通信技术的通信设备可被配置成 还支持电力线通信W实现成本高效的、单点通信解决方案。例如，PLC能力可被结合到电子 系统中，诸如机顶盒、多媒体中屯、、游戏控制台、膝上型计算机等。在一些实施例中，PLC适配 器模块的功能性可被卸载到两个不同的单元一电源处理单元和PLC调制解调器单元。PLC 调制解调器单元可与电子系统内的其它通信设备（例如，WLAN巧片组）集成（例如，安装 在该电子系统内的电路板之一上）。电源处理单元可包括电源、零交叉检测器、和安全禪合 网络，并且可在电子系统外部实现（例如，在连接至功率出口的墙壁模块中）。然而，实现 此种单点通信解决发案可能要求多线传导电缆/接口机制（用于禪合电源处理单元与化C 调制解调器单元），其中两个导体用于功率和功率接地返回，两个导体用于交换双向PLC信 号，一个导体用于指示零交叉信息，并且在一些情形中，附加的导体用于控制和屏蔽信号。 此种采用非标准多导体电缆布线的多导体电缆组装件接口通常是不实际的、体积大的和昂 贵的。
[0051]在一些实施例中，可W实现各种技术W支持在标准的低成本的两线（或多线）电 缆布线上经由电源处理单元和PLC调制解调器单元的电力线通信，该电缆布线可W与在普 遍存在的AC适配器电源中使用的电缆布线相同（或相似）。从输入AC电力线信号，电源 处理单元可W生成提供给PLC调制解调器单元的DC功率信号和接地信号，W及使得PLC调 制解调器单元能对PLC信号进行正确处理的零交叉信号。零交叉信号可被调制到DC功率 信号上。电源处理单元可W将PLC信号（也提取自AC电力线信号）与DC功率信号（其包 括经调制的零交叉信号）相组合W产生复合PLC信号。复合PLC信号可随后被提供给化C 调制解调器单元（例如，经由两线电缆）W供进一步处理。在PLC调制解调器单元处，零交 叉信号可从经调制DC功率信号中提取。零交叉信号可被用于生成定时和同步信息W供化C 信号的正确处理，如将在W下进一步描述的。此种使用两线接口的外部电源/禪合器机制 可W使PLC调制解调器单元能有效地经由电源处理单元连接至电力线网络，而不采用外部 电缆布线并且对电力线通信性能或电路安全性具有极小影响或没有影响。
[005引PLC调制解调器单元的功耗变化可W导致不期望的结果。例如，PLC调制解调器 中的高功率组件可在各种时间上电并汲取附加电流。该可导致不希望的电压降，其峰到峰 (peak-to-peak)幅值和频率可W与复合PLC信号的零交叉分量的峰到峰幅值和频率相同。 结果，复合PLC信号中的电压降可W干扰复合PLC信号的零交叉分量，由此使得恢复零交叉 信息是困难的。在一些实施例中，如将在W下讨论的，误差校正单元可被实现为PLC调制解 调器单元的一部分。误差校正单元可W从调制到DC功率信号上的低频信号（例如，零交叉 信号）中"提取"崎变并且可W向零交叉单元提供干净和稳定的输入AC线路循环波形。
[0053]图1是解说利用常规的两线连接来传送功率、PLC信号和零交叉信息的电力线通 信电源和调制解调器接口机制的一个示例的示例概念图。图1描绘了与PLC调制解调器单 元110禪合的电源处理单元102。电源处理单元102包括安全性禪合单元106、偏置单元108 W及电源和零交叉生成单元104。PLC调制解调器单元110包括零交叉检测器112、偏置单 元114、PLC收发机单元116和误差校正单元118。电源处理单元102经由电力线插口（图 1中未示出）禪合至电力线网络。在一个实现中，电源处理单元102可W是与电力线网络的 电力线插口禪合（永久禪合或按需插入）的墙壁模块。在该一实现中，PLC调制解调器单 元110可W在启用PLC的电子设备（"PLC设备"）（诸如，膝上型计算机、电视机顶盒、多媒 体中屯、、游戏控制台、和其它合适的电子设备）内实现。例如，PLC调制解调器单元110可 被实现在安装在电子设备的电路板上的集成电路内。在另一示例中，PLC调制解调器单元 110可与安装在电子设备的电路板上的集成电路（例如，片上系统（SoC))内的其它通信设 备（例如，WLAN设备）集成。在另一实现中，电源处理单元102可被实现为与PLC设备相 关联的功率适配器（例如，膝上型计算机适配器）的一部分。在该一实现中，PLC调制解调 器单元110可被集成在PLC设备内（例如，在膝上型计算机的主板上）。在一些实施例中， 电源处理单元102可随后经由两线（或多线）电缆禪合至PLC调制解调器单元110。
[0054] 如图1中所描绘的，电力线插口的线路终端连接线120和零线终端连接线122被 禪合至电源处理单元102的安全性禪合单元106。电源处理单元102经由线路终端连接线 120和零线终端连接线122接收AC电力线信号。AC电力线信号可包括高电压AC功率波形 (例如，120VAC、60化波形）和叠加的PLC信号。PLC信号通常包括从源PLC设备（未示 出）传达给目的地PLC设备（例如，包括PLC调制解调器单元110的PLC设备）的控制/ 关联/数据位。安全性禪合单元106在电力线网络与电源处理单元102的用户之间提供电 隔罔。
[0055] 安全性禪合单元106的输出端处的AC电力线信号被提供给电源和零交叉生成单 元104。电源和零交叉生成单元104从AC电力线信号生成（用零交叉信号调制的）DC功率 信号和接地信号，如参照图3-6将描述的。DC功率信号提供必不可少的DC电压（例如，12V DC)W确保电源处理单元102和PLC调制解调器单元110的各种数字处理组件的操作。接 地信号提供了稳定的接地参考（例如，用于信号电压测量和分析）。零交叉信号包括指示与 AC电力线信号相关联的零交叉的零交叉信息（即，AC电力线信号越过零电压参考线或具有 零电压的时刻）。电源和零交叉生成单元104可W将零交叉信号调制到DC功率信号上，如 参照图3-6将进一步描述的。用零交叉信号调制的DC功率信号在本文中被称为"经调制DC 功率信号"。电源和零交叉生成单元104可W向偏置单元108提供经调制DC功率信号和接 地信号。如将参照图2进一步描述的，偏置单元108可W将经调制DC功率信号和接地信号 与（提取自AC电力线信号的）PLC信号相组合W产生复合PLC信号，并且可W经由（偏置 单元108与114之间的）两线电缆布线将复合PLC信号提供给PLC调制解调器单元110。
[0056] 在PLC调制解调器单元110处，偏置单元114从复合PLC信号中提取PLC信号并 将所提取的PLC信号提供给PLC收发机单元116。如上所讨论的，（与PLC调制解调器相关 联的）主机设备的功耗的动态改变可能是不期望的。例如，主机设备的RF功率放大器可W 汲取相当多的电流（例如，600mA)，该导致（偏置单元108与114之间的）两线电缆布线上 的附加动态电压降W及用于在两线电缆布线上将功率与信号隔离的RF扼流。动态电压降 可W导致大约与期望的零交叉信号相同幅值的不希望的AC分量。动态电压降的频率还可 W大约等于期望的零交叉信号。因此，动态电压降可W使得恢复用于解码PLC信号的零交 叉信息非常困难。
[0057] 如图1中所描绘的，PLC调制解调器单元110包括禪合在偏置单元114与零交叉 检测器112之间的误差校正单元118。偏置单元114可W将经调制DC功率信号（即，由零 交叉信号调制的DC功率信号）与接地信号的组合提供给误差校正单元118。误差校正单元 118可W向PLC收发机单元116提供经调制DC功率信号和接地信号W启用PLC收发机单 元116的操作。如将在W下在图7-9中进一步描述的，误差校正单元118可W减少源自零 交叉信号上的动态负载效应的崎变并且可W向零交叉检测器112提供干净和稳定的零交 叉信号（具有极小误差或没有误差）W恢复零交叉信息。零交叉检测器112可W从误差校 正单元118接收零交叉信号并且可W从零交叉信号中提取零交叉信息。零交叉检测器112 可W随后将零交叉信息提供给PLC收发机单元116 W由PLC收发机单元116实现对PLC信 号的后续处理。PLC收发机单元116可W随后使用零交叉信息来处理PLC信号。
[0058] 图2是解说根据一些实施例的电源处理单元和PLC调制解调器单元的偏置单元的 一个实施例的示例电路图。电源处理单元102的偏置单元108经由两个连接线（例如，通 常是线路终端连接线120和零线终端连接线122)通过安全性禪合单元106从电力线网络 接收包括PLC信号的AC电力线信号。偏置单元108还（沿两条连接线）接收经调制DC功 率信号和接地信号，如参照图1所描述的。经调制DC功率信号和接地信号可被分别禪合至 线路终端连接线120和零线终端连接线122的电感器204和206滤波。电感器204和206 通过（或呈现低阻抗路径给）DC和低频信号分量（例如，经调制DC功率信号和接地信号） 并阻挡（或呈现高阻抗路径给）较高频率信号分量（例如，PLC信号）。AC电力线信号可 由分别禪合至线路终端连接线120和零线终端连接线122的电容器208和210滤波。电容 器208和210阻挡DC和低频信号分量（例如，经调制DC功率信号和接地信号）并为高频 PLC信号提供低阻抗路径。在滤波后，电感器204和206的输出端子处的经调制DC功率信 号和接地信号W及电容器208和210的输出端处的PLC信号被禪合（分别由线路终端连接 线120和零线终端连接线122上的求和节点220和222描绘的）W产生复合PLC信号。偏 置单元108随后经由两线（或多线）电缆将复合PLC信号提供给PLC调制解调器单元110 的偏置单元114。在一个实现中，连接接口 202可W是将电源处理单元102禪合至PLC调制 解调器单元110的两引脚插头和插口连接设备。
[0059] 偏置单元114经由线路终端连接线120和零线终端连接线122从电源处理单元 102接收复合PLC信号。如W上所讨论的，复合PLC信号包括经调制DC功率信号（即，由零 交叉信号调制的DC功率信号）、接地信号和PLC信号。在图2的示例中，复合信号（例如， 经调制DC功率信号和接地信号）的低频分量"通过"电感器212和214,而较高频率PLC信 号"通过"电容器216和218,如W下将进一步描述的。偏置单元114使复合PLC信号通过 分别禪合至线路终端连接线120和零线终端连接线122的电容器216和218W产生被提供 给PLC收发机单元116W供后续处理的PLC信号。电容器216和218阻挡DC和低频信号 (即，经调制DC功率信号和接地信号）并为高频PLC信号提供低阻抗路径。偏置单元114 还使复合PLC信号通过线路终端连接线120和零线终端连接线122上的电感器214和212 W产生接地信号和经调制DC功率信号，经调制DC功率信号随后被校正（例如，由误差校 正单元118)W最小化/移除零交叉信号中的电压瞬变并且被处理（例如，由零交叉检测器 112)W提取零交叉信息（如参照图7-9将进一步描述的）。电感器214和212通过DC和低 频信号并阻挡较高频率PLC信号。注意，电感器204、206、212和214的值W及电容器208、 210、216和218的值可至少部分地基于PLC信号的频率来选择。
[0060] 图3是解说电源和零交叉生成单元104的一个示例的框图。电源和零交叉生成 单元104将接收自电力线插口的AC功率信号转换成低电压直流值C)信号，该低电压直流 信号被提供给利用恒定的、稳定的DC电压源的电子组件（例如，集成电路（1C))W供正确 的操作。电源和零交叉生成单元104包括整流单元302、电压调节器316、DC输出生成单元 308、求和单元310、和电力线采样单元306。电压调节器316包括切换模式控制器312和切 换设备304。如参照图1所描述的，在线路终端连接线120和零线终端连接线122上从电力 线插口接收到的AC电力线信号被提供给安全性禪合单元106(图1中未示出）。在安全性 禪合单元106的输出端处的AC电力线信号被提供给整流单元302。然而，应注意，在其它实 施例中，AC电力线信号可被直接提供给整流单元302(例如，在没有安全性禪合单元106的 情况下）。整流单元302的输出进一步与电压调节器316的切换设备304禪合。切换设备 304的输出端与变压器的初级绕组314A禪合，而变压器的次级绕组314B与DC输出生成单 元308禪合。DC输出生成单元308的输出端处的DC信号被采样，并且结果所得的DC输出 采样320被提供给求和单元310。此外，电力线采样单元306对在线路终端连接线120和零 线终端连接线122上（经由安全性禪合单元）从电力线插口接收到的AC电力线信号进行 采样。电力线采样单元306的输出是零交叉信号322并被提供给求和单元310。求和单元 310的输出被提供给切换模式控制器312。切换模式控制器312控制切换设备304的操作。 [006。 在接收到AC电力线信号后，整流单元302将AC电力线信号转换成包括AC波纹的 DC电压信号（"经整流信号")。如在图4的电源和零交叉生成单元104的示例电路图中所 描绘的，整流单元302包括二极管桥402和电容器404。二极管桥包括四个二极管，D1、D2、 D3和D4。D1的阴极禪合至D2的阳极；D2的阴极禪合至D3的阴极；D3的阳极禪合至D4的 阴极；并且D4的阳极禪合至D1的阳极。二极管桥402的一组相对端禪合至电源和零交叉 生成单元104的输入端子。在图4中，线路终端连接线120被禪合至D1的阴极和D2的阳 极的互连。零线终端连接线122被禪合至D3的阳极和D4的阴极的互连。尽管图4中未描 绘，但是应