FXS的原理要点.docx

FXS的原理要点.docx

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FXS的原理要点

FXS的原理

FXS的功能BORSCHT

一、DC馈电

1、馈电输出

SLIC为话机提供馈电，TIPD、RINGD由内部高压电路线路驱动器，电流从TIPD输出话机RINGD返回。

2、直流馈电反馈

TDC和RDC为直流反馈，内部有A/D电路，用来感应Tip/Ring上的直流电压，通过内部A/D转换，其转换的结果作为DC馈电特性的反馈控制，控制DC的馈电。

另外，TDC/RDC也能用于线路测试，测试线路电压，Tip/Ring对地漏电流和对地电容等。

3、馈电特性曲线

馈电特性曲线分两段，恒流区和恒压区，在短距离摘机时，SLIC处于恒流区，在话机或长距离摘机，SLIC处于恒压区。

4、摘挂机检测

SLIC摘挂机检测是检测环路电流，检测门限是可编程的，一般设置为10MA，当电流从0增大到10MA时，SLIC上报摘机信息，当电流从大降低到8MA时，SLIC上报挂机。

二、过压、有流保护

当电话线出户时，可能会遭受到雷击、电力线碰接等，因此在SLIC的TIP/RING需要加过压和过流保护。

1、SLICTip/Ring能承受的最大电压

2、PTC

PTC是正温度特性的热敏电阻，温度升高电阻阻值变大，当电话线碰接到电力线时，因流过的电流大，使得PTC的电阻迅速变大，最终断开外线与SLIC的TIPD/RINGD的连接

3、过压保护器件SVG170D

三、振铃

1、铃流输出

SLIC的振铃信号的幅度、频率是软件可编程的，最大幅度Vpk=|VBH|-4，振铃信号由A信号产生器产生低压的铃流信号，经SLIC高压驱动放大器放大输出，在TIP/RING差分输出。

在振铃期间，SLIC等效为内阻200欧姆的信号源。

2、振铃期间摘机检测（RingTrip）

振铃期间摘机检测是检测2个周期内的平均电流，当平均电流大于检测门限时，SLIC上报摘机，门限是可编程的

四、语音信号

以下是SLIC语音输入、输出的示意图，下行的语音信号（输出）是调制在馈电电流上，上行语音信号（输入）是电压信号。

上图中带星号的模块是可编程的，因此可实现一个硬件设置满足不同国家的标准

AR、DRL、GR：

设置DTOA的增益

AX、GX：

设置ATOD的增益

R：

设置DTOA的频率特性

X：

设置ATOD的频率特性

DISN、Z：

设置输入阻抗（ReturnLoss）

B：

设置终端平衡阻抗。

PCM编码格式：

a_law、u_law、Linear

五、PCM接口

PCM（TDM）总线（PCLK、FS、DRA、DXA、TCSA）

SLAC与后台DSP之间的语音数据接口是采用PCM总线，其时序图如下：

六、宽带语音与窄带语音

宽带语音的带宽是7KHZ，信号采用样率是16KHZ，

窄带语音的带宽是3.4KHZ，信号采样率是8KHZ。

容易引起混淆的是编码格式与采样率（宽窄带），以下用一示意图简单说明

编码：

是对模拟信号做A/D转换，以a_law（8bit）、u_law（8bit）或linear（16bit）模式编码，不管是8bit的压缩编码还是16Bit的线性编码，不会改变信号的带宽。

采样率：

采样率影响信号的带宽，信号的带宽是2分之1的采样率。

在窄带模式下，一个帧只采样一次

在宽带模式下，一个帧只采样2次，如果采用线性编码，则一个通道要占用4个时隙。

七、MPI总线（CS、DI、DOUT、DCLK、INT）

LE88221与MCU的接口是MPI（SPI）接口，写入VE880的命令、数据和读出VE880的状态等都是通过MPI口，读VE880的状态可通过查询或中断方式。

CSOff-Period的宽度要大于2.5US，CS从低到高，DCLK必须处于高电平。

八、DC-DC

DC-DC电路也一般由以下几个功能模块组成：

PWM控制器

升压电路

电压反馈回路

过流检测电路

DC-DC拓扑

BuckBoost、InvertingBoost和FlyBack三种

1、BuckBoost

BuckBoost的原理

第一节拍S1开关接通S2断开，VSW电源对电感L1储能，第二节拍S1断开S2接通，电感上储能转到电容C上。

2、InvertingBoost

InvertingBoost的原理

第一节拍S1接通、S2断开、S3断开，VSW电源对电感L充电（储能），第二节拍S1断开、S2接通、S3断开，L上的能量转移到C1上，第3节拍S1接通S2断开、S3接通C1上的能量转移到C2上。

3、FlyBack

LE88266的DC-DC电路与其他的DC-DC电路相似，有以下几部份组成：

1、脉冲变压器：

脉冲变压器起到升压的作用，其次级有两组输出，DSWL、DSWH是整流二极管，CFL1、CFL2、CFH1、CFH2是储能电容，RLP1，CFH3，RLP2、CFL3是电源RC滤波器，BATH的输出电压是CFL1、CFH1电容电压之和。

RSN1、CSN1组成阻尼回路。

2、反馈电压回路，当负载变化时，将导致DC-DC的输出电压变化，把输出电压反馈到LE88266内部的DC-DC控制器内，用来调整控制脉冲的输出宽度达到控制输出电压。

与一般DC-DC的电路有些不同，该电路由RVSY1、CCMP1、CCMP2和RCMP1组成补偿反馈回路。

3、过流保护，RLIM是电流采用电阻，经RG2、CG1低通滤波器滤波，送到LE88266内部的比较器，当电流过载时，其比较器输出，关闭SWOUT的脉冲输出。

4、脉冲输出驱动电路，由推挽三极管QD1A、QD1B和MOSFET组成。

5、DC-DC输入电源VSW滤波器，CSW1、CSW。

LayoutPCB注意事件

1、散热焊盘的尺寸和过孔

LE880系列的散热焊盘应与AGND连接，推荐的焊盘尺寸和过孔如下：

在PCB板的背面的散热焊盘的面积尽量大些。

2、“地”线

LE880系列的地线有AGND、BGND。

对于多层板，要求有一单独的“地”层，所有的“地”都通过过孔与“地”连接，对于芯片供电回路的地，需要大的过孔或多个过孔。

3、电源滤波电容

LE88266有5个VCC输入引脚，每个引脚都必须接一个0.1Uf/25V的滤波电容，该电容尽量靠近引脚。

4、DC-DC电路

DC-DC电路中的主回路是高频大电流（频率96KHZ到几百KHZ），要求主回路的线路尽量短和粗（线宽要大于40mil），大电流器件尽量安放在同一层，器件之间的连接线也尽可能与器件在同一层，如需要跨接到不同层，则需要多打一些过孔，总之，要使大电流回路的线路电阻达到最小。

图中红线回路是大电流回路。

注意：

变压器的PIN7和过流取样电阻RLIM要连接到PCB板的内层地层，则需要在变压器的PIN7铺一块铜皮，多打几个过孔，与内层地连接。

5、敏感引脚

RSN、Vref、Iref、SWVSY引脚，其引脚上的器件尽可能地靠近该引脚，数字信号线尽量离开这些引脚。

6、PCM、MPI总线

在多路数的接口板（16FXS、32FXS、64FXS），一个74系列的门电路（74HCT244）最多只能驱动8片，PCM总线与MPI口总线之间需要用地线隔离，如有可能DCLK和PCLK要用地线包围。