CN113038056A - 视频数据传输电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种视频数据传输电路，涉及数据传输技术领域，能够降低摄像头组件与设备主板之间的布线难度和投入成本。应用于包括摄像头组件和设备主板的视频数据传输系统，摄像头组件包括供电模块、第一隔离模块以及第一接地模块，设备主板包括输电模块、第二隔离模块以及第二接地模块，输电模块用于向供电模块传输电能，并隔离来自摄像头组件的视频信号，供电模块用于为摄像头组件提供电源，并隔离信号输出端输出的视频信号；第一隔离模块用于阻止设备主板传输的电能流向信号输出端，第二隔离模块用于阻止输电模块传输的电能流向信号输入端。

Description

视频数据传输电路

技术领域

本发明涉及数据传输技术领域，尤其涉及一种视频数据传输电路。

背景技术

车载多媒体设备是安装在汽车里面的车载信息娱乐产品，能够实现人与车、车与车、车与外界的信息通讯。例如，用户上车后可以通过汽车的车载多媒体设备享受音乐或观看视频。在车载多媒体设备（车机）的应用中，摄像头组件需要将采集并处理的视频数据向设备主板发送，以使设备主板对接收到的视频数据进行进一步的处理，如控制播放器显示视频画面。

为了保证数据传输的可靠性，通常会采用数字串行信号来传输视频数据。现有技术中，可以通过四根线缆完成数据传输，其中包括两根视频信号线、一根电源线和一根接地线。然而，由于这种视频数据传输方式需要多根线缆，因此会使得车载多媒体设备中的布线难度和投入成本较高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种布线简单且投入成本低的视频数据传输电路。

本发明提供一种视频数据传输电路，应用于包括摄像头组件和设备主板的视频数据传输系统，所述摄像头组件包括供电模块、第一隔离模块以及第一接地模块，所述第一隔离模块的一端连接所述摄像头组件的信号输出端的差分正，另一端连接所述供电模块和所述设备主板，所述第一接地模块的一端连接所述信号输出端的差分负，另一端接地；所述设备主板包括输电模块、第二隔离模块以及第二接地模块，所述第二隔离模块的一端连接所述摄像头组件和所述输电模块，另一端连接所述设备主板的信号输入端的差分正，所述第二接地模块的一端连接所述信号输入端的差分负，另一端接地；所述输电模块用于向所述供电模块传输电能，并隔离来自所述摄像头组件的视频信号，所述供电模块用于为所述摄像头组件提供电源，并隔离所述信号输出端输出的视频信号；所述第一隔离模块用于阻止所述设备主板传输的电能流向所述信号输出端，所述第二隔离模块用于阻止所述输电模块传输的电能流向所述信号输入端。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述供电模块包括第一耦合过滤模块；所述第一耦合过滤模块一端连接电源芯片，另一端连接在所述第一隔离模块和所述设备主板之间；所述第一耦合过滤模块包括至少一个串联在一起的第一耦合过滤组，所述耦合过滤组包括并联在一起的第一电感和第一电阻。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述供电模块还包括第一滤波模块，所述第一滤波模块一端连接电源芯片，另一端接地，所述第一滤波模块包括至少一个并联在一起的第一电容。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述输电模块包括第二耦合过滤模块；所述第二耦合过滤模块一端连接电源，另一端连接在所述第二隔离模块和所述摄像头组件之间；所述第二耦合过滤模块包括至少一个串联在一起的第二耦合过滤组，所述耦合过滤组包括并联在一起的第二电感和第二电阻。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述输电模块还包括第二滤波模块，所述第二滤波模块一端连接电源，另一端接地，所述第二滤波模块包括至少一个并联在一起的第二电容。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述第一隔离模块包括第三电容。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述第二隔离模块包括第四电容。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述第一接地模块包括串联在一起的第五电容和第三电阻。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述第二接地模块包括串联在一起的第六电容和第四电阻。

根据本发明提供的视频数据传输电路，所述信号传输线为同轴线缆，通过同轴线缆的内部线芯连接所述摄像头组件和所述设备主板，通过所述同轴线缆的外屏蔽层接地。

本发明提供的视频数据传输电路，通过信号传输线的差分正通路满足了输电模块向供电模块的电源传输需求和摄像头组件与设备主板之间的视频信号传输需求，通过设备主板接地通路满足了摄像头组件和设备主板的接地需求。通过该方案，由于电源和视频信号可以共用摄像头组件与设备主板之间的信号传输线的差分正通路，摄像头组件和设备主板可以通过设备主板接地通路接地，且输电模块和供电模块可以隔离视频信号，第一隔离模块和第二隔离模块可以隔离电源，因此，采用一根信号传输线就可以达到摄像头组件向设备主板传输视频数据的效果，从而可以降低摄像头组件与设备主板之间的布线难度和投入成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中视频数据传输系统的十号传输示意图；

图2是本发明提供的视频数据传输电路的电路图之一；

图3是本发明提供的视频数据传输电路的电路图之二；

图4是本发明提供的视频数据传输电路的电路图之三。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。

下面结合图1-图3对本发明提供的视频数据传输电路进行详细描述。需要理解的是，本发明实施例为了阐释的目的而描述了本发明的一些示例性实施例，本发明可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。

如图1所示，为现有技术中车载多媒体设备的视频数据传输系统，该系统包括摄像头组件100和设备主板200。其中，摄像头组件100包括电源芯片101、图像传感器102、图像处理器103以及编串芯片104，电源芯片101用于为该摄像头组件100提供电源支持，图像传感器102用于采集视频数据，图像处理器103用于将采集的视频数据从模拟视频信号转化为并行数字视频信号，编串芯片104用于将该并行数字视频信号编码成单路差分信号后发送给设备主板200。设备主板200包括电源201、解串芯片202和中央处理器203，电源201用于向该电源芯片101传输电能，解串芯片202用于将从编串芯片104接收到的单路差分信号解码成并行数字视频信号并传递至中央处理器203。

由于上述视频数据传输系统是通过数字信号传输视频数据，因此可以保证视频信号的稳定传输。但是，该视频数据传输系统需要四根线缆才能完成摄像头组件100和设备主板200的视频数据传输，即两根视频信号线、一根供电线和一根地线，导致整车布线和接头连线受到极大约束，使得车载多媒体设备的布线难度和投入成本较高。

为了解决上述问题，本发明提供一种视频数据传输电路。应用于包括摄像头组件100和设备主板200的视频数据传输系统。

如图2所示，摄像头组件100可以包括供电模块105、第一隔离模块106以及第一接地模块107。该第一隔离模块107的一端连接摄像头组件100的信号输出端的差分正，另一端连接供电模块105和设备主板200；该第一接地模块107的一端连接信号输出端的差分负，另一端接地。该设备主板200包括输电模块204、第二隔离模块205以及第二接地模块206。该第二隔离模块205的一端连接摄像头组件100和输电模块，另一端连接设备主板200的信号输入端的差分正；该第二接地模块206的一端连接信号输入端的差分负，另一端接地。

上述输电模块204可以用于隔离来自摄像头组件100的视频信号，供电模块105可以用于隔离信号输出端输出的视频信号。第一隔离模块106可以用于阻止设备主板200传输的电能流向信号输出端，第二隔离模块205可以用于阻止输电模块204传输的电能流向信号输入端。

具体的，参考图3，上述供电模块105可以包括第一耦合过滤模块12。第一耦合过滤模块12一端连接电源芯片，另一端连接在第一隔离模块106和设备主板200之间。第一耦合过滤模块12包括至少一个串联在一起的第一耦合过滤组，该耦合过滤组包括并联在一起的第一电感L1和第一电阻R1。上述输电模块204可以包括第二耦合过滤模块22。第二耦合过滤模块22一端连接电源201，另一端连接在第二隔离模块205和摄像头组件100之间。该第二耦合过滤模块22包括至少一个串联在一起的第二耦合过滤组，该耦合过滤组包括并联在一起的第二电感L2和第二电阻R2。第一隔离模块可以包括第三电容C3，第二隔离模块可以包括第四电容C4。

示例性的，以第一耦合过滤模块12包括一个第一耦合过滤组，第二耦合过滤模块22包括一个第二耦合过滤组为例。在摄像头组件100向设备主板200传输视频信号的情况下，由于第一电感L1和第一电阻R1组成的第一耦合过滤模块12呈高阻，因此，从摄像头组件100的信号输出端输出的视频信号经第一隔离模块106后不能通过第一耦合过滤模块12流向电源芯片101，只能向设备主板200传输，而通过第二电感L2和第二电阻R2组成的第二耦合过滤模块22同样呈高阻，因此，视频信号只能通过第二隔离模块205到达解串芯片202。在设备主板200向摄像头组件100传输电能的情况下，由于第四电容C4能够隔离直流，因此，由供电模块105流出的电能不能通过第四电容C4，只能向摄像头组件100传输，同理，第三电容C3也可以够隔离直流，因此，电能只能通过第一耦合过滤模块12流向电源芯片101。基于此，虽然电能和视频信号都是通过信号传输线的差分正通路传输，但是互相之间不会引起干扰。

可选的，第三电容C3的电容值可以为100nF，第四电容C4的电容值可以为100nF。第一电阻R1的电阻值可以为4K，第二电阻R2的电阻值可以为4K，第一电感L1的电感值可以为56uH，第二电感L2的电感值可以为56uH。

需要说明的是，第一耦合过滤模块12中第一耦合过滤组的数量越多，第一耦合过滤模块12的阻值越高，对视频信号的阻断效果越好。第二耦合过滤模块22中第二耦合过滤组的数量越多，第二耦合过滤模块22的阻值越高，对视频信号的阻断效果也越好。

可选的，参考图4，上述供电模块105还可以包括第一滤波模块11，该第一滤波模块11一端连接电源芯片101，另一端接地。上述输电模块204还可以包括第二滤波模块21，该第二滤波模块21一端连接电源201，另一端接地。其中，第一滤波模块11包括至少一个并联在一起的第一电容C1，第二滤波模块21包括至少一个并联在一起的第二电容C2。第一电容C1和第二电容C2可以对电能起到滤波作用，且并联的电容数量越多，滤波效果越好。

可选的，第一电容C1的电容值可以为47uF，第二电容C2的电容值可以为47uF。

可选的，继续参考图4，上述第一接地模块107可以包括串联在一起的第五电容C5和第三电阻R3。上述第二接地模块206可以包括串联在一起的第六电容C6和第四电阻R4。其中，第五电容C5和第六电容C6可以起到隔离作用，第三电阻R3和第四电阻R4为降压电阻。

可选的，摄像头组件100和设备主板200之间的信号传输线可以为同轴线缆，通过同轴线缆的内部线芯可以连接摄像头组件100和设备主板200，通过同轴线缆的外屏蔽层可以接地。

可选的，第五电容C5的电容值可以为47nF，第六电容C6的电容值可以为47nF，第三电阻R3的电阻值可以为50欧姆、第四电阻R4的电阻值可以为50欧姆。

本发明实施例提供的视频数据传输电路，通过信号传输线的差分正通路满足了输电模块向供电模块的电源传输需求和摄像头组件与设备主板之间的视频信号传输需求，通过设备主板接地通路满足了摄像头组件和设备主板的接地需求。通过该方案，由于电源和视频信号可以共用摄像头组件与设备主板之间的信号传输线的差分正通路，摄像头组件和设备主板可以通过设备主板接地通路接地，且输电模块和供电模块可以隔离视频信号，第一隔离模块和第二隔离模块可以隔离电源，因此，采用一根信号传输线就可以达到摄像头组件向设备主板传输视频数据的效果，从而可以降低摄像头组件与设备主板之间的布线难度和投入成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种视频数据传输电路，应用于包括摄像头组件和设备主板的视频数据传输系统，其特征在于，

所述摄像头组件包括供电模块、第一隔离模块以及第一接地模块，所述第一隔离模块的一端连接所述摄像头组件的信号输出端的差分正，另一端连接所述供电模块和所述设备主板，所述第一接地模块的一端连接所述信号输出端的差分负，另一端接地；

所述设备主板包括输电模块、第二隔离模块以及第二接地模块，所述第二隔离模块的一端连接所述摄像头组件和所述输电模块，另一端连接所述设备主板的信号输入端的差分正，所述第二接地模块的一端连接所述信号输入端的差分负，另一端接地；

所述输电模块用于向所述供电模块传输电能，并隔离来自所述摄像头组件的视频信号，所述供电模块用于为所述摄像头组件提供电源，并隔离所述信号输出端输出的视频信号；所述第一隔离模块用于阻止所述设备主板传输的电能流向所述信号输出端，所述第二隔离模块用于阻止所述输电模块传输的电能流向所述信号输入端。

2.根据权利要求1所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述供电模块包括第一耦合过滤模块；所述第一耦合过滤模块一端连接电源芯片，另一端连接在所述第一隔离模块和所述设备主板之间；所述第一耦合过滤模块包括至少一个串联在一起的第一耦合过滤组，所述耦合过滤组包括并联在一起的第一电感和第一电阻。

3.根据权利要求2所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述供电模块还包括第一滤波模块，所述第一滤波模块一端连接电源芯片，另一端接地，所述第一滤波模块包括至少一个并联在一起的第一电容。

4.根据权利要求1所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述输电模块包括第二耦合过滤模块；所述第二耦合过滤模块一端连接电源，另一端连接在所述第二隔离模块和所述摄像头组件之间；所述第二耦合过滤模块包括至少一个串联在一起的第二耦合过滤组，所述耦合过滤组包括并联在一起的第二电感和第二电阻。

5.根据权利要求4所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述输电模块还包括第二滤波模块，所述第二滤波模块一端连接电源，另一端接地，所述第二滤波模块包括至少一个并联在一起的第二电容。

6.根据权利要求1所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述第一隔离模块包括第三电容。

7.根据权利要求1所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述第二隔离模块包括第四电容。

8.根据权利要求1所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述第一接地模块包括串联在一起的第五电容和第三电阻。

9.根据权利要求1所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述第二接地模块包括串联在一起的第六电容和第四电阻。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的视频数据传输电路，其特征在于，所述信号传输线为同轴线缆，通过同轴线缆的内部线芯连接所述摄像头组件和所述设备主板，通过所述同轴线缆的外屏蔽层接地。

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