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一种供电电路、有源线缆及用于有源线缆的供电方法

文献发布时间:2024-04-18 19:58:53


一种供电电路、有源线缆及用于有源线缆的供电方法

技术领域

本披露一般涉及通信技术领域。更具体地,本披露涉及一种供电电路、有源线缆及用于有源线缆的供电方法。

背景技术

随着信号通信速率的加快,以及大量长距离信号传输的应用场景的出现,传统的铜线缆面临着难以避免的长度限制,逐渐在各行业的应用领域中被有源线缆所替代。

一部分有源线缆在进行信号通信时,需要获取一定的电力为有源线缆中的有源芯片进行供电。随着芯片运行速率的上升,芯片的功耗也越来越大,对于有源芯片的供电线路而言,其电流负载也相应增加。

目前,符合性测试规范(CTS,Compliance Test Specification)以及部分具有一定质量要求的源端设备均对通过有源线缆从主机获取的电流设有限制,其要求有源线缆即使利用从连接器的电源管脚获取的电压为有源线缆中的有源芯片(以及终端设备)进行供电时,该条供电线路上的电流值也不能过大。这就导致在现有的有源线缆中,有源芯片的功率要求和CTS认证的要求难以兼容。在一些场景中,有源线缆从终端设备获取额外的电力来补充从源端设备获取的电力的不足。然而有源线缆厂商无法约束终端设备厂商来交付能提供充足电力的终端设备。这导致进行CTS测试时使用的测试用终端设备的供电能力优于一些用户使用的终端设备,并进而导致能通过CTS测试的有源线缆在应用于用户的终端设备时工作异常。

发明内容

为了至少解决如上所提到的一个或多个技术问题,本披露在多个方面中提出了用于为有源芯片供电的供电方案。

在第一方面中,本披露提供一种供电电路包括:电源线,用于利用接收到的源端电压为第一有源芯片和第二有源芯片供电;以及终端电压供电线,利用从终端的高速信号线获取的电力为第一有源芯片供电。

在一些实施例中,当从终端的高速信号线获取的电力的电压大于或等于协议阈值时,电源线上的电流值小于或等于电流阈值。

在一些实施例中,该供电电路还包括:第三电源模块,其与终端电压供电线连接,用于利用从终端的高速信号线获取的电力为第一有源芯片供电。

在一些实施例中,该供电电路还包括:第一电源模块,其与电源线连接,用于利用源端电压为第一有源芯片供电;和/或第二电源模块,其与电源线连接,用于利用源端电压为第二有源芯片供电。

在一些实施例中,供电电路还包括:第四电源模块,其输入端连接电源线,以接收源端电压并基于源端电压形成补充电压信号;以及第一单向导电元件,其输入端连接第四电源模块的输出端,其输出端用于为源端的高速信号线提供上拉电压。

在一些实施例中,供电电路还包括:第三电源模块,其输出端连接第一有源芯片;以及第二单向导电元件,其输入端连接终端电压供电线,其输出端连接第三电源模块的输入端。

在一些实施例中,供电电路还包括:第四电源模块,其连接电源线和源端的高速信号线,用于为源端的高速信号线提供上拉电压,第四电源模块的使能端连接终端电压供电线,并且第四电源模块配置成:响应于终端电压供电线的电压大于或等于指定阈值,第四电源模块关闭;以及响应于终端电压供电线的电压小于指定阈值,第四电源模块开启。

在一些实施例中,其中第一电源模块的使能端连接终端电压供电线,并且第一电源模块配置成:响应于终端电压供电线的电压大于或等于指定阈值,第一电源模块关闭;以及响应于终端电压供电线的电压小于指定阈值,第一电源模块开启。

在一些实施例中,其中电流阈值为55mA。

在一些实施例中,第二单向导电元件的输出端和第一单向导电元件的输出端都连接至第三电源模块输入端,第二单向导电元件的输出端连接到源端的高速信号线,用于为源端高速信号线提供上拉电压。

在第二方面中,本披露提供一种有源线缆包括:根据第一方面的供电电路。

在一些实施例中,该有源线缆还包括:第一有源芯片,其设置在有源线缆的发送端模组中;第一连接器,其与发送端模组连接,以构成有源线缆的发送端插头,用于与主机端连接;第二有源芯片,其设置在有源线缆的接收端模组中;第二连接器,其与接收端模组连接,以构成有源线缆的接收端插头,用于与设备端连接;低速信号线,其设置在第一连接器和第二连接器之间,用于传输低速信号;源端高速信号线,设置在第一连接器和第一有源芯片之间,用于与主机端传输高速信号;第一高速信号线,设置在第一有源芯片和第二有源芯片之间,用于传输高速信号;终端高速信号线,设置在第二有源芯片和第二连接器之间,用于与设备端传输高速信号。

在一些实施例中,其中供电电路的第一电源模块设置在发送端模组中并与电源线连接,供电电路的第二电源模块设置在接收端模组中并与电源线连接。

在一些实施例中,其中供电电路的第三电源模块,设置在发送端模组中并与终端电压供电线连接。

在一些实施例中,其中供电电路的第四电源模块和第一单向导电元件均设置在发送端模组中,第四电源模块的输入端连接电源线,第四电源模块的输出端连接第一单向导电元件的输入端,第一单向导电元件的输出端连接至终端电压供电线。

在一些实施例中,其中供电电路的第三电源模块和第二单向导电元件均设置在发送端模组中,第二单向导电元件的输入端连接终端电压供电线,第二单向导电元件的输出端连接第三电源模块的输入端和第一单向导电元件的输出端。

在一些实施例中,其中终端电压供电线的一端依次通过供电电路的第二单向导电元件和磁珠与源端高速信号线连接,终端电压供电线的另一端通过磁珠与终端高速信号线连接。

在一些实施例中,第一连接器和第二连接器为HDMI连接器。

在第三方面中,本披露提供一种用于有源线缆的供电方法,该供电方法应用于如第二方面的有源线缆,该供电方法包括:响应于终端电压供电线接收到终端电压,将终端电压传输给第一有源芯片,使得从终端的高速信号线获取的电力的电压大于或等于协议阈值时,电源线上的电流值小于或等于电流阈值。

在一些实施例中,该供电方法包括:响应于电源线接收到源端电压,将源端电压传输给第一有源芯片,以利用源端电压为第一有源芯片供电;以及响应于电源线接收到源端电压,将源端电压传输给第二有源芯片,以利用源端电压为第二有源芯片供电。

在一些实施例中,该供电电路包括:第一电源模块,其连接电源线且其使能端连接终端电压供电线,该供电方法还包括:响应于从终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值,第一电源模块开启;以及响应于第一电源模块开启且电源线接收到源端电压,第一电源模块基于源端电压输出第一供电信号,并利用第一供电信号为第一有源芯片供电。

在一些实施例中,该供电电路包括:第三电源模块,其输入端连接终端电压供电线,输出端连接第一有源芯片,该供电方法还包括:响应于从终端电压供电线接收到电压信号,第三电源模块基于从终端电压供电线获取的电力输出第三供电信号,并利用第三供电信号为第一有源芯片供电。

在一些实施例中,该供电电路还包括:第四电源模块和第一单向导电元件,其中第四电源模块的输入端连接电源线,第四电源模块的输出端连接第一单向导电元件的输入端,第一单向导电元件的输出端连接第三电源模块的输入端,该供电方法还包括:响应于电源线接收到源端电压且从终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值,第四电源模块基于源端电压形成补充电压信号;响应于第一单向导电元件接收到补充电压信号,判断终端电压供电线获取的电力的电压是否大于或等于电压阈值;响应于终端电压供电线获取的电力的电压大于或等于电压阈值,第一单向导电元件截止;以及响应于终端电压供电线获取的电力的电压小于电压阈值,第一单向导电元件导通,使得补充电压信号传输给源端的高速信号线,以提供上拉电压。

在一些实施例中,该供电电路还包括:第二单向导电元件,其输入端连接终端电压供电线,其输出端连接第三电源模块的输入端,该供电方法还包括:响应于终端电压供电线接收到电力,判断补充电压信号是否小于终端电压供电线获取的电力的电压;响应于补充电压信号小于终端电压供电线获取的电力的电压,第二单向导电元件导通,使得第三电源模块基于终端电压为第一有源芯片供电;以及响应于补充电压信号大于或等于终端电压供电线获取的电力的电压,第二单向导电元件截止。

在一些实施例中,其中第四电源模块的使能端连接终端电压供电线,该供电方法还包括:响应于终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值,第四电源模块开启并判断电源线是否接收到源端电压;响应于电源线接收到源端电压,第四电源模块的输出端输出补充电压信号。

通过如上所提供的供电电路,本披露实施例在通过电源线来接收源端电压,从而利用该源端电压为有源线缆供电时,还设置了终端电压供电线作为补充供电线路。该终端电压供电线能够利用从终端的高速信号线获取的电力为第一有源芯片供电,从而减小电源线的供电压力,分担电源线的电流负载,从而使得电源线上的电流能够满足CTS要求。同时,本披露实施例还能够通过补充供电线路和电源线这一供电线路共同满足终端设备供电能力不足时有源线缆的电力需求。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述,本披露示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本披露的若干实施方式,并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分,其中:

图1示出了本披露实施例的供电电路的示例性结构图;

图2示出了本披露另一些实施例的供电电路的示例性结构图;

图3示出了本披露另一些实施例的供电电路的示例性结构图;

图4示出了本披露另一些实施例的供电电路的示例性结构图;

图5示出了本披露一些实施例的有源线缆的示例性结构图;

图6示出了本披露另一些实施例的有源线缆的示例性结构图;

图7示出了本披露另一些实施例的用于有源线缆的供电方法的示例性流程图;

图8示出了本披露另一些实施例的有源线缆的示例性结构图;

图9示出了本披露一些实施例的补充供电方法的示例性流程图;

图10示出了本披露另一些实施例的有源线缆的示例性结构图;

图11示出了本披露一些实施例的供电线路的切换方法的示例性流程图。

具体实施方式

下面将结合本披露实施例中的附图,对本披露实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本披露一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本披露中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本披露保护的范围。

应当理解,本披露的说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解,在此本披露说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的,而并不意在限定本披露。如在本披露说明书和权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解,在本披露说明书和权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。

如在本说明书和权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

下面结合附图来详细描述本披露的具体实施方式。

本披露实施例提供了一种供电方案,其通过电源线为第一有源芯片和第二有源芯片供电,通过终端电压供电线从终端的高速信号线获取的电力为第一有源芯片供电,能够利用终端电压供电线分担电源线的电流负载,从而兼顾有源芯片的功率要求和CTS认证的要求。

图1示出了本披露实施例的供电电路100的示例性结构图。如图1所示,本申请实施例中的供电电路包括如下两条供电线:

其一为电源线,该条供电线用于利用接收到的源端电压为第一有源芯片和第二有源芯片供电。

其二为终端电压供电线,该条供电线则是利用从终端的高速信号线获取的电力为第一有源芯片供电。

需要说明的是,在一些实施例中,源端电压来源于第一有源芯片所在的有源线缆连接的源端设备。在一些实施例中,源端设备提供5V的电压信号。

需要进一步说明的是,在一些实施例中,终端电压供电线从有源线缆连接的终端设备中获取用于补充供电的电力,例如从有源线缆插接的显示器中获取电力。

在实际应用时,电源线和/或终端电压供电线可以采用金属材质,例如,电源线和/或终端电压供电线可以为铜线。

进一步地,在图1所示的供电电路中,当从终端的高速信号线获取的电力的电压大于或等于协议阈值时,电源线上的电流值小于或等于电流阈值。在实际应用时,根据CTS的规定,电流阈值为55mA。在一些实施例中,协议阈值的具体取值范围可以为3.3V±10%,此处不对协议阈值的具体取值作出过多的限制。

进一步地,在一些实施例中,电源线和/或终端电压供电线接收到的电压信号需要经电源模块进行信号处理后,方能用于为有源芯片进行供电,例如对电压信号进行稳压处理和滤波处理等等。

基于此,本披露的另一些实施例还提供了另一种供电电路,图2示出了本披露另一些实施例的供电电路200的示例性结构图,如图2所示,本披露实施例提供的供电电路在图1示出的供电电路的基础上,增设了第三电源模块,该第三电源模块与终端电压供电线连接,从终端的高速信号线获取到电压Vcm1后,对电压Vcm1进行信号处理,并将处理后的电压传输给第一有源芯片,为其进行供电。

进一步地,源端设备提供的电压也可以通过电源模块进行处理后,形成源端电压,再传输给第一有源芯片和第二有源芯片。仍参见图2,在一些实施例中,本披露实施例提供的供电电路也可以在图1示出的供电电路的基础上,增设第一电源模块和/或第二电源模块。其中,第一电源模块与电源线连接,第一电源模块接收到源端电压后对其进行处理,并将处理后的电压传输给第一有源芯片,为其进行供电。第二电源模块也与电源线连接,第二电源模块接收到源端电压后对其进行信号处理,并将处理后的电压信号传输给第二有源芯片,为其进行供电。

可以理解的是,第一电源模块、第二电源模块和第三电源模块可以择一、择二或全部增设在供电电路中,此处不对供电电路中的电源模块的数量作过多的限制。

图3示出了本披露另一些实施例的供电电路300的示例性结构图,如图3所示,在本披露实施例的供电电路中,还包括:第四电源模块和第一单向导电元件,其中第四电源模块的输入端连接电源线,以接收源端电压并基于源端电压形成补充电压信号,第四电源模块的输出端连接第一单向导电元件的输入端,第一单向导电元件的输出端用于为源端的高速信号线提供上拉电压。

在本披露实施例中,第一单向导电元件的作用是保证电压信号的单向传输,在图3中,第一单向导电元件能够保证第四电源模块形成的补充电压信号从第四电源模块输出至源端的高速信号线上,而不会从源端的高速信号线上反取电。在实际应用时,第一单向导电元件可以选用任一种具有单向导通作用的元器件,例如二极管。

为了防止终端电压供电线上的异常电压对有源芯片造成干扰,可以在终端电压供电线上增设一个第二单向导电元件,以此控制终端电压供电线的通断。

具体地,本披露实施例的图4示出了本披露另一些实施例的供电电路400的示例性结构图,如图4所示,在本披露实施例的供电电路中,第三电源模块的输出端连接第一有源芯片,第三电源模块的输入端则连接第二单向导电元件的输出端,第一单向导电元件的输出端也连接在第二单向导电元件的输出端,第二单向导电元件的输入端连接终端电压供电线。

与第一单向导电元件相类似地,在本披露实施例中,第二单向导电元件也能够起到保证电压信号单向传输的作用,具体地,当补充电压信号Vcm2小于终端电压供电线的电压信号Vcm1时,第二单向导电元件导通,当补充电压信号Vcm2大于或等于终端电压供电线的电压信号Vcm1时,第二单向导电元件截止。在实际应用时,第二单向导电元件也可以选用任一种具有单向导通作用的元器件,例如二极管。

进一步地,与第一单向导电元件相类似地,将第二单向导电元件的输出端和第一单向导电元件的输出端都连接至第三电源模块输入端后,第二单向导电元件的输出端还可以连接到源端的高速信号线,用于为源端高速信号线提供上拉电压。

进一步地,为了能够及时控制电源模块的开启或关闭,本披露的一些实施例还对电源模块的使能端的连接结构进行了设计。

以第一电源模块为例,第一电源模块的使能端连接终端电压供电线,使得第一电源模块配置成:响应于终端电压供电线的电压大于或等于指定阈值,第一电源模块关闭,以及响应于终端电压供电线的电压小于指定阈值,第一电源模块开启。

可以理解的是,当终端电压供电线能够满足有源芯片的供电需求时,通过使能端的控制可以关闭第一电源模块,从而切断源端电压供电,以降低电源线上获取的电流。

以第四电源模块为例,第四电源模块的使能端连接终端电压供电线,使得第四电源模块配置成:响应于终端电压供电线的电压大于或等于指定阈值,第四电源模块关闭,以及响应于终端电压供电线的电压小于指定阈值,第四电源模块开启。

需要说明的是,上述指定阈值可以依据实际情况进行设置,在一些实施例中,指定阈值可以示例性设置为3.3V或其他数值。

基于图4示出的电路结构,本披露实施例可以实现供电线路的自动切换,具体如下:

当终端电压供电线提供给第四电源模块的电压大于或等于指定阈值时,说明终端电压供电线具备足够大且稳定的供电能力,第四电源模块关闭,此时第一单向导电元件输入端的电势低于输出端,第一单向导电元件截止,这就导致没有补充电压传输至第二单向导电元件的输出端,此时第四电源模块的输出电压小于第二单向导电元件输入端的电压,第二单向导电元件导通。此时供电电路通过终端高速信号线上的电压信号为有源芯片供电,且此时电源线上的电流小于电流阈值。可选地,此时第一电源模块也关闭。

当终端电压供电线提供给第四电源模块的电压小于指定阈值时,第四电源模块开启,此时第一单向导电元件输入端的电势高于输出端,第一单向导电元件导通,从而形成的补充电压信号Vcm2传输至第二单向导电元件的输出端,此时第二单向导电元件输出端的电压大于第二单向导电元件输入端的电压,第二单向导电元件截止,此时供电电路仅通过源端电压为有源芯片供电。

需要说明的是,上述电压阈值可以依据实际情况进行设置,在一些实施例中,指定阈值可以示例性设置为3.3V。

需要进一步说明的是,以上仅示例性地描述了第一电源模块与第四电源模块的使能端的连接结构,在另一些实施例中,也可以对第二电源模块和/或第三电源模块的使能端的连接结构进行设计,例如将第二电源模块的使能端连接至终端电压供电线,使得第二电源模块配置成:响应于终端电压供电线的电压大于或等于指定阈值,第二电源模块关闭,以及响应于终端电压供电线的电压小于指定阈值,第二电源模块开启。

基于上述任一实施例所描述的供电电路,本披露还提供了一种有源线缆,其包括前文任一种供电电路。与该有源线缆相适配地,本披露提供了一种供电方法,其包括:响应于终端电压供电线接收到终端电压,将终端电压传输给所述第一有源芯片,使得从终端的高速信号线获取的电力的电压大于或等于协议阈值时,电源线上的电流值小于或等于电流阈值。

在前文描述的有源线缆的基础上,进一步地,图5示出了本披露一些实施例的有源线缆500的示例性结构图,如图5所示,该有源线缆还包括:第一有源芯片、第一连接器、第二有源芯片、第二连接器、低速信号线、源端高速信号线、第一高速信号线和终端高速信号线。

其中,第一有源芯片设置在有源线缆的发送端模组中,第一连接器与发送端模组连接,以构成有源线缆的发送端插头,该发送端插头用于与源端设备连接;第二有源芯片设置在有源线缆的接收端模组中,第二连接器与接收端模组连接,以构成有源线缆的接收端插头,该接收端插头用于与终端设备端连接。

进一步地,在一些实施例中,第一连接器和第二连接器为HDMI连接器,使得有源线缆符合HDMI协议。

其中,低速信号线设置在第一连接器和第二连接器之间,用于传输低速信号。源端高速信号线则设置在第一连接器和第一有源芯片之间,用于与源端设备端传输高速信号。第一高速信号线则设置在第一有源芯片和第二有源芯片之间,用于传输高速信号。终端高速信号线则设置在第二有源芯片和第二连接器之间用于与终端设备端传输高速信号。源端高速信号线与终端高速信号线传输的是例如符合HDMI协议的高速差分信号。低速信号是诸如HDMI协议定义的SDA、SCL、HEAC和/或CEC信号。

作为举例,源端高速信号线和终端高速信号线均为铜线。在一些实施例中,第一高速信号线可以为铜线,此时有源芯片用于对高速信号进行信号增强和/或信号均衡等处理,保证信号传输的有效性。在另一些实施例中,第一高速信号线可以为光纤,此时的有源芯片为光电转换芯片,其主要作用是将接收到的光信号转换成电信号,或将接收到的电信号转换成光信号。

与图5所示的有源线缆相适配地,本披露的一些实施例还提供了一种用于对该有源线缆进行供电的方法,其包括如下步骤:响应于电源线接收到源端电压,将源端电压传输给第一有源芯片,以利用源端电压为第一有源芯片供电;响应于电源线接收到所述源端电压,将源端电压传输给第二有源芯片,以利用源端电压为第二有源芯片供电。

在一些实施例中,本披露实施例的有源线缆可以采用图2所示的供电电路,图6示出了本披露另一些实施例的有源线缆600的示例性结构图,如图6所示,有源线缆中供电电路的第一电源模块设置在发送端模组中并与电源线连接,供电电路的第二电源模块设置在接收端模组中并与电源线连接。

进一步地,该第一电源模块的使能端还连接于终端电压供电线,用于控制第一电源模块开启或关闭。与图6示出的有源线缆相适配地,本披露的另一些实施例提供了另一种用于有源线缆的供电方法。

图7示出了本披露另一些实施例的用于有源线缆的供电方法700的示例性流程图,如图7所示,在步骤S701中,响应于从终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值,第一电源模块开启。当终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值时,此时需保证第一电源模块开启并且通过电源线为有源芯片稳定供电。

在步骤S702中,响应于第一电源模块开启且电源线接收到源端电压,第一电源模块基于源端电压输出第一供电信号。当电源线上能够获取到源端电压,第一电源模块则对该源端电压进行稳压处理和/或滤波处理,然后输出第一供电信号。

在步骤S703中,利用第一供电信号为第一有源芯片供电。

在图6示出的有源线缆中,第三电源模块设置在发送端模组中,其输入端与终端电压供电线连接,输出端连接所述第一有源芯片,第三电源模块通过如下供电方法进行供电:响应于从终端电压供电线接收到电压信号,第三电源模块从终端电压供电线获取的电力并基于获取的电力输出第三供电信号,并利用第三供电信号为第一有源芯片供电。

在一些实施例中,与第一有源芯片相类似地,第二有源芯片也可以从终端电压供电线上获取补充供电的电压信号。

更进一步地,本披露实施例的有源线缆也可以采用图3所示的供电电路,图8示出了本披露另一些实施例的有源线缆800的示例性结构图,如图8所示,在有源线缆中,供电电路还设置有第四电源模块和第一单向导电元件,其中第四电源模块和第一单向导电元件均设置在发送端模组中,第四电源模块的输入端连接电源线,第四电源模块的输出端连接第一单向导电元件的输入端,第一单向导电元件的输出端连接第三电源模块的输入端。

与图8所示的有源线缆相适配地,本披露的一些实施例还提供了一种用于有源线缆的补充供电方法,图9示出了本披露一些实施例的补充供电方法900的示例性流程图,如图9所示,在步骤S901中,响应于电源线接收到源端电压且从终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值,第四电源模块基于源端电压形成补充电压信号。当从终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值时,可以开启第四电源模块并对源端电压进行处理,以形成补充电压信号。

在步骤S902中,响应于第一单向导电元件接收到补充电压信号,判断终端电压供电线获取的电力的电压是否大于或等于电压阈值。第四电源模块输出补充电压信号后,补充电压信号传输至第一单向导电元件的输入端,由于第一单向导电元件的输出端连接着终端电压供电线,因此需要判断终端电压供电线获取的电力的电压从而比较第一单向导电元件两端的电势,以此判断第一单向导电元件是否导通。

具体地,若终端电压供电线获取的电力的电压大于或等于电压阈值,则执行步骤S903;若终端电压供电线获取的电力的电压小于电压阈值,则执行步骤S904。

在步骤S903中,第一单向导电元件截止。若终端电压供电线获取的电力的电压大于或等于电压阈值,则说明第一单向导电元件输入端的电势低于输出端,则第一单向导电元件截止。

在步骤S904中,响应于第一单向导电元件导通,使得补充电压信号传输给源端的高速信号线。若终端电压供电线获取的电力的电压大于或等于电压阈值,则说明第一单向导电元件输入端的电势高于输出端,则第一单向导电元件导通,此时第四电源模块输出的第四供电信号传输至终端电压供电线上。

进一步地,图8示出的第四电源模块的使能端连接至终端电压供电线,使得第四电源模块配置成:响应于终端电压供电线的电压大于或等于指定阈值,第四电源模块关闭,响应于终端电压供电线的电压小于指定阈值,第四电源模块开启。

基于此结构,图9所示的补充供电方法在执行步骤S901之前,还可以包括如下步骤:响应于终端电压供电线获取的电力的电压小于指定阈值,第四电源模块开启并判断电源线是否接收到源端电压,响应于电源线接收到源端电压,第四电源模块的输出端输出补充电压信号。

更进一步地,在图8示出的有源线缆的基础上,本披露的另一些实施例还通过设置第二单向导电元件来控制供电线路的切换,为了便于说明供电线路的切换过程,图10示出了本披露另一些实施例的有源线缆1000的示例性结构图,如图10所示,供电电路的第三电源模块和第二单向导电元件均设置在有源线缆的发送端模组中,其中第二单向导电元件的输入端连接终端电压供电线,第二单向导电元件的输出端连接第三电源模块的输入端和第一单向导电元件的输出端。

本实施例中利用第二单向导电元件实现供电线路切换的原理如下:

当终端电压供电线提供给第四电源模块的使能端的电压电压大于或等于指定阈值,此时第四电源模块关闭,由于此时第一单向导电元件输入端的电势低于输出端,第一单向导电元件截止,进而导致第二单向导电元件的输出端的电压小于其输入端的电压,第二单向导电元件得以导通,此时供电电路通过终端高速信号线上的电压信号为有源芯片供电,且此时电源线上的电流小于电流阈值。

当终端电压供电线提供给第四电源模块的使能端的电压小于指定阈值,此时第四电源模块开启,由于此时第一单向导电元件输入端的电势高于输出端,第一单向导电元件导通,从而形成的补充电压信号Vcm2传输至第二单向导电元件的输出端。此时补充电压信号Vcm2若大于终端电压供电线提供给第二单向导通元件输入端的电压,导致第二单向导电元件截止,此时供电电路仅通过源端电压为有源芯片供电。补充电压信号Vcm2若不大于终端电压供电线提供给第二单向导通元件输入端的电压,导致第二单向导电元件导通,此时供电电路通过源端电压与终端电压供电线提供的电力共同为有源芯片供电。

上述原理可以理解成如图11所示的供电线路的切换方法,图11示出了本披露一些实施例的供电线路的切换方法1100的示例性流程图,如图11所示,在步骤S1101中,响应于终端电压供电线接收到电力,判断补充电压信号是否小于终端电压供电线获取的电力的电压。若是,则执行步骤S1102;若否,则执行步骤S1103。

在步骤S1102中,第二单向导电元件导通使得第三电源模块基于终端电压为第一有源芯片供电。

在步骤S1103中,第二单向导电元件截止使得供电电路仅通过源端电压为第一有源芯片供电。

在前文任一实施例提供的有源线缆中,终端电压供电线的一端可以通过磁珠与终端高速信号线连接,为终端高速信号线提供上拉电压。

与终端高速信号线相类似地,源端高速信号线也可以从供电电路中获取上拉电压,示例性地,第四电源模块的输出端可以通过磁珠连接至源端高速信号线,此时终端电压供电线与源端高速信号线的连接结构如图10所示,终端电压供电线的另一端依次通过供电电路的第二单向导电元件和磁珠与源端高速信号线连接。

根据本申请实施例的有源线缆,当进行CTS测试时,由于测试用的终端设备必然符合相关标准,从而有源线缆得以从终端高速信号线获取终端设备提供的上拉电压作为电力,并通过终端电压供电线给第一有源芯片和/或第二有源芯片供电。并且,由此在终端电压供电线形成的电压通过第一电源模块与第四电源模块的使能端使第一电源模块与第四电源模块关闭。从而有源线缆无需从源端获取电力或仅需从源端获取很少的电力来使第一有源芯片与第二有源芯片工作。从而在电源线上的电流很小,符合CTS测试的要求。可选地,此时也关闭第二电源模块。可选地,终端电压供电线提供的电力也作为源端高速信号线的上拉电压。

在非进行CTS测试时,例如将有源线缆为了应用的目的而连接源端和终端设备时,此时源端设备可能存在质量问题或者其他原因不符合相关标准,从而导致有源线缆无法通过终端高速信号线获取足够的电力,此时终端电压供电线提供给第一电源模块、第四电源模块与第二单向导通元件的电压相对较低。此时第一电源模块与第二电源模块通过其使能端感知到终端电压供电线提供的电压较低而开启,以将从电源线获取的由主机提供的电力作为补充电压来为第一有源芯片与第二有源芯片供电,以及也可选地也用于为源端高速信号线提供上拉电压。由于此时从电源线获取电力,使得电源线从源端获取较大的电流,该电流值可能超出CTS测试的要求。但此时的应用场景并非在进行CTS测试,因而该电流过大是可接受的。可选地,此时即使终端高速信号线提供的电力更少甚至为0,也可由电源线提供有源线缆所需的全部电力。

从而根据本申请的实施例的有源线缆,既能满足CTS测试时对电源线从源端获取电流不能过大的要求,也能在终端设备供电能力不足时,满足有源线缆正常工作的需求,提高了有源线缆的兼容性,使得有源线缆能应用于更多种终端设备。

虽然本文已经示出和描述了本披露的多个实施例,但对于本领域技术人员显而易见的是,这样的实施例只是以示例的方式来提供。本领域技术人员可以在不偏离本披露思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本披露的过程中,可以采用对本文所描述的本披露实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本披露的保护范围,并因此覆盖这些权利要求范围内的等同或替代方案。

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