專利名稱:一種基于光纖的usb轉(zhuǎn)接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基于光纖的USB轉(zhuǎn)接器,用于光纖接口裝置與USB接口設(shè)備的信 號(hào)相互間傳輸、轉(zhuǎn)換,屬于USB開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
光纖是由能傳導(dǎo)光波的石英玻璃纖維外加保護(hù)層構(gòu)成,用光纖傳輸電信號(hào)時(shí),在發(fā)送 端先要將其轉(zhuǎn)換成光信號(hào),而在接收端又要由光檢測器還原成電信號(hào),具有頻帶極寬、抗 干擾性強(qiáng)、不會(huì)受外界電磁干擾影響、保密性強(qiáng)、傳輸速度快、傳輸距離長的優(yōu)點(diǎn)。
USB (Universal Serial Bus)通用串行總線是由Intel、 Microsoft等7家廠商為解決 計(jì)算機(jī)外設(shè)種類的日益增加與有限的子板插槽和端口之間的矛盾而提出的總線規(guī)范。USB 接口的設(shè)備具有使用方便、連接靈活、獨(dú)立供電等特點(diǎn)。USB的應(yīng)用越來越廣泛,很多外 設(shè)都將通過USB和其他外部接口連接?,F(xiàn)在支持USB的PC及外設(shè)越來越多,在軟件上USB也 己成為一個(gè)關(guān)鍵部件。
在目前基于USB開發(fā)的器件中,USB轉(zhuǎn)RS232是比較典型的應(yīng)用。如圖1所示,為常 用的USB轉(zhuǎn)RS232電路圖,由USB接口電路接到計(jì)算機(jī)上,RS232接到串口設(shè)備上,經(jīng)過 轉(zhuǎn)換電路實(shí)現(xiàn)電源和電平轉(zhuǎn)換,這種方法簡單、方便。但是由于RS232在高速傳輸大量的 數(shù)據(jù)時(shí),傳送時(shí)間會(huì)大大延長,如果單純提高傳送速率,傳送的錯(cuò)誤率又會(huì)提高,需要增 加糾錯(cuò)程序,而且容易受外界電磁干擾,不利于一些距離遠(yuǎn)、精度要求高、電磁干擾強(qiáng)的 工業(yè)現(xiàn)場與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的傳輸和交換使用。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種將光纖接口設(shè)備信號(hào)與USB 口設(shè)備信號(hào)轉(zhuǎn)換為相互可識(shí) 別的轉(zhuǎn)接器。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種基于光纖的USB轉(zhuǎn)接器,包括 USB接口電路,其特征在于,USB接口電路連接轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換電路分別連接外圍電路和 驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路連接光纖接口電路。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是傳輸過程速度快、抗干擾強(qiáng)、距離長。
圖1為常用的USB轉(zhuǎn)RS232電路圖;圖2為本實(shí)用新型的基于光纖的USB轉(zhuǎn)接器電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例來具體說明本實(shí)用新型。
實(shí)施例
如圖2所示,為本實(shí)用新型的基于光纖的USB轉(zhuǎn)接器電路圖,所述的基于光纖的USB 轉(zhuǎn)接器,包括USB接口電路,USB接口電路連接轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換電路分別連接外圍電路和 驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路連接光纖接口電路。
其中,USB接口電路用于與上位PC機(jī)的USB 口連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的通信,其上的通信方 式是USB格式的。
轉(zhuǎn)換電路采用的主芯片是一款USB總線的轉(zhuǎn)接芯片(CH341T),可以通過USB總線提 供異步串口、打印口、并口以及常用的2線和4線等同步串行接口,本電路中僅用到其異 步串口轉(zhuǎn)換;轉(zhuǎn)換電路把從USB 口接收到的數(shù)據(jù)通過轉(zhuǎn)換,然后經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路傳送到光纖 接口電路以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送;或者把從下位PC機(jī)或設(shè)備中采集的數(shù)據(jù)經(jīng)光纖接口電路, 經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路送回到USB 口,反饋到上位PC機(jī)即轉(zhuǎn)接器實(shí)現(xiàn)接收和發(fā)送功能。
外圍電路是主芯片接的一些退耦電容、震蕩電容和晶振。
驅(qū)動(dòng)電路是由驅(qū)動(dòng)電流比較大的反相器組成。
光纖接口電路是由2個(gè)光纖器和濾波電容組成。光纖接口電路用于光纖和下位PC機(jī)或者 其它設(shè)備的通信。光纖傳輸電信號(hào)時(shí),在發(fā)送端先要將其轉(zhuǎn)換成光信號(hào),而在接收端又要 由光檢測器還原成電信號(hào)。
轉(zhuǎn)接器USB的接口端1腳處可以加磁珠,用于抑制信號(hào)線、電源線上的高頻噪聲和尖峰 干擾,同時(shí)吸收靜電脈沖;還可以加電容,濾除高頻及脈沖干擾。
本實(shí)用新型的工作過程如下
USB總線包括一對(duì)5V電源線和一對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)線,USB總線提供的電源電流最大可以達(dá)到 500mA, 一般情況下,電路中的主芯片和低功耗的USB產(chǎn)品可以直接使用USB總線提供的5V 電源。如果USB產(chǎn)品通過其它供電方式提供常備電源,那么也應(yīng)該使用該常備電源。
連接器上的USB接口,與上位PC機(jī)的USB口連接后,從上位PC機(jī)讀取數(shù)據(jù),傳送到轉(zhuǎn)換 電路,轉(zhuǎn)換電路把從USB口接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,然后經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路傳送到光纖接口電 路的發(fā)送端,在發(fā)送端先要將其轉(zhuǎn)換成光信號(hào),但其物理連接是光纖,其上的傳輸是基于 光脈沖通信方式,送到帶光纖接口的設(shè)備或者下位PC機(jī);光纖接口的接收端又要由光檢測 器還原成電信號(hào),電信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換,傳送到USB接口電路,然后發(fā)送給上位PC機(jī)。即整個(gè)過程是數(shù)據(jù)發(fā)送、接收、調(diào)試的過程。
權(quán)利要求1.一種基于光纖的USB轉(zhuǎn)接器,包括USB接口電路,其特征在于,USB接口電路連接轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換電路分別連接外圍電路和驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路連接光纖接口電路。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種基于光纖的USB轉(zhuǎn)接器,包括USB接口電路,其特征在于,USB接口電路連接轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換電路分別連接外圍電路和驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路連接光纖接口電路。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是傳輸過程速度快、抗干擾強(qiáng)、距離長。
文檔編號(hào)H04B10/12GK201332398SQ200820208598
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者仲小虎, 廖肇尖, 馬海燕 申請(qǐng)人:上??七_(dá)機(jī)電控制有限公司