一种以太网和串行通信复合接口及通信装置制造方法
【专利摘要】一种以太网和串行通信复合接口及通信装置。复合接口包括一个RJ45插座、以太网变压器、以太网通信收发电路单元、串行通信收发电路单元；所述以太网收发电路单元的差分通信信号管脚与所述以太网变压器的系统侧差分通信信号管脚互连；所述以太网变压器的线路侧差分通信信号管脚与所述RJ45插座的通信信号管脚互连；所述串行通信收发电路单元的通信信号管脚与所述RJ45插座中没有传递以太网信号的通信信号管脚互连。本实用新型还提出一种通信装置，其包含了新型的以太网和串行通信复合接口以及现有的以太网接口和串行接口。
【专利说明】一种以太网和串行通信复合接口及通信装置 所属【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及设备与外部的以太网通信和串行通信的接口电路结构，尤其是采 用一个以太网网口连接器同时提供以太网和串行通信功能。
【背景技术】
[0002] 目前，不少设备通过RJ45连接器向外部提供以太网网络接口（称为以太网口），与 其它设备进行以太网通信。
[0003] RS?232也称标准串口，最常用的一种串行通讯接口。不少设备通过DB9连接器 向外部提供RS-232串口（称为串口），与计算机的串口互连，实现设备配置、故障定位、软件 升级等功能。
[0004] 现有设备的以太网口和串口作为两个接口独立存在。为了减少占用设备面板空 间，在一些设备采用通过较小的RJ45连接器替代DB9连接器向外部提供串口，但以太网口 和串口仍然为两个独立的RJ45连接器。这对于面板空间很小的设备（如手持设备），有时 不能实现或影响设备的造型美观。
[0005] 综合而言，以更紧凑的接口形式同时提供以太网和串行通信功能具有现实的重要 意义。
【发明内容】
[0006] 为了克服现以太网口和串口独立提供时占用较大面板空间的不足，本实用新型提 供一个以太网和串行通信复合接口，其外部接口表现为一个RJ45连接器，但同时提供以太 网和串行通信功能。
[0007] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008] -种以太网和串行通信复合接口，其特征是：该以太网和串行通信复合接口包括 一个RJ45插座、以太网变压器、以太网通信收发电路单元、串行通信收发电路单元；所述以 太网收发电路单元的差分通信信号管脚与所述以太网变压器的系统侧差分通信信号管脚 互连；所述以太网变压器的线路侧差分通信信号管脚与所述RJ45插座的通信信号管脚互 连；所述串行通信收发电路单元的通信信号管脚与所述RJ45插座中没有传递以太网信号 的通信信号管脚互连。
[0009] 所述串行通信收发电路单元中没有与所述RJ45插座互连的通信信号管脚与所述 太网变压器线路侧中心抽头管脚互连。
[0010] 所述串行通信收发电路单元的输入方向通信信号通过偏置电阻接到固定偏置电 压。
[0011] 一个采用以太网和串行通信复合接口的通信装置，其特征是：该装置包括一个以 太网和串行通信复合设备、一个以太网通信设备、一个串行通信设备、一个以太网和串行通 信分离器；所述以太网和串行通信复合设备的以太网和串行通信复合接口与所述以太网和 串行通信分离器的复合接口互连；所述以太网通信设备的以太网接口与所述以太网和串行 通信分离器的以太网接口互连；所述串行通信设备的串行接口与所述以太网和串行通信分 离器的串行接口互连；所述以太网和串行通信分离器的复合接口传递以太网通信信号和串 行通信信号，所述以太网和串行通信分离器的以太网接口传递以太网通信信号，所述以太 网和串行通信分离器的串行接口传递串行通信信号。
[0012] 所述以太网和串行通信复合设备的以太网和串行通信复合接口包括一个RJ45插 座、以太网变压器、以太网通信收发电路单元、串行通信收发电路单元；所述以太网收发电 路单元的差分通信信号管脚与所述以太网变压器的系统侧差分通信信号管脚互连；所述以 太网变压器的线路侧差分通信信号管脚与所述RJ45插座的通信信号管脚互连；所述串行 通信收发电路单元的通信信号管脚与所述RJ45插座中没有传递以太网信号的通信信号管 脚互连。
[0013] 所述以太网和串行通信复合设备的以太网和串行通信复合接口的串行通信收发 电路单元中没有与所述RJ45插座互连的通信信号管脚与所述太网变压器线路侧中心抽头 管脚互连。
[0014] 所述以太网和串行通信复合设备的以太网和串行通信复合接口的串行通信收发 电路单元的输入方向通信信号通过偏置电阻接到固定偏置电压。
[0015] 所述以太网和串行通信分离器包括一个复合接口连接器、一个以太网接口连接 器、一个串行接口连接器、一个以太网变压器；该以太网接口连接器与该以太网变压器的系 统侧差分通信信号管脚互连；该以太网变压器的线路侧差分通信信号管脚与该复合接口连 接器互连；该串行接口连接器与该复合接口连接器中没有传递以太网信号的通信信号管脚 互连。
[0016] 所述以太网和串行通信分离器的串行接口连接器中没有与所述以太网和串行通 信分离器的复合接口连接器互连的通信信号管脚与所述以太网和串行通信分离器的太网 变压器线路侧中心抽头管脚互连。
[0017] 本实用新型的有益效果是，一个具有以太网和串行通信复合接口的设备通过一 个RJ45连接器同时提供以太网和串行通信功能，对端设备可以是一个以太网通信设备、或 一个串行通信设备、或一个同样具有以太网和串行通信复合接口的设备，具有结构简单、紧 凑、实用的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0019] 图1是以太网和串行通/[目复合接口的电路原理不意图。
[0020] 图2是一个采用以太网和串行通信复合接口的通信装置构成示意图。
[0021] 图3是以太网和串行通信分离器的的电路原理示意图。
[0022] 图4是以太网和串行通信复合接口与以太网接口的互连示意图。
【具体实施方式】
[0023] 在图1实施例中，其展示了以太网和串行通信复合接口的电路原理示意图。该以 太网和串行通信复合接口包括一个RJ45插座、以太网变压器、以太网通信收发电路单元、 串行通信收发电路单元。以太网收发电路的差分通信信号管脚与以太网变压器系统侧的 差分通信信号管脚互连。以太网变压器线路侧的差分通信信号管脚与RJ45插座的通信信 号管脚互连，如图1中的TXD+/TXD-构成一对发送差分信号；RXD+/RXD-构成一对接收差分 信号。串行通信收发电路单元的通信信号管脚（如图1中的DCD_232、GND_232、TXD_232、 RXD_232)与RJ45插座中没有传递以太网信号的通信信号管脚（如图1中RJ45插座的4、 5、7、8管脚）互连。
[0024] 串行通信收发电路单元中没有与所述RJ45插座互连的通信信号管脚（如图1中 的RTS_232、CTS_232)与所述太网变压器线路侧中心抽头管脚（如图1中的2个中心抽头） 互连。
[0025] 没有对端通信设备时，输入串行通信信号没有被驱动。为了避免输入串行通信信 号不稳定，串行通信收发电路单元的输入方向通信信号（如图1中的RXD_232、DCD_232和 CTS_232)通过偏置电阻接到固定偏置电压，如RS-232通信接口标准EIA-232C规定逻辑1 的电平为-15V?-5V，逻辑0的电平为5V?15V。可选的，固定偏置电压对应串行通信的 无效信号电压，如将图1中的CTS_232偏置为逻辑1的电平（-15V?-5V)，以指示本接口的 串行通信收发电路单元不要发送数据。
[0026] 在图2实施例中，其展示了一个采用以太网和串行通信复合接口的通信装置构成 示意图。该装置包括一个以太网和串行通信复合设备、一个以太网通信设备、一个串行通信 设备、一个以太网和串行通信分离器。
[0027] 以太网和串行通信复合设备的以太网和串行通信复合接口与以太网和串行通信 分离器的复合接口互连；以太网通信设备的以太网接口与以太网和串行通信分离器的以太 网接口互连；串行通信设备的串行接口与以太网和串行通信分离器的串行接口互连；以太 网和串行通信分离器的复合接口传递以太网通信信号和串行通信信号，以太网和串行通信 分离器的以太网接口传递以太网通信信号，以太网和串行通信分离器的串行接口传递串行 通信信号。
[0028] 以太网和串行通信复合设备的以太网和串行通信复合接口与图1的实施例一致， 不再重复描述。
[0029] 以太网通信设备为现有设备，其一般提供RJ45连接器形式的接口；串行通信设备 也为现有设备，其一般提供DB9或RJ45连接器形式的接口，不再进一步描述。
[0030] 如图3的实施例所示，以太网和串行通信分离器包括一个复合接口连接器、一个 以太网接口连接器、一个串行接口连接器、一个以太网变压器。以太网接口连接器与以太网 变压器系统侧的差分通信信号管脚互连；以太网变压器线路侧的差分通信信号管脚与所述 复合接口连接器（如图3中的TXD+/TXD-和RXD+/RXD-)互连；串行接口连接器与复合接口 连接器中没有传递以太网信号的通信信号管脚（如图3中的DCD_232、GND_232、TXD_232、 RXD_232)互连。串行接口连接器中没有与所述复合接口连接器互连的通信信号管脚（如 图3中的RTS_232、CTS_232)与所述太网变压器线路侧中心抽头管脚（如图2中的2个中 心抽头）互连。
[0031] 一个具有以太网和串行通信复合接口的设备可通过一个RJ45连接器同时提供以 太网和串行通信功能，对端设备可以是一个以太网通信设备、或一个串行通信设备、或一个 同样具有以太网和串行通信复合接口的设备。
[0032] 在图4所示实施例中，其展示了以太网和串行通信复合接口与以太网接口的互连 示意图，以太网和串行通信复合接口的TXD+/TXD-与以太网接口的RXD+/RXD-互连，以太网 和串行通信复合接口的RXD+/RXD-与以太网接口的TXD+/TXD-互连，其工作原理与两个普 通以太网端口互连一致，具体互连介质采用普通以太网交叉电缆。
[0033] 结合图1?4和相关文字叙述，本领域电子工程师可以容易设计出一个具有以太 网和串行通信复合接口的设备与一个串行通信设备、或一个同样具有以太网和串行通信复 合接口的设备的互连关系，不再进一步叙述。
【权利要求】
1. 一种以太网和串行通信复合接口，其特征是：该以太网和串行通信复合接口包括一 个RJ45插座、以太网变压器、以太网通信收发电路单元、串行通信收发电路单元；所述以太 网收发电路单元的差分通信信号管脚与所述以太网变压器的系统侧差分通信信号管脚互 连；所述以太网变压器的线路侧差分通信信号管脚与所述RJ45插座的通信信号管脚互连； 所述串行通信收发电路单元的通信信号管脚与所述RJ45插座中没有传递以太网信号的通 信信号管脚互连。
2. 根据权利要求1所述的以太网和串行通信复合接口，其特征是：所述串行通信收发 电路单元中没有与所述RJ45插座互连的通信信号管脚与所述太网变压器线路侧中心抽头 管脚互连。
3. 根据权利要求1和2任意一项所述的以太网和串行通信复合接口，其特征是：所述 串行通信收发电路单元的输入方向通信信号通过偏置电阻接到固定偏置电压。
4. 一个采用以太网和串行通信复合接口的通信装置，其特征是：该装置包括一个以太 网和串行通信复合设备、一个以太网通信设备、一个串行通信设备、一个以太网和串行通信 分离器；所述以太网和串行通信复合设备的以太网和串行通信复合接口与所述以太网和串 行通信分离器的复合接口互连；所述以太网通信设备的以太网接口与所述以太网和串行通 信分离器的以太网接口互连；所述串行通信设备的串行接口与所述以太网和串行通信分离 器的串行接口互连；所述以太网和串行通信分离器的复合接口传递以太网通信信号和串行 通信信号，所述以太网和串行通信分离器的以太网接口传递以太网通信信号，所述以太网 和串行通信分离器的串行接口传递串行通信信号。
5. 根据权利要求4所述的通信装置，其特征是：所述以太网和串行通信复合设备的以 太网和串行通信复合接口包括一个RJ45插座、以太网变压器、以太网通信收发电路单元、 串行通信收发电路单元；所述以太网收发电路单元的差分通信信号管脚与所述以太网变压 器的系统侧差分通信信号管脚互连；所述以太网变压器的线路侧差分通信信号管脚与所述 RJ45插座的通信信号管脚互连；所述串行通信收发电路单元的通信信号管脚与所述RJ45 插座中没有传递以太网信号的通信信号管脚互连。
6. 根据权利要求5所述的通信装置，其特征是：所述以太网和串行通信复合设备的以 太网和串行通信复合接口的串行通信收发电路单元中没有与所述RJ45插座互连的通信信 号管脚与所述太网变压器线路侧中心抽头管脚互连。
7. 根据权利要求5和6任意一项所述的通信装置，其特征是：所述以太网和串行通信 复合设备的以太网和串行通信复合接口的串行通信收发电路单元的输入方向通信信号通 过偏置电阻接到固定偏置电压。
8. 根据权利要求4所述的通信装置，其特征是：所述以太网和串行通信分离器包括一 个复合接口连接器、一个以太网接口连接器、一个串行接口连接器、一个以太网变压器；该 以太网接口连接器与该以太网变压器的系统侧差分通信信号管脚互连；该以太网变压器的 线路侧差分通信信号管脚与该复合接口连接器互连；该串行接口连接器与该复合接口连接 器中没有传递以太网信号的通信信号管脚互连。
9. 根据权利要求8所述的通信装置，其特征是：所述以太网和串行通信分离器的串行 接口连接器中没有与所述以太网和串行通信分离器的复合接口连接器互连的通信信号管 脚与所述以太网和串行通信分离器的太网变压器线路侧中心抽头管脚互连。
【文档编号】G06F13/40GK203882312SQ201320806798
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】刘慧丛, 刘鹏 申请人:刘慧丛, 刘鹏