CN203631893U

CN203631893U - Usb连接器

Info

Publication number: CN203631893U
Application number: CN201320830294.1U
Authority: CN
Inventors: 杨斌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-12-14
Filing date: 2013-12-14
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2023-12-14

Abstract

本实用新型公开了USB连接器，包括第一USB接口，与所述第一USB接口连接的USB线，所述USB线包括两根数据线、一根电源线以及一根地线，以及直流电源输出接口，接口转换器，第二接口；所述直流电源输出接口的两极分别与所述电源线、地线连接；所述USB线通过所述接口转换器与对应的第二接口连接。其实现了一个USB接口向外提供接口转换和外部设备的电源供给问题，由于USB线上的＋5V直流电对于多数外设均可以使用。

Description

USB连接器

技术领域

本实用新型涉及数据接口转换装置，尤其是一USB的多用途连接器。

背景技术

USB（Universal Serial Bus）是通用串行总线的缩写，而其中文简称为“通串线”，是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能。USB用一个4针（USB3.0标准为9针）插头作为标准插头，采用菊花链形式可以把所有的外设连接起来，最多可以连接 127个外部设备，并且不会损失带宽。其具有使用方便，支持热插拔，连接灵活，独立供电等优点。基于上述特点，USB已经成为计算机、手机等具有数据处理能力的设备、以及其他外部设备的标配接口。尽管USB接口有诸多优势，但是仍然有部分设备，由于设计、性能、技术规范等的需要，往往还是采用串口、并口进行通讯。如实名制火车票验证系统中使用的二维码阅读器，串口模式的阅读速度是USB接口接口阅读速度的9-10倍，串口接口模式的速度快于USB接口模式。在实际使用中，如果计算机等具备多种接口，这些设备都可以与计算机连接，但是有些计算机，如笔记本电脑，往往只有USB接口，因此为了实现USB接口与其他接口的转换，出现了各种USB与其他接口的转换器，其通过专用的转化芯片来实现不同通讯接口之间的转换。但是由于串口、并口等通讯还需要单独向设备提供电源，增加了连接线的数量，使用上也不方便。如实名制火车票检票系统中，采用串口的二维码阅读器，而身份证阅读器为USB接口，以及二维码阅读器另外的电源线等，为实际使用带来了不便。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种使用便捷的USB连接器。

本实用新型具体包括：第一USB接口，与所述第一USB接口连接的USB线，所述USB线包括两根数据线、一根电源线以及一根地线，直流电源输出接口，接口转换器，第二接口；所述直流电源输出接口的两极分别与所述电源线、地线连接；所述USB线通过所述接口转换器与对应的第二接口连接。

进一步地，所述接口转换器之间设置有USB集线器。

进一步地，通过所述USB集线器连接至少一个接口转换器及对应的第二接口。

进一步地，包括至少一个第二USB接口，所述第二USB接口与所述USB集线器连接。

进一步地，所述接口转换器为USB串口转换器，与之对应连接的第二接口为串行接口。

进一步地，所述接口转换器为USB并口转换器，与之对应连接的第二接口为并行接口。

进一步地，所述直流电源输出接口为直流电源插座，和/或直流电源插头。

进一步地，所述直流电源输出接口与所述电源线、地线之间连接有升压电路或降压电路。

进一步地，所述USB集线器、接口转换器、第二接口、第二USB接口设置在同一块电路板上。

进一步地，所述第二接口、第二USB接口、直流电源输出接口分别设置在以棱柱体的各个侧面上。

本实用新型采用上述技术方案，实现了一个USB接口向外提供接口转换和外部设备的电源供给问题，由于USB线上的＋5V直流电对于多数外设均可以使用，当然，由于功耗限制，不能向功耗过大的外部设备。如果电压不符合要求，可以采用升压或降压电路来调整电压。进一步地，采用优选的技术方案可以实现同时连接USB设备、串口、并口设备的共同使用或某些单独使用，有助于专用场合，尤其是适应于基于笔记本电脑的实名制火车票系统的安装使用。

附图说明

为了更清楚地描述本实用新型所涉及的相关技术方案，下面将其涉及的附图予以简单说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。

图1 本实用新型的电路结构示意图。

附图标记说明：

1.第一USB接口；2.USB线；21.USB电源线；22.USB地线；3.USB集线器；4.USB串口转换器；5.USB并口转换器；6.数据线；7.直流电源输出接口；8.串行接口；9.并行接口；10.第二USB接口。

具体实施方式

为了便于本领域的技术人员对本实用新型的进一步理解，并清楚地认识本申请所记载的技术方案，完整、充分地公开本实用新型的相关技术内容，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细的描述，显而易见地，所描述的具体实施方式仅仅以列举方式给出了本实用新型的一部分实施例，用于帮助理解本实用新型及其核心思想。

本实用新型涉及的相关术语定义如下：

USB集线器（USB HUB），其将一个USB接口扩展为多个，并可以使这些接口同时使用。

串行接口(Serial Interface)简称串口，也称串行通信接口（通常指COM接口），是采用串行通信方式的扩展接口。数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信（可以直接利用电话线作为传输线），从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信。其包括RS-232、RS-422、RS-485。

USB串口转换器，实现USB接口到串口之间转换的装置，其内置USB与串口通讯转换芯片。

USB并口转换器；实现USB接口到并口之间转换的装置，其内置USB与并口通讯转换芯片。

并行接口（Centronics）简称并口，指采用并行传输方式来传输数据的接口标准，也称IEEE1284接口。每次单向并行传输1字节（8-bit）数据。

本实用新型可以采用以下具体技术手段来实现：

参照图1所示的实施例， USB技术规范，其包括4条线，其排列方式是：红白绿黑（从左到右）定义为：红色为USB电源线（一般标有VCC、Power、5V或5VSB字样），绿色为USB数据线（正）（一般标有DATA+、USBD+、PD+或USBDT+字样），白色为USB数据线（负）（一般标有DATA-、USBD-、PD-或USBDT+字样），黑色为USB地线（一般标有GND、Ground字样。其分别连接到USB接口1上，其电源线上的输出电压+5V±0.2，电流500mA。

在USB转换器的USB线2（同时指代上述4条线）与第一USB接口1连接，所述USB接口1是可以是公口，或母口，其取决于所需要连接的设备，但是一般为工口，用语连接计算机等设备。在所述USB电源线21及USB地线22与直流电源输出接口7上的两极连接，一般对于直流电源输出接口7，其中间为正极，连接USB电源线21，所述直流电源输出接口7可以是直流电源插头或直流电源插座（孔），合作同时具有直流电源插头、直流电源插座（孔），其根据使用的场景进行设计。同时USB线1（即4根线）与USB集线器3连接，对USB集线器3上的电路供电，并进行通讯，USB集线器3可以同时对外连接多组USB线2，图中汇出了4组，其中两组USB线2分别连接USB接口，即第二USB接口10，其可以是工口或母口，通常，其采用母口，当然，其取决于所连接设备上的USB接口类型，并与之相匹配。另外两组USB线2分别连接一个USB串口转换器4，USB并口转换器5；USB串口转换器4、USB并口转换器5分别通过对应的数据线6与其对应的串行接口8、并行接口9连接。

所述USB串口转换器4，USB并口转换器5统称为接口转换器，当然，其还可以是其他接口转换器，实现USB与对应的接口之间进行转换；所述的串行接口8、并行接口9即为第二接口，当然其还可以是与其他接口转换器对应的接口。

在实际使用中，如果只采用一个接口，此时无需USB集线器3，也就是与第一USB接口1连接的USB线2直接连接在接口转换器上。即使是连接2个接口，但是无需二者同时工作，也可以不要USB集线器3，而将两个接口转换器并联在USB线2上即可。同理，第二USB接口10也可以采用上述方式实现。

对于直流电源输出接口7与USB线2的具体连接部位，连接在USB集线器3的前后均可，但是，由于减小功耗的影响和减少故障，优选连接在USB集线器3之前（靠近第一USB接口1一侧）。如果没有USB集线器3则连接在接口转换器之前。

为了使得设备更为紧凑，USB集线器3、接口转换器、第二接口、第二USB接口10设置在同一块电路板上，此时USB集线器3、接口转换器、第二接口、第二USB接口10之间的USB线2、数据线6有电路板上的敷铜片构成。当然，直流电源输出接口7也可与之在同一电路板。但是为了使用的方便，直流电源输出接口7最要采用引线方式连接。

此外所述第二接口、第二USB接口10、直流电源输出接口7可以分别设置在以棱柱体的各个侧面上。如立方体、长方体、4面体等，甚至其他形状的立体结构上。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，和/或在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，即使对各个部分的连接关系或结构进行删减或改变，以及根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型保护的范围。

Claims

1.USB连接器，包括第一USB接口，与所述第一USB接口连接的USB线，所述USB线包括两根数据线、一根电源线以及一根地线，其特征在于，进一步包括直流电源输出接口，接口转换器，第二接口；所述直流电源输出接口的两极分别与所述电源线、地线连接；所述USB线通过所述接口转换器与对应的第二接口连接。

2.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述接口转换器之间设置有USB集线器。

3.如权利要求2所述的连接器，其特征在于，通过所述USB集线器连接至少一个接口转换器及对应的第二接口。

4.如权利要求2所述的连接器，其特征在于，进一步包括至少一个第二USB接口，所述第二USB接口与所述USB集线器连接。

5.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述接口转换器为USB串口转换器，与之对应连接的第二接口为串行接口。

6.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述接口转换器为USB并口转换器，与之对应连接的第二接口为并行接口。

7.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述直流电源输出接口为直流电源插座，和/或直流电源插头。

8.如权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述直流电源输出接口与所述电源线、地线之间连接有升压电路或降压电路。

9.如权利要求2-4任一项所述的连接器，其特征在于，所述USB集线器、接口转换器、第二接口、第二USB接口设置在同一块电路板上。

10.如权利要求9所述的连接器，其特征在于，所述第二接口、第二USB接口、直流电源输出接口分别设置在以棱柱体的各个侧面上。