CN203951178U - 具有esd防护功能的usb端口技术的触摸屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有ESD防护功能的USB端口技术的触摸屏，包括芯片TPS2041BDGN、芯片USBLC6-2、芯片5075AS-04-WH-F1；芯片TPS2041BDGN的2脚、3脚连接VDD5，4脚、5脚分别连接两个通用可编程输入输出口，5脚还连接VDD33，6脚、7脚、8脚连接芯片USBLC6-2的5脚；芯片USBLC6-2的1脚连接第三电阻的7脚和第四电阻的6脚，3脚连接第三电阻的8脚和第四电阻的6脚，4脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的3脚，5脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的1脚，6脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的2脚。本实用新型为HMI增加了USB传输端口，可以提高数据传输速率；增加了电源限流回路及防止静电释放ESD的回路，可以实现电源限流以及防止静电释放。
Description
技术领域
本实用新型涉及触摸屏及人机界面HMI技术领域，特别涉及一种具有ESD防护功能的USB端口技术的触摸屏。
背景技术
通行串行总线(Universal Serial Bus，以下简称USB)是连接外部装置的一个串口汇流排标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯，具有即插即用和热插拔功能。在数据交换量越大的今天，传统的外设接口EPP、ECP逐渐无法满足使用者的需求，USB的出现解决了这一问题，并且USB成功替代串口和并口，已成为当今电脑与大量智能设备的必配接口。
随着PLC产业的发展，人机界面HMI(Human Machine Interface下文简称HMI)的应用领域也已经延伸到钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造等各个行业，对于传输数据的速率和稳定性也提出了更高的要求，然而对于现有的HMI而言，客户在使用过程中就遇到只有RS232端口可用而且传输数据容易受到环境干扰的问题。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供一种具有ESD防护功能的USB端口技术的触摸屏，为HMI增加USB传输端口，提高数据传输速率，并且增加电源限流回路及防止静电释放ESD回路。
本实用新型的技术方案如下：
一种具有ESD防护功能的USB端口技术的触摸屏，包括芯片TPS2041BDGN、芯片USBLC6-2、芯片5075AS-04-WH-F1；芯片TPS2041BDGN的1脚接地，芯片TPS2041BDGN的2脚、3脚连接VDD5，芯片TPS2041BDGN的4脚、5脚分别连接两个通用可编程输入输出口，芯片TPS2041BDGN的5脚还连接VDD33，芯片TPS2041BDGN的6脚、7脚、8脚连接芯片USBLC6-2的5脚；第一电容、第二电容分别连接在VDD5和地之间，第一电阻连接在芯片TPS2041BDGN的4脚和地之间，第二电阻连接在TPS2041BDGN的5脚和VDD33之间，第三电容、第四电容分别连接在TPS2041BDGN的8脚和地之间；芯片USBLC6-2的1脚连接第三电阻的7脚和第四电阻的6脚，芯片USBLC6-2的2脚接地，芯片USBLC6-2的3脚连接第三电阻的8脚和第四电阻的6脚，芯片USBLC6-2的4脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的3脚，芯片USBLC6-2的5脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的1脚，芯片USBLC6-2的6脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的2脚；芯片5075AS-04-WH-F1的4脚接地，芯片5075AS-04-WH-F1的5脚、6脚连接GND_CHASSIS；第三电阻的1脚、2脚分别连接USBp0、USBm0，第三电阻的3脚、4脚、脚、6脚接地；第四电阻的1脚、2脚、7脚、8脚悬空，第四电阻的3脚、4脚接地；第五电容、第六电容分别连接在第三电阻的1脚、2脚和地之间，第七电容连接在芯片USBLC6-2的5脚和地之间。
本实用新型的有益技术效果是：
本实用新型为HMI增加了USB传输端口，可以提高数据传输速率；本实用新型还为HMI增加了电源限流回路及防止静电释放ESD的回路，可以实现电源限流以及防止静电释放。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
如图1所示，本实用新型主要包括芯片TPS2041BDGN、芯片USBLC6-2、芯片5075AS-04-WH-F1。其中，芯片TPS2041BDGN为限流IC，芯片USBLC6-2为低电容的ESD保护IC。芯片TPS2041BDGN的1脚GND接地，芯片TPS2041BDGN的2脚IN、3脚IN连接VDD5，芯片TPS2041BDGN的4脚EN、5脚OC分别连接两个通用可编程输入输出口EGPIO5_SDI1、EGPIO6_SDO2，芯片TPS2041BDGN的5脚OC还连接VDD33，芯片TPS2041BDGN的6脚OUT、7脚OUT、8脚OUT连接芯片USBLC6-2的5脚VBUS；电容C76、电容C77分别连接在VDD5和地之间，电阻R27连接在芯片TPS2041BDGN的4脚EN和地之间，电阻R24连接在TPS2041BDGN的5脚OC和VDD33之间，电容C81、电容C82分别连接在TPS2041BDGN的8脚OUT和地之间；芯片USBLC6-2的1脚I/O1连接电阻RN6的7脚和电阻RN7的6脚，芯片USBLC6-2的2脚GND接地，芯片USBLC6-2的3脚I/O2连接电阻RN6的8脚和电阻RN7的6脚，芯片USBLC6-2的4脚I/O2连接芯片5075AS-04-WH-F1的3脚USB+，芯片USBLC6-2的5脚VBUS连接芯片5075AS-04-WH-F1的1脚DC5V，芯片USBLC6-2的6脚I/O1连接芯片5075AS-04-WH-F1的2脚USB-；芯片5075AS-04-WH-F1的4脚GND接地，芯片5075AS-04-WH-F1的5脚SG、6脚SG连接GND_CHASSIS；电阻RN6的1脚、2脚分别连接USBp0、USBm0，电阻RN6的3脚、4脚、脚、6脚接地；电阻RN7的1脚、2脚、7脚、8脚悬空，电阻RN7的3脚、4脚接地；电容C88、电容C89分别连接在电阻RN6的1脚、2脚和地之间，电容C85连接在芯片USBLC6-2的5脚VBUS和地之间。
本实用新型的工作过程及原理如下：
1)电源VDD经过限流IC U20为USB端口提供稳定的直流5V电压，同时限流IC U20作为500mA的限流元件，防止电流异常变动而造成USB端口的错误异常。
2)电源正常供应的同时，传输信号通过USB端口USB+和USB-，再经过ESD保护IC U22、电阻RN6、RN7、电容C88、C89的整流滤波过程，传输到CPU进行数据处理。
3)ESD保护IC U22的作用是为了防止人体接触而引起的ESD(静电释放)，ESD可能产生几十安培的瞬时尖峰电流，ESD保护IC U22中的二极管阵列在电流过大时，会引起二极管击穿，将电流通过接地释放，起到保护电路的作用。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种具有ESD防护功能的USB端口技术的触摸屏，其特征在于：包括芯片TPS2041BDGN、芯片USBLC6-2、芯片5075AS-04-WH-F1；芯片TPS2041BDGN的1脚接地，芯片TPS2041BDGN的2脚、3脚连接VDD5，芯片TPS2041BDGN的4脚、5脚分别连接两个通用可编程输入输出口，芯片TPS2041BDGN的5脚还连接VDD33，芯片TPS2041BDGN的6脚、7脚、8脚连接芯片USBLC6-2的5脚；第一电容(C76)、第二电容(C77)分别连接在VDD5和地之间，第一电阻(R27)连接在芯片TPS2041BDGN的4脚和地之间，第二电阻(R24)连接在TPS2041BDGN的5脚和VDD33之间，第三电容(C81)、第四电容(C82)分别连接在TPS2041BDGN的8脚和地之间；芯片USBLC6-2的1脚连接第三电阻(RN6)的7脚和第四电阻(RN7)的6脚，芯片USBLC6-2的2脚接地，芯片USBLC6-2的3脚连接第三电阻(RN6)的8脚和第四电阻(RN7)的6脚，芯片USBLC6-2的4脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的3脚，芯片USBLC6-2的5脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的1脚，芯片USBLC6-2的6脚连接芯片5075AS-04-WH-F1的2脚；芯片5075AS-04-WH-F1的4脚接地，芯片5075AS-04-WH-F1的5脚、6脚连接GND_CHASSIS；第三电阻(RN6)的1脚、2脚分别连接USBp0、USBm0，第三电阻(RN6)的3脚、4脚、脚、6脚接地；第四电阻(RN7)的1脚、2脚、7脚、8脚悬空，第四电阻(RN7)的3脚、4脚接地；第五电容(C88)、第六电容(C89)分别连接在第三电阻(RN6)的1脚、2脚和地之间，第七电容(C85)连接在芯片USBLC6-2的5脚和地之间。
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