CN111223600B - 一种复合线材及线材电路保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种复合线材及线材电路保护方法，包括：芯线，包括用于传递声音信号的第一信号线，用于传递控制信号的第二信号线及电源线；以及保护套，所述保护套包括铝制麦拉层，覆盖在所述铝制麦拉层外表面的编织屏蔽层以及覆盖在所述编织屏蔽层外表面的绝缘层；所述芯线设置在所述保护套内。复合线材中的芯线中包含信号线和电源线，将原本分开设置的电源线和信号线整合到一根线中，可以在实现信号传输的同时通电。通过一根连接线就可实现电视与外接音响的连接，使连接简单，使电视显示屏与音响系统形成一个整体，又大大优化了外接音响的结构。

Description

一种复合线材及线材电路保护方法

技术领域

本申请涉及复合线材技术领域，特别涉及一种复合线材及线材电路保护方法。

背景技术

目前，以4K、8K为代表的超高清电视，在图像、画质等视显领域的性能已经有巨大的提升，为匹配性能，同步提升观感体验，对超高清电视的音响系统性能提出了更高要求。新一代超高清电视为摆脱传统一体化电视结构对音响系统的约束，解决音响系统面临空间狭小不规则的问题，多采用外置音响系统的方式，用以提升音频特性，优化用户听觉感受。

但是在连接方式上由于采用多条线材，音频信号与电源分别提供，导致线材多且规格不一。而采用电源线与无线传输音频信号方式，则需要增加无线模块，导致复杂性增加、可靠性下降。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种复合线材及线材电路保护方法，旨在解决现有外接音响所用的线材功能单一的问题。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本发明所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

第一方面，一种复合线材，其中，包括：

芯线，包括用于传递声音信号的第一信号线，用于传递控制信号的第二信号线及电源线；以及保护套，所述芯线设置在所述保护套内。

可选地，所述的复合线材，其中，所述芯线还包括用于模拟声音回传信号的第三信号线。

可选地，所述的复合线材，其中，所述芯线中包括四路所述第一信号线，三路所述第二信号线。

可选地，所述的复合线材，其中，所述芯线中包括八路所述第三信号线。

可选地，所述的复合线材，其中，所述两根电源线旁边设置有用于隔离的第一隔离线，所述第一隔离线为地线和/或空载线。

可选地，所述的复合线材，其中，所述第一信号线与所述第二信号线之间设置有用于隔离的第二隔离线，所述第二隔离线为地线和/或空载线。

可选地，所述的复合线材，其中，每路所述第一信号线由三根电线绞合而成。

可选地，所述的复合线材，其中，每路所述第二信号线由三根电线绞合而成。

可选地，所述的复合线材，其中，所述复合线材用于外接音响，所述复合线材的一端与终端连接，所述复合线材的另一端与外接音响连接，所述第一信号线用于传递I2S音频信号，所述两根电源线用于为外接音响供电。

第二方面，一种所述的复合线材的电路保护方法，其中，包括：

获取被保护线材输入端以及输出端的电平；判断所述电平是否发生变化；

当所述输入端的电平为高电平到低电平，且所述输出端的电平为高电平到低电平时，则打开开关电路，否则开关电路不导通。

有益效果：本发明提供一种复合线材及线材电路保护方法，复合线材中的芯线中包含信号线和电源线，将原本分开设置的电源线和信号线整合到一根线中，可以在实现信号传输的同时通电。通过一根连接线就可实现电视与外接音响的连接，使连接简单，使电视显示屏与音响系统形成一个整体，又大大优化了外接音响的结构。

附图说明

图1是本发明实施实例提供的复合线材的与复合线材中心轴垂直的复合线材剖面示意图。

图2是本发明实施例提供的线材保护电路方框示意图。

图3是本发明实施例提供的线材保护电路运行流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明公开一种复合线材1，其包括，芯线2及保护套3。

具体地，所述芯线2包括用于传递声音信号的第一信号线21，用于传递控制信号的第二信号线22及电源线23。其中，所述电源线23有两根。每根电源线旁边设置有起隔离作用的第一隔离线，所述第一隔离线为地线和/或空载线。

进一步，所述保护套，包括铝制麦拉层，覆盖在所述铝制麦拉层外表面的编织屏蔽层以及覆盖在所述编织屏蔽层外表面的绝缘层。

在本实施例中，由于芯线中包含有信号线和电源线，将原本分开设置的电源线和信号线整合到一根线中，可以在实现信号传输的同时通电。

在一些实施例中，所述芯线2还包括用于模拟声音回传信号的第三信号线24。通过在线材中整合集成模拟线路，增加了线材的功能。

在本实施例中，所述第一信号线与第二信号线以及第三信号线旁边均设置有用于隔离的第二隔离线，所述第二隔离线为地线和/或空载线。通过设置隔离线，防止了信号之间的干扰。

在一种具体实施方式中，所述芯线2由三根铝箔电线绞合而成的第一信号线21，如图1中的A3，由三根铝箔电线绞合而成的第二信号线22，如图1中的A1及两根电源线23，如图1中的E1、E2。第一信号线21中的三根铝箔线中有一根是用于传输信号的信号线210，一根接地线211和一根空载线212。所述空载线212是指线的两端没有接入负载，不与电器连接的线路。通常情况下信号线210和空载线212的直径大于接地线211的直径。三根铝箔线的材质可以是铜或铜合金。

在本实施例中，所述第二信号线22中的三根铝箔线中有两根是用于传输信号的信号线210，另外一根是用于接地的地线211。为了便于与第一信号线进行区分可以采用不同的颜色，例如第一信号线21中的三根铝箔可以是棕色铝箔对绞线，而第二信号线22中的三根铝箔线可以是蓝色铝箔对绞线。

在本实施例中，电源线23的材质可以是铜或铜的合金，其可以是单根的铜线也可以是由多根铜丝绞合成的铜线。为了便于区分可以将电源线设置为黑色或棕色。电源线要能够承载24v及以上的电压。

在本实施例中保护套3，包括铝制麦拉层31，覆盖在所述铝制麦拉层31外表面的编织屏蔽层32以及覆盖在所述编织屏蔽层32外表面的绝缘层33。

具体地，所述铝制麦拉层31位于保护套3的最内层，使用时其与芯线2接触，编织屏蔽层32可以是通过扁平铜线编织，编织屏蔽层的厚度可以为0.4mm，绝缘层33可以是由含有阻燃剂的聚氨酯树脂等形成。

在一些实施方式中，所述芯线2还包括由三根铝箔电线绞合而成的第三信号线24，对应图中的C2。所述第三信号线24三根铝箔线中有两根信号线210和一根接地线211。为了与芯线中的其他线进行区分设置成与第一信号线和第二信号线不相同的颜色，如将其颜色设置成黑色。

在一些实施方式中，为了使电源线中的电流不对信号线中的信号造成干扰，保证信号的正常传输，在两根电源线23的周围设置多根地线211以及空载线212，空载线的设置一方面能起到一定的隔离屏蔽作用，还可以起到备用的作用即其是预留线。

在一些实施方式中，所述芯线2中包括四路所述的第一信号线21，对应图中的A2、A3、A4、A5,，八路所述第三信号线24，对应图中的C1、C2、B1、B2(每个编号中有两路)以及三路所述的第二信号线22，对应图中的A1(包括两路)、D3。其中，三路所述的第二信号线22中其中一条，如图中的D3可以是由单根信号线210构成。各线的具体对应关系见下表1：

表1

以下对于将复合线材1应用于电视外接音响的情况进行解释说明。需要说明的是将复合线材1应用于外接音响的连接线，其两端设置有插接头，一端插接在电视相应的端口，另一端插接在外接音响的相应端口上。

在本实施例中，芯线中的第一信号线21主要用于传递I2S音频信号，第二信号线22主要用于传递控制信号，电源线23用于传输电源，电源线上加载的电压为24V为外接音响(soundbar)供电。第三信号线用于传输回传信号。为避免大电流、高电压电源干扰音频、控制、回传等信号，在24V供电线周围添加六根地(GND)线、九根不连接(NC)线路(空载线)，起保护隔离作用。

具体地，结合图1，I2S音频线有四条线路，包括：I2S-MCLK/I2S-BCLK/I2S-WS/I2S-SD，控制信号三条线路包括：AMP_Mute信号，其为控制音频静音信号，另外两条是标准I2C信号，即通过I2C接口传输控制信息。模拟声音回传信号八条线路，包括四对差分信号，即共四种信号，分别为：左声道中高音、左声道低音、右声道中高音、右声道低音，此为采集功放输出模拟信号，回传给主板进行回声消除处理，带远场语音的电视有这几个信号。将soundbar的功放输出信号采集回传给电视主机，做相应音效处理。

如图2-3所示，本发明还提供了一种线材保护电路及方法，保护电路包括用于检测传输线材400输入端电平的第一检测电路200、用于检测传输线材400输出端电平的第二检测电路300，与第二检测电路连接的用于传输线材电流、信号通断的开关电路100。由第一检测电路检测线材400的连接端连接正常，由第二检测电路300检测线材400的输出端连接是否正常，只有当线材两端连接正常时，开关电路100打开电路，电源以及音频信号经过传输线材400正常传输，如I2S音频信号经传输线材400经开关电路100到外接音响端播放I2S音频信号。在外接音响端外接功放采集模拟信号，经开关电路100、传输线材400回传到电视端。

具体来说，开始时，用户接线，若接线正确到位，会使得检测电路中Ctrl引脚由高电平拉到低电平，开关电路即检测Ctrl引脚，若检测到低电平，则开关电路打开，同时开关电路中LED绿灯亮起，提示用户连接正确，线材导通，传输电源及信号。若接线不正确，则检测电路中Ctrl引脚保持高电平，开关电路检测Ctrl引脚不满足打开条件，不导通，同时，检测电路中蓝色LED灯亮起，提示用户未正确接线。

若正确连接线并正常使用后，由于意外导致线材传输电流或者电压异常(例如超过额定电压50％，或者额定电流50％等)，则开关电路断开，线材不导通，同时开关电路中红色LED灯亮起，提示用户电路存在安全问题，请勿使用，尽快联系专业人员维修。

综上所述，本发明提供了一种复合线材及线材电路保护方法，所述线材包括：芯线，包括由三根铝箔电线绞合而成的第一信号线，由三根铝箔电线绞合而成的第二信号线及两根电源线；以及保护套，包括铝制麦拉层，覆盖在所述铝制麦拉层外表面的编织屏蔽层以及覆盖在所述编织屏蔽层外表面的绝缘层；所述芯线设置在所述保护套内。复合线材中的芯线中包含信号线和电源线，将原本分开设置的电源线和信号线整合到一根线中，可以在实现信号传输的同时通电。通过一根连接线就可实现电视与外接音响的连接，使连接简单，使电视显示屏与音响系统形成一个整体，又大大优化了外接音响的结构。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种复合线材，其特征在于，包括：

芯线，包括用于传递声音信号的第一信号线，用于传递控制信号的第二信号线及电源线；以及保护套，所述芯线设置在所述保护套内；

所述芯线还包括用于模拟声音回传信号的第三信号线；

所述第一信号线与所述第二信号线以及所述第三信号线旁边均设置有用于隔离的第二隔离线，所述第二隔离线为地线和空载线；

所述复合线材用于外接音响，所述复合线材的一端与终端连接，所述复合线材的另一端与外接音响连接，所述第一信号线用于传递I2S音频信号，所述电源线用于为外接音响供电；

所述电源线周围设置六根地线，九根不连接线路；

所述第一信号线包括：I2S-MCLK音频线，I2S-BCLK音频线，I2S-WS音频线以及I2S-SD音频线；

所述第二信号线包括：AMP-Mute控制信号线，两条标准I2C控制信号线；

所述第三信号线包括四对差分信号线。

2.根据权利要求1所述的复合线材，其特征在于，所述芯线中包括四路所述第一信号线，三路所述第二信号线。

3.根据权利要求1所述的复合线材，其特征在于，所述芯线中包括八路所述第三信号线。

4.根据权利要求1所述的复合线材，其特征在于，所述电源线为两根，所述两根电源线旁边设置有用于隔离的第一隔离线，所述第一隔离线为地线和/或空载线。

5.根据权利要求2所述的复合线材，其特征在于，每路所述第一信号线由三根电线绞合而成。

6.根据权利要求2所述的复合线材，其特征在于，每路所述第二信号线由三根电线绞合而成。

7.一种如权利要求1所述的复合线材的电路保护方法，其特征在于，包括：

获取被保护线材输入端以及输出端的电平；判断所述电平是否发生变化；

当所述输入端的电平为高电平到低电平，且所述输出端的电平为高电平到低电平时，则打开开关电路，否则开关电路不导通。

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