一种数据接口保护电路及数据接口制造技术

本发明专利技术涉及接口电路领域，公开了一种数据接口保护电路及数据接口，数据接口保护电路，包括第一级保护电路和第二级保护电路；所述第一级保护电路和所述数据接口的引脚连接，所述第二级保护电路和所述第一级保护电路连接，所述第一级保护电路和所述第二级保护电路均包括有防静电器件，所述防静电器件的一端接地，且所述防静电器件的结电容小于预设值。本发明专利技术可提高数据接口的防护级别，并且不影响接口数据传输，可适用于高频数据接口。

【技术实现步骤摘要】
一种数据接口保护电路及数据接口
本专利技术涉及接口电路领域，特别是涉及一种数据接口保护电路。
技术介绍
在现有技术中，电子主机设备通常会通过连接线连接很多的外设。由于外设独立供电，且各外设的地电位(电压)通常不同，并且连接线较长的外设甚至弱电线和强电线混合布线，从而导致地环路很大，电磁环境干扰。多个设备互联很容易引入接地以及浪涌冲击和干扰。这些冲击往往能量较大，虽然电子设备的接口具有一定的防护能力，但还是经常承受不住冲击，很容易烧毁接口的器件和芯片。为抵御这些冲击，传统的方法是使用大功率的防护器件，例如空气管或大功率的TVS管。这些器件一般体积较大，结电容也较大，不适用于HDMI，DVI、SATA、USB等PCB空间有限，信号频率很高的接口。例如，在申请号为CN201920559733.7，名称为一种通信接口保护电路的专利中公开了通过双向TVS二极管和电阻构成接口保护电路；在申请号为CN201720351105.0，名称为一种静电保护的计算机端口的专利中公开了通过保险管、场效应管和电阻连接形成接口保护电路。其中，双向TVS二极管、保险管和场效应管的体积都比较大，场效应管的结电容也较大，因此不适用于体积较小以及信号频率较高的接口。
技术实现思路
为此，需要提供一种数据接口保护电路用于解决上述技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种数据接口保护电路，包括第一级保护电路和第二级保护电路；所述第一级保护电路和所述数据接口的引脚连接，所述第二级保护电路和所述第一级保护电路连接，所述第一级保护电路包括第一防静电器件，所述第二级保护电路包括第二防静电器件，所述第一防静电器件的一端和第二防静电器件的一端接地，且所述防静电器件的结电容小于预设值。进一步的，所述第一防静电器件和所述第二防静电器件的结电容的预设值为：小于0.5pF。进一步的，所述第一防静电器件、所述第二防静电器件分别为下列中的一种：防静电二极管、防静电二极管阵列或防静电IC。具体可以是：防静电二极管或集成的防静电二极管阵列。进一步的，所述第二级保护电路包括电阻，所述电阻的一端与所述第一级保护电路连接的所述第一防静电器件连接，所述电阻的另一端与第二保护电路的所述第二防静电器件连接；或所述第二级保护电路包括EMI共模电感，所述EMI共模电感的一端与所述第一级保护电路连接的所述第一防静电器件连接，所述EMI共模电感的另一端与第二保护电路的所述第二防静电器件连接。进一步的，还包括第三级保护电路；所述第二级保护电路包括电阻，所述电阻的一端与所述第一级保护电路连接的所述第一防静电器件连接，所述电阻的另一端与第二保护电路的所述第二防静电器件连接；所述第三级保护电路连接有第三防静电器件和EMI共模电感，所述EMI共模电感的一端与所述第二级保护电路连接的所述第二防静电器件连接，所述EMI共模电感的另一端与第三级保护电路的所述第三防静电器件连接。进一步的，所述电阻的阻值小于或等于5欧。进一步的，所述EMI共模电感大于或等于90R。进一步的，所述数据接口保护电路还包括第四级以上的保护电路，第四级保护电路至最后一级保护电路分别为所述第一级保护电路、第二级保护电路或第三级保护电路中的任意一种。进一步的，所述数据接口包括HDMI接口，DVI接口、SATA、USB接口中的任意一种。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了另一技术方案：一种数据接口，所述数据接口包括保护电路，所述保护电路为以上任一技术方案所述的数据接口保护电路。区别于现有技术，上述技术方案数据接口保护电路包括第一级保护电路和第二级保护电路两级以上的保护电路，从而提高数据接口的保护等级，可有效防止静电和浪涌冲击；并且第一级保护电路和第二级保护电路中分别采用了结电容小于预设值的小结电容防静电器件，因此第一级保护电路和第二级保护电路关联的防静电器件的结电容仍较小，从而不影响接口数据传输，可适用于高频数据接口。附图说明图1为具体实施方式所述数据接口保护电路的示意图；；图2为具体实施方式所述HDMI接口保护电路的电路图；图3为另一具体实施方式所述HDMI接口保护电路的电路图；附图标记说明：1、第一级保护电路；11、第一防静电器件；2、第二级保护电路；21、第二防静电器件；22、电阻；3、第三级保护电路；31、第三防静电器件；32、EMI共模电感；4、第四级保护电路；41、第四防静电器件；42、电路；具体实施方式为详细说明技术方案的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。请参阅图1至图3，本实施例提供了一种数据接口保护电路，该数据接口保护电路可用于HDMI、SATA、DVI、USB等数据接口的防静电保护。如图1所示，为数据接口单个引脚的保护电路，该数据接口保护电路包括第一级保护电路1和第二级保护电路2，其中，所述第一级保护电路1和所述数据接口的引脚连接，所述第二级保护电路2和所述第一级保护电路1连接，数据接口输入的信号依次通过第一级保护电路1和第二级保护电路2进入数据接口电路。第一级保护电路1包括有第一防静电器件11，第一防静电器件11的一端与数据接口的引脚连接，第一防静电器件11的另一端接地。所述第二级保护电路2包括有第二防静电器件21和电阻22。电阻22的一端与第一级保护电路1的第一防第一静电器件11的一端以及数据接口的引脚连接(即相当于电阻22的一端、第一防静电器件11的一端及所述数据接口的引脚三端相互连接)，电阻22的另一端与第二防静电器件21的一端连接，第二防静电器件21的另一端接地。从电路原理上看，第一防第一静电器件11和第二防静电器件21均是接地的，并且均是连接于数据接口的引脚，因此防第一静电器件11和第二防静电器件21是并联设置的。第一防第一静电器件11和防第二静电器件21可以为防静电二极管、防静电二极管阵列或防静电IC等结电容小的防护器件。具体的，所述防静电二极管与防静电二极管阵列的区别在于，所述防静电二极管为分立的防静电二极管，所述防静电二极管阵列集成有多个防静电二极管。所述防静电器件的结电容小于预设值，该防静电器件可有效吸收静电，对静电级别的外部冲击有防护作用。数据接口的引脚输出和输入的信号分别通过第一级保护电路1和第二级保护电路2对数据进行处理，从而可有效吸引信号中的静电，防止静电烧毁数据接口电路。由于受到接口电路的PCB板空间和结电容参数限制，第一防静电器件11和第二防静电器件21需要小型化，因此第一级保护电路1的第一防静电器件11所能吸收功率一般不到40W，无法抵御浪涌冲击，从而导致防护器件和后级的数据接口芯片的损坏。因此，本实施方式设置了第二级保护电路2，第二级保护电路2包括电阻22，电阻22采用小电阻，其阻值小于或等于5欧姆，第二级保护电路2中的电阻22和第二防静电器件21可以继续吸收第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据接口保护电路，其特征在于，包括第一级保护电路和第二级保护电路；/n所述第一级保护电路和所述数据接口的引脚连接，所述第二级保护电路和所述第一级保护电路连接，所述第一级保护电路包括第一防静电器件，所述第二级保护电路包括第二防静电器件，所述第一防静电器件的一端和所述第二防静电器件的一端分别接地，且所述第一防静电器件和所述第二防静电器件的结电容小于预设值。/n

【技术特征摘要】
1.一种数据接口保护电路，其特征在于，包括第一级保护电路和第二级保护电路；
所述第一级保护电路和所述数据接口的引脚连接，所述第二级保护电路和所述第一级保护电路连接，所述第一级保护电路包括第一防静电器件，所述第二级保护电路包括第二防静电器件，所述第一防静电器件的一端和所述第二防静电器件的一端分别接地，且所述第一防静电器件和所述第二防静电器件的结电容小于预设值。


2.根据权利要求1所述的数据接口保护电路，其特征在于，所述第一防静电器件和所述第二防静电器件的结电容的预设值为：0.5pF。


3.根据权利要求1所述的数据接口保护电路，其特征在于，所述第一防静电器件、所述第二防静电器件分别为下列中的一种：防静电二极管、防静电二极管阵列或防静电IC。


4.根据权利要求1所述的数据接口保护电路，其特征在于，所述第二级保护电路包括电阻，所述电阻的一端与所述第一级保护电路连接的所述第一防静电器件连接，所述电阻的另一端与第二保护电路的所述第二防静电器件连接；或所述第二级保护电路包括EMI共模电感，所述EMI共模电感的一端与所述第一级保护电路连接的所述第一防静电器件连接，所述EMI共模电感的另一端与第二保护电路的所述第二防静电器件连接。


5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈群，王勇，
申请(专利权)人：福建星网视易信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35