CN103701426A - Usb防干扰系统 - Google Patents

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高圣伟
杨洋
王宏
章永生
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Tianjin Polytechnic University
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Tianjin Polytechnic University
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Abstract

本发明一种USB防干扰系统，包括USB电信号输入接口模块，其特征在于：还设置有：电信号滤波模块，用于对USB电信号输入接口模块输入的电信号进行滤波；高电压、静电保护模块，用于保护电信号滤波模块输出的电信号在受到外界静电、高电压干扰时不受影响；过滤电磁干扰模块，用于过滤电信号上的高频电磁波；抑制高频信号干扰模块，用于抑制过滤电磁干扰模块的输出信号，减少电信号的高频噪声和尖峰干扰；该系统结构简单，可靠性强，能有效的提高系统的稳定性，防止外界的干扰。

Description

USB防干扰系统
技术领域
本发明涉及一种USB防干扰系统，特别是一种可靠性高，实用，能有效提高系统稳定性的USB防干扰系统。
背景技术
随着科技的发展，系统越来越密集，集成度越来越高，对外界的干扰也变得敏感，尤其是对USB线路的抗干扰设计，本发明可以对高频噪声，高频电磁波等干扰进行抑制，并且能对高电压，静电干扰进行抵抗，能够很好的保护主系统不受影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提出了一种功能丰富，设计简单，控制方便，低成本的无线控制器，特别是一种可靠性高，实用的USB防干扰系统。。
本发明所采用的技术方案是：一种USB防干扰系统，包括USB电信号输入接口模块，其特征在于：还设置有：电信号滤波模块，用于对USB电信号输入接口模块输入的电信号进行滤波；高电压、静电保护模块，用于保护电信号滤波模块输出的电信号在受到外界静电、高电压干扰时不受影响；过滤电磁干扰模块，用于过滤电信号上的高频电磁波；抑制高频信号干扰模块，用于抑制过滤电磁干扰模块的输出信号，减少电信号的高频噪声和尖峰干扰；
所述的抑制高频信号干扰模块，P1为USB接口，磁珠L1的a端与USB接口的2引脚相连，b端与共模电感L2的1引脚相连，磁珠L5的a端与USB接口的3引脚相连，b端与共模电感L2的2引脚相连，实现高频滤波，用于抑制USB电信号的高频干扰，磁珠L3的a端与USB接口的4引脚相连，b端与电阻R8的a端相连，磁珠L4的a端与USB接口的1引脚相连，b端与地相连，用于对电源线上产生的高频噪声和尖端干扰进行很好的抑制，电阻R5的a端与共模电感L2的4引脚相连，b端接入信号输入线，电阻R11的a端与共模电感L2的3引脚相连，b端接入信号输入线，用于抑制环路电流，使噪声得到抑制；
所述的过滤电磁干扰模块，共模电感L2的1引脚与磁珠L1的b端相连，2引脚与磁珠L5的b端相连，3引脚与电阻R11的a端相连，4引脚与电阻R5的a端相连，用于抑制高频信号产生的电磁波对USB电信号的干扰；
所述的高电压、静电保护模块，瞬态二极管Di1的a端与USB接口的2引脚相连，b端与外壳相连，瞬态二极管Di3的a端与USB接口的3引脚相连，b端与外壳相连，电阻R6的a端与外壳相连，b端与地相连，电容C4的a端与外壳相连，b端与地相连，用于阻挡外界由于静电等原因造成的高电压对USB电信号的干扰，瞬态二极管Di2的a端与USB接口的4引脚相连，b端与外壳相连，用于保护电信号不受高电压的干扰；
所述的电信号滤波模块，电容C7的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，电阻R10的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，电容C6的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，对电信号达到滤波作用。
本发明的一种USB防干扰系统，是用简单的电路和电子元器件进行电路设计，实现USB接口的电信号滤波、高电压、静电保护、过滤电磁干扰和抑制高频信号干扰的功能。该USB防干扰系统成本低，功能强，效果明显，使用简单，而且能够提高工作效率，为USB防干扰系统提供了一种新的设备方案。
附图说明
图1为USB防干扰系统结构框图；
图2为系统电路原理图；
其中：
1.抑制高频信号干扰模块
2.过滤电磁干扰模块
3.高电压、静电保护模块
4.电信号滤波模块
5.USB电信号输入接口模块
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的一种USB防干扰系统做出详细的说明。
如图1所示，本发明一种USB防干扰系统，包括USB电信号输入接口模块5，其特征在于：还设置有：电信号滤波模块4，用于对USB电信号输入接口模块5输入的电信号进行滤波；高电压、静电保护模块3，用于保护电信号滤波模块4输出的电信号在受到外界静电、高电压干扰时不受影响；过滤电磁干扰模块2，用于过滤电信号上的高频电磁波；抑制高频信号干扰模块1，用于抑制过滤电磁干扰模块2的输出信号，减少电信号的高频噪声和尖峰干扰；
如图2所示，所述的抑制高频信号干扰模块1包括有USB接口P1，磁珠L1的a端与USB接口的2引脚相连，b端与共模电感L2的1引脚相连，磁珠L5的a端与USB接口的3引脚相连，b端与共模电感L2的2引脚相连，实现高频滤波，用于抑制USB电信号的高频干扰，磁珠L3的a端与USB接口的4引脚相连，b端与电阻R8的a端相连，磁珠L4的a端与USB接口的1引脚相连，b端与地相连，用于对电源线上产生的高频噪声和尖端干扰进行很好的抑制，电阻R5的a端与共模电感L2的4引脚相连，b端接入信号输入线，电阻R11的a端与共模电感L2的3引脚相连，b端接入信号输入线，用于抑制环路电流，使噪声得到抑制；
如图2所示，所述的过滤电磁干扰模块2，共模电感L2的1引脚与磁珠L1的b端相连，2引脚与磁珠L5的b端相连，3引脚与电阻R11的a端相连，4引脚与电阻R5的a端相连，用于抑制高频信号产生的电磁波对电信号的干扰；
如图2所示，所述的高电压、静电保护模块3，瞬态二极管Di1的a端与USB接口的2引脚相连，b端与外壳相连，瞬态二极管Di3的a端与USB接口的3引脚相连，b端与外壳相连，电阻R6的a端与外壳相连，b端与地相连，电容C4的a端与外壳相连，b端与地相连，用于阻挡外界由于静电等原因造成的高电压对USB电信号的干扰，瞬态二极管Di2的a端与USB接口的4引脚相连，b端与外壳相连，用于保护电信号不受高电压的干扰。
如图2所示，所述的电信号滤波模块4，电容C7的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，电阻R10的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，电容C6的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，对电源达到滤波作用，使电信号加稳定，可靠。
本发明的一种USB防干扰系统，实现了USB接口的电信号滤波、高电压、静电保护、过滤电磁干扰和抑制高频信号干扰的功能，该系统采用模块化设计，成本低，功能强，效果明显，使用简单，为USB防干扰功能的提升提供了一种新的设备方案。

Claims (5)

1.一种USB防干扰系统，包括USB电信号输入接口模块(5)，其特征在于：还设置有：电信号滤波模块(4)，用于对USB电信号输入接口模块(5)输入的电信号进行滤波；高电压、静电保护模块(3)，用于保护电信号滤波模块(4)输出的电信号在受到外界静电、高电压干扰时不受影响；过滤电磁干扰模块(2)，用于过滤电信号上的高频电磁波；抑制高频信号干扰模块(1)，用于抑制过滤电磁干扰模块(2)的输出信号，减少电信号的高频噪声和尖峰干扰。 
2.根据权利要求1所述的一种USB防干扰系统，其特征在于所述的抑制高频信号干扰模块(1)，P1为USB接口，磁珠L1的a端与USB接口的2引脚相连，b端与共模电感L2的1引脚相连，磁珠L5的a端与USB接口的3引脚相连，b端与共模电感L2的2引脚相连，实现高频滤波，用于抑制电信号的高频干扰，磁珠L3的a端与USB接口的4引脚相连，b端与电阻R8的a端相连，磁珠L4的a端与USB接口的1引脚相连，b端与地相连，用于对电源线上产生的高频噪声和尖端干扰进行很好的抑制，电阻R5的a端与共模电感L2的4引脚相连，b端接入信号输入线，电阻R11的a端与共模电感L2的3引脚相连，b端接入信号输入线，用于抑制环路电流，使噪声得到抑制。 
3.根据权利要求1所述的一种USB防干扰系统，其特征在于所述的过滤电磁干扰模块(2)，共模电感L2的1引脚与磁珠L1的b端相连，2引脚与磁珠L5的b端相连，3引脚与电阻R11的a端相连，4引脚与电阻R5的a端相连，用于抑制高频信号产生的电磁波对电信号的干扰。 
4.根据权利要求1所述的一种USB防干扰系统，其特征在于所述的高电压、静电保护模块(3)，瞬态二极管Di1的a端与USB接口的2引脚相连，b端与外壳相连，瞬态二极管Di3的a端与USB接口的3引脚相连，b端与外壳相连，电阻R6的a端与外壳相连，b端与地相连，电容C4的a端与外壳相连，b端与地相连，用于阻挡外界由于静电等原因造成的高电压对电信号的干扰，瞬态二极管Di2的a端与USB接口的4引脚相连，b端与外壳相连，用于保护电信号不受高电压的干扰。 
5.根据权利要求1所述的一种USB防干扰系统，其特征在于所述的电信号滤波模块(4)，电容C7的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，电阻R10的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，电容C6的a端与电阻R8的a端相连，b端与地相连，对电信号达到滤波作用。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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