一种展台、中控VGA信号断电直通及阻抗自动匹配电路的制作方法

文档序号:15193784发布日期:2018-08-17 22:20阅读:516来源:国知局

本实用新型涉及一种展台中控技术领域,尤其是一种展台、中控VGA信号断电直通及阻抗自动匹配电路。



背景技术:

展台和中控是多媒体教室和会议室的图像显示及系统控制设备,展台的主要作用时将需要展示的图片、实物放在展台的台面上,通过镜头处理后将图像通过投影仪将图像清晰成倍的显示出来,同时可以接入电脑的VGA信号用作切换显示;并配有键盘及遥控器对其功能进行操作,中控的主要作用是通过RS232、红外、RS485、网络等协议方式来控制周边设备,比如投影机、大屏幕电视、音响、电动幕布、等等,一般的控制端为控制面板、无线触摸屏、遥控器、电脑端配套软件。

展台工作时都必须要供电,断开电源就不能工作,有时只需要显示器显示电脑的画面,而不用展示实物图像,也要给展台供电,造成能源浪费及缩短了展台的使用寿命,有的场景只接投影机而不接显示器,导致电脑输入的VGA信号阻抗不能匹配,而不得不外接一个阻抗匹配器,中控在使用中也有类似的问题,很多中控都设置为一键联动开关,在带来操作方便的同时也引发了一些问题,比如老师要用电脑工作时,必须开启中控,而投影机、电动幕都会跟随开启,造成了极大浪费,有时中控不接显示器,只接投影机,也存在电脑VGA信号阻抗不匹配的问题,给使用者带不很大的不便,并且造成能源浪费,使用成本升高。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型提供一种展台、中控VGA信号断电直通及阻抗自动匹配电路。

本实用新型的技术方案为:一种展台、中控VGA信号断电直通及阻抗自动匹配电路,包括电脑VGA信号输入接口DB1、VGA信号输出接口DB2、阻抗自动匹配电路、IO电压电路、电源电路,所述的电脑VGA信号输入接口DB1分别与VGA信号输出接口DB2、阻抗自动匹配电路连接,所述的VGA信号输出接口DB2与阻抗自动匹配电路连接,所述的电源电路分别与阻抗自动匹配电路、IO电压电路连接,用于给整个匹配电路供电;

所述的电脑VGA信号输入接口DB1的第1脚、第2脚、第3脚、第13脚、第14脚分别与VGA信号输出接口DB2的第1脚、第2脚、第3脚、第13脚、第14脚连接,所述的电脑VGA信号输入接口DB1的第5、6、7、8、10、16、17脚接GND,其余脚悬空;

所述的VGA信号输出接口DB2的第5,6,7,10,16,17脚接地,第8脚IO1与IO电压电路连接,其余脚悬空,由于电脑VGA信号输入接口DB1的第1脚、第2脚、第3脚、第13脚、第14脚分别与VGA信号输出接口DB2的第1脚、第2脚、第3脚、第13脚、第14脚连接,可以保证信号输入与信号输出可以直接连通,实现在电路不通电的情况下,显示器显示电脑VGA输入的信号;

所述的阻抗自动匹配电路为一电子开关,该电子开关的控制芯片IC1的第1脚与IO电压电路连接,第3脚分别与电脑VGA信号输入接口DB1的第3脚、以及VGA信号输出接口DB2的第3脚连接,第6脚分别与电脑VGA信号输入接口DB1的第2脚、以及VGA信号输出接口DB2的第2脚连接,第10脚分别与电脑VGA信号输入接口DB1的第1脚、以及VGA信号输出接口DB2的第1脚连接,第4脚经阻值为75欧姆的电阻R1后接GND,第7脚经阻值为75欧姆的电阻R2后接GND,第9脚经阻值为75欧姆的电阻R3后接GND,第8脚、15脚接GND,第16脚接5VCC,其余脚悬空;

所述的IO电压电路包括阻值为22KΩ的电阻R4、阻值为1KΩ的电阻R5,其中,电阻R4的1脚接5VCC,2脚与电阻R5的1脚连接,并且在电阻R4和电阻R5之间的节点处还与控制芯片IC1的第1脚连接,电阻R5的第2脚与VGA信号输出接口DB2的第8脚IO1连接,当接上显示器时,由于显示器VGA端口内部第8脚接GND,VGA信号输出接口DB2的第8脚IO1相当于接GND,此时,控制芯片IC1的第1脚IO的电压约为0.22V,此时,为低电平0V,当不接显示器时,VGA信号输出接口DB2的第8脚断开,VGA信号输出接口DB2的第8脚IO1相当于悬空,此时控制芯片IC1的第1脚IO的电压为5V,此时为高电平,从而通过IO电压电路为阻抗自动匹配电路提供高低电平,以满足不同的工作状态;

由于显示器内部的VGA端口6,7,8脚都是接地,当VGA信号输出接口DB2接上显示器时,由于VGA信号输出接口DB2的第8脚IO1与IO电压电路连接,并且VGA信号输出接口DB2的第8脚与显示器连接,且显示器VGA输入端子的第8脚接地,所以IO电压电路的IO1相当于接地,控制芯片IC1的第1脚的IO电压经电阻R4与R5串联分压后,接近于0V为低电平,根据控制芯片IC1的特点,当第1脚S端的电压为0V时,那么控制芯片IC1的第4脚与第2脚接通,第7脚与第5脚接通,第9脚与11脚接通,连接到此电路的RGB不受影响;因为显示器内部有阻抗电路,所以此时使用的是显示器的内部阻抗;

当VGA信号输出接口DB2不接显示器时,第8脚IO1不与显示器相联,变为悬空,IO电压电路的IO1也相当于悬空,此时IO处的电压为5V高电平,IC1的第1脚也变为5V电压,根据制芯片IC1的特点,此时IC1的第4脚与第3脚接通;第7脚与第6脚接通,第9脚与第10脚接通;由于IC1的第4,7,9脚分别经电阻R1、R2、R3接地,所以IC1的第3,6,10脚也相当于分别经阻值为75欧姆的电阻R1、R2、R3接地,由于VGA信号输出接口DB2的RGB标准阻抗是对地75欧姆电阻,由此而知当VGA信号输出接口DB2接显示器时,电路用显示器的阻抗,当不接显示器时,RGB信号通过IC1及IO电压电路实现接75欧姆电阻下地,实现阻抗匹配;

所述的电源电路包括DC1电源输入端子、滤波电解电容C1、滤波电容C2、退耦电容C3、C4、保险管F1、TVS管TV1,所述的DC1电源输入端子的第1脚接电源5VCC的正极,2脚、3脚接GND,所述的滤波电解电容C1的1脚接DC电源输入端子的第1脚,所述的滤波电解电容C1的2脚接GND,所述滤波电解电容C1的1脚还与保险管F1的第1脚连接,所述保险管F1的第2脚与TVS管TV1的K脚连接,所述的TVS管TV1的A脚接GND,所述的滤波电容C2、退耦电容C3、C4并联在TVS管TV1的K脚与电源5VCC之间,并且滤波电容C2的第1脚与退耦电容C3,C4的第2脚联接,滤波电容C2的第2脚与退耦电容C3,C4的第1脚联接并接GND,当输入的电压超过5.5V时,TVS管TV1导通,保险管F1断开,保护其后级电路,当电压下降到5.5V时,TVS管TV1处于关闭状态,保险管F1恢复常态,当后级电流超过1A时,保险管F1断开,保恢后级电路,直到电流≤1A时,F1恢复正常工作。

所述的电脑VGA信号输入接口DB1的第1脚为红基色输入引脚,第2脚为绿基色输入引脚,第3脚为蓝基色输入引脚,第13脚为行同步信号输入引脚,第14脚为场同步信号输入引脚。

所的控制芯片IC1为SGM330A芯片。

优选的,所述的滤波电解电容C1、滤波电容C2的均大小为100uF/16V、退耦电容C3、C4的大小均为100nF/50V。

本实用新型的有益效果为:展台和中控可以在不通电的情况下,电脑输入的VGA信号可以通过VGA信号输出接口DB2与显示器相联,显示器可以显示电脑的内容,通电后,不管接不接显示器,都能实现电脑输入的VGA信号阻抗自动匹配,电路简单,稳定可靠,实用性强,成本低,可以节约大量能源,为用户降低使用成本,绿色环保。

附图说明

图1为本实用新型的电路图。

图中,1-电脑VGA信号输入接口DB1,2-VGA信号输出接口DB2,3-阻抗自动匹配电路,4-IO电压电路,5-电源电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明:

如图1所示,一种展台、中控VGA信号断电直通及阻抗自动匹配电路,包括电脑VGA信号输入接口DB11、VGA信号输出接口DB22、阻抗自动匹配电路3、IO电压电路4、电源电路5,所述的电脑VGA信号输入接口DB11分别与VGA信号输出接口DB22、阻抗自动匹配电路3连接,所述的VGA信号输出接口DB22与阻抗自动匹配电路3连接,所述的电源电路5分别与阻抗自动匹配电路3、IO电压电路4连接,用于给整个匹配电路供电;

所述的电脑VGA信号输入接口DB11的第1脚为红基色输入引脚,第2脚为绿基色输入引脚,第3脚为蓝基色输入引脚,第13脚为行同步信号输入引脚,第14脚为场同步信号输入引脚,并且分别与VGA信号输出接口DB2的第1脚、第2脚、第3脚、第13脚、第14脚连接,所述的电脑VGA信号输入接口DB1的第5、6、7、8、10、16、17脚接GND,其余脚悬空;

所述的VGA信号输出接口DB22的第5,6,7,10,16,17脚接地,第8脚IO1与IO电压电路连接,其余脚悬空,由于电脑VGA信号输入接口DB11的第1脚、第2脚、第3脚、第13脚、第14脚分别与VGA信号输出接口DB22的第1脚、第2脚、第3脚、第13脚、第14脚连接,可以保证信号输入与信号输出可以直接连通,实现在电路不通电的情况下,显示器显示电脑VGA输入的信号;

所述的阻抗自动匹配电路3为一电子开关,该电子开关的控制芯片IC1的型号为SGM330A,并且该芯片的第1脚与IO电压电路连接,第3脚分别与电脑VGA信号输入接口DB11的第3脚、以及VGA信号输出接口DB22的第3脚连接,第6脚分别与电脑VGA信号输入接口DB11的第2脚、以及VGA信号输出接口DB22的第2脚连接,第10脚分别与电脑VGA信号输入接口DB11的第1脚、以及VGA信号输出接口DB22的第1脚连接,第4脚经阻值为75欧姆的电阻R1后接GND,第7脚经阻值为75欧姆的电阻R2后接GND,第9脚经阻值为75欧姆的电阻R3后接GND,第8脚、15脚接GND,第16脚接5VCC,其余脚悬空;

所述的IO电压电路4包括阻值为22KΩ的电阻R4、阻值为1KΩ的电阻R5,其中,电阻R4的1脚接5VCC,2脚与电阻R5的1脚连接,并且在电阻R4和电阻R5之间的节点处还与控制芯片IC1的第1脚连接,电阻R5的第2脚与VGA信号输出接口DB2的第8脚IO1连接,当接上显示器时,由于显示器VGA端口内部第8脚接GND,VGA信号输出接口DB2的第8脚IO1相当于接GND,此时,控制芯片IC1的第1脚IO的电压约为0.22V,此时,为低电平0V,当不接显示器时,VGA信号输出接口DB22的第8脚断开,VGA信号输出接口DB22的第8脚IO1相当于悬空,此时控制芯片IC1的第1脚IO的电压为5V,此时为高电平,从而通过IO电压电路为阻抗自动匹配电路提供高低电平,以满足不同的工作状态;

由于显示器内部的VGA端口6,7,8脚都是接地,当VGA信号输出接口DB22接上显示器时,由于VGA信号输出接口DB22的第8脚IO1与IO电压电路4连接,并且VGA信号输出接口DB22的第8脚与显示器连接,且显示器VGA输入端子的第8脚接地,所以IO电压电路的IO1相当于接地,控制芯片IC1的第1脚的IO电压经电阻R4与R5串联分压后,接近于0V为低电平,根据SGM330A芯片的特点,当第1脚S端的电压为0V时,那么控制芯片IC1的第4脚与第2脚接通,第7脚与第5脚接通,第9脚与11脚接通,连接到此电路的RGB不受影响;因为显示器内部有阻抗电路,所以此时使用的是显示器的内部阻抗;

当VGA信号输出接口DB22不接显示器时,第8脚IO1不与显示器相联,变为悬空,IO电压电路4的IO1也相当于悬空,此时IO处的电压为5V高电平,IC1的第1脚也变为5V电压,根据制芯片SGM330A的特点,此时IC1的第4脚与第3脚接通;第7脚与第6脚接通,第9脚与第10脚接通;由于IC1的第4,7,9脚分别经电阻R1、R2、R3接地,所以IC1的第3,6,10脚也相当于分别经阻值为75欧姆的电阻R1、R2、R3接地,由于VGA信号输出接口DB22的RGB标准阻抗是对地75欧姆电阻,由此而知当VGA信号输出接口DB2接显示器时,电路用显示器的阻抗,当不接显示器时,RGB信号通过IC1及IO电压电路4实现接75欧姆电阻下地,实现阻抗匹配;

所述的电源电路5包括DC1电源输入端子、滤波电解电容C1、滤波电容C2、退耦电容C3、C4、保险管F1、TVS管TV1,其中,所述的滤波电解电容C1、滤波电容C2的均大小为100uF/16V、退耦电容C3、C4的大小均为100nF/50V;

所述的DC1电源输入端子的第1脚接电源5VCC的正极,2脚、3脚接GND,所述的滤波电解电容C1的1脚接DC电源输入端子的第1脚,所述的滤波电解电容C1的2脚接GND,所述滤波电解电容C1的1脚还与保险管F1的第1脚连接,所述保险管F1的第2脚与TVS管TV1的K脚连接,所述的TVS管TV1的A脚接GND,所述的滤波电容C2、退耦电容C3、C4并联在TVS管TV1的K脚与电源5VCC之间,并且滤波电容C2的第1脚与退耦电容C3,C4的第2脚联接,滤波电容C2的第2脚与退耦电容C3,C4的第1脚联接并接GND,当输入的电压超过5.5V时,TVS管TV1导通,保险管F1断开,保护其后级电路,当电压下降到5.5V时,TVS管TV1处于关闭状态,保险管F1恢复常态,当后级电流超过1A时,保险管F1断开,保恢后级电路,直到电流≤1A时,F1恢复正常工作。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

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