JP4893404B2 - 光データリンク - Google Patents

Description

本発明は、光データリンクに関する。

従来、ホスト装置に活線挿入可能な光データリンクが開発されている。非特許文献１には、通信制御等を行うための制御回路を搭載したホスト装置に着脱可能な光データリンクが記載されている。光データリンクがホスト装置に装着されている場合、光データリンクの制御回路はホスト装置の制御回路に接続される。これら二つの制御回路は制御信号を送受信する。
INF-8074i Specification for SFP Transceiver, Rev.1.0, [online] May12, 2002, SFF Committee, [retrieved on 2007-03-02], Retrieved from theInternet:<URL:ftp://ftp.seagate.com/sff/INF-8074.PDF>

光データリンクの制御回路には、制御信号の伝送用の配線を介してホスト装置から過電圧が印加される可能性がある。最近、このような過電圧を回避するための制御回路が開発されている。この制御回路は、ホスト装置からの制御信号を受ける信号端子と、光データリンクの電源回路の出力端子に接続された電源端子と、過電圧保護用のダイオードとを有している。この過電圧保護用のダイオードは、信号端子に接続されたアノード端子と、電源端子に接続されたカソード端子とを有する。

しかし、光データリンクの活線挿入時から遅延して出力端子の電圧（出力電圧）が設計値に至るようなスロースタート電源回路を電源回路に用いた場合、制御回路の信号端子は、出力電圧が光データリンクの活線挿入時から設計値に至るまでの間、設計値に至る前の出力電圧に応じた比較的低い電圧となる。従って、ホスト装置は、この間、光データリンクと通信を行う通信機能が損なわれる可能性がある。そこで本発明の目的は、活線挿入時における光データリンクのスロースタート電源回路の出力電圧によらずに、ホスト装置の通信機能が損なわれることなく予め設計されたように実現できる光データリンクを提供することである。

本発明は、ホスト装置の電源から外部電力を供給されて該ホスト装置との間で信号を送受し、該ホスト装置に対して活線挿抜が可能な光データリンクであって、前記ホスト装置から前記外部電力の供給を受け、所定の遅延時間をもって内部電源を動作させるスロースタート回路と、前記内部電源に接続された内部回路とを備え、前記内部回路と前記ホスト装置との間の通信線が当該光データリンク内において前記ホスト装置の電源にプルアップされている、ことを特徴とする。そして、前記プルアップは前記ホスト装置の電源に接続したダイオードにより行うのが好ましい。

このように、光データリンクの内部回路とホスト装置との間の信号線が光データリンク内においてホスト装置の電源にプルアップされているので、この信号線は、光データリンクがホスト装置に活線挿入された時からホスト装置の電源の電圧程度に保たれる。このため、ホスト装置の通信機能は、光データリンクの活線挿入時における光データリンクのスロースタート電源回路の出力電圧によらずに、損なわれることなく予め設計されたように実現できる。

本発明によれば、活線挿入時における光データリンクのスロースタート電源回路の出力電圧によらずに、ホスト装置の通信機能が損なわれることなく予め設計されたように実現できる光データリンクを提供できる。

以下、図面を参照して、本発明に係る好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において、可能な場合には、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１は、実施形態に係る光データリンク１の構成を示す図である。光データリンク１は、ホスト装置２０に対し活線挿抜が可能であり、光送信回路２、光受信回路４、スロースタート電源回路６及び制御装置８を備える。光データリンク１は、電源端子Ｃ１、ＧＮＤ端子Ｃ２、送信信号端子Ｃ３、通信端子Ｃ４及び受信信号端子Ｃ５を備える。電源端子Ｃ１〜受信信号端子Ｃ５は、光データリンク１がホスト装置２０に装着された場合、ホスト装置２０の複数の端子（電源端子Ｃ６や通信端子Ｃ７を含む少なくとも五つの端子）とそれぞれ接続される。特に、電源端子Ｃ１は電源端子Ｃ６に接続され、通信端子Ｃ４は通信端子Ｃ７に接続される。

ホスト装置２０において、電源端子Ｃ６は、ホスト装置２０の電源Ｖｃｃ（１）に接続されている。通信端子Ｃ７は、通信制御回路２２とデバイス２３とに接続されており、プルアップ抵抗２１を介して電源Ｖｃｃ（１）に電気的に接続されている。通信制御回路２２は、Ｉ^２Ｃ規格のプロトコルに基づくシリアル通信を用いて光データリンク１を制御し、デバイス２３は、メモリ等のデバイスを有する。

光送信回路２は、制御装置８に接続されており、制御装置８からの制御信号に応じて動作する。光送信回路２は、スロースタート電源回路６から供給される電源Ｖｃｃ（２）によって動作する。光送信回路２は、光ファイバ（図示略）に接続可能である。光送信回路２は、光ファイバに接続されている場合、この光ファイバに対し光信号を出力する。光送信回路２は、送信信号端子Ｃ３に接続されており、光データリンク１がホスト装置２０に装着されている場合、送信信号端子Ｃ３を介してホスト装置２０から送信用の電気信号を受信する。光送信回路２は、送信信号端子Ｃ３を介してホスト装置２０から受信した送信用の電気信号を光信号に変換し、この光信号を出力する。

光受信回路４は、制御装置８に接続されており、制御装置８からの制御信号に応じて動作する。光受信回路４は、スロースタート電源回路６から供給される電源Ｖｃｃ（２）のパワーによって動作する。光受信回路４は、光ファイバ（図示略）に接続可能である。光受信回路４は、光ファイバに接続されている場合、この光ファイバから出力される光信号を受信する。光受信回路４は、受信信号端子Ｃ５に接続されている。光受信回路４は、光データリンク１がホスト装置２０に装着されている場合、光ファイバから受信した光信号を電気信号に変換し、この電気信号を受信信号端子Ｃ５を介してホスト装置２０に出力する。

スロースタート電源回路６は、光データリンク１がホスト装置２０に装着されている場合、光送信回路２、光受信回路４及び制御装置８等の光データリンク１の各部にパワーを供給する。スロースタート電源回路６は、電源端子６ａと電源端子６ｂとを有する。電源端子６ａは電源端子Ｃ１に接続されており、電源端子６ｂは、光送信回路２、光受信回路４及び制御装置８等に接続されている。スロースタート電源回路６の電源端子６ａは、光データリンク１がホスト装置２０に装着されている場合、ホスト装置２０の電源端子Ｃ６と電源端子Ｃ１とを介してホスト装置２０の電源Ｖｃｃ（１）に電気的に接続され、この電源Ｖｃｃ（１）からパワー供給（外部電力の供給）を受ける。

スロースタート電源回路６の電源端子６ｂから光データリンク１の各部にパワー供給する電源Ｖｃｃ（２）（内部電源）の電圧は、光データリンク１がホスト装置２０に活線挿入された時から遅延して、予め設計された電圧（例えば、電源端子６ａにパワー供給する電源Ｖｃｃ（１）の電圧程度であり、以下、設計電圧という）となる。すなわち、スロースタート電源回路６は、ホスト装置２０から電源Ｖｃｃ（１）の供給（外部電力の供給）を受け、所定の遅延時間をもって電源Ｖｃｃ（２）を動作させる。このように、スロースタート電源回路６は、光データリンク１のホスト装置２０への活線挿入時から遅延して、光送信回路２、光受信回路４及び通信制御回路８ａ（内部回路）に対し電源Ｖｃｃ（２）によるパワー供給（内部電力の供給）を行う。従って、遅延して設計電圧に至る電源Ｖｃｃ（２）によるパワー供給が行われるので、スロースタート電源回路６を用いれば、このような光データリンク１のホスト装置２０への活線挿入時における電源Ｖｃｃ（１）の電圧降下が回避できる。また、スロースタート電源回路６の接地端子はＧＮＤ端子Ｃ２に接続されている。

制御装置８は、通信制御回路８ａを有しており、通信制御回路８ａは、信号端子８ｄを有する。信号端子８ｄは、通信端子Ｃ４に接続されている。通信端子Ｃ４は、光データリンク１がホスト装置２０に装着されている場合、ホスト装置２０の通信端子Ｃ７に接続される。通信制御回路２２及びデバイス２３と通信制御回路８ａとは、光データリンク１がホスト装置２０に装着されている場合、通信端子Ｃ７と通信端子Ｃ４とを含む通信線Ｌ１を介して、Ｉ^２Ｃ規格の通信プロトコルに基づくシリアル通信を用いて制御信号の送受信を行う。信号端子８ｄには、この制御信号が通信線Ｌ１を介して入出力される。このような通信制御回路８ａと通信制御回路２２との間の通信線Ｌ１は、電源端子Ｃ１及び電源端子Ｃ６を介して電源Ｖｃｃ（１）にプルアップされている。このプルアップはダイオード８ｂにより行われる。なお、通信端子Ｃ７及び通信端子Ｃ４を介して行われるシリアル通信は、Ｉ^２Ｃ規格の通信プロトコルに基づくシリアル通信に限らない。また、ダイオード８ｂに替えて抵抗を用いて通信線Ｌ１を電源Ｖｃｃ（１）にプルアップしてもよい。また、通信線Ｌ１にもプルアップ用の抵抗又はダイオードが挿入されてもよい。

制御装置８は、ダイオード８ｂ及びダイオード８ｃを有する。ダイオード８ｂ及びダイオード８ｃは、通信制御回路８ａに過電圧が印加されるのを回避するために用いる過電圧保護用のダイオードである。ダイオード８ｂのアノード端子は、通信制御回路８ａの信号端子８ｄに接続され、ダイオード８ｂのカソード端子は、スロースタート電源回路６の電源端子６ａに接続される。ダイオード８ｃのカソード端子は、通信制御回路８ａの信号端子８ｄに接続され、ダイオード８ｃのアノード端子は接地されている。制御装置８は、スロースタート電源回路６の電源Ｖｃｃ（２）からパワー供給されることによって動作する。

上記構成の光データリンク１によれば、通信制御回路８ａの信号端子８ｄにダイオード８ｂのアノード端子が接続され、スロースタート電源回路６の電源端子６ａにダイオード８ｂのカソード端子が接続される。このため、信号端子８ｄの電圧を電源Ｖｃｃ（１）の電圧程度に保つことができる。よって、通信制御回路８ａに対するホスト装置２０からの過電圧（電源Ｖｃｃ（１）の電圧よりも比較的大きい電圧）の印加が回避できる。

なお、図２（Ａ）に示す光データリンク１ａのように、ダイオード８ｂのアノード端子が信号端子８ｄに接続され、ダイオード８ｂのカソード端子が電源Ｖｃｃ（２）に接続された構成であっても、信号端子８ｄの電圧を、電源Ｖｃｃ（２）の電圧程度に保つことが可能となるので、通信制御回路８ａに対する過電圧（電源Ｖｃｃ（１）の電圧よりも比較的大きい電圧）の印加が回避できる。

しかし、光データリンク１ａの場合、光データリンク１ａがホスト装置２０に活線挿入されるタイミングＴ１から、電源端子６ｂの電圧（電源Ｖｃｃ（２）の電圧）が設計電圧となるタイミングＴ２に至るまでの間、電源Ｖｃｃ（２）の電圧は電源Ｖｃｃ（１）の電圧よりも低い（図２（Ｃ）参照）。このため、ダイオード８ｂにはホスト装置２０から通信端子Ｃ４を介して電流Ａ１が流れるので、信号端子８ｄの電圧は、電源Ｖｃｃ（２）と同程度となり、電源Ｖｃｃ（１）の電圧よりも低くなる。信号端子８ｄに入力される信号が電源Ｖｃｃ（１）の電圧よりも低いと、ホスト装置２０（特に通信制御回路２２及びデバイス２３）の通信機能は、損なわれ予め設計されたように実現されない可能性がある。

これに対し実施形態に係る光データリンク１の場合、電源端子６ａはダイオード８ｂのカソード端子に接続され、ダイオード８ｂのアノード端子は信号端子８ｄに接続される。このように電源Ｖｃｃ（２）の電圧が電源Ｖｃｃ（１）の電圧よりも低い期間（タイミングＴ１からタイミングＴ２までの間）であっても、信号端子８ｄの電圧を電源Ｖｃｃ（１）の電圧程度に保つことができる。従って、ホスト装置２０（特に通信制御回路２２及びデバイス２３）の通信機能は、損なわれることなく予め設計されたように実現できる。

以上、好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。

実施形態に係る光データリンクの構成を説明するための図である。 従来の光データリンクの構成及び動作を説明するための図である。

符号の説明

Ｃ１…電源端子、Ｃ２…ＧＮＤ端子、Ｃ３…送信信号端子、Ｃ４…通信端子、Ｃ５…受信信号端子、Ｃ６…電源端子、Ｃ７…通信端子、Ｌ１…通信線、Ｖｃｃ（１），Ｖｃｃ（２）…電源、１，１ａ…光データリンク、２…光送信回路、２０…ホスト装置、２１…プルアップ抵抗、２２，８ａ…通信制御回路、２３…デバイス、４…光受信回路、６…スロースタート電源回路、６ａ、６ｂ…電源端子、８…制御装置、８ｂ，８ｃ…ダイオード、８ｄ…信号端子。

Claims (1)

1. ホスト装置の電源から外部電力を供給されて該ホスト装置との間で信号を送受し、該ホスト装置に対して活線挿抜が可能な光データリンクであって、
   前記ホスト装置から前記外部電力の供給を受け、所定の遅延時間をもって内部電源を動作させるスロースタート回路と、
   前記内部電源に接続された内部回路とを備え、
   前記内部回路と前記ホスト装置との間の通信線が当該光データリンク内において前記ホスト装置の電源にプルアップされ、
   前記プルアップは、前記ホスト装置の電源に接続したダイオードにより行い、
   前記ダイオードのカソード端子は、前記スロースタート回路の電源端子に接続され、
   前記ダイオードのアノード端子は、前記通信線に接続され、
   前記電源端子は、当該光データリンクが前記ホスト装置に装着されている場合に、前記ホスト装置の前記電源に電気的に接続され、
   前記通信線を介してＩ ^２ Ｃ規格の通信プロトコルに基づくシリアル通信が行われる、ことを特徴とする光データリンク。

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