三合一通訊盒電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種三合一通訊盒電路，該三合一通訊盒電路采用一進多出的方式，包括一個輸入接口和三個輸出接口，且該輸入接口與該三個輸出接口之間通過一條一對多數(shù)據(jù)線連接。利用本實用新型，可以將數(shù)碼產(chǎn)品上原來完成USB通訊接口、RS232串口通訊接口、以太網(wǎng)通訊接口三種數(shù)據(jù)格式通訊所需的三個硬件接口減少至一個硬件接口，降低了數(shù)碼產(chǎn)品的接口設(shè)計難度，增強數(shù)碼產(chǎn)品內(nèi)部模塊電路布局的靈活性，突破了數(shù)碼產(chǎn)品外型發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
【專利說明】三合一通訊盒電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及數(shù)據(jù)傳輸【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種三合一通訊盒電路。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技水平的不斷提高，數(shù)碼產(chǎn)品如手機、平板等外型都在朝輕、薄、小型化及便攜化的方向發(fā)展。然而這種發(fā)展方向又與有線通訊功能(如USB通訊、RS232串口通訊、以太網(wǎng)通訊等)的擴充互相矛盾，傳統(tǒng)做法是每擴充一項這樣的有線通訊功能，就在數(shù)碼產(chǎn)品外殼上增加一個相對應(yīng)的通訊接口，這樣一來勢必造成數(shù)碼產(chǎn)品對外接口增多，尺寸也將相應(yīng)增加，進而導(dǎo)致產(chǎn)品內(nèi)部空間浪費，對數(shù)碼產(chǎn)品外型的發(fā)展將造成一定瓶頸。
實用新型內(nèi)容
[0003](一)要解決的技術(shù)問題
[0004]有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種三合一通訊盒，以突破上述數(shù)碼產(chǎn)品外型發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
[0005]( 二 )技術(shù)方案
[0006]為達(dá)到上述目的，本實用新型提供了一種三合一通訊盒電路，該三合一通訊盒電路采用一進多出的方式，包括一個輸入接口和三個輸出接口，且該輸入接口與該三個輸出接口之間通過一條一對多數(shù)據(jù)線連接。其中，該輸入接口為整合信號輸入接口 J308，該三個輸出接口為以太網(wǎng)通訊接口 J307、RS232串口通訊接口 J309和USB通訊接口 J310。
[0007]上述方案中，該整合信號輸入接口 J308具有第一至第十九管腳(PIN1?PIN19)，其中:第一管腳PIN1、第三管腳PIN3、第四管腳PIN4、第六管腳PIN6分別通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該以太網(wǎng)通訊接口 J307的LAN_TX+、LAN_TX-、LAN_RX+、LAN_RX-數(shù)據(jù)腳；第九管腳PIN9通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該RS232串口通訊接口 J309的電平轉(zhuǎn)換芯片U309的供電腳，第十管腳PIN10、第i^一管腳PINll通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該RS232串口通訊接口 J309的UART_RXD0、UART_RXD0數(shù)據(jù)腳；第十三管腳PIN13、第十五管腳PIN15、第十六管腳PIN16、第十七管腳PIN17分別通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該USB通訊接口 J310的USB_D+、USB_ID、USB_VBUS、USB_D-數(shù)據(jù)腳；第二管腳PIN2、第五管腳PIN5、第七管腳PIN7、第八管腳PIN8、第十二管腳PIN12、第十四管腳PIN14和第十九管腳PIN19均接地。
[0008]上述方案中，該以太網(wǎng)通訊接口 J307為三合一通訊盒電路的以太網(wǎng)輸出接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該以太網(wǎng)通訊接口 J307的LAN_TX+、LAN_TX-、LAN_RX+、LAN_RX-數(shù)據(jù)腳通過該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該該整合信號輸入接口 J308的第一管腳PIN1、第三管腳PIN3、第四管腳PIN4和第六管腳PIN6，完成以太網(wǎng)信號的分離和通訊。
[0009]上述方案中，該RS232串口通訊接口 J309為三合一通訊盒電路的標(biāo)準(zhǔn)RS232串口輸出接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該RS232串口通訊接口 J309的UART_RXD0、UART_RXD0數(shù)據(jù)腳依次通過電平轉(zhuǎn)換芯片U309和該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該該整合信號輸入接口J308的第十管腳PIN10、第i^一管腳PINlI。
[0010]上述方案中，該電平轉(zhuǎn)換芯片U309為標(biāo)準(zhǔn)RS232串口電平轉(zhuǎn)換的芯片，用以將標(biāo)準(zhǔn)RS232信號電平幅值-12V?+12V轉(zhuǎn)換為數(shù)碼產(chǎn)品所要求的TTL電平幅值OV?5V，該電平轉(zhuǎn)換芯片U309采用單一正5V供電，供電由數(shù)碼產(chǎn)品通過該整合信號輸入接口 J308提供，片內(nèi)集成的電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，依靠外部連接的C836、C837、C838、C839產(chǎn)生+12V和-12V電源電壓為片內(nèi)2個RS-232C驅(qū)動器供電，提供給該RS232串口通訊接口 J309電平的需要。
[0011]上述方案中，該USB通訊接口 J310為三合一通訊盒電路的USB通訊接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該USB通訊接口 J310的USB_D+、USB_ID、USB_VBUS、USB_D-數(shù)據(jù)腳通過該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該該整合信號輸入接口 J308的第十三管腳PIN13、第十五管腳PIN15、第十六管腳PIN16、第十七管腳PIN17，實現(xiàn)USB信號的分離和通訊。
[0012]上述方案中，該三合一通訊盒電路的工作電源直接通過該整合信號輸入接口 J308由數(shù)碼產(chǎn)品提供，無需另外接入外置電源即可正常工作。
[0013]上述方案中，該三個輸出接口還連接有雙向瞬態(tài)擬制二極管V79?V86，當(dāng)輸出接口受到瞬態(tài)高能量沖擊時，該雙向瞬態(tài)擬制二極管能夠以10的負(fù)12次方秒量級的速度，將兩端的高阻抗轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥杩?，吸收高電壓、高能量的浪涌功率，使?shù)據(jù)輸出端口的電壓箝位在安全范圍內(nèi)，有效地保護三合一通訊盒電路內(nèi)部器件以及數(shù)碼產(chǎn)品，免受各種浪涌脈沖的損壞，提高三合一通訊盒電路工作的可靠性。
[0014]上述方案中，該三合一通訊盒電路采用免驅(qū)動設(shè)計，即插即用。
[0015](三)有益效果
[0016]從上述技術(shù)方案可以看出，本實用新型具有以下有益效果:
[0017]1、本實用新型提供的三合一通訊盒電路，可以將數(shù)碼產(chǎn)品上原來完成USB通訊接口、RS232串口通訊接口、以太網(wǎng)通訊接口三種數(shù)據(jù)格式通訊所需的三個硬件接口減少至一個硬件接口，降低了數(shù)碼產(chǎn)品的接口設(shè)計難度，增強數(shù)碼產(chǎn)品內(nèi)部模塊電路布局的靈活性，突破了數(shù)碼產(chǎn)品外型發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
[0018]2、本實用新型提供的三合一通訊盒電路，其工作電源直接通過該整合信號輸入接口 J308由數(shù)碼產(chǎn)品提供，無需另外接入外置電源即可正常工作，并且其數(shù)據(jù)輸出接口具有防浪涌脈沖保護，提高通訊盒抗擊靜電、雷擊等浪涌脈沖的能力，為通訊盒可靠、穩(wěn)定的工作提供保障，具有體積小、使用簡單、攜帶方便、通訊格式多、可靠性高的特點。
[0019]3、本實用新型提供的三合一通訊盒電路，采用免驅(qū)動設(shè)計，即插即用，通過一條一對多數(shù)據(jù)線與數(shù)碼產(chǎn)品對應(yīng)接口相連，即可實現(xiàn)USB通訊接口、RS232串口通訊接口、以太網(wǎng)通訊接口三種數(shù)據(jù)格式的通訊功能。
[0020]4、本實用新型提供的三合一通訊盒電路，在保障通訊格式多樣性的同時，減少接口數(shù)量，意味著數(shù)碼產(chǎn)品尺寸可以設(shè)計的更輕、更薄、更小型化或者可以騰出更多的空間供數(shù)碼產(chǎn)品內(nèi)部其它器件、模塊使用(如天線、散熱、電池等方面)，提高數(shù)碼產(chǎn)品其它方面性倉泛。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型提供的三合一通訊盒電路的示意圖。
[0022]圖2是依照本實用新型實施例的三合一通訊盒電路的電路圖。

【具體實施方式】
[0023]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細(xì)說明。
[0024]如圖1和圖2所示，本實用新型提供的三合一通訊盒電路，采用一進多出的方式，包括一個輸入接口和三個輸出接口，且該輸入接口與該三個輸出接口之間通過一條一對多數(shù)據(jù)線連接，能夠在不影響數(shù)碼產(chǎn)品外型尺寸的同時，實現(xiàn)通訊功能的多樣性，以滿足用戶需求。
[0025]在本實用新型提供的三合一通訊盒電路中，該輸入接口為整合信號輸入接口J308，該三個輸出接口為以太網(wǎng)通訊接口 J307、RS232串口通訊接口 J309和USB通訊接口J310。
[0026]參照圖2，該整合信號輸入接口 J308具有第一至第十九管腳(PIN1?PIN19)，其中:第一管腳PIN1、第三管腳PIN3、第四管腳PIN4、第六管腳PIN6分別通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該以太網(wǎng)通訊接口 J307的LAN_TX+、LAN_TX-、LAN_RX+、LAN_RX-數(shù)據(jù)腳；第九管腳PIN9通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該RS232串口通訊接口 J309的電平轉(zhuǎn)換芯片U309的供電腳，第十管腳PIN10、第i^一管腳PINll通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該RS232串口通訊接口 J309的UART_RXD0、UART_RXD0數(shù)據(jù)腳；第十三管腳PIN13、第十五管腳PIN15、第十六管腳PIN16、第十七管腳PIN17分別通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該USB通訊接口 J310的USB_D+、USB_ID、USB_VBUS、USB_D-數(shù)據(jù)腳；第二管腳PIN2、第五管腳PIN5、第七管腳PIN7、第八管腳PIN8、第十二管腳PIN12、第十四管腳PIN14和第十九管腳PIN19均接地。第十八管腳PIN18懸空，留做備用。
[0027]該整合信號輸入接口 J308通過該一對多數(shù)據(jù)線將自身與三個輸出接口相連接，由三合一通訊盒的三個輸出接口完成多類型信號的通訊。
[0028]該三合一通訊盒電路的工作電源直接通過該整合信號輸入接口 J308由數(shù)碼產(chǎn)品提供，無需另外接入外置電源即可正常工作。
[0029]參照圖2，該以太網(wǎng)通訊接口 J307為三合一通訊盒電路的以太網(wǎng)輸出接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該以太網(wǎng)通訊接口 J307的LAN_TX+、LAN_TX-、LAN_RX+、LAN_RX_數(shù)據(jù)腳通過該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該該整合信號輸入接口 J308的第一管腳PIN1、第三管腳PIN3、第四管腳PIN4和第六管腳PIN6，完成以太網(wǎng)信號的分離和通訊。
[0030]參照圖2，該RS232串口通訊接口 J309為三合一通訊盒電路的標(biāo)準(zhǔn)RS232串口輸出接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該RS232串口通訊接口 J309的UART_RXD0、UART_RXD0數(shù)據(jù)腳依次通過電平轉(zhuǎn)換芯片U309和該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該該整合信號輸入接口J308的第十管腳PIN10、第i^一管腳PINlI。
[0031]該電平轉(zhuǎn)換芯片U309為標(biāo)準(zhǔn)RS232串口電平轉(zhuǎn)換的芯片，用以將標(biāo)準(zhǔn)RS232信號電平幅值-12V?+12V轉(zhuǎn)換為數(shù)碼產(chǎn)品所要求的TTL電平幅值OV?5V，該電平轉(zhuǎn)換芯片U309采用單一正5V供電，供電由數(shù)碼產(chǎn)品通過該整合信號輸入接口 J308提供，片內(nèi)集成的電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，依靠外部連接的C836、C837、C838、C839產(chǎn)生+12V和-12V電源電壓為片內(nèi)2個RS-232C驅(qū)動器供電，提供給該RS232串口通訊接口 J309電平的需要，具有功耗低(典型工作電流5mA)、數(shù)據(jù)傳輸數(shù)度快(200Kbps)的特點。
[0032]參照圖2，該USB通訊接口 J310為三合一通訊盒電路的USB通訊接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該USB通訊接口 J310的USB_D+、USB_ID、USB_VBUS、USB_D-數(shù)據(jù)腳通過該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該該整合信號輸入接口 J308的第十三管腳PIN13、第十五管腳PIN15、第十六管腳PIN16、第十七管腳PIN17，實現(xiàn)USB信號的分離和通訊。
[0033]在本實用新型提供的三合一通訊盒電路中，該RS232串口通訊接口和USB通訊接口這兩個接口還連接有雙向瞬態(tài)擬制二極管(V79、V80、V82、V83、V84、V85)JtS TVS器件。雙向瞬態(tài)擬制二極管兩腳分別連接于數(shù)據(jù)腳與地線之間，以圖2中的雙向瞬態(tài)擬制二極管V79為例，V79 一腳連接至RS232串口通訊接口 J309中的UART_TX，另一腳連接至地線。
[0034]當(dāng)輸出接口受到瞬態(tài)高能量沖擊時，該雙向瞬態(tài)擬制二極管能夠以10的負(fù)12次方秒量級的速度，將兩端的高阻抗轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥杩?，吸收高電壓、高能量的浪涌功率，使?shù)據(jù)輸出端口的電壓箝位在安全范圍內(nèi)，有效地保護三合一通訊盒電路內(nèi)部器件以及數(shù)碼產(chǎn)品，免受各種浪涌脈沖的損壞，提高三合一通訊盒電路工作的可靠性。
[0035]在本實用新型提供的三合一通訊盒電路中，該三合一通訊盒電路采用免驅(qū)動設(shè)計，即插即用。通過一條一對多數(shù)據(jù)線與數(shù)碼產(chǎn)品對應(yīng)接口相連，即可實現(xiàn)USB通訊接口、RS232串口通訊接口、以太網(wǎng)通訊接口三種數(shù)據(jù)格式的通訊功能，使用三合一通訊盒，可將數(shù)碼產(chǎn)品上原來完成USB通訊接口、RS232串口通訊接口、以太網(wǎng)通訊接口三種數(shù)據(jù)格式通訊所須的三個硬件接口減少至一個硬件接口，優(yōu)點是可以降低數(shù)碼產(chǎn)品的接口設(shè)計難度，增強數(shù)碼產(chǎn)品內(nèi)部模塊電路布局的靈活性，在保障通訊格式多樣性的同時，減少接口數(shù)量，意味著數(shù)碼產(chǎn)品尺寸可以設(shè)計的更輕、更薄、更小型化或者可以騰出更多的空間供數(shù)碼產(chǎn)品內(nèi)部其它器件、模塊使用(如天線、散熱、電池等方面)，提高數(shù)碼產(chǎn)品其它方面性能。
[0036]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三合一通訊盒電路，其特征在于，該三合一通訊盒電路采用一進多出的方式，包括一個輸入接口和三個輸出接口，且該輸入接口與該三個輸出接口之間通過一條一對多數(shù)據(jù)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該輸入接口為整合信號輸入接口(J308)，該三個輸出接口為以太網(wǎng)通訊接口(J307)、RS232串口通訊接口(J309)和USB 通訊接口(J310)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該整合信號輸入接口(J308)具有第一至第十九管腳(PIN1?PIN19)，其中: 第一管腳(PIN1)、第三管腳(PIN3)、第四管腳(PIN4)、第六管腳(PIN6)分別通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該以太網(wǎng)通訊接口(J307)的LAN_TX+、LAN_TX-、LAN_RX+、LAN_RX-數(shù)據(jù)腳； 第九管腳(PIN9)通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該RS232串口通訊接口(J309)的電平轉(zhuǎn)換芯片(U309)的供電腳，第十管腳(PIN10)、第i^一管腳(PIN11)通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該 RS232 串 口通訊接口(J309)的 UART_RXDO、UART_RXDO 數(shù)據(jù)腳； 第十三管腳(PIN13)、第十五管腳(PIN15)、第十六管腳(P1N16)、第十七管腳(PIN17)分別通過該一對多數(shù)據(jù)線連接于該USB通訊接口(J310)的USB_D+、USB_ID、USB_VBUS、USB_D-數(shù)據(jù)腳； 第二管腳(PIN2)、第五管腳(PIN5)、第七管腳(PIN7)、第八管腳(PIN8)、第十二管腳(PIN12)、第十四管腳(PIN14)和第十九管腳(PIN19)均接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該以太網(wǎng)通訊接口(J307)為三合一通訊盒電路的以太網(wǎng)輸出接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該以太網(wǎng)通訊接口(J307)的LAN_TX+、LAN_TX-、LAN_RX+、LAN_RX-數(shù)據(jù)腳通過該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該整合信號輸入接口(J308)的第一管腳(PIN1)、第三管腳(PIN3)、第四管腳(PIN4)和第六管腳(PIN6)，完成以太網(wǎng)信號的分離和通訊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該RS232串口通訊接口(J309)為三合一通訊盒電路的標(biāo)準(zhǔn)RS232串口輸出接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該RS232串口通訊接口(J309)的UART_RXDO、UART_RXDO數(shù)據(jù)腳依次通過電平轉(zhuǎn)換芯片(U309)和該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該整合信號輸入接口(J308)的第十管腳(PIN10)、第^一管腳(PIN11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該電平轉(zhuǎn)換芯片(U309)為標(biāo)準(zhǔn)RS232串口電平轉(zhuǎn)換的芯片，用以將標(biāo)準(zhǔn)RS232信號電平幅值-12V?+12V轉(zhuǎn)換為數(shù)碼產(chǎn)品所要求的TTL電平幅值0V?5V，該電平轉(zhuǎn)換芯片(U309)采用單一正5V供電，供電由數(shù)碼產(chǎn)品通過該整合信號輸入接口(J308)提供，片內(nèi)集成的電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，依靠外部連接的C836、C837、C838、C839產(chǎn)生+12V和-12V電源電壓為片內(nèi)2個RS-232C驅(qū)動器供電，提供給該RS232串口通訊接口(J309)電平的需要。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該USB通訊接口(J310)為三合一通訊盒電路的USB通訊接口，在三合一通訊盒電路內(nèi)部，該USB通訊接口(J310)的USB_D+、USB_ID、USB_VBUS、USB_D-數(shù)據(jù)腳通過該一對多數(shù)據(jù)線分別連接于該整合信號輸入接口(J308)的第十三管腳(PIN13)、第十五管腳(PIN15)、第十六管腳(PIN16)、第十七管腳(PIN17)，實現(xiàn)USB信號的分離和通訊。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該三合一通訊盒電路的工作電源直接通過該整合信號輸入接口(J308)由數(shù)碼產(chǎn)品提供，無需另外接入外置電源即可正常工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該三個輸出接口還連接有雙向瞬態(tài)擬制二極管(V79?V86)，當(dāng)輸出接口受到瞬態(tài)高能量沖擊時，該雙向瞬態(tài)擬制二極管能夠以10的負(fù)12次方秒量級的速度，將兩端的高阻抗轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥杩?，吸收高電壓、高能量的浪涌功率，使?shù)據(jù)輸出端口的電壓箝位在安全范圍內(nèi)，有效地保護三合一通訊盒電路內(nèi)部器件以及數(shù)碼產(chǎn)品，免受各種浪涌脈沖的損壞，提高三合一通訊盒電路工作的可靠性。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三合一通訊盒電路，其特征在于，該三合一通訊盒電路采用免驅(qū)動設(shè)計，即插即用。
【文檔編號】G06F13/38GK204203957SQ201420626314
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】趙曉巖 申請人:北京同方時訊電子股份有限公司