一種led顯示屏控制卡串口保護電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及LED顯示技術領域，尤其是一種LED顯示屏控制卡串口保護電路。
【背景技術】
[0002]在目前市面的上的LED顯示屏控制卡中，需要使用串口和電腦通訊，以便更新數據?，F有的產品基本都是將串口芯片和接口直接相連，中間沒有任何保護措施。操作過程中，由于人體靜電、操作不當等原因經常導致串口通訊芯片損壞。根據統(tǒng)計數據，串口芯片的損壞率可達15%?，F有技術中有許多適用于電路接口的保護器件，但是都存在使用限制條件多，靈活性差，每種器件僅僅針對一種特定電路接口，只能采取訂做式生產，成本高，而且對于高電壓大電流或者高頻的干擾耐受性差。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種LED顯示屏控制卡串口保護電路，能夠改進現有技術的不足，減少了串口芯片的損壞率，適用范圍廣，可以大量生產，成本低。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案如下。
[0005]一種LED顯示屏控制卡串口保護電路，電腦串口輸出端連接至串口芯片接受端，電腦串口輸入端連接至串口芯片發(fā)出端，電腦串口和串口芯片之間連接有限壓芯片，電腦串口輸出端與串口芯片接受端之間連接有第一限流電路，電腦串口輸入端與串口芯片發(fā)出端之間連接有第二限流電路；限壓芯片用于對輸入過高的電壓進行分流降壓，第一限流電路和第二限流電路用于對通過串口的電流進行限制。
[0006]作為優(yōu)選，所述限壓芯片采用PESD12VL2BT芯片，PESD12VL2BT芯片的兩個輸入端分別連接在串口芯片接受端與第一限流電路之間、串口芯片發(fā)出端與第二限流電路之間，PESD12VL2BT芯片的輸出端接地。
[0007]作為優(yōu)選，所述第二限流電路包括第一上拉電阻、第一限流電阻、第二限流電阻、第一三極管，所述電腦串口輸入端通過第一上拉電阻和第一限流電阻連接至串口電源，第一三極管的集電極連接在第一限流電阻和第一上拉電阻之間，串口芯片發(fā)出端通過第二限流電阻連接至第一三極管的基極，第一三極管的發(fā)射極接地。
[0008]作為優(yōu)選，所述第一限流電路包括第二上拉電阻、第三限流電阻、第二三極管、穩(wěn)壓二極管，所述串口芯片接受端通過第二上拉電阻連接至串口電源，電腦串口輸出端通過第三限流電阻和穩(wěn)壓二極管接地，穩(wěn)壓二極管的正極接地，負極連接至第三限流電阻，第二三極管的集電極連接在串口芯片接受端和第二上拉電阻之間，第二三極管的基極連接在第三限流電阻和穩(wěn)壓二極管之間，第二三極管的發(fā)射極接地。
[0009]作為優(yōu)選，所述串口電源通過第四限流電阻連接至高電平，串口電源與第四限流電阻之間通過第一濾波電容接地。
[0010]作為優(yōu)選，所述第一限流電路與串口芯片接受端之間連接有第一穩(wěn)流電路，第一穩(wěn)流電路包括第三三極管、第四三極管、第五三極管、第一下拉電阻、第二下拉電阻、第三下拉電阻、第三上拉電阻、第二濾波電容、第一反饋電容、第一運算放大器，第三三極管的發(fā)射極連接至第四三極管的集電極，第五三極管的基極連接至第三三極管的發(fā)射極和第四三極管的集電極之間，第三三極管的基極連接至第一限流電路，第三三極管的集電極通過第三上拉電阻連接至高電平，第四三極管的基極連接至控制電源，第五三極管的集電極連接至高電平，第五三極管的發(fā)射極連接至第一運算放大器的正向輸入端，第一運算放大器的正向輸入端通過第一反饋電阻連接至第一運算放大器的輸出端，第一運算放大器的正向輸入端與第一運算放大器的反向輸入端串聯有第一下拉電阻、第二下拉電阻、第三下拉電阻，第二下拉電阻和第三下拉電阻一旁并聯有第二濾波電容，第二下拉電阻和第三下拉電阻之間接地，第一運算放大器的輸出端連接至串口芯片接受端。
[0011]作為優(yōu)選，所述第一穩(wěn)流電路與串口芯片接受端之間連接有第一穩(wěn)壓電路，第一穩(wěn)壓電路包括第六三極管、第二運算放大器、反饋二極管、第一反饋電阻、第四下拉電阻、第三濾波電容，第六三極管的集電極連接至第一穩(wěn)流電路，第六三極管的集電極與自身的基極相連，第六三極管的發(fā)射極連接至第二運算放大器的正向輸入端，第二運算放大器的正向輸入端通過反饋二極管連接至第二運算放大器的輸出端，反饋二極管的正極連接至第二運算放大器的輸出端，第二運算放大器的輸出端通過第一反饋電阻和第三濾波電容連接至第二運算放大器的反向輸入端，第二運算放大器的反向輸入端通過第四下拉電阻接地，第二運算放大器的輸出端連接至串口芯片接受端。
[0012]作為優(yōu)選，所述第二限流電路與串口芯片發(fā)出端之間連接有第二穩(wěn)流電路，第二穩(wěn)流電路包括第三運算放大器、可調電阻、第五限流電阻、第六限流電阻、第五下拉電阻，第三運算放大器的正向輸入端通過可調電阻連接至第三運算放大器的輸出端，第三運算放大器的正向輸入端通過第五限流電阻連接至串口芯片發(fā)出端，第三運算放大器的反向輸入端通過第六限流電阻連接至高電平，第三運算放大器的反向輸入端與第六限流電阻之間通過第五下拉電阻接地，第三運算放大器的輸出端連接至第二限流電路。
[0013]作為優(yōu)選，所述第二穩(wěn)流電路與串口芯片發(fā)出端之間連接有第二穩(wěn)壓電路，第二穩(wěn)壓電路包括第四運算放大器、第二反饋電阻、第七限流電阻、第八限流電阻、第四濾波電容，第四運算放大器的輸出端連接至第二穩(wěn)流電路，第四運算放大器的正向輸入端通過第二反饋電阻連接至第四運算放大器的輸出端，第四運算放大器的正向輸入端通過第七限流電阻連接至串口芯片發(fā)出端，第四運算放大器的反向輸入端通過第八限流電阻連接至串口芯片發(fā)出端，第四運算放大器的反向輸入端與第八限流電阻之間通過第四濾波電容接地。
[0014]采用上述技術方案所帶來的有益效果在于:本發(fā)明對串口電路在電壓和電流兩方面進行多重防護，保護電路本身的耐壓和耐流都較高，可以適應不同形式的串口電路和大幅度的干擾信號，可以大量生產，降低生產成本。而且本發(fā)明的保護電路調整精確度高，對正常通訊信號的衰減小。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明第一個具體實施的方式的總電路圖。
[0016]圖2是本發(fā)明第一個具體實施的方式中第一限流電路的電路圖。
[0017]圖3是本發(fā)明第一個具體實施的方式中第二限流電路的電路圖。
[0018]圖4是本發(fā)明第一個具體實施的方式中串口電源的電路圖。
[0019]圖5是本發(fā)明第一個具體實施的方式中第一穩(wěn)流電路的電路圖。
[0020]圖6是本發(fā)明第一個具體實施的方式中第一穩(wěn)壓電路的電路圖。
[0021]圖7是本發(fā)明第一個具體實施的方式中第二穩(wěn)流電路的電路圖。
[0022]圖8是本發(fā)明第一個具體實施的方式中第二穩(wěn)壓電路的電路圖。
[0023]圖9是本發(fā)明第二個具體實施的方式中使用在電腦串口輸出端的隔離電路的電路圖。
[0024]圖10是本發(fā)明第二個具體實施的方式中使用在電腦串口輸入端的隔離電路的電路圖。
[0025]圖中:PC_TXD、電腦串口輸出端；PC_RXD、電腦串口輸入端；UART1_TX、串口芯片接受端；UART1_RX、串口芯片發(fā)出端；Vcc、高電平；P0WER、串口電源；Uc、控制電源；R1、第一上拉電阻；R2、第一限流電阻；R3、第二限流電阻；R4、第二上拉電阻；R5、第三限流電阻；R6、第四限流電阻；R7、第一下拉電阻；R8、第二下拉電阻；R9、第三下拉電阻；R10、第三上拉電阻；R11、第一反饋電阻；R12、第四下拉電阻；R13、可調電阻；R14、第五限流電阻；R15、第六限流電阻；R16、第五下拉電阻；R17、第二反饋電阻；R18、第七限流電阻；R19、第八限流電阻；R20、第六下拉電阻；R21、第三上拉電阻；C1、第一濾波電容；C2、第二濾波電容；C3、第一反饋電容；C4、第三濾波電容；C5、第四濾波電容；D1、穩(wěn)壓二極管；D2、反饋二極管；D3、第一發(fā)光二極管；D4、第二發(fā)光二極管；Q1、第一三極管；Q2、第二三極管；Q3、第三三極管；Q4、第四三極管；Q5、第五三極管；Q6、第六三極管；Q7、第一光敏三極管；Q8、第二光敏三極管；A1、第一運算放大器；A2、第二運算放大器；A3、第三運算放大器；A4、第四運算放大器；100、第一限流電路；200、第二限流電路；300、第一穩(wěn)流電路；400、第二穩(wěn)流電路；500、第一穩(wěn)壓電路；600、第二穩(wěn)壓電路；700、限壓芯片。
【具體實施方式】
[0026]實施例1
[0027]參照圖1-8，本發(fā)明一個【具體實施方式】包括電腦串口輸出端PC_TXD連接至串口芯片接受端UART1_TX，電腦串口輸入端PC_RXD連接至串口芯片發(fā)出端UART1_RX，電腦串口和串口芯片之間連接有限壓芯片，電腦串口輸出端PC_TXD與串口芯片接受端UART1_TX之間連接有第一限流電路，電腦串口輸入端PC_RX