一种具有串口短路保护功能的模块及方法技术

本发明专利技术涉及一种具有串口短路保护功能的模块及方法，包括DB9公头插座、9芯插针以及短路保护电路；所述9芯插针连接至主板，用以接收来自主板的串口信号；所述DB9公头插座的信号线与所述9芯插针相连，用以输出处理过的串口信号；所述主板的电源线依次经所述9芯插针、短路保护电路、DB9公头插座与外部设备相连。本发明专利技术能够实现在需要频繁带电拔插的过程，即使电源被短路，仍然能够保证主机正常工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机接口设计领域，特别是一种具有串口短路保护功能的模块及方法。
技术介绍
作为计算机常用接口，串口的特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现设备与主机双向通信，从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信。一般而言，主机上提供DB9公头接口，设备提供DB9母头接口，DB9公头接口与DB9母头接口连接，实现主机与设备通讯。由于主机上的DB9公头插座，往往带5V电源，在一些应用环境，需要频繁带电拔插设备，在这个过程，容易导致主机的5V电源被短接到地，造成主机死机、甚至损坏。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提出一种具有串口短路保护功能的模块及方法，实现在需要频繁带电拔插的过程，即使电源被短路，仍然能够保证主机正常工作。本专利技术的装置采用以下方案实现：一种具有串口短路保护功能的模块，包括DB9公头插座、9芯插针以及短路保护电路；所述9芯插针连接至主板，用以接收来自主板的串口信号；所述DB9公头插座的信号线与所述9芯插针相连，用以输出处理过的串口信号；所述主板的电源线依次经所述9芯插针、短路保护电路、DB9公头插座与外部设备相连。进一步地，所述短路保护电路包括短路保护芯片；所述短路保护芯片的1脚分别连接至第四电容C4的一端、第五电容C5的一端、第六电容C6的一端，2脚接地，3脚经第一电阻R1接地，4脚分别连接至第二电阻R2的一端、第七电容C7的一端，5脚分别连接至第二电阻R2的另一端、第一电容C1的一端、第二电容C2的一端、第三电容C3的一端；所述第一电阻R1的另一端、第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端、第六电容C6的另一端、第七电容C7的另一端均接地；所述1脚与所述DB9公头插座相连，所述5脚与所述9芯插针相连。进一步地，所述DB9公头插座的信号线连接有ESD静电保护元件。本专利技术的方法采用以下方案实现：一种基于上文所述的具有串口短路保护功能的模块的方法，具体包括以下步骤;步骤S1：当电路正常工作时，所述短路保护芯片的5脚和1脚在芯片内部导通，短路保护芯片的输出电压等于输入电压，为外部串口设备提供电源；步骤S2：当输出短路，即所述短路保护芯片的输出脚1脚短路时，短路保护芯片内部监测到输出电流远大于可编程电流限制，于是在短路保护芯片内部将5脚和1脚的断开，短路保护芯片输出电压变为零，但输入电压不受影响，保证计算机其他功能正常工作；步骤S3：输出短路消失后，短路保护芯片的5脚和1脚在芯片内部恢复导通，输出电压恢复正常。与现有技术相比，本专利技术有以下有益效果：本专利技术能够实现在需要频繁带电拔插的过程，即使电源被短路，仍然能够保证主机正常工作。附图说明图1为本专利技术实施例中的9芯插针电路连接示意图。图2为本专利技术实施例中的DB9公头插座电路连接示意图。图3为本专利技术实施例中的保护电路示意图。图4为本专利技术实施例中的模块构造示意图。图中，1为DB9公头插座，2为主板，3为电路元件，4为9芯插针。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步说明。如图1至图4所示，本实施例提供了一种具有串口短路保护功能的模块，包括DB9公头插座1、9芯插针以及短路保护电路（其电路元件设置在标号3的位置）；所述9芯插针4连接至主板，用以接收来自主板2的串口信号；所述DB9公头插座的信号线与所述9芯插针相连，用以输出处理过的串口信号；所述主板的电源线依次经所述9芯插针、短路保护电路、DB9公头插座与外部设备相连。在本实施例中，所述短路保护电路包括短路保护芯片；所述短路保护芯片的1脚分别连接至第四电容C4的一端、第五电容C5的一端、第六电容C6的一端，2脚接地，3脚经第一电阻R1接地，4脚分别连接至第二电阻R2的一端、第七电容C7的一端，5脚分别连接至第二电阻R2的另一端、第一电容C1的一端、第二电容C2的一端、第三电容C3的一端；所述第一电阻R1的另一端、第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端、第六电容C6的另一端、第七电容C7的另一端均接地；所述1脚与所述DB9公头插座相连，所述5脚与所述9芯插针相连。在本实施例中，所述DB9公头插座的信号线连接有ESD静电保护元件。本实施例还提供了一种基于上文所述的具有串口短路保护功能的模块的方法，具体包括以下步骤;步骤S1：当电路正常工作时，所述短路保护芯片的5脚和1脚在芯片内部导通，短路保护芯片的输出电压等于输入电压，为外部串口设备提供电源；步骤S2：当输出短路，即所述短路保护芯片的输出脚1脚短路时，短路保护芯片内部监测到输出电流远大于可编程电流限制，于是在短路保护芯片内部将5脚和1脚的断开，短路保护芯片输出电压变为零，但输入电压不受影响，保证计算机其他功能正常工作；步骤S3：输出短路消失后，短路保护芯片的5脚和1脚在芯片内部恢复导通，输出电压恢复正常。较佳的，在本实施例中，图1中，JCOM1是一个9芯插针，接收来自主板的串口信号。图2中，COM1是一个DB9公头插座，输出处理后的串口信号，D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7是ESD静电保护元件，放置在COM1接口旁，用于对付来自外部的ESD和其他电压突变。其中，JCOM1与COM1的2脚、3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚一一对应，直接连接在一起。图3中，IC1，是起短路保护作用的核心芯片。1脚是输出脚，2脚是地脚，3脚是可编程电流限制脚，4脚是芯片使能脚，5脚是输入脚。电阻R1是可编程电流限制电阻；电阻R2将IC1的4脚置高，使IC1处于使能状态；电容C7用于IC1使能脚的去耦；电容C1、C2、C3用于IC1输入电源滤波；电容C4、C5、C6用于IC1输出电源滤波。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利技术的涵盖范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有串口短路保护功能的模块，其特征在于：包括DB9公头插座、9芯插针以及短路保护电路；所述9芯插针连接至主板，用以接收来自主板的串口信号；所述DB9公头插座的信号线与所述9芯插针相连，用以输出处理过的串口信号；所述主板的电源线依次经所述9芯插针、短路保护电路、DB9公头插座与外部设备相连。

【技术特征摘要】
1.一种具有串口短路保护功能的模块，其特征在于：包括DB9公头插座、9芯插针以及短路保护电路；所述9芯插针连接至主板，用以接收来自主板的串口信号；所述DB9公头插座的信号线与所述9芯插针相连，用以输出处理过的串口信号；所述主板的电源线依次经所述9芯插针、短路保护电路、DB9公头插座与外部设备相连。2.根据权利要求1所述的一种具有串口短路保护功能的模块，其特征在于：所述短路保护电路包括短路保护芯片；所述短路保护芯片的1脚分别连接至第四电容C4的一端、第五电容C5的一端、第六电容C6的一端，2脚接地，3脚经第一电阻R1接地，4脚分别连接至第二电阻R2的一端、第七电容C7的一端，5脚分别连接至第二电阻R2的另一端、第一电容C1的一端、第二电容C2的一端、第三电容C3的一端；所述第一电阻R1的另一端、第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端、...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕进之，侯煜明，陈瑞忠，
申请(专利权)人：福建实达电脑设备有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35