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利用先进模拟与电源管理设计满足ADSL系统设计目标

作者:时间:2009-12-02来源:网络收藏


虽然数字科技是的技术基础,但仍要靠着互补搭配的与混合信号技术,服务供货商才能以低成本大幅建置线路,并提供服务给九成以上的客户。从许多方面来看,与混合信号部份是达成的跳板;良好的与混合信号电路可大幅减少的电力消耗,让工程师用更少零件做出功能整合性更高的产品,进而降低每个联机端口的成本。服务供货商的是减少用户联机价格,同时又增加自己的利润,因此每个联机埠的成本就成为他们最重视的考虑。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/181164.htm

低功率的重要性

ADSL系统人员最初只关心一件事:如何在从局端至远距端点或客户端调制解调器的这条长(18,000英眨┫呗飞咸峁┖芨叩氖据传输效能。随着ADSL用户的增加,厂商很快发现由于局端设备的空间、及散热能力都十分有限,它们反而需要更高度的功能整合以及更省电的设计。举例来说,第一代ADSL电路板只能服务四条线路,今天的电路板却可提供72个线路服务,证明与空间是更重要的考虑因素。

为了达到ADSL覆盖率超过九成的,OEM厂商目前把重点放在中距离以及短距离的联机设备,以提供8-Mbps全速率联机服务给更多用户,特别是距离太远而无法使用局端线路的用户。服务供货商中距离基础设备来连接这些用户,例如「数字回路设备」(DLC),其支持范围最远可达12,000英眨黄溆嘤没е饕分布在「多个居住单位」(MDU)的环境,则使用「光纤网络接取设备」(ONU)来联机,距离通常不超过6,000英铡J艿绞导驶肪秤跋欤这些设备的空间多半更为狭小,必须采用更省电且密度更高的线路设计。

让ADSL局端系统采用智能型、高效率、且功能整合度高的设计,就可以解决设备的空间以及电源问题,确保ADSL线路的普及;这些设计,OEM厂商可制造出低成本、高线路密度的产品,使服务供货商得以将价格更低廉的线路提供给更多使用者。

因此对制造商及服务供货商来说,ADSL解决方案供货商的选择就非常重要,他们必须具备系统知识、制程技术以及功能整合的经验,能协助做出最有效率的DSL电源解决方案。拥有五个世代完整ADSL解决方案的发展经验,TI带来最的模拟与电源解决方案。

TI为ADSL系统设计提供多种高效能模拟解决方案,包括系列完整的线路驱动器与接收器、整合式线路驱动器/接收器、高效能低功耗编码译码器以及各种电源管理产品。为提供最好的功能整合与低功率特性,ADSL模拟解决方案一部份的产品设计也紧密配合以TI DSP为基础的数字DSL收发器;此外,设计人员若须对系统做较大幅度修改,也可以从TI模拟与电源管理产品中选择特定零件,这些产品不但支持所有的ADSL标准,还可做为完整的ADSL解决方案或是独立零组件,把低功率特性带给部份或是整个系统。

线路驱动器/接收器 -

要减少系统电力消耗以增加电路板密度,最大挑战来自线路驱动器与接收器设计,这些组件会接至实际线路,让ADSL信号能在线路上来回传送。在早期推出的局端设备设计里,线路驱动器需要2.5-W功率,才能推动全速率DMT ADSL信号;今天,整合式线路驱动器/接收器仍是系统电力消耗的主要来源,但随着设计的改良与电路架构的进步,若采用功能高度整合的线路驱动器/接收器,例如TI的THS7102与THS7103,那么每个联机埠只须1.1W的功率,就可执行同样的功能。

透过设计架构的改良以及组件的整合,系统效能可以大幅提升。TI就是延着放大器技术曲线来发展线路驱动器产品,从A/B类线路驱动器开始,然后是G类驱动器,现在则是采用全主动终端技术的驱动器,例如THS7102与THS7103。主动终端技术又称为合成阻抗,此种线路驱动器技术几乎不需要耗电量大的匹配阻抗,这与以前的线路终端方式有所不同;而且省下匹配阻抗之后,线路驱动器的输出电压要求也会随之降低,于是TPS7102与TPS7103只须一个 +15V电源,就能推动以全速率下传的ADSL DMT信号。

在模拟系统效能的最佳化过程里,功能整合也很重要。除了一个低功率差动接收器(low power differential receiver) 和一个采用主动终端技术的低功率差动线路驱动器之外,THS7102与THS7103也整合多个以前由离散零件提供的发射滤波器、接收滤波器以及整合式的发射/接收增益电阻。

虽然线路驱动器/接收器仍是设计最佳化的一个重要领域,但电路架构、功能整合及系统知识的发展也可以减少系统设备的体积与电力消耗。这些进步将对OEM厂商与服务供货商的目标产生重大冲击,包括减少每个联机埠的电力消耗,同时增加每张电路板、每个机柜以及每套系统的通讯联机端口数目 - 解决这些问题才能真正加快ADSL线路的建置。


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