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UART數(shù)據(jù)線、USB?UART數(shù)據(jù)線、對(duì)講機(jī)及防倒灌電路的制作方法

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UART數(shù)據(jù)線、USB?UART數(shù)據(jù)線、對(duì)講機(jī)及防倒灌電路的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及軟件升級(jí)領(lǐng)域,尤其涉及一種UART數(shù)據(jù)線、USB-UART數(shù)據(jù)線、對(duì)講機(jī)及防倒灌電路。



背景技術(shù):

目前,終端(例如對(duì)講機(jī))在生產(chǎn)及售后均需要升級(jí)軟件,一般是PC端通過(guò)USB-UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收發(fā)裝置)線與終端相連,終端通過(guò)UART口進(jìn)行軟件下載。當(dāng)USB-UART線插入PC后,由于UART數(shù)據(jù)線中的發(fā)射端空閑狀態(tài)為高電平(3.3V),此時(shí)連接未上電的終端,其UART接口尚未上電和初始化,若發(fā)射端處有外掛的高電平電壓,則將會(huì)灌入終端的UART接口的接收端,因此,可能導(dǎo)致下載出錯(cuò),甚至終端的端口損壞。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述可能導(dǎo)致下載出錯(cuò),甚至終端的端口損壞的缺陷,提供一種UART數(shù)據(jù)線、USB-UART數(shù)據(jù)線、對(duì)講機(jī)及及防倒灌電路,可防止下載出錯(cuò)及端口損壞。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種防倒灌電路,連接在第一UART模塊與第二UART模塊之間,用于防止第二UART模塊的發(fā)射端在空閑狀態(tài)下的高電平灌入第一UART模塊的接收端,包括:第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管和第三開(kāi)關(guān)管,其中,第一UART模塊的對(duì)外電壓控制端分別連接所述第一開(kāi)關(guān)管的柵極和所述第三開(kāi)關(guān)管的柵極,第一UART模塊的接收端分別連接所述第一開(kāi)關(guān)管的源極和所述第二開(kāi)關(guān)管的漏極,第二UART模塊的發(fā)射端分別連接所述第一開(kāi)關(guān)管的漏極和所述第二開(kāi)關(guān)管的源極,所述第三開(kāi)關(guān)管的源極接地,所述第三開(kāi)關(guān)管的漏極連接所述第二開(kāi)關(guān)管的柵極。

優(yōu)選地,還包括第一電阻,所述第一電阻的第一端連接第一UART模塊的對(duì)外電壓控制端,所述第一電阻的第二端連接所述第三開(kāi)關(guān)管的柵極。

優(yōu)選地,還包括第二電阻,所述第二電阻連接在所述第三開(kāi)關(guān)管的柵極和源極之間。

優(yōu)選地,還包括第三電阻,所述第三電阻連接在所述第二開(kāi)關(guān)的柵極和源極之間。

優(yōu)選地,還包括第四電阻,所述第四電阻連接在所述第一開(kāi)關(guān)的柵極和源極之間。

本實(shí)用新型還構(gòu)造一種對(duì)講機(jī),包括第一UART模塊、與第二UART模塊連接的第一UART接口,還包括以上所述的防倒灌電路。

本實(shí)用新型還構(gòu)造一種UART數(shù)據(jù)線,包括:與第一UART模塊連接的第二UART接口、與第二UART模塊連接的第三UART接口,還包括以上所述的防倒灌電路。

本實(shí)用新型還構(gòu)造一種USB-UART數(shù)據(jù)線,包括:USB接口、用于進(jìn)行USB信號(hào)和UART信號(hào)轉(zhuǎn)換的第二UART模塊、與第一UART模塊連接的第四UART接口,還包括以上所述的防倒灌電路。

實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)方案,當(dāng)?shù)谝籙ART模塊與第二UART模塊連接但尚未上電時(shí),第一UART模塊的對(duì)外電壓控制端為低電平,此時(shí),三個(gè)開(kāi)關(guān)管均截止,第二UART模塊的發(fā)射端即使在空閑狀態(tài)下為高電平,但其電流也無(wú)法倒灌至第一UART模塊上,可防止第一UART模塊受到電流的沖擊而損壞,從而使得第一UART模塊受到保護(hù)。而且,當(dāng)?shù)谝籙ART模塊與第二UART模塊連接并開(kāi)始下載軟件時(shí),第一UART模塊的對(duì)外電壓控制端輸出高電平,利用第一開(kāi)關(guān)管的飽和導(dǎo)通來(lái)傳輸?shù)碗娖?,利用第二開(kāi)關(guān)管的飽和導(dǎo)通來(lái)傳輸高電平,電路穩(wěn)定性好,可靠性高,可減少軟件下載出錯(cuò)的幾率。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:

圖1是本實(shí)用新型防倒灌電路實(shí)施例一的電路圖;

圖2是本實(shí)用新型對(duì)講機(jī)實(shí)施例一的邏輯結(jié)構(gòu)圖;

圖3是本實(shí)用新型UART數(shù)據(jù)線實(shí)施例一的邏輯結(jié)構(gòu)圖;

圖4是本實(shí)用新型USB-UART數(shù)據(jù)線實(shí)施例一的電路圖。

具體實(shí)施方式

圖1是本實(shí)用新型防倒灌電路實(shí)施例一的電路圖,該實(shí)施例的防倒灌電路連接在第一UART模塊與第二UART模塊之間,用于防止第二UART模塊的發(fā)射端在空閑狀態(tài)下的高電平灌入第一UART模塊的接收端,其中,第一UART模塊為終端(例如對(duì)講機(jī))上帶UART的主芯片,第二UART模塊為USB-UART數(shù)據(jù)線內(nèi)的USB-UART轉(zhuǎn)換IC,也可為PC上帶UART的芯片,且該P(yáng)C通過(guò)UART數(shù)據(jù)線與第一UART模塊連接。

在該實(shí)施例防倒灌電路中,第一開(kāi)關(guān)管為N型MOS管Q1,第二開(kāi)關(guān)管為P型MOS管Q2,第三開(kāi)關(guān)管為N型MOS管Q3。而且,第一UART模塊的對(duì)外電壓控制端(CV)通過(guò)電阻R1分別連接MOS管Q1的柵極和MOS管Q3的柵極,第一UART模塊的接收端(RXD)分別連接MOS管Q1的源極和MOS管Q2的漏極,第二UART模塊的發(fā)射端(TXD)分別連接MOS管Q1的漏極和MOS管Q2的源極,MOS管Q3的源極接地,MOS管Q3的漏極連接MOS管Q2的柵極。另外,電阻R2連接在MOS管Q3的柵極和源極之間,電阻R3連接在MOS管Q2的柵極和源極之間,電阻R4連接在MOS管Q1的柵極和源極之間。

下面說(shuō)明該防倒灌電路的工作原理:

當(dāng)?shù)谝籙ART模塊與第二UART模塊連接但尚未上電時(shí),第一UART模塊的對(duì)外電壓控制端(CV)為低電平,此時(shí),MOS管Q1、Q3、Q2均截止,第二UART模塊的發(fā)射端(TXD)即使在空閑狀態(tài)下為高電平,但其電流無(wú)法倒灌至第一UART模塊上,可防止第一UART模塊受到電流的沖擊而損壞,從而使得第一UART模塊受到保護(hù)。

當(dāng)?shù)谝籙ART模塊與第二UART模塊連接并開(kāi)始下載軟件時(shí),第一UART模塊的對(duì)外電壓控制端(CV)打開(kāi),變?yōu)楦唠娖?,此時(shí),MOS管Q1、Q3導(dǎo)通,MOS管Q2因其柵極電壓為0V也導(dǎo)通,此時(shí),第二UART模塊的發(fā)射端(TXD)所發(fā)送的信號(hào)可傳送至第一UART模塊的接收端(RXD),具體為:當(dāng)?shù)诙ART模塊的發(fā)射端(TXD)發(fā)送低電平時(shí),由于MOS管Q1飽和導(dǎo)通,可實(shí)現(xiàn)將低電平信號(hào)傳輸至第一UART模塊的接收端(RXD);當(dāng)?shù)诙ART模塊的發(fā)射端(TXD)發(fā)送高電平時(shí),由于MOS管Q2飽和導(dǎo)通,可實(shí)現(xiàn)將高電平信號(hào)傳輸至第一UART模塊的接收端(RXD)。

關(guān)于上述實(shí)施例,還需說(shuō)明的是,由于MOS管的寄生電容極小,使得數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾瘦^高,提升了UART的波特率,從而大大節(jié)省軟件下載時(shí)間,提高效率。當(dāng)然,在其它實(shí)施例中,可選用其它類(lèi)型的開(kāi)關(guān)管。另外,電阻R1起限流作用,在其它實(shí)施例中可省去。電阻R2、R3、R4為MOS管柵源極之間的寄生電容提供放電路徑,保證MOS管及時(shí)截止,在其它實(shí)施例中也可省去。

圖2是本實(shí)用新型對(duì)講機(jī)實(shí)施例一的邏輯結(jié)構(gòu)圖,該實(shí)施例的對(duì)講機(jī)20包括第一UART模塊21、第一UART接口22和防倒灌電路23。其中,防倒灌電路23的電路結(jié)構(gòu)可參照前文所述,在此不做贅述。第一UART模塊21為帶UART的主芯片,該主芯片可根據(jù)所接收的軟件進(jìn)行升級(jí),第一UART接口22連接第二UART模塊,該第二UART模塊可為USB-UART數(shù)據(jù)線的USB-UART轉(zhuǎn)換IC,也可為PC上帶UART的芯片,且該P(yáng)C通過(guò)UART數(shù)據(jù)線與對(duì)講機(jī)的第一UART模塊連接。

圖3是本實(shí)用新型UART數(shù)據(jù)線實(shí)施例一的邏輯結(jié)構(gòu)圖,該實(shí)施例的UART數(shù)據(jù)線30包括第二UART接口31、第三UART接口32和和防倒灌電路33。其中,第二UART接口31與第一UART模塊連接(其中,第二UART接口31發(fā)射端與第一UART模塊的接收端相連),第三UART接口32與第二UART模塊連接(其中,第三UART接口32接收端與第二UART模塊的發(fā)射端相連),防倒灌電路33的電路結(jié)構(gòu)可參照前文所述,在此不做贅述。

圖4是本實(shí)用新型USB-UART數(shù)據(jù)線與實(shí)施例一的電路圖,該實(shí)施例的USB-UART數(shù)據(jù)線40包括:第四UART接口41、第二UART模塊42、防倒灌電路43和USB接口44,其中,第四UART接口41與第一UART模塊連接,第二UART模塊42用于進(jìn)行USB信號(hào)和UART信號(hào)轉(zhuǎn)換,USB接口44可與PC端連接,防倒灌電路43的電路結(jié)構(gòu)可參照前文所述,在此不做贅述。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。

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