CN101645541B - 一种搭接电路及搭接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种本发明提供一种搭接方法，包括以下步骤：限流搭接步骤，将其中一台电子设备的地经过串接一电阻后搭接到另外一台设备的地；共地搭接步骤，在限流搭接步骤之后共地搭接所述两台电子设备的信号端子；所述搭接方法还包括信号搭接步骤，对两台电子设备的信号端子进行信号连接。本发明还公开了一种实现上述搭接方法的信号端子，以及具有该信号端子的电子设备。

Description

一种搭接电路及搭接方法

技术领域

本发明涉及一种搭接方法，更具体地，涉及一种连接两台电子设备信号端子的搭接方法，实现该搭接方法的信号端子，以及具有该信号端子的电子设备。

背景技术

当把两台电子设备的信号端子进行信号连接时，例如将DVD机或机顶盒的信号输出端子与电视机的信号输入端子通过信号连接线搭接时，将有一个共地的过程。如果两台设备用三端含地的电源线接入市电，由于两台设备有地线连接，两地之间的阻抗主要是地线的阻抗，这个阻抗很小。这种情况下，当两台设备进行信号连接时，在共地过程中用示波器测量设备内部IC芯片输入脚的波形，将不会看到有冲击脉冲群出现，这种情况下机器内部器件不会有损伤。

然而，目前在国内市场上销售的普通消费类电子设备，例如电视机、DVD机、机顶盒、电子仪器等，一般都采用两端插座将L/N交流电接入机器进行整流成直流，给电子设备供电，没有用三端插座将市电中的地线引入。在两台电子设备(如DVD机和电视机)中的一台使用两端电源线或者都用两端电源线时，由于不共地，两台电子设备的地线间有很大的电压差。在消费者将两台设备的信号端子进行信号连接时，在共地的过程当中，由于两台设备地线间的电势不等，在连接过程中，在地线和信号线中形成回路，同时两地相接时由于瞬间放电的缘故，会造成打火脉冲，致使设备内部的器件(主要是IC芯片)会因这种电压/电流冲击损坏失效。如附图1所示，由于设备1的GND1和设备2的GND2不共地，两地之间存在电压差。在通过信号连接线L1搭接两设备的信号端子时，在地线和信号线间的回路产生电流I，对设备内部器件(如IC芯片)形成较大的冲击，形成器件损坏。

在现有技术中，都是在电子设备的抗ESD电路上进行改进。但是，这种改进无法对应上述的接地冲击，因为这种冲击电压不高但电流较大且持续时间较长。因此，需要一种改进的电子设备之间的搭接方法，使对电子设备的信号端子进行信号连接时，消除由于不共地的电势差造成的上述冲击，从而防止其对设备的IC芯片等内部器件造成损坏，彻底解决设备器件因冲击失效的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于连接两台电子设备信号端子的搭接方法，利用该搭接方法连接电子设备的信号端子时，能够消除由电子设备之间不共地的电势差造成的电压/电流冲击，防止对电子设备内部器件造成损坏。

为解决上述问题，本发明提供一种搭接方法，包括以下步骤：限流搭接步骤，将其中一台电子设备的地经过串接一电阻后搭接到另外一台设备的地；共地搭接步骤，在限流搭接步骤之后共地搭接所述两台电子设备的信号端子。

所述搭接方法还包括信号搭接步骤，对两台电子设备的信号端子进行信号连接。

所述搭接方法能够消除电子设备之间不共地电势差造成的电压/电流冲击的原理在于：使得两台电子设备信号端子的共地连接要先后经过以下两个过程：1.不等电势限流搭接，即搭接过程中串入足够大的电阻，因此虽然在这次搭接过程中两台设备的地之间存在很大的电压差，但该电阻的阻抗可起到很好的遏制冲击电压和冲击电流的作用。2.等电势共地搭接，通过信号端子的共地搭接使两个电子设备的地达到等电势，由于上述不等电势限流搭接完成之后，两地间的电压幅度已经很低，等电势共地搭接不会产生冲击电压和冲击电流。

所述搭接方法可以被应用于各种电子设备信号端子之间的连接，例如可用于搭接电视机和DVD机、机顶盒等外接音视频设备的输入/输出信号端子。

可以通过在电子设备上设置一独立的抗冲击端子来实现上述搭接方法。在这种情况下，所述限流搭接步骤包括在一电子设备上设置一独立的抗冲击端子；将所述抗冲击端子经过所述电阻连接到该电子设备的地，并且通过一连接线搭接到另一台电子设备的地；所述共地搭接步骤在抗冲击端子搭接完成后共地搭接所述两台电子设备的信号端子。

还可以通过改造电子设备现有的输入/输出信号端子实现上述搭接电路和搭接方法。在这种情况下，电子设备的信号端子包括位于外侧的第一金属壳体、阻抗带和位于内侧的第二金属壳体。所述阻抗带具有一定阻抗值，分隔信号端子的所述第一金属壳体和所述第二金属壳体；所述第二金属壳体上设置一条第二金属壳体引线，所述第二金属壳体引线连接电子设备内部的地。所述第一金属壳体、阻抗带和第二金属壳体组成该信号端子的限流搭接部分，在信号连接线与所述第一金属壳体相接触时，通过信号连接线搭接到一外接电子设备的地；所述第二金属壳体还构成共地搭接部分，在信号连接线插入至与第二金属壳相接触时，通过所述信号连接线与所述外接电子设备的信号端子共地搭接。本发明的信号端子进一步包括信号传输引线，对电子设备和外接电子设备进行信号连接。

电子设备现有的输入/输出信号端子的另一种改进结构如下：电子设备的信号端子包括位于外侧的第一金属壳体、绝缘带和位于内侧的第二金属壳体。所述绝缘带分隔信号端子的所述第一金属壳体和所述第二金属壳体；所述第一金属壳体上设置第一金属壳体引线，所述第一金属壳体引线经过一电阻后连接电子设备内部的地；所述第二金属壳体上设置第二金属壳体引线，所述第二金属壳体引线直接连接电子设备内部的地；所述第一金属壳体、第一金属壳体引线和电阻组成该信号端子的限流搭接部分，在信号连接线与所述第一金属壳体相接触时，限流搭接部分通过所述信号连接线搭接到一外接电子设备的地；所述第二金属壳体还构成共地搭接部分，在所述信号连接线插入至与第二金属壳相接触时，共地搭接部分通过所述信号连接线与所述外接电子设备的信号端子共地搭接。本发明的信号端子进一步包括信号传输引线，对电子设备和外接电子设备进行信号连接。

本发明还提供了具有上述改进的信号端子的电子设备，如电视机、DVD机、机顶盒等。

通过本发明提供的搭接方法连接两台电子设备的信号端子时，不会出现电压/电流冲击，保护了电子设备的内部电路。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步的说明，附图中：

图1是现有技术中的搭接电路的原理图；

图2是本发明第一优选实施例的示意图；

图3是利用第一优选实施例进行搭接的流程图；

图4是本发明的第二优选实施例的示意图；

图5是利用第二优选实施例进行搭接的流程图；

图6是本发明的第三优选实施例的示意图；

图7是本发明的第四优选实施例的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例及实施例附图对本发明作进一步详细的说明。

第一优选实施例

图2是本发明的搭接电路的第一优选实施例的示意图。本发明的搭接电路L2用于搭接电子设备1和设备2的信号端子。如图2中的虚线框所示，该搭接电路L2包括限流搭接部分L21和共地搭接部分L22。限流搭接部分L21连接设备2的地，并且在串接一定的阻抗R(如4.7K欧姆)后搭接设备1的地；在上述的搭接过程中，虽然两台设备的地之间存在很大的电压差，但由于此次搭接过程中有4.7K欧姆的阻抗，可起到很好的遏制冲击的作用，限制了这一过程中产生的电流I的大小，因此在设备2的内部IC芯片的信号输入端不会产生骚扰的脉冲群；在上述搭接完成后，设备1的GND1和设备2的GND2之间的电压差已经变得很小。搭接电路L2的共地搭接部分L22在限流搭接部分L21搭接完成之后共地搭接设备1和设备2的信号端子，由于在限流搭接部分L21的作用下，设备1和设备2两地间地电压已经被降低到了一定的程度，所以在共地搭接的过程中不会有冲击电压/电流出现，也就避免了电压/电流冲击和打火骚扰对设备2内部电路结构的破坏。

所述搭接电路L2进一步包括信号搭接部分L23，在共地搭接部分L22共地搭接的同时对设备1和设备2的信号端子进行信号连接。

图3是利用本实施例的搭接电路进行搭接的流程图。如图所示，首先进行限流搭接步骤S31，将其中一台电子设备的地经过串接一电阻后搭接到另外一台设备的地；然后进行共地搭接步骤S32，在限流搭接步骤之后共地搭接所述两台电子设备的信号端子；还可以进一步包括信号搭接步骤S33，对两台电子设备的信号端子进行信号连接。

本实施例的搭接电路L2可以被应用于各种电子设备，例如作为电视机与其他音视频设备如机顶盒、DVD等的信号端子之间的连接电路。

第二优选实施例

图4是本发明的搭接电路的第二优选实施例的示意图。在第二优选实施例中，本发明的搭接电路被应用于电视机。如图4所示，所述搭接电路L3包括限流搭接部分L31和共地搭接部分L32。在电视机面板上设置一个独立的抗冲击端子P31，所述限流搭接部分L31包括抗冲击端子P31，以及与该抗冲击端子P31连接的一个4.7K欧姆的电阻R，并且该电阻R连接到电视机整机的地GND1。在与如DVD机、机顶盒等外部的设备2进行连接时，限流搭接部分L31首先进行限流搭接，即在搭接信号连接线之前，先采用去芯连接线把所述抗冲击端子P31搭接到设备2的地GND2，形成限流搭接以便遏制冲击电压和冲击电流。例如图4中所示，可以在设备2上设置类似的专门端子与电视机的抗冲击端子P31进行搭接。然后，共地搭接部分L32进行共地搭接，可以用普通的信号连接线搭接电视机与设备2的信号端子，在电视机与设备2之间实现共地。所述搭接电路L3还包括信号搭接部分L33，在用上面提到的信号连接线搭接电视机与设备2的信号端子时，所述信号搭接部分L33在电视机和设备2之间实现信号连接。

图5是利用本实施例的搭接电路进行搭接的流程图。如图所示，步骤S51中，首先在一电子设备上设置一独立的抗冲击端子；步骤S52，将所述抗冲击端子经过一电阻连接到该电子设备的地，并且通过一连接线搭接到另一台电子设备的地；通过步骤S51和S52完成限流搭接步骤；步骤S53，共地搭接两台电子设备的信号端子；通过步骤S53完成共地搭接步骤；步骤S54，信号搭接步骤，实现电子设备之间的信号连接。

在本实施例中，将电视机与外接设备的连接分为两个阶段。首先利用电视机的抗冲击端子与外接设备进行不等电势的搭接。在不等电势的搭接之后，再通过电视机和外接设备的信号端子进行等电势搭接，同时进行信号连接。

值得注意的是，虽然本实施例中用电视机为例进行说明，但上述搭接电路结构可应用于其它各种电子设备，如电脑系统或游戏机等。

第三优选实施例

与上面的实施例不同，在本发明的第三优选实施例中，无需在设备上专门设置抗冲击端子，仅通过对现有的输入/输出信号端子进行改造，在端子中加入4.7K欧姆的阻抗，实现防冲击的共地连接。

图6是本发明的搭接电路的第三优选实施例的示意图。该搭接电路主要是通过对设备的信号端子进行改进实现的。所述信号端子包括位于外侧的第一金属壳体L41、阻抗带R、和位于内侧的第二金属壳体L42。所述阻抗带R可选用4.7k欧姆阻抗，信号端子的所述第一金属壳体L41和所述第二金属壳体L42由所述阻抗带R分隔开。第二金属壳体L42上设置一条第二金属壳体引线L43，所述第二金属壳体引线L43连接本设备内部的地。所述第一金属壳体L41、阻抗带R和第二金属壳体L42组成该信号端子的限流搭接部分。当外接设备的信号连接线插入本发明的信号端子时，会自然地先碰到第一金属壳体L41，这时所述第一金属壳体L41通过信号连接线搭接到外接电子设备的地。由于4.7K欧姆的阻抗带R存在，这时将通过此阻抗带R对第二金属外壳L42进行放电，也就是通过4.7K欧姆接地，从而通过限流搭接部分形成不等电势的限流搭接。信号端子的第二金属壳体L42还构成信号端子的共地搭接部分，当外接设备的信号连接线完全插入到位时，会自然地接触到所述第二金属壳体L42并通过所述第二金属壳体引线L43连接到设备的地，这样第二金属壳体L42通过所述信号连接线与另一台电子设备的信号端子共地搭接，从而使外接设备与本设备实现共地，完成等电势搭接。所述信号端子进一步包括信号传输引线L44，对外接设备和本设备实现信号连接。

第四优选实施例

图7是本发明的搭接电路的第四优选实施例的示意图。该搭接电路仍是通过对设备的信号端子进行改进实现的。所述信号端子包括位于外侧的第一金属壳体L51、绝缘带I和位于内侧的第二金属壳体L52。所述绝缘带I具有无穷大阻抗，信号端子的所述第一金属壳体L51和所述第二金属壳体L52由所述绝缘带I分隔开。所述第一金属壳体L51上设置第一金属壳体引线L53，使该引线L53经过一个4.7K欧姆的电阻后与设备内部的地相连接。第二金属壳体L52上设置一条第二金属壳体引线L54，所述第二金属壳体引线L54直接连接本设备内部的地。所述第一金属壳体L51、第一金属壳体引线L53和4.7K电阻组成该信号端子的限流搭接部分。在信号连接线插入时，会自然地先碰到第一金属壳体L51，这时所述第一金属壳体L51通过信号连接线搭接到外接电子设备的地；由于第一金属壳体L51通过所述第一金属壳体引线L53经4.7K欧姆的电阻后与设备内部的地相连接，会形成通过第一金属壳体L51经4.7K欧姆电阻对地的不等电势限流搭接。所述第二金属壳体L52同时构成信号端子的共地搭接部分，当信号连接线完全插入到位时，会自然地接触到第二金属壳体L52并经过所述第二金属壳体引线L54连接设备内部的地，从而通过共地搭接部分使外接设备与本设备实现共地，完成等电势搭接。所述信号端子进一步包括信号传输引线L55，对外接设备和本设备实现信号连接。

通过本发明的第三和第四优选实施例，能够在信号连接线接入时，不经人为的任何干预，自然地先后经过上述不等电势限流搭接和等电势共地搭接，从而消除由于设备之间不共地的电势差造成的冲击，保护设备内部电路性能不受影响。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本发明还可以应用在其它电子设备中，如电脑系统、游戏系统、手机系统，电子仪表等。本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于连接两台电子设备的信号端子的搭接方法，其特征在于包括以下步骤：

限流搭接步骤，将其中一台电子设备的地串接一电阻后搭接到另外一台设备的地；

共地搭接步骤，在所述限流搭接步骤之后共地搭接所述两台电子设备的信号端子；

信号搭接步骤，对所述两台电子设备的信号端子进行信号连接。

2.根据权利要求1所述的搭接方法，其特征在于：所述限流搭接步骤包括在一电子设备上设置一独立的抗冲击端子；将所述抗冲击端子经过所述电阻连接到该电子设备的地，并且通过一连接线搭接到另一台电子设备的地；

所述共地搭接步骤包括在抗冲击端子搭接完成后共地搭接所述两台电子设备的信号端子。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的搭接方法，其特征在于：所述搭接方法用于搭接电视机与DVD机或者机顶盒的输入/输出信号端子。

4.一种电子设备的信号端子，其特征在于包括：位于外侧的第一金属壳体、绝缘带、位于内侧的第二金属壳体以及信号传输引线；

所述绝缘带分隔信号端子的所述第一金属壳体和所述第二金属壳体；

所述第一金属壳体上设置第一金属壳体引线，所述第一金属壳体引线经过一电阻后连接所述电子设备内部的地；

所述第二金属壳体上设置第二金属壳体引线，所述第二金属壳体引线直接连接所述电子设备内部的地；

所述第一金属壳体、第一金属壳体引线和电阻组成该信号端子的限流搭接部分，在一信号连接线与所述第一金属壳体相接触时，所述限流搭接部分通过所述信号连接线搭接到一外接电子设备的地；

所述第二金属壳体还构成共地搭接部分，在所述信号连接线插入至与第二金属壳相接触时，所述共地搭接部分通过所述信号连接线与所述外接电子设备的信号端子共地搭接；

所述信号传输引线对所述电子设备和外接电子设备进行信号连接。

5.一种电子设备，其特征在于具有权利要求4所述的信号端子。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于所述电子设备是电视机、DVD机、机顶盒中的任一种。

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