路的结构示意图。

该选择电路13作为开关电路,具体可包括第一受控开关31、第二受控开关32、第一二极管33和第二二极管34,其中,第一受控开关31和第二受控开关32的控制端作为选择电路13的受控端22,第一受控开关31的第一端连接第一电源模块11、第二端连接第一二极管33的阳极,第一二极管33的阴极连接无线收发系统36,第二受控开关32的第一端连接第二电源模块12、第二端连接第二二极管34的阳极,第二二极管34的阴极连接无线收发系统36。其中,第一二极管33和第二二极管34实现电流单向供给无线收发系统36,达到防止第一电源模块11和第二电源模块12电流互相倒灌影响第一受控开关31和第二受控开关32的效果。第一二极管33和第二二极管34作为电路的附加保护结构是可选的,选择电路13也可以不包括第一二极管33和第二二极管34,不会对选择电源模块的过程产生影响。

辅助控制电路21一端连接于电源模块,另一端连接于选择电路13的受控端22,电源模块输出上电信号,通过辅助控制电路21输入选择电路13的受控端22,选择电路13响应于上电信号选择第一电源模块11和第二电源模块12中的至少一个进行供电。

其中,辅助控制电路21与选择电路13的连接方式决定了选择电路13可以选择的电源模块。具体地,辅助控制电路21可与第一受控开关31相连接,则上电信号可以控制第一受控开关31选择第一电源模块11为无线收发系统36进行供电;或者辅助控制电路21与第二受控开关32相连接,则上电信号可以控制第二受控开关32选择第二电源模块12为无线收发系统36进行供电;或者辅助控制电路21与第一受控开关31和第二受控开关32分别连接,则上电信号可以控制第一受控开关31和第二受控开关32选择第一电源模块11和第二电源模块12为无线收发系统36进行供电。上述连接方式决定了选择电路可以选择的电源模块,实际工作过程中在可选择的电源模块中选择何者进行供电由上电信号的输出控制。

辅助控制电路21与电源模块的连接方式决定了上电信号的来源,辅助控制电路21可与第一电源模块11相连接,该种情况下第一电源模块11通过辅助控制电路21向选择电路13输出上电信号;或者辅助控制电路21也可以与第二电源模块12相连接,该种情况下第二电源模块12通过辅助控制电路21向选择电路13输出上电信号;或者辅助控制电路21也可以与第一电源模块11和第二电源模块12分别相连,该种情况下第一电源模块11和第二电源模块12分别向选择电路13输出上电信号。

在一些实施例中,辅助控制电路21包括第三二极管35,第三二极管35的阳极连接至少一个电源模块,第三二极管35的阴极连接选择电路13的受控端22。

以辅助控制电路21连接于第一受控开关31和第一电源模块11为例,具体地,第三二极管35的阳极连接第一电源模块11,第三二极管35的阴极连接第一受控开关31的控制端,该种情况下第一电源模块11可通过第三二极管35向第一受控开关31的控制端输入上电信号,第一受控开关31响应于上电信号,导通第一电源模块11和无线收发系统36,从而实现在无线收发系统36中的控制电路未上电时,由第一电源模块11对无线收发系统36上电,启动无线收发系统36。

该供电电路10向无线收发系统36供电的过程中,无线收发系统36工作状态包括初始启动状态、以及启动后的接收状态、发射状态和其他状态,该其他状态为启动后既不处于接收状态也不处于发射状态。针对上述状态选择电路13工作方式主要包括以下几种:

第一,无线收发系统36工作状态从未启动状态转变为初始启动状态,此时,可使用上述辅助控制电路21或发出控制信号的控制电路来控制选择电路13选择电源模块进行供电。

具体地,无线收发系统36工作状态将转变为初始启动状态,选择第一电源模块11和第二电源模块12中的至少一个进行供电,该过程包括,启动第一电源模块11和第二电源模块12,第一电源模块11和第二电源模块12正常输出,此时第一电源模块11和第二电源模块12与无线收发系统36之间尚未导通。选择电路13选择任意电源模块向无线收发系统36供电以使无线收发系统36启动。

具体地,该过程包括控制电路向选择电路13的受控端22输出控制信号或电源模块通过辅助控制电路21向选择电路13的受控端22发出上电信号,选择电路13的受控端22响应于上电信号或者控制信号,控制电源模块与无线收发系之间的连接状态,选择对应的电源模块向无线收发系统36供电。以电源模块发送上电信号选择第一电源模块11单独为无线收发系统36供电为例,具体过程包括电源模块通过辅助控制电路21向第一受控开关31的控制端发出上电信号,第一受控开关31响应于该上电信号,控制第一电源模块11与无线收发系统36之间导通。

第二,无线收发系统36处于启动后的其他状态,此时,可使用发出控制信号的控制电路来控制选择电路13选择第一电源模块11和第二电源模块12中的至少一个进行供电。

具体地,以选择第一电源模块11和第二电源模块12联合为无线收发系统36供电为例。该过程包括控制电路向第一受控开关31的控制端发出控制信号,第一受控开关31响应于该控制信号,控制第一电源模块11与无线收发系统36之间导通;控制电路向第二受控开关32的控制端发出控制信号,第二受控开关32响应于该控制信号,控制第二电源模块12与无线收发系统36之间导通。

第三,当无线收发系统36处于接收状态时,可使用发出控制信号的控制电路来控制选择电路13选择第二电源模块12单独为无线收发系统36供电。

具体地,无线收发系统36处于接收状态时,控制电路向第一受控开关31的控制端发出控制信号,第一受控开关31响应于该控制信号,控制第一电源模块11与无线收发系统36之间断开;控制电路向第二受控开关32的控制端发出控制信号,第二受控开关32响应于该控制信号,控制第二电源模块12与无线收发系统36之间导通。

第四,无线收发系统36处于发射状态时,可使用发出控制信号的控制电路来控制选择电路13选择第一电源模块11和第二电源模块12中的至少一个向无线收发系统36供电。

具体地,以选择第一电源模块11为无线收发系统36供电为例,该过程包括控制电路向第一受控开关31的控制端发出控制信号,第一受控开关31响应于该控制信号,控制第一电源模块11与无线收发系统36之间导通;控制电路向第二受控开关32的控制端发出控制信号,第二受控开关32响应于该控制信号,控制第二电源模块12与无线收发系统36之间断开。

具体地,第一受控开关31为场效应管M1,第二受控开关32为场效应管M2。其中,控制信号控制第一电源模块11与无线收发系统36导通的过程具体包括,控制信号拉高场效应管M1工作,第一电源模块11与无线收发系统36之间导通;控制信号控制第一电源模块11与无线收发系统36断开的过程包括,控制信号拉低场效应管M1不工作,第一电源模块11与无线收发系统36之间断开。控制信号控制第二电源模块12与无线收发系统36导通的过程包括,控制信号拉高场效应管M2工作,第二电源模块12与无线收发系统36之间导通;控制信号控制第二电源模块12与无线收发系统36断开的过程包括,控制信号拉低场效应管M2不工作,第二电源模块12与无线收发系统36之间断开。

通过上述方式,供电电路10可以依据无线收发系统36的不同工作状态对应的不同控制信号,选择供电方式,无线收发系统36处于接收状态时,采用电磁干扰小的第二电源模块12为其供电,避免电源模块对于无线收发系统36接收的干扰,提高无线收发系统36的接收能力。

在一些实施例中,第一电源模块11为DC/DC电源,第二电源模块12为LDO电源。DC/DC电源具有高效率、大电流输出特性,在发射时采用DC/DC电源供电能够降低对电源的消耗。LDO电源具有低噪声输出特性,在接收时采用LDO电源供电能够提高无线收发系统36的接收能力。

可以理解的是,选择电路13接收控制信号选择供电方式是一个过程,需要一定的时间。因此,为了使得无线收发系统36接收能力的进一步提高,在一些实施例中,切换为接收状态供电方式的控制信号在无线收发系统36工作状态即将转变为接收状态前输出,控制信号控制选择电路13将供电方式转变为采用第二电源模块12单独进行供电的过程在无线收发系统36转变为接收状态之前完成。由接收状态供电方式切换为其他工作状态供电方式的控制信号在无线收发系统36已经结束接收状态后输出,控制信号控制选择电路13将供电方式由采用第二电源模块12单独进行供电向其他供电方式转变的过程在无线收发系统36已经结束接收状态后完成。以此能够确保无线收发系统36在接收状态的全过程中均仅仅采用第二电源模块12进行单独供电,排除了供电方式切换不及时带来的电源模块干扰,进一步提高了无线收发系统36的接收能力。

请参阅图4,图4是本申请无线收发装置一实施方式的结构示意图。

该无线收发装置包括,无线收发系统36、供电电路10,无线收发系统36用于发送或接收信号,供电电路10与无线收发系统36连接,用于向无线收发系统36供电,该无线收发系统为收发时分切换的。该供电电路10可以是上述供电电路10中的任意一者,图4中所示仅为一种实施方式,其供电电路10与图3实施例中的供电电路10一致。

在一些实施例中,无线收发系统36包括控制模块41,控制模块41连接于供电电路10的选择电路13,用于输出控制信号,以控制选择电路13选择电源模块向无线收发系统36供电。

在一些实施例中,无线收发系统36包括移动通信模块、WIFI模块、蓝牙模块、zigbee模块、SubG模块中的至少一者。

上述无线收发装置能够做到对应无线收发系统36的不同状态选择供电方式,在无线收发系统36处于接收状态时,仅采用电磁干扰较小的电源模块进行供电,降低了电源对于无线收发系统36接收的干扰,提高了无线收发装置的接收能力。

以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

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