dsl(数字用户线)网关使小型企业、分支机构和家庭可以将一个单用户宽带互联网连接扩展到多个用户。这种网关通过一条以太网电缆连接到一个现有的dsl调制解调器，从而可为单个或多个用户提供一个物理的以太网或无线局域网连接。用于cpe(客户端设备)服务的dsl调制解调器需要给内部芯片组提供多种稳定电压。本文将讨论cpe调制解调器的功率要求和相应的设计考虑。

    cpe adsl调制解调器结构

    dsp、afe(模拟前端)和线路驱动器是adsl(非对称dsl)调制解调器的三个主要组成部分。尽管数字技术是adsl的处理基础，但主要是补充性模拟和混合信号技术才使得adsl调制解调器可以很低成本进行部署。在adsl调制解调器设计中，模拟和混合信号技术是最重要，因为这部分元件占据了pcb板的大部分面积。整个调制解调器系统的设计目标是尺寸要小。

    低功耗和低成本是cpe dsl调制解调器的两个最重要的设计目标。除了在afe里集成低功率差分接收器之外，一个差分线驱动器还集成了用于低功率有源匹配的线路。有源匹配线驱动器技术事实上可消除功耗极大的匹配电阻，而这些电阻以前需要用来进行线路匹配。另外，消除了匹配电阻也就降低了线驱动器的输出电压要求，从而允许全速率的下行adsl dmt(离散多音频)可以在单12伏甚至单5伏电源下工作。集成在优化模拟系统性能方面发挥了关键的作用，它是降低整个bom(元件清单)成本时一个最重要的考虑因素。

    adsl调制解调器还包括一些辅助性元件，如sram、闪存和以太网物理层器件。图1展示了cpe adsl调制解调器的主要模块和dc电源系统的关系。

    电源管理要求

    随着数据吞吐率和沿双绞电话线的远距离传输能力的改善，adsl调制解调器也获得了更多的应用。不过，在部署adsl系统的配置时，我们在关注性能的同时也不能忽视了成本。电源管理功能的优化对于在降低成本的同时最大限度地提高adsl设计的效率而言是至关重要的。此外，在一个设计很差的电源中，由过量功耗产生的热量需要额外的pcb板空间来进行热管理。如果电源模块不能有效地控制分配到不同系统芯片上的电源，则系统性能将大打折扣，而采用可以控制元件、板空间和最终成本的先进电源管理技术则可以大大提高系统性能。

    传统电源管理方案需要很多独立芯片

    dsl网关电源可以为不同接口提供不同的电压。大约75%的电力来自可提供12伏电压的墙上ac-dc交直流适配器，另外25%来自可提供5伏电压的usb电源。本文将重点讨论在dc电源应用中采用ac-dc适配器的系统。图2显示的是cpe调制解调器的传统电源解决方案。

    典型adsl芯片组的电源

    一个典型的cpe调制解调器包含好几种芯片，如sram、闪存、以太网物理层器件、线驱动器、afe和dsp。下表列出了他们所需的典型电压和电流要求：

    新的电源要求对pcb板设计者提出了越来越大的挑战。虽然目前设计的cpe调制解调器功耗和成本都很低，但它们仍然必须满足所要求的性能标准。此外，先进半导体工艺技术的更细线宽要求更低的电源电压和更大的电流。最新一代dsp器件的电压已从1.8v降低到1.2v。分布式电源架构要求局部稳压器要在负载点附近生成电压，并应尽可能地靠近要供电的器件。

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