VGA接口电路和电子设备的制作方法

本实用新型实施例涉及信号接口技术领域，尤其涉及一种VGA接口电路和电子设备。

背景技术：

VGA(Video Graphics Array)视频图形阵列是IBM于1987年提出的一个使用模拟信号的计算机显示标准。VGA接口即计算机采用VGA标准输出数据的专用接口。它共有15个针脚，可传输红、绿、蓝模拟信号以及场同步信号、行同步信号，是目前显卡上应用最为广泛的接口类型。但目前部分厂家的VGA线材没有按照标准生产，使得行场同步信号线与I2C线可能紧挨走线。这种情况下，行场同步信号会耦合到I2C信号上。如果线材过长，会造成信号畸形，使得行同步信号或场同步信号的幅度过大，耦合到I2C线上的信号幅度也会超过I2C数据识别为低电平的最大值，当行场同步信号耦合到I2C线上的信号幅度过大时，会造成I2C传输的低电平信号被读取为高电平信号，使得数据读取错误。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种VGA接口电路和电子设备，以实现防止数据读取错误。

第一方面，本实用新型实施例提供一种VGA接口电路，包括行同步引脚、场同步引脚、第一限压电路和第二限压电路；

所述行同步引脚连接所述第一限压电路的第一端，所述第一限压电路的第二端接地；

所述场同步引脚连接所述第二限压电路的第一端，所述第二限压电路的第二端接地。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括本实用新型任意实施例提供的VGA接口电路。

本实用新型实施例通过在行同步引脚和场同步引脚处，增加限压电路，限制行同步信号和场同步信号的电压幅度，从而限制耦合到I2C线的信号幅度，解决现有技术行场同步信号耦合到I2C线上的信号幅度过大会造成I2C传输的低电平信号被读取为高电平信号的问题，实现防止非标准线材造成数据读取错误的效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的VGA接口电路的结构框图；

图2是本实用新型实施例一提供的VGA接口电路的结构示意图；

图3是本实用新型实施例二提供的VGA接口电路的结构示意图；

图4是本实用新型实施例三提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例一

参见图1，图1是本实用新型实施例一提供的VGA接口电路的结构框图。该VGA接口电路包括行同步引脚VS、场同步引脚HS、第一限压电路100和第二限压电路200。行同步引脚VS连接第一限压电路100的第一端，第一限压电路100的第二端接地；场同步引脚HS连接第二限压电路200的第一端，第二限压电路200的第二端接地。

限压电路能够将两端电压限制在设计范围内，因此，本实施例能限制行同步信号和场同步信号的电压幅值，使得即便VGA接口所连接的VGA数据线中行同步信号线或场同步信号线与I2C线相邻，耦合到I2C线的电压信号幅度也有限，不会造成I2C数据读取错误。

参见图2，图2是本实施例VGA接口电路的结构示意图，如图2所示，本实用新型采用双二极管构成的钳位电路作为限压电路。具体地，第一限压电路100包括第一二极管D1、第二二极管D2和高电平信号连接端VCC；

第一二极管D1的正极连接第一限压电路100的第二端，第一二极管D1的负极连接第一限压电路100的第一端，第一二极管D1的负极连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极连接高电平信号连接端VCC。第一限压电路100的工作原理是则当行同步引脚的电压大于高电平信号连接端VCC电压与二极管导通压降之和时第二二极管D2导通，当行同步引脚的电压小于二极管导通压降的相反数时，则第一二极管D1导通，从而将行同步引脚的电压钳位为大于二极管导通压降的相反数且小于VCC与导通压降之和。

相应地，第二限压电路200包括第三二极管D3和第四二极管D4。第三二极管D3的正极连接第二限压电路200的第二端，第三二极管D3的负极连接第二限压电路200的第一端，第三二极管D3的负极连接第四二极管D4的正极，第四二极管D4的负极连接所述高电平信号连接端VCC。第二限压电路的工作原理与第一限压电路相同，在此不再赘述。

进一步地，所述VGA接口电路还包括用于连接接口芯片行同步信号收发端的第一接口芯片连接端VS_IC、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容C1；行同步引脚VS连接第一电阻R1的第一端，第一电阻R1的第二端连接第一接口芯片连接端VS_IC；第二电阻R2的第一端连接第一电阻R1的第一端，第二电阻R2的第二端接地；第三电阻R3的第一端连接第一电阻R1的第二端，第三电阻R3的第二端接地；第一电容C1的第一端连接第一接口芯片连接端VS_IC，第一电容C1的第二端接地。其中，第一电容C1用于滤波，以减小其他电子元件对VGA接口电路的电磁干扰，第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3组成行同步引脚的阻抗匹配网络，提高传输功率。

VGA接口电路还包括用于连接接口芯片场同步信号收发端的第二接口芯片连接端HS_IC、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第二电容C2；场同步引脚HS连接第四电阻R4的第一端，第四电阻R4的第二端连接第二接口芯片连接端HS_IC；第五电阻R5的第一端连接第四电阻R4的第一端，第五电阻R5的第二端接地；第六电阻R6的第一端连接第四电阻R4的第二端，第六电阻R3的第二端接地；第二电容C2的第一端连接第二接口芯片连接端HS_IC，第二电容C2的第二端接地。其中，第二电容C2用于滤波，以减小其他电子元件对VGA接口电路的电磁干扰，第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6组成场同步引脚的阻抗匹配网络，提高传输功率。

需要说明的是，本实施例中第一限压电路100与第二限压电路200采用同样拓扑的双二极管钳位电路，具体实施时，在不影响信号读取和传输的前提下，也可以采用不同的限压电路，或者采用其他限压电路，例如采用电压基准IC(例如TL431)将行场信号幅度限制在电压基准ID的基准电压。

综上所述，本实施例的技术方案，通过在行同步引脚和场同步引脚处，增加限压电路，限制行同步信号和场同步信号的电压幅度，从而限制耦合到I2C线的信号幅度，解决现有技术行场同步信号耦合到I2C线上的信号幅度过大会造成I2C传输的低电平信号被读取为高电平信号的问题，实现防止非标准线材造成数据读取错误的效果。

实施例二

参见图3，图3是本实用新型实施例二提供的VGA接口电路的结构示意图。该VGA接口电路包括行同步引脚VS、场同步引脚HS、第一限压电路和第二限压电路。行同步引脚VS连接第一限压电路100的第一端，第一限压电路100的第二端接地；场同步引脚HS连接第二限压电路200的第一端，第二限压电路200的第二端接地。

如图3所示，本实施例的第一限压电路100包括第一稳压二极管Dz1，第一限压电路100的第一端为第一稳压二极管Dz1的负极，第一限压电路100的第二端为第一稳压二极管Dz1的正极。

相应地，第二限压电路200包括第二稳压二极管Dz2；第二限压电路200的第一端为第二稳压二极管Dz2的负极，第二限压电路200的第二端为第二稳压二极管Dz2的正极。

采用稳压二极管作为限压电路的有益效果在于其不需要连接电源。实施例一提供的双二极管钳位电路，需要连接高电平信号，往往通过连接设备电源获得高电平信号，而在设备不上电的时候，插入VGA数据线到VGA接口时，VGA数据线所承载的行场信号可以通过高电平信号连接端倒灌到设备电源上，可能造成设备无法开机。因此本实施例采用稳压二极管作为限压电路，无需连接设备电源，避免行场信号倒灌到设备电源。

此外，采用稳压二极管方便调整参数，根据需要限制的电源幅值直接选用反向击穿电压合适的稳压二极管即可。在实际应用时，发现7V以上的行场信号幅值会造成耦合到I2C线上的电压幅值大于识别低电平最大值，本实施例优选使用反向击穿电压为5V的稳压二极管，确保行场信号耦合到I2C线上的电压幅值小于识别低电平的最大值。

具体地，本实施例的VGA接口电路还包括与实施例一相同的阻抗匹配网络和滤波电容。

综上所述，本实施例的技术方案，通过在行同步引脚和场同步引脚处，增加稳压二极管，限制行同步信号和场同步信号的电压幅度，从而限制耦合到I2C线的信号幅度，解决现有技术行场同步信号耦合到I2C线上的信号幅度过大会造成I2C传输的低电平信号被读取为高电平信号的问题，实现防止非标准线材造成数据读取错误的效果。

实施例三

参见图4，图4是本实用新型实施例三提供的电子设备的结构示意图。该电子设备包括本实用新型任意实施例提供的VGA接口电路300。具体地，该电子设备还包括接口芯片，用于对电子设备输出或接收的行场信号进行数模转换等处理。VGA接口电路的第一接口芯片连接端VS_IC和第二接口芯片连接端HS_IC分别连接所述接口芯片的两个I/O口。

具体地，该电子设备可为商用显示平板、智能电视、光学检测系统或工业机器人等。电子设备中的行同步引脚用于连接VGA数据线中的行同步信号线，场同步引脚用于连接VGA数据线中的场同步信号线。这些电子设备对接的外围设备多，由于各种外围设备的线材均有所差别，存在使用非标准线材的情况。非标准线材的VGA数据线中的行同步信号线或场同步信号线与I2C线可能相邻。本实施例提供的电子设备能适用于非标准线材，因此，本实施例提供的商用显示平板兼容性高。

需要说明的是，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。