数据处理电路及灯光控制器的制作方法

1.本技术涉及数据通信技术领域，具体涉及一种数据处理电路及灯光控制器。


背景技术：

2.当前，数字多路复用模块的dmx(digital multiple x，数字多路复用协议)输出接口的类型多种多样，存在诸多的兼容性问题；而且，若使用独立的dmx输出接口，需要专业人员进行人工配接线，费时费力，还容易发生配接线错误的问题。


技术实现要素：

3.本技术提供一种数据处理电路及灯光控制器，以缓解数字多路复用模块的传输接口兼容性过低的技术问题。
4.第一方面，本技术提供一种数据处理电路，其包括c型usb接口和数字多路复用模块，c型usb接口包括第一正发送管脚a2、第一负发送管脚a3、第二正发送管脚b2以及第二负发送管脚b3；数字多路复用模块包括传输接口、上拉电阻r5以及下拉电阻r4，传输接口包括同相传输管脚a和反相传输管脚b，同相传输管脚a与第一正发送管脚a2、第二正发送管脚b2电性连接，反相传输管脚b与第一负发送管脚a3、第二负发送管脚b3电性连接；上拉电阻r5的一端与同相传输管脚a电性连接；下拉电阻r4的一端与反相传输管脚b电性连接。
5.在其中一些实施方式中，数字多路复用模块还包括隔离型收发器u2、第一双向稳压二极管d1、第二双向稳压二极管d2以及第三双向稳压二极管d3；第一双向稳压二极管d1的一端与第一零电位gnd1电性连接，第一双向稳压二极管d1的另一端与反相传输管脚b电性连接；第二双向稳压二极管d2的一端与反相传输管脚b电性连接，第二双向稳压二极管d2的另一端与同相传输管脚a电性连接；第三双向稳压二极管d3的一端与同相传输管脚a电性连接，第三双向稳压二极管d3的另一端与第一零电位gnd1电性连接。
6.在其中一些实施方式中，数字多路复用模块还包括第一热敏电阻r6和第二热敏电阻r11，第一热敏电阻r6的一端与隔离型收发器u2的第13管脚电性连接，第一热敏电阻r6的另一端与第一双向稳压二极管d1的另一端电性连接；第二热敏电阻r11的一端与隔离型收发器u2的第12管脚电性连接，第二热敏电阻r11的另一端与第二双向稳压二极管d2的另一端电性连接；其中，第一热敏电阻r6、第二热敏电阻r11均为正温度系数热敏电阻。
7.在其中一些实施方式中，数字多路复用模块还包括上拉电阻r2，上拉电阻r2的一端与隔离型收发器u2的第3管脚电性连接。
8.在其中一些实施方式中，数据处理电路还包括电源模块，电源模块与c型usb接口、数字多路复用模块电性连接。
9.在其中一些实施方式中，电源模块还包括输入电路、隔离电路以及直流转换电路，输入电路的输入端用于接入直流电源，输入电路的输出端与c型usb接口电性连接；隔离电路的输入端与输入电路的输出端电性连接，隔离电路的输出端与上拉电阻r5的另一端、隔离型收发器u2的第16管脚电性连接；直流转换电路的输入端与输入电路的输出端电性连
接，直流转换电路的输出端与上拉电阻r2的另一端、隔离型收发器u2的第1管脚电性连接。
10.在其中一些实施方式中，输入电路包括晶体管q1和电阻r13，晶体管q1的源极用于接入直流电源，晶体管q1的栅极用于接入控制信号en，控制信号en为低电位时，晶体管q1处于导通状态；电阻r13的一端与晶体管q1的栅极电性连接，电阻r13的另一端与晶体管q1的漏极、隔离电路的输入端以及直流转换电路的输入端电性连接。
11.在其中一些实施方式中，隔离电路包括电感l2，电感l2的一端与输入电路的输出端电性连接，电感l2的另一端与上拉电阻r5的另一端、隔离型收发器u2的第16管脚电性连接。
12.在其中一些实施方式中，直流转换电路包括电阻r15和降压芯片u3，电阻r15的一端与输入电路的输出端电性连接；降压芯片u3的第6管脚与电阻r15的一端电性连接，降压芯片u3的第4管脚与电阻r15的另一端电性连接，降压芯片u3的第1管脚与上拉电阻r2的另一端、隔离型收发器u2的第1管脚电性连接。
13.第二方面，本技术提供一种灯光控制器，灯光控制器包括上述任一实施方式中的数据处理电路和处理器，处理器与数字多路复用模块电性连接，用于分时控制数字多路复用模块传输数据至处理器或者处理器传输数据至数字多路复用模块。
14.本技术提供的数据处理电路及灯光控制器，通过上拉电阻r5、下拉电阻r4对数字多路复用模块的传输接口重新配置后，数字多路复用模块的传输接口可以通过c型usb接口与后端进行数据传输，能够提高数字多路复用模块的传输接口的兼容性；同时，c型usb接口可以支持双面插拔，进一步提高了数字多路复用模块的传输接口的兼容性和插拔容错率；且采用已有的c型usb接口，可以降低单独设计独立传输接口的成本。
附图说明
15.下面结合附图，通过对本技术的具体实施方式详细描述，将使本技术的技术方案及其它有益效果显而易见。
16.图1为本技术实施例提供的数据处理电路的结构示意图。
17.图2为图1中数字多路复用模块的电路原理图。
18.图3为图1中c型usb接口的电路原理图。
19.图4为图1中输入电路、隔离电路的电路原理图。
20.图5为图1中直流转换电路的电路原理图。
具体实施方式
21.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
22.请参阅图1至图5，如图1至图3所示，本实施例提供了一种数据处理电路，其包括c型usb接口10和数字多路复用模块20，c型usb接口10包括第一正发送管脚a2、第一负发送管脚a3、第二正发送管脚b2以及第二负发送管脚b3；数字多路复用模块20包括传输接口、上拉电阻r5以及下拉电阻r4，传输接口包括同相传输管脚a和反相传输管脚b，同相传输管脚a与
第一正发送管脚a2、第二正发送管脚b2电性连接，反相传输管脚b与第一负发送管脚a3、第二负发送管脚b3电性连接；上拉电阻r5的一端与同相传输管脚a电性连接；下拉电阻r4的一端与反相传输管脚b电性连接。
23.可以理解的是，本实施例提供的数据处理电路，通过上拉电阻r5、下拉电阻r4对数字多路复用模块20的传输接口重新配置后，数字多路复用模块20的传输接口可以通过c型usb接口10与后端进行数据传输，能够提高数字多路复用模块20的传输接口的兼容性；同时，c型usb接口10可以支持双面插拔，进一步提高了数字多路复用模块20的传输接口的兼容性和插拔容错率；且采用已有的c型usb接口10，可以降低单独设计独立传输接口的成本。
24.如图1所示，在其中一个实施例中，数据处理电路还包括电源模块30，电源模块30与c型usb接口10、数字多路复用模块20电性连接。
25.如图2所示，在其中一个实施例中，数字多路复用模块20还包括隔离型收发器u2、第一双向稳压二极管d1、第二双向稳压二极管d2以及第三双向稳压二极管d3；第一双向稳压二极管d1的一端与第一零电位gnd1电性连接，第一双向稳压二极管d1的另一端与反相传输管脚b电性连接；第二双向稳压二极管d2的一端与反相传输管脚b电性连接，第二双向稳压二极管d2的另一端与同相传输管脚a电性连接；第三双向稳压二极管d3的一端与同相传输管脚a电性连接，第三双向稳压二极管d3的另一端与第一零电位gnd1电性连接。
26.可以理解的是，响应于浪涌电压的到来，第一双向稳压二极管d1、第二双向稳压二极管d2以及第三双向稳压二极管d3被触发，以箝位同相传输管脚a的电位、反相传输管脚b的电位至第一零电位gnd1，进而可以箝位同相传输管脚a与反相传输管脚b之间的电位至安全范围，可以消除浪涌电压带来的不良影响。
27.在其中一些实施方式中，数字多路复用模块20还包括第一热敏电阻r6和第二热敏电阻r11，第一热敏电阻r6的一端与隔离型收发器u2的第13管脚电性连接，第一热敏电阻r6的另一端与第一双向稳压二极管d1的另一端电性连接；第二热敏电阻r11的一端与隔离型收发器u2的第12管脚电性连接，第二热敏电阻r11的另一端与第二双向稳压二极管d2的另一端电性连接；其中，第一热敏电阻r6、第二热敏电阻r11均为正温度系数热敏电阻。
28.可以理解的是，正温度系数热敏电阻随着温度的上升，其自身的电阻值增加。因此，当同相传输管脚a和/或反相传输管脚b受到静电干扰时，流经第一热敏电阻r6和/或第二热敏电阻r11的电流迅速增大，第一热敏电阻r6和/或第二热敏电阻r11的温度随之急剧上升，第一热敏电阻r6和/或第二热敏电阻r11的电阻值也越来越大，直至形成类似于断路的效果，如此，第一热敏电阻r6和/或第二热敏电阻r11可以用于静电保护(esd，electro-static discharge)。
29.在其中一个实施例中，数字多路复用模块20还包括上拉电阻r2，上拉电阻r2的一端与隔离型收发器u2的第3管脚电性连接。
30.其中，异步通信数据以字节的方式传送，在每一个字节传送之前，先要通过一个低电平起始位实现握手，上拉电阻r2的电阻值为10kω，可以防止干扰信号误触发隔离型收发器u2的第3管脚而产生负跳变，能够保证处理器40的接收端进入接收状态。
31.在其中一个实施例中，数字多路复用模块20还包括电阻r7、电阻r8、电阻r9以及电阻r10。电阻r7的一端与隔离型收发器u2的第3管脚电性连接，电阻r7的另一端与处理器40的接收端电性连接。电阻r8的一端与隔离型收发器u2的第4管脚电性连接，电阻r8的另一端
与处理器40的使能端电性连接。电阻r9的一端与隔离型收发器u2的第5管脚电性连接，电阻r9的另一端与电阻r8的另一端电性连接。电阻r10的一端与隔离型收发器u2的第6管脚电性连接，电阻r10的另一端与处理器40的发送端电性连接。
32.可以理解的是，处理器40的使能端用于输出方波类型的使能信号，以控制隔离型收发器u2处于接收状态还是发送状态。例如，使能信号为低电位时，隔离型收发器u2的第4管脚、隔离型收发器u2的第5管脚均处于低电位，此时，隔离型收发器u2只接收处理器40发送的数据，而不发送数据至处理器40，接收到处理器40发送的数据通过同相传输管脚a与反相传输管脚b输出给dmx连接的设备；使能信号为高电位时，隔离型收发器u2的第4管脚、隔离型收发器u2的第5管脚均处于高电位，隔离型收发器接收dmx连接设备通过同相传输管脚a与反相传输管脚b发送进来的数据，通过u2的第6管脚发送给处理器40，而不接收处理器40发送的数据。
33.在其中一个实施例中，数字多路复用模块20还包括电阻r12、电阻r1、电阻r3、电容c1、电容c2、电容c3。电阻12的一端与隔离型收发器u2的第5管脚电性连接，电阻12的另一端与第二零电位gnd电性连接。电阻r1的一端与隔离型收发器u2的第4管脚电性连接，电阻r1的另一端与上拉电阻r2的另一端电性连接。电阻r3的一端与隔离型收发器u2的第6管脚电性连接，电阻r3的另一端与电阻r1的另一端、电容c1的一端电性连接，电容c1的另一端与第二零电位gnd电性连接。第二零电位gnd与隔离型收发器u2的第2管脚、隔离型收发器u2的第7管脚以及隔离型收发器u2的第8管脚电性连接。电容c2的一端与电容c3的一端、隔离型收发器u2的第7管脚以及隔离型收发器u2的第8管脚电性连接。电容c2的另一端与电容c3的另一端、隔离型收发器u2的第9管脚、隔离型收发器u2的第10管脚以及第一零电位gnd1电性连接。隔离型收发器u2的第15管脚与第一零电位gnd1电性连接。隔离型收发器u2的第16管脚与上拉电阻r5的另一端电性连接。下拉电阻r4的另一端与第一零电位gnd1电性连接。其中，第一零电位gnd1与第二零电位gnd电性隔离。
34.如图3所示，第一零电位gnd1与c型usb接口10的管脚1至管脚6电性连接。第二零电位gnd与c型usb接口10的管脚a1、管脚a12、管脚b1以及管脚b12电性连接。
35.如图1至图3所示，在其中一个实施例中，电源模块30还包括输入电路31、隔离电路32以及直流转换电路33，输入电路31的输入端用于接入直流电源，输入电路31的输出端与c型usb接口10电性连接；隔离电路32的输入端与输入电路31的输出端电性连接，隔离电路32的输出端与上拉电阻r5的另一端、隔离型收发器u2的第16管脚电性连接；直流转换电路33的输入端与输入电路31的输出端电性连接，直流转换电路33的输出端与上拉电阻r2的另一端、隔离型收发器u2的第1管脚电性连接。
36.如图4所示，在其中一个实施例中，输入电路31包括晶体管q1和电阻r13，晶体管q1的源极用于接入直流电源，晶体管q1的栅极用于接入控制信号en，控制信号en为低电位时，晶体管q1处于导通状态；电阻r13的一端与晶体管q1的栅极电性连接，电阻r13的另一端与晶体管q1的漏极、隔离电路32的输入端以及直流转换电路33的输入端电性连接。
37.在其中一个实施例中，输入电路31还可以包括电感l1、电容c5、隔离变压器p1、电容c4以及磁珠fb1。隔离变压器p1的第一输入端2用于连接直流电源的正极，隔离变压器p1的第二输入端1用于连接直流电源的负极并接第二零电位gnd。电感l1的一端与隔离变压器p1的第一输入端2电性连接，电感l1的另一端与电容c5的一端、晶体管q1的源极电性连接，
电容c5的另一端与第二零电位gnd电性连接。晶体管q1的漏极与磁珠fb1的一端电性连接，磁珠fb1的另一端与电容c4的一端电性连接，电容c4的另一端与第二零电位gnd电性连接。
38.需要进行说明的是，隔离变压器p1的输入输出电压并没有发生变化，在此仅起到隔离作用。
39.如图4所示，在其中一个实施例中，隔离电路32包括电感l2，电感l2的一端与隔离变压器p1的第一输出端4电性连接，电感l2的另一端与上拉电阻r5的另一端、隔离型收发器u2的第16管脚电性连接，隔离变压器p1的第二输出端3与第一零电位gnd1电性连接。
40.其中，电感l2的一端还可以与电容c4的一端电性连接。
41.在其中一个实施例中，隔离电路32还可以包括电容c6、电容c7以及电阻r14，电感l2的另一端与电容c6的一端、电容c7的一端、电阻r14的一端以及上拉电阻r5的另一端电性连接，电容c6的另一端、电容c7的另一端以及电阻r14的另一端均与第二零电位gnd电性连接。
42.如图5所示，在其中一个实施例中，直流转换电路33包括电阻r15和降压芯片u3，电阻r15的一端与输入电路31的输出端电性连接；降压芯片u3的第6管脚与电阻r15的一端电性连接，降压芯片u3的第4管脚与电阻r15的另一端电性连接，降压芯片u3的第1管脚与上拉电阻r2的另一端、隔离型收发器u2的第1管脚电性连接。
43.其中，电容c4的一端可以与降压芯片u3的第6管脚电性连接。降压芯片u3用于输出直流3.3v的电压，降压芯片u3的第6管脚接入的电压可以但不限于为直流5v。
44.在其中一个实施例中，直流转换电路33还可以包括电容c8、电容c9、电容c10、电容c11以及电容c12。电阻r15的一端与电容c8的一端、电容c9的一端电性连接，降压芯片u3的第1管脚与电容c10的一端、电容c11的一端以及电容c12的一端电性连接。电容c8的另一端、电容c9的另一端、电容c10的另一端、电容c11的另一端、电容c12的另一端以及降压芯片u3的第3管脚、降压芯片u3的第5管脚以及降压芯片u3的第7管脚均与第二零电位gnd电性连接。
45.如图1所示，本实施例提供一种灯光控制器，灯光控制器包括上述任一实施例中的数据处理电路和处理器40，处理器40与数字多路复用模块20电性连接，用于分时控制数字多路复用模块20传输数据至处理器40或者处理器40传输数据至数字多路复用模块20。其中，处理器40可以但不限于为mcu(micro controller unit，微控制单元)，也可以为单片机，还可以为数字信号处理芯片。
46.可以理解的是，本实施例提供的灯光控制器，通过上拉电阻r5、下拉电阻r4对数字多路复用模块20的传输接口重新配置后，数字多路复用模块20的传输接口可以通过c型usb接口10与后端进行数据传输，能够提高数字多路复用模块20的传输接口的兼容性；同时，c型usb接口10可以支持双面插拔，进一步提高了数字多路复用模块20的传输接口的兼容性和插拔容错率；且采用已有的c型usb接口10，可以降低单独设计独立传输接口的成本。
47.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
48.以上对本技术实施例所提供的数据处理电路及灯光控制器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对
前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例的技术方案的范围。