使用LT1969线路驱动器降低DSL调制解调器的功耗

元器件信息   2023-11-27 10:20   174   0  

LT1969  点击型号查看芯片规格书

Analog Devices(亚德诺) 芯片规格书大全

芯片规格书搜索工具-icspec


LT1969是一款非常适合CPE调制解调器设计的ADSL线路驱动器,具有可编程工作电流的附加功能。LT1969具有±200mA的最小输出电流能力和700MHz宽增益带宽产品,适用于将RMS功率高达13dBm的任何标准ADSL信号放置到100欧姆电话线上。该部分被安置在一个非常小的MS-10包装;另外两个封装引脚用于编程驱动级的工作电流。

DSL调制解调器实现中最令人头疼的问题之一是系统的总功耗。尽管DSP和前端(AFE) asic使用了大部分功率,但线路驱动器级也消耗了大量功率。驱动级必须有足够大的供电轨,以防止ADSL中的DMT信号或HDSL2中的PAM信号的峰值被削波。这些峰值可能是正常传输的均方根信号的四到六倍。放大器的静态偏置电流乘以增加的电源电压电平设置驱动级的最小功耗,即使没有信号正在传输。

这个问题在需要多端口卡的中央局DSL设计中成为一个主要问题。在连接的CPE端,只有一个调制解调器或端口的功耗是可以容忍的,这不是一个问题。然而,随着在办公环境中部署DSL的扩展,多端口CPE盒面临着同样的累积功耗问题。任何降低功耗和功耗的技术都受到生产多端口DSL线卡的电源和热管理工程师的欢迎。

调整发送驱动器静态电流和接收端线端偏置电流

LT1969上有两个控制引脚(引脚6和7)可用于设置驱动器的工作电流(图1)。这两个引脚在内部偏置到V(-)电源轨道(引脚5)上方约1VDC。连接在这两个引脚和V(-)之间的电阻设置驱动器级工作电流。LT1969的预期操作是用其中一个电阻固定最小工作电流,以便在不传输信号时保持低驱动器输出阻抗。这保持了变压器后端电阻的端接,这样从电话线接收到的信号仍然可以通过这些电阻发展并被接收器电路检测到。固定电阻R(C2),从CTRL2连接到V(-),设置最小工作电流。驱动放大器的总供电电流大约是两个控制引脚流出的总电流的150倍。49.9k的R(C2)值设置20 μ A的控制电流,导致驱动器电源的最小总电流为3mA(每个放大器1.5mA)。图2显示了每个驱动放大器的输出阻抗与编程电源电流的关系。在每个放大器供电电流1.5mA时,输出阻抗小于1欧姆,这允许接收信号通过12.4欧姆后端电阻发展。这是线路终止操作模式,其中线路驱动器仅消耗来自单个12V电源的36mW功率。

8453_drn9_7082.jpg

图1所示。带操作电流控制的CPE ADSL线路驱动器。

8453_xy78_6511.jpg

图2。LT1969输出阻抗在减小的工作电流下保持低。

在“显示时间”期间,当调制解调器与中心局通信时,线路驱动器需要更多的偏置电流来提供足够的带宽、转换率和输出电流,以便将传输信号无失真地放置到电话线上。这就是使用第二个控制引脚的地方。再次参考图1,CTRL1输入引脚连接到第二个电阻R(C1),该电阻由0V到3V的逻辑输入信号驱动。这个逻辑信号设置驱动进入传输模式或终止模式。当取高(大于1.2V,比驱动器的V(-)正)时,没有电流从CTRL1引脚流出,使电源电流仅由CTRL2引脚设定。当降低到等于驱动器(在这种情况下是接地)的V(-)的电位时,电阻R(C1) (13k)有效地平行于R(C2) (49.9k),产生10.3k的总控制电阻。这增加了从控制引脚流出的总电流,从而增加了信号传输负载的驱动器供电电流。12mA的总供电电流通常足以实现ADSL上游数据的无失真传输。

结论

在此工作电平下,线路驱动器在不发射时的静态功耗为144mW。使用LT1969并添加简单的工作电流逻辑控制,可在空闲通道中节省75%的功率。这在多端口设计中确实会增加。此外,用于LT1969的MS-10封装占地面积很小,仅占标准8引脚表面贴装器件(S8封装)电路板面积的50%,这是紧凑型多端口设计的另一个好处。


登录icspec成功后,会自动跳转查看全文
博客评论
还没有人评论,赶紧抢个沙发~
发表评论
说明:请文明发言,共建和谐网络,您的个人信息不会被公开显示。