一种板卡间GPIO简易保护电路的制作方法

文档序号:11197883阅读:2925来源:国知局
一种板卡间GPIO简易保护电路的制造方法与工艺
本实用新型涉及一种保护电路,更具体而言是指一种板卡间GPIO简易保护电路。
背景技术
:在实际电子设计中,会经常遇到以下情况:1.处理器的UART烧坏,处理器的其它功能都是正常的。2.处理器的GPIO烧坏,GPIO作为输出的管脚特别容易烧坏,处理器的其它功能正常。3.分为核心板和外围板的设计,在接口处的GPIO特别容易坏,而在核心板上的GPIO不容易坏,处理器的其它功能正常。4.插入耳机时,手机平板不能检测到耳机GPIO接入,而系统的其它功能正常。5.还有很多很多类似的情况,都能证明处理器只烧坏个别GPIO,而没有整体烧坏。GPIO烧坏的原因,有可能是由于生产安装导致的;有可能是带电插拔导致的;有可能是仪器对接时,有大电流或大电压灌入GPIO导致的;有可能是电路设计时没有考虑GPIO的扇入扇出能力导致的。现有的很多技术,大多是针对静电或浪涌的保护的。然而在实际应用中,GPIO的烧坏往往由于静电或浪涌导致的。技术实现要素:本实用新型的主要目的在于解决上述存在的问题,提供一种结构简单、制作方便、制作成本低廉的板卡间GPIO简易保护电路。本实用新型采用的技术方案为:一种板卡间GPIO简易保护电路,包括两个相互并联的二极管(D1、D2)、一端与该两个二极管(D1、D2)的正极并联连接的第一电阻(R1)以及一端与该两个二极管(D1、D2)并联连接的第二电阻(R2),其中,该第一电阻(R1)的另一端为VCC_IO端,该第二电阻(R2)的另一端为GPIO_CORE端,该两个并联的二极管(D1、D2)为GPIO_PERI端。该两个二极管(D1、D2)为肖特基二极管。该第一电阻(R1)的阻值为47Ω。该第二电阻(R2)的阻值为100Ω。本实用新型的有益效果为:本实用新型主要解决的问题有:本实用新型主要用于解决GPIO经常烧坏的问题,如:生产过程中,技术人员容易带电插拔接口,接口上的GPIO容易与临近接口短路。加入此电路后,由于有二极管D1和R2后,可以保证GPIO不被烧坏。在开发阶段,我们经常热插拔UART进行调试,加入此电路后,也可以保证UART不被烧坏。3)设备1与设备2间通过GPIO对接时,由于设备间的参考电压不一样,在设备接入的瞬间,很容易出现电流倒灌入GPIO情况,而导致GPIO烧坏。4)经常发现在接口处有触电的感觉,加入该电路后也可以保证GPIO不被烧坏。即使有90V的高压从GPIO接口处输入,由于有二极管的作用,而不会被高压击穿。对于CMOS器件,CMOS结构内部寄生有可控硅结构,当输入或输入管脚高于VCC一定值时(0.7V),电流足够大的话,可能引起闩锁效应,导致芯片烧坏。5)典型的耳机接口电路由于经常插拔,可能会导致GPIO烧坏,加入该电路后也可以解决GPIO烧坏的问题。附图说明图1为本实用新型的电路原理图。具体实施方式如图1所示为本实用新型的一种较佳的具体实施例子,一种板卡间GPIO简易保护电路,包括两个相互并联的二极管(D1、D2)、一端与该两个二极管(D1、D2)的正极并联连接的第一电阻(R1)以及一端与该两个二极管(D1、D2)并联连接的第二电阻(R2),其中,该第一电阻(R1)的另一端为VCC_IO端,该第二电阻(R2)的另一端为GPIO_CORE端,该两个并联的二极管(D1、D2)为GPIO_PERI端。进一步,该两个二极管(D1、D2)为肖特基二极管。该第一电阻(R1)的阻值为47Ω。该第二电阻(R2)的阻值为100Ω。本实用新型主要解决的问题有:本实用新型主要用于解决GPIO经常烧坏的问题,如:生产过程中,技术人员容易带电插拔接口,接口上的GPIO容易与临近接口短路。加入此电路后,由于有二极管D1和R2后,可以保证GPIO不被烧坏。在开发阶段,我们经常热插拔UART进行调试,加入此电路后,也可以保证UART不被烧坏。3)设备1与设备2间通过GPIO对接时,由于设备间的参考电压不一样,在设备接入的瞬间,很容易出现电流倒灌入GPIO情况,而导致GPIO烧坏。4)经常发现在接口处有触电的感觉,加入该电路后也可以保证GPIO不被烧坏。即使有90V的高压从GPIO接口处输入,由于有二极管的作用,而不会被高压击穿。对于CMOS器件,CMOS结构内部寄生有可控硅结构,当输入或输入管脚高于VCC一定值时(0.7V),电流足够大的话,可能引起闩锁效应,导致芯片烧坏。5)典型的耳机接口电路由于经常插拔,可能会导致GPIO烧坏,加入该电路后也可以解决GPIO烧坏的问题。电路原理分析:当GPIO作为输入时,如表1所示。表1表2表3当GPIO作为输出是,如表4所示。GPIO_COREGPIO_PERI备注高电平高电平二级管导通,GPIO_PERI为一个VCC_IO减去二极管压降。低电平高阻二极管截止,GPIO_PERI为高阻。在实际的电子设计中,高阻等同于低电平。表4本实用新型的实施例以及附图只是为了展示本实用新型的设计构思,本实用新型的保护范围不应当局限于这一实施例。通过上面的叙述可以看出本实用新型的设计目的是可以有效实施的。实施例的部分展示了本实用新型的目的以及实施功能和结构主题,并且包括其他的等同替换。因此,本实用新型的权利构成包括其他的等效实施,具体权利范围参考权利要求。当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1