專利名稱：電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，特別涉及戶外所用電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，戶外電子設(shè)備很可能受到靜電影響。
眾所周知，電子設(shè)備，特別是可移動(dòng)的電子設(shè)備通過連接器連接到外部設(shè)備，并使用相同的信號(hào)線高速雙向傳輸數(shù)據(jù)。
連接便攜式設(shè)備到外部設(shè)備的連接器在它的信號(hào)輸入和輸出部分包括一個(gè)電路作為對(duì)抗手段，用于平滑瞬間加于其上的高壓，防止靜電擊穿內(nèi)部電路，以使便攜式設(shè)備能用在戶外或類似的地方。
但是，近年來，便攜式設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速度已經(jīng)大大增加并在繼續(xù)增加，上述平滑電路已經(jīng)成為高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼系K。因此，要求實(shí)現(xiàn)靜電和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾p重保護(hù)。
同樣，需要減少小型化便攜式設(shè)備中連接器的連接線數(shù)量，并在同一根線上進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。
為了滿足上述要求，日本專利公開JP062076/1985已經(jīng)公開了一種連接器，在該文件中，當(dāng)連接器處于非連接狀態(tài)時(shí)，為了防止靜電擊穿，連接器的終端裝置自身接地，但當(dāng)連接器處于連接狀態(tài)時(shí)，連接器終端裝置處于非接地狀態(tài)。
上述現(xiàn)有技術(shù)公開的設(shè)備不能夠保護(hù)連接到連接器的另一端的一對(duì)裝置的靜電擊穿，兩個(gè)設(shè)備之一使用連接器的同一根線雙向地傳輸信號(hào)。
此外，對(duì)于便攜式設(shè)備，所用的連接器的形狀有時(shí)描述在所用接口的規(guī)范中。在這個(gè)例子中，不能使用現(xiàn)有技術(shù)公開的設(shè)備。
本發(fā)明的目的是提供一種靜電擊穿保護(hù)裝置，該保護(hù)裝置使電子設(shè)備能與連接器連接，并在同一信號(hào)線上雙向地高速傳輸數(shù)據(jù)，防止電子設(shè)備的靜電擊穿而不依賴連接器的結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明，提供一種電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，所述電子設(shè)備包括在電子設(shè)備與外部設(shè)備之間連接和斷開的連接器，信號(hào)線用于電子設(shè)備與外部設(shè)備間的雙向數(shù)據(jù)傳輸，所述保護(hù)裝置包括為相對(duì)連接器的電子設(shè)備一側(cè)的信號(hào)線提供靜電擊穿保護(hù)平滑電路，用于平滑輸入到信號(hào)線的信號(hào)；連接器上設(shè)置開關(guān)裝置；當(dāng)連接器連接時(shí)，停止靜電擊穿保護(hù)平滑電路的平滑功能，但當(dāng)連接器斷開時(shí)，重新恢復(fù)靜電擊穿保護(hù)平滑電路的平滑功能。
給出的靜電擊穿保護(hù)平滑電路也用于外部設(shè)備側(cè)的信號(hào)線。在這個(gè)例子中，開關(guān)裝置最好同時(shí)開關(guān)電子設(shè)備上的靜電擊穿保護(hù)平滑電路和外部設(shè)備上的靜電擊穿保護(hù)平滑電路。
靜電擊穿保護(hù)平滑電路包括與信號(hào)線相連的電阻器、與信號(hào)線相連的地線、接在地線間的電容器，提供開關(guān)裝置用于地線，并電容器在接地狀態(tài)和非接地狀態(tài)之間變換。
開關(guān)裝置包括一個(gè)可移動(dòng)部件，用于在連接器的第一連接器元件上滑動(dòng)，對(duì)于該連接器提供了靜電擊穿保護(hù)平滑電路并包括與地線接觸的可移動(dòng)觸點(diǎn)，以使地線處于連接狀態(tài)；偏動(dòng)件使可移動(dòng)部件沿一個(gè)方向偏動(dòng)，沿該方向，移動(dòng)觸點(diǎn)與地線接觸；提供在第二個(gè)連接器元件上的壓力部件，用于配合第一連接器元件的移動(dòng)，當(dāng)?shù)谝缓偷诙B接器元件相互之間連接時(shí)，移動(dòng)部件靠著偏動(dòng)件的偏置力使移動(dòng)部件上的移動(dòng)觸點(diǎn)與地線脫離接觸。
另外，開關(guān)裝置包括一個(gè)設(shè)在第一連接器元件上的引線開關(guān)，對(duì)該引線開關(guān)，設(shè)置靜電擊穿保護(hù)平滑電路，在另一個(gè)連接器元件上的第二元件上設(shè)置用于連接連接器元件的第一元件的磁鐵，當(dāng)?shù)谝缓偷诙B接器元件相互之間連接時(shí)，引線開關(guān)連接到地線。
可以提供多條信號(hào)線。
電子設(shè)備可為便攜式設(shè)備。
采用這種電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，如果在未使外部設(shè)備與電子設(shè)備相連的情況下靜電進(jìn)入電子設(shè)備，那么，靜電波形被平滑，于是，防止高壓加到電子設(shè)備上。結(jié)果，防止了其它可能的電子設(shè)備的擊穿。
此外，因?yàn)殡娮与娐?，即靜電擊穿保護(hù)平滑電路獲得了平滑的靜電波形，所以，靜電擊穿保護(hù)裝置可以容易地與電子設(shè)備合并成一體。因此，可以簡(jiǎn)單且方便地把靜電擊穿保護(hù)裝置應(yīng)用于電子設(shè)備中，該電子設(shè)備通過相同信號(hào)線執(zhí)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。此外，可將靜電擊穿保護(hù)裝置合并到電子設(shè)備，而不存在連接該設(shè)備的連接器的影響，同樣，把連接器與電子設(shè)備設(shè)計(jì)在一起是容易的。
本發(fā)明的上述目的和其它目的及優(yōu)點(diǎn)可以從下面的描述和參考附圖看的很清楚，元件的相同部分由相同的參考符號(hào)表示。


圖1是本發(fā)明所用靜電擊穿保護(hù)裝置的方框圖；圖2是圖1的靜電擊穿保護(hù)裝置的放大的剖面圖。
參考圖1和圖2，示出本發(fā)明所用電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置。首先參考圖1，靜電擊穿保護(hù)裝置包括連接器3，連接器3包括第一和第二連接器元件3a和3b，用于在電子設(shè)備(未示出)和外部設(shè)備(未示出)之間的連接和斷開，信號(hào)線2用于在電子設(shè)備和外部設(shè)備上提供的數(shù)據(jù)傳輸-接收部分1之間進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。至少在電子設(shè)備端，信號(hào)線2具有一個(gè)靜電擊穿保護(hù)平滑電路4，用于平滑輸入到信號(hào)線2的信號(hào)。連接器3包括開關(guān)裝置5，當(dāng)連接器3被連接時(shí)，即在連接器元件3a和3b配合并相互之間連接時(shí)，停止靜電擊穿保護(hù)平滑電路4的平滑功能，但是，當(dāng)連接器3斷開時(shí)，恢復(fù)靜電擊穿保護(hù)平滑電路4的平滑功能。
現(xiàn)參考圖2，靜電擊穿保護(hù)平滑電路4包括連接到信號(hào)線2的電阻6、地線7，用于連接信號(hào)線2到地G、在地線7之間的電容器8。開關(guān)裝置5提供在地線7上，并使電容器在接地狀態(tài)和非接地狀態(tài)之間變換。
開關(guān)裝置5包括一個(gè)可移動(dòng)部件9，用于在連接器3的第一連接器元件3a上滑動(dòng)，在連接器3a上有靜電擊穿保護(hù)平滑電路4。移動(dòng)部件9具有一移動(dòng)觸點(diǎn)9a，用于與地線7接觸，以便使地線7處于連接狀態(tài)。偏動(dòng)部件10在一個(gè)方向偏動(dòng)移動(dòng)部件9a，在該方向，移動(dòng)觸點(diǎn)9a與地線7接觸。壓力部件11提供在第二連接器元件3b上，以便與第一連接器元件3a配合，當(dāng)連接器元件3a和3b被移動(dòng)時(shí)，他們之間相向移動(dòng)，以便相互之間連接在一起。移動(dòng)部件9靠者偏動(dòng)件10的偏置力把提供在移動(dòng)部件9上的移動(dòng)觸點(diǎn)與地線7脫離接觸，以斷開地線7。
第一和第二連接器元件3a和3b包括分別連接到信號(hào)線2的連接端12和13。當(dāng)連接器元件3a和3b配合并相互之間連接時(shí)，第一和第二連接端12和13相互之間接觸并相互之間電連接。因此，電子設(shè)備與未予示出的外部設(shè)備通過信號(hào)線2相互之間連接。
第一連接器元件3a有一個(gè)插入檢測(cè)部分14，在該檢測(cè)部分14上安裝了移動(dòng)部件9用于滑動(dòng)。插入部分15提供在第二連接器元件3b，壓力部件14整體地提供在插入部分15并保護(hù)插入部分15。
在插入檢測(cè)部分14上，地線7在中間被切斷，通過相互之間的預(yù)定距離，切斷部分以間隔關(guān)系固定，使他們面對(duì)移動(dòng)部件9上的移動(dòng)觸點(diǎn)9a。
當(dāng)電子設(shè)備本身被使用時(shí)，本實(shí)施例的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置具有上述的結(jié)構(gòu)，并使用在連接器3斷開的狀態(tài)。
當(dāng)以這種方式斷開連接器3時(shí)，因?yàn)殚_關(guān)裝置5的移動(dòng)部件9根據(jù)偏動(dòng)件10的偏置力動(dòng)作，移動(dòng)部件9上的移動(dòng)觸點(diǎn)9a壓向地線7的切割部分，以便電連接切割部分，并在導(dǎo)通狀態(tài)保持地線7，在導(dǎo)通狀態(tài)，電容器8電連接到地G。
在此，如果圖2的(a)所示的靜電波形通過信號(hào)線2進(jìn)入靜電擊穿保護(hù)平滑電路4，于是，進(jìn)入的靜電波形因電阻6和電容8的作用而以圖2(b)所示的方式被平滑。結(jié)果，防止了高壓施加到需要保護(hù)高壓的數(shù)據(jù)傳輸接收部分1。因此，避免其它可能的數(shù)據(jù)傳輸部分1擊穿。
另一方面，當(dāng)要把電子設(shè)備連接到外部設(shè)備，以將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部設(shè)備或者從外部設(shè)備接收數(shù)據(jù)時(shí)，第一和第二連接器元件3a和3b相互之間配合并連接。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙B接器元件3a和3b以這種方式相互配合時(shí)，相對(duì)與連接器3的信號(hào)線2的相對(duì)部分通過連接端12和13相互之間連接。此外，當(dāng)連接器元件3a和3b相向運(yùn)動(dòng)并相互之間配合時(shí)，壓力部件11移動(dòng)頂著偏動(dòng)件10的偏置力的移動(dòng)部件9。因此，移動(dòng)部件9的移動(dòng)出點(diǎn)9a與地線7的切割部分脫離接觸，從而，地線7的傳導(dǎo)在中間被切斷，電容器8與地G斷開。
在這種情況下，如果原來的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸入到靜電擊穿保護(hù)平滑電路4，那么，數(shù)據(jù)信號(hào)只通過電阻6輸入到數(shù)據(jù)傳輸-接收部分1。因此，數(shù)據(jù)信號(hào)的波形沒有被平滑。因此，允許高速數(shù)據(jù)通信。
因?yàn)檫M(jìn)入數(shù)據(jù)傳輸-接收部分1的高壓由本實(shí)施例揭示的電子電路形成的靜電擊穿保護(hù)平滑電路4所保護(hù)，所以，數(shù)據(jù)傳輸-接收部分1可以容易地與電子設(shè)備合并成一體。同樣，提供了多個(gè)靜電擊穿保護(hù)平滑電路4，他們可由單個(gè)開關(guān)裝置5同時(shí)開關(guān)。
因此，靜電擊穿保護(hù)平滑電路4可以附加地提供在第二連接器元件3b一側(cè)。這可以使本發(fā)明的靜電擊穿保護(hù)平滑電路4也應(yīng)用到需要進(jìn)行雙向高速數(shù)據(jù)傳輸-接收的設(shè)備上。
同樣，提供多條上述的信號(hào)線2，可以為每一條信號(hào)線2提供靜電擊穿保護(hù)平滑電路4，以便把靜電擊穿保護(hù)功能提供到每一條信號(hào)線2。
同樣，可以用引線開關(guān)和磁鐵形成開關(guān)裝置5，用于接通或斷開引線開關(guān)。因此，提供的開關(guān)裝置5沒有連接器3的結(jié)構(gòu)影響，所以，可以容易地把開關(guān)裝置5與連接器3合并成一體。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例使用特殊的術(shù)語進(jìn)行了描述，這樣的描述只用于說明的目的，應(yīng)當(dāng)理解，在沒有脫離權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改和變化。
權(quán)利要求
1．一種電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，所述電子設(shè)備包括在電子設(shè)備和外部設(shè)備之間連接和斷開的連接器，信號(hào)線用于電子設(shè)備和外部設(shè)備之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸，所述保護(hù)裝置包括為相對(duì)所述連接器的電子設(shè)備側(cè)的信號(hào)線提供靜電擊穿保護(hù)平滑電路，用于平滑輸入到信號(hào)線的信號(hào)；在連接器上提供開關(guān)裝置，當(dāng)連接器連接時(shí)，停止靜電擊穿保護(hù)平滑電路的平滑功能，但當(dāng)連接器斷開時(shí)，重新恢復(fù)靜電擊穿保護(hù)平滑電路的平滑功能。
2．按權(quán)利要求1所述的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，其特征在于所述靜電擊穿保護(hù)平滑電路也用于外部設(shè)備側(cè)的信號(hào)線。
3．按權(quán)利要求2所述的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，其特征在于開關(guān)裝置同時(shí)開關(guān)電子設(shè)備上的靜電擊穿保護(hù)平滑電路和外部設(shè)備上的靜電擊穿保護(hù)平滑電路。
4．按權(quán)利要求1所述的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，其特征在于靜電擊穿保護(hù)平滑電路包括與信號(hào)線相連的電阻器、與信號(hào)線相連的地線、接在地線間的電容器，提供開關(guān)裝置用于地線，并電容器在接地狀態(tài)和非接地狀態(tài)之間變換。
5．按權(quán)利要求1所述的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，其特征在于開關(guān)裝置包括一個(gè)可移動(dòng)部件，用于在連接器的第一連接器元件上滑動(dòng)，對(duì)于該連接器提供了靜電擊穿保護(hù)平滑電路并包括與地線接觸的可移動(dòng)觸點(diǎn)，以使地線處于連接狀態(tài)；偏動(dòng)件使可移動(dòng)部件沿一個(gè)方向偏動(dòng)，沿該方向，移動(dòng)觸點(diǎn)與地線接觸；提供在第二個(gè)連接器元件上的壓力部件，用于配合第一連接器元件的移動(dòng)，當(dāng)?shù)谝缓偷诙B接器元件相互之間連接時(shí)，移動(dòng)部件靠著偏動(dòng)件的偏置力使移動(dòng)部件上的移動(dòng)觸點(diǎn)與地線脫離接觸。
6．按權(quán)利要求1所述的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，其特征在于開關(guān)裝置包括一個(gè)設(shè)在所述連接器的第一連接器元件上的引線開關(guān)，對(duì)該引線開關(guān)，提供了靜電擊穿保護(hù)平滑電路，在所述的第二連接器元件上設(shè)置磁鐵，用于配合連接到第一連接器元件，當(dāng)?shù)谝缓偷诙B接器元件相互之間連接時(shí)，引線開關(guān)連接到地線。
7．按權(quán)利要求1所述的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，其特征在于提供多條信號(hào)線。
8．按權(quán)利要求1所述的用于電子設(shè)備的靜電擊穿保護(hù)裝置，其特征在于電子設(shè)備是便攜式設(shè)備。
全文摘要
一種靜電擊穿保護(hù)裝置,使電子設(shè)備能連接到連接器,以便在同一條線上高速雙向傳輸數(shù)據(jù),防止電子設(shè)備的靜電擊穿,而不依賴于連接器的結(jié)構(gòu)。在電子設(shè)備的信號(hào)線上設(shè)置靜電擊穿保護(hù)平滑電路,用于平滑輸入到信號(hào)線的信號(hào)。設(shè)置具有開關(guān)裝置的連接信號(hào)線的連接器,當(dāng)連接器連接時(shí),停止靜電擊穿保護(hù)平滑電路的平滑功能,而當(dāng)連接器斷開時(shí),重新恢復(fù)靜電擊穿保護(hù)平滑電路的平滑功能。
文檔編號(hào)H01R13/703GK1322011SQ0111541
公開日2001年11月14日 申請(qǐng)日期2001年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月28日
發(fā)明者片岡堅(jiān)治 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社