一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用u 盤(pán)燒錄器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器，其特征在于包括：上述USB通信接口電路、信號(hào)穩(wěn)定電路、電源穩(wěn)定電路、過(guò)壓保護(hù)電路、接反保護(hù)電路、接反提示電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，且上述電路都封裝在鋁合金外殼內(nèi)；所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊采用芯片PL2303HX。該燒錄器采用鋁合金U盤(pán)外殼、進(jìn)口原裝芯片進(jìn)行高速穩(wěn)定刷機(jī)、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲保護(hù)U口安全、高壓緩沖增強(qiáng)型保護(hù)器件、電路板沉金工藝及進(jìn)口原裝器件經(jīng)久耐用。另外，本實(shí)用新型還具有操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，成本較低，批量生產(chǎn)較容易等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器。
【背景技術(shù)】
[0002]燒錄器是一個(gè)把可編程的集成電路寫(xiě)上數(shù)據(jù)的工具，是一種程序下載設(shè)備，通常利用計(jì)算機(jī)通過(guò)串、并、USB連接并搭配一定的治具將編寫(xiě)的程序?qū)懭氪鎯?chǔ)類，單片機(jī)類元器件。
[0003]RS-232串口符合EIARS-232規(guī)范，最高速率支持115.2Kbps，不要帶電插撥串口，否則串口易損壞。對(duì)于大型的工控和測(cè)量設(shè)備，要使用光電耦合器來(lái)隔離設(shè)備，具體的耐壓值根據(jù)實(shí)際需求來(lái)確定。USB串口符合USB1.1/2.0規(guī)范，最大速率支持12Mbps。支持熱插拔，即插即用功能，無(wú)需設(shè)置DMA，IRQ, I/O,使用方便快捷，由于串口(COM)不支持熱插拔及傳輸速率較低，目前部分新主板和大部分便攜電腦已開(kāi)始取消該接口。對(duì)于學(xué)校、工業(yè)企業(yè)、科研客戶來(lái)說(shuō)，電腦的串口非常重要，很多設(shè)備都采用串口和電腦端軟件配接，很多電路模塊利用串口調(diào)試軟件進(jìn)行調(diào)試，很多儀器必須通過(guò)串口進(jìn)行通訊和數(shù)據(jù)交換。但是目前筆記本電腦因?yàn)榭臻g的限制和其他方面考慮的原因都沒(méi)有串口，甚至一些臺(tái)式電腦也取消了串口配置，這讓我們迫切需要串口的客戶非常苦惱。
[0004]隨著大量支持USB的個(gè)人電腦的普及，USB逐步成為個(gè)人電腦的標(biāo)準(zhǔn)接口已經(jīng)是大勢(shì)所趨，通過(guò)隨USB轉(zhuǎn)串口集線器配送的驅(qū)動(dòng)軟件在計(jì)算機(jī)中虛擬出相應(yīng)的虛擬串口，上位機(jī)軟件只需與相應(yīng)虛擬串口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信即可實(shí)現(xiàn)原有的基于RS-232串口的數(shù)據(jù)通信。USB轉(zhuǎn)串口模塊燒錄器可以對(duì)各種衛(wèi)星機(jī)頂盒升級(jí)，路由器、硬盤(pán)、ADSL、寬帶貓固件升級(jí)或破解升級(jí)，手機(jī)、XB0X360、GPS串口通信、汽車(chē)檢測(cè)、DVD刷機(jī)，燒寫(xiě)STC單片機(jī)、NXP單片機(jī)、瑞薩單片機(jī)、NEC單片機(jī)，電子愛(ài)好者用USB信號(hào)轉(zhuǎn)TTL信號(hào)，AT89S51、52及AVR全系列芯片燒錄，對(duì)Flash、EEPR0M、熔絲位等讀寫(xiě)操作，STC、NEC、NXP等單片機(jī)數(shù)據(jù)下載，硬盤(pán)固件升級(jí)，其它串行通迅領(lǐng)域。由于電腦USB接口通過(guò)U盤(pán)燒錄器頻繁使用或下載設(shè)備電路板不良，造成電腦USB接口損壞；當(dāng)U盤(pán)燒錄器對(duì)單片機(jī)電路板升級(jí)時(shí)，由于電路板未完全斷電，造成程序不能正常寫(xiě)入；有些衛(wèi)星機(jī)頂盒管腳電壓高達(dá)16V，容易燒壞電腦及燒錄器；有些被升級(jí)設(shè)備電路板信號(hào)管教不明確，從而導(dǎo)致U盤(pán)燒錄器損壞。
[0005]目前市場(chǎng)上的USB轉(zhuǎn)串口燒錄器的設(shè)備可謂是琳瑯滿目，質(zhì)量也是參差不齊。造成這種現(xiàn)象的根本原因就在于控制芯片的不同?，F(xiàn)在USB轉(zhuǎn)串口橋接芯片有很多，比如CP2102、FT232、PL2303等等。但并非每一種芯片都可以用作ISP下載。經(jīng)過(guò)測(cè)試CP2102是不能下載的，而FT232可以下載，但其價(jià)格實(shí)在不菲。最為適中的就是臺(tái)灣生產(chǎn)的PL2303，可以穩(wěn)定下載，并可以支持多種操作系統(tǒng)，支持WIN98、WINME、WIN2000、WINXP、VISTA、WIN7等32位與64位操作系統(tǒng)，燒錄速度更快，容量更大，操作電壓更低，USB接口的設(shè)備已經(jīng)在眾多領(lǐng)域發(fā)揮著主要作用。通過(guò)USB轉(zhuǎn)串口燒錄過(guò)程如下:高保真被燒錄程序經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，把電腦輸出的并行燒錄程序轉(zhuǎn)換成可燒錄的串行燒錄程序，然后燒錄在燒錄設(shè)備上(通過(guò)導(dǎo)線與被燒錄設(shè)備連接)；而轉(zhuǎn)換+燒錄電路還沒(méi)有很好的結(jié)合。因此一種高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器急需被研制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型針對(duì)以上問(wèn)題的提出，而研制一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器，以解決燒錄速度慢、電腦U 口燒壞、信號(hào)不穩(wěn)損壞的技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下:
[0007]一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器，其特征在于包括:用于連接電腦USB端口的USB通信接口電路；用于提高通信信號(hào)的穩(wěn)定度的信號(hào)穩(wěn)定電路；用于保障電源穩(wěn)定性的電源穩(wěn)定電路；分別同連接USB通信接口電路、信號(hào)穩(wěn)定電路和電源穩(wěn)定電路相連接，用于控制信號(hào)輸出狀態(tài)和串并行轉(zhuǎn)換的信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊；同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊相連接，用于保護(hù)電路板及外部設(shè)備不被高電壓擊穿而損壞的過(guò)壓保護(hù)電路；同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊相連接，用于防止信號(hào)線接反造成主芯片損壞的接反保護(hù)電路；同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊相連接，用于指示信號(hào)通信狀態(tài)、接反提示警告的接反提示電路；上述USB通信接口電路、信號(hào)穩(wěn)定電路、電源穩(wěn)定電路、過(guò)壓保護(hù)電路、接反保護(hù)電路、接反提示電路和信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊都封裝在鋁合金外殼內(nèi)；所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊采用芯片PL2303HX。所述USB通信接口電路由自恢復(fù)保險(xiǎn)絲PTCl和磁珠FB2接在USB接口引腳的I和5上構(gòu)成；所述信號(hào)穩(wěn)定電路由匹配電阻R6和R7接到PL2303HX的15和16引腳上，上拉電阻R8接到PL2303HX的引腳17上，穩(wěn)壓二極管D5和高頻瓷片電容C6并聯(lián)，然后串聯(lián)在PL2303HX的引腳17和地之間構(gòu)成；電源穩(wěn)定電路由鋁電解電容C9、貼片瓷片電容ClO和穩(wěn)壓二極管D3并聯(lián)構(gòu)成；過(guò)壓保護(hù)電路高壓緩沖增強(qiáng)型保護(hù)三極管8550連接在PL2303HX的引腳5和引腳I同地之間構(gòu)成；接反提示電路由信號(hào)燈單元D4的引腳2串聯(lián)電阻Rll接電源，引腳I和引腳3接PL2303HX信號(hào)輸出及接收端構(gòu)成。
[0008]該燒錄器同現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn):鋁合金U盤(pán)外殼、進(jìn)口原裝芯片進(jìn)行高速穩(wěn)定刷機(jī)、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲保護(hù)U 口安全、高壓緩沖增強(qiáng)型保護(hù)器件、電路板沉金工藝及進(jìn)口原裝器件經(jīng)久耐用。本實(shí)用新型還具有操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，成本較低，批量生產(chǎn)較容易等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型所述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型的USB通訊接口的電路原理圖；
[0011]圖3為本實(shí)用新型的電源穩(wěn)定電路的電路原理圖；
[0012]圖4為本實(shí)用新型的接反提示電路的電路原理圖；
[0013]圖5為本實(shí)用新型的信號(hào)穩(wěn)定電路、接反保護(hù)電路和過(guò)壓保護(hù)電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1至圖5所示的一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器(本實(shí)施例直接以信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊107為芯片PL2303HX為例進(jìn)行說(shuō)明)包括:用于連接電腦USB端口的USB通信接口電路101 (如圖2所示，由自恢復(fù)保險(xiǎn)絲PTCl和磁珠FB2接在USB接口引腳的I和5上構(gòu)成；500mA自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，防止燒壞電腦主板及燒錄器本身，100歐姆磁珠將外殼與電路板地隔開(kāi)，消耗掉部分雜波干擾);用于提高通信信號(hào)的穩(wěn)定度的信號(hào)穩(wěn)定電路102 (如圖5所示，18歐姆匹配電阻R6和R7接到PL2303HX的15和16引腳上，使電路響應(yīng)更快；1.5K上拉電阻R8接到PL2303HX的17引腳上，保證重復(fù)插拔仍能正常使用；3.3V穩(wěn)壓二極管D5和高頻瓷片電容C6并聯(lián)，然后串聯(lián)在PL2303HX的17引腳和地之間，使信號(hào)穩(wěn)定);用于保障電源穩(wěn)定性的電源穩(wěn)定電路103 (如圖3所示，由鋁電解電容C9、貼片瓷片電容ClO和穩(wěn)壓二極管D3并聯(lián)構(gòu)成；鋁電解電容，濾除低頻雜波干擾，貼片瓷片電容，濾除高頻雜波干擾，穩(wěn)壓二極管，保證電路電壓恒定)；分別同連接USB通信接口電路101、信號(hào)穩(wěn)定電路102和電源穩(wěn)定電路103相連接，用于控制信號(hào)輸出狀態(tài)和串并行轉(zhuǎn)換的信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊107;同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊107相連接，用于保護(hù)電路板及外部設(shè)備不被高電壓擊穿而損壞的過(guò)壓保護(hù)電路104(如圖5所示，高壓緩沖增強(qiáng)型保護(hù)三極管8550，圖中U3和U4分別連接在PL2303HX的5和I引腳同地之間；給機(jī)頂盒燒錄程序時(shí)，由于電壓不穩(wěn)定，信號(hào)管腳電壓會(huì)達(dá)到16V，此時(shí)三極管打開(kāi)，指示燈熄滅，停止信號(hào)傳輸)；同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊107相連接，用于防止信號(hào)線接反造成主芯片損壞的接反保護(hù)電路105 (如圖5所示接反保護(hù)電路利用單向檢波二極管D2的單向?qū)щ娦?，防止信?hào)接反造成芯片損壞)；同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊107相連接，用于指示信號(hào)通信狀態(tài)、接反提示警告的接反提示電路106 (如圖4所示，由信號(hào)燈單元D4的引腳2串聯(lián)電阻Rll接電源，引腳I和3接信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片信號(hào)輸出及接收端構(gòu)成，正常工作時(shí)，信號(hào)燈是閃爍狀態(tài)，當(dāng)信號(hào)接反，紅燈熄滅，綠燈長(zhǎng)亮狀態(tài))；上述USB通信接口電路101、信號(hào)穩(wěn)定電路102、電源穩(wěn)定電路103、過(guò)壓保護(hù)電路104、接反保護(hù)電路105、接反提示電路106和信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊107都封裝在鋁合金外殼內(nèi)。
[0015]上述燒錄器的具體實(shí)現(xiàn)流程(本專利申請(qǐng)保護(hù)的是該燒錄器的組成及上述連接關(guān)系。由于各組成部分單獨(dú)來(lái)看，都是現(xiàn)有技術(shù)，這里介紹實(shí)現(xiàn)流程是為了說(shuō)明其實(shí)現(xiàn)的可能)如下:所述燒錄器，電腦可燒錄程序通過(guò)一根USB信號(hào)線與燒錄器的U 口 101連接，把被燒錄程序傳輸給燒錄器進(jìn)行處理；被燒錄程序經(jīng)過(guò)信號(hào)穩(wěn)壓電路102，去除信號(hào)內(nèi)的高頻雜波信號(hào)，補(bǔ)償信號(hào)失真，保證被燒錄程序高保真?zhèn)鬏敚辉诮?jīng)過(guò)電源穩(wěn)壓電路103，去除外部帶來(lái)的紋波及芯片本身產(chǎn)生的雜波信號(hào)干擾，更好的保證被燒錄程序質(zhì)量；高保真被燒錄程序經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊107，把電腦輸出的并行燒錄程序轉(zhuǎn)換成可燒錄的串行燒錄程序，通過(guò)導(dǎo)線與被燒錄設(shè)備連接；此時(shí)，過(guò)壓保護(hù)電路104、接反保護(hù)電路105、接反提示電路106開(kāi)始工作，檢驗(yàn)判斷被燒錄程序狀態(tài)和穩(wěn)定性，當(dāng)被燒錄設(shè)備的接口電壓達(dá)到16V時(shí)，過(guò)壓保護(hù)電路104啟動(dòng)保護(hù)三極管開(kāi)關(guān)，關(guān)斷電路使被燒錄程序停止傳輸，接反提示電路106的指示燈全部亮起；當(dāng)被燒錄設(shè)備的接口電壓低于16V時(shí)，過(guò)壓保護(hù)電路104關(guān)閉保護(hù)三極管開(kāi)關(guān)，打開(kāi)電路使被燒錄程序正常傳輸，接反提示電路106的指示燈全部熄滅，完成正常的燒錄功能。另外，當(dāng)被燒錄設(shè)備的接口接反時(shí)，接反保護(hù)電路105啟動(dòng)保護(hù)二極管開(kāi)關(guān)，關(guān)斷電路使被燒錄程序停止傳輸，接反提示電路106的指示燈全部閃爍；當(dāng)被燒錄設(shè)備的接口正常時(shí)，接反保護(hù)電路105關(guān)閉保護(hù)二極管開(kāi)關(guān)，打開(kāi)電路使被燒錄程序正常傳輸，接反提示電路106的指示燈正常顯示,完成正常的燒錄功能。
[0016]下面具體介紹該燒錄器各部分的構(gòu)成:鋁合金U盤(pán)外殼、進(jìn)口原裝芯片進(jìn)行高速穩(wěn)定刷機(jī)、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲保護(hù)U 口安全、高壓緩沖增強(qiáng)型保護(hù)器件、電路板沉金工藝及進(jìn)口原裝器件經(jīng)久耐用。所述的分立元器件包括三極管、二極管、電阻，電容，由上述幾種分立元器件組成串口電平與TTL電平的轉(zhuǎn)換電路，該電路替換了 USB-UART轉(zhuǎn)換器中TTL電平到RS232電平的邏輯電平轉(zhuǎn)換芯片。當(dāng)轉(zhuǎn)換器工作時(shí)，利用外部RS232電平轉(zhuǎn)換芯片接口產(chǎn)生的負(fù)電壓對(duì)串口電平與TTL電平的轉(zhuǎn)換電路中的電容進(jìn)行充電，利用三極管的開(kāi)關(guān)特性實(shí)現(xiàn)了串口電平與TTL電平的轉(zhuǎn)換。所述器件原理包括:采用進(jìn)口全新原裝控制芯片PL2303HX，可高速穩(wěn)定刷機(jī)；具有500mA自恢復(fù)保險(xiǎn)絲過(guò)流保護(hù)，保護(hù)電腦主板不被燒壞；高壓緩沖增強(qiáng)型保護(hù)三極管8550，接入16V也不會(huì)燒壞；單向檢波二極管1N4148與4.7K電阻配合使用，保證MCU在帶電情況下能夠正常寫(xiě)入程序；貼片鋁電解電容，保障電源更加穩(wěn)定可靠；高精度貼片晶振，保障IC輸出穩(wěn)定可靠；穩(wěn)壓二極管與1.5K電阻配合使用，保證下載信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸；設(shè)置2個(gè)數(shù)據(jù)傳輸指示燈可實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸狀態(tài)與I個(gè)電源指示燈；預(yù)留3.3V與5V插針接口，方便需要供電的不同電壓系統(tǒng)刷機(jī)；USB轉(zhuǎn)串口模塊燒錄器可以對(duì)各種衛(wèi)星機(jī)頂盒升級(jí)，路由器、硬盤(pán)、ADSL、寬帶貓固件升級(jí)或破解升級(jí)，手機(jī)、XB0X360、GPS串口通信、汽車(chē)檢測(cè)、DVD刷機(jī)，燒寫(xiě)STC單片機(jī)、NXP單片機(jī)、瑞薩單片機(jī)、NEC單片機(jī)，電子愛(ài)好者用USB信號(hào)轉(zhuǎn)TTL信號(hào)，AT89S51、52及AVR全系列芯片燒錄，對(duì)Flash、EEPROM、熔絲位等讀寫(xiě)操作，STC, NEC, NXP等單片機(jī)數(shù)據(jù)下載，硬盤(pán)固件升級(jí)，其它串行通迅領(lǐng)域。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器，其特征在于包括: 用于連接電腦USB端口的USB通信接口電路(101)； 用于提高通信信號(hào)的穩(wěn)定度的信號(hào)穩(wěn)定電路(102)； 用于保障電源穩(wěn)定性的電源穩(wěn)定電路(103)； 分別同連接USB通信接口電路(101 )、信號(hào)穩(wěn)定電路(102)和電源穩(wěn)定電路(103)相連接，用于控制信號(hào)輸出狀態(tài)和串并行轉(zhuǎn)換的信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(107 ); 同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(107)相連接，用于保護(hù)電路板及外部設(shè)備不被高電壓擊穿而損壞的過(guò)壓保護(hù)電路(104); 同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(107)相連接，用于防止信號(hào)線接反造成主芯片損壞的接反保護(hù)電路(105)； 同信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(107)相連接，用于指示信號(hào)通信狀態(tài)、接反提示警告的接反提示電路(106)； 上述USB通信接口電路(101 )、信號(hào)穩(wěn)定電路(102)、電源穩(wěn)定電路(103)、過(guò)壓保護(hù)電路(104)、接反保護(hù)電路(105)、接反提示電路(106 )和信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(107)都封裝在鋁合金外殼內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器，其特征在于所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(107)采用芯片PL2303HX。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋁殼高速穩(wěn)定保護(hù)耐用U盤(pán)燒錄器，其特征在于所述USB通信接口電路(101)由自恢復(fù)保險(xiǎn)絲PTCl和磁珠FB2接在USB接口引腳的I和5上構(gòu)成；所述信號(hào)穩(wěn)定電路(102)由匹配電阻R6和R7接到PL2303HX的15和16引腳上，上拉電阻R8接到PL2303HX的引腳17上，穩(wěn)壓二極管D5和高頻瓷片電容C6并聯(lián)，然后串聯(lián)在PL2303HX的引腳17和地之間構(gòu)成；電源穩(wěn)定電路(103)由鋁電解電容C9、貼片瓷片電容ClO和穩(wěn)壓二極管D3并聯(lián)構(gòu)成；過(guò)壓保護(hù)電路(104)高壓緩沖增強(qiáng)型保護(hù)三極管8550連接在PL2303HX的引腳5和引腳I同地之間構(gòu)成；接反提示電路(106)由信號(hào)燈單元D4的引腳2串聯(lián)電阻Rll接電源，引腳I和引腳3接PL2303HX信號(hào)輸出及接收端構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G11C16/10GK203596179SQ201320852064
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】金寶財(cái) 申請(qǐng)人:中國(guó)華錄集團(tuán)有限公司