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1、10申请公布号CN102331980A43申请公布日20120125CN102331980ACN102331980A21申请号201010227029522申请日20100714G06F13/4020060171申请人上海联易医疗器械技术有限公司地址201203上海市张江高科技园区春晓路109弄100号3号楼3503室申请人上海仁爱生物科技有限公司72发明人谢剑54发明名称一种USB设备隔离器57摘要本发明公开了一种USB设备隔离器，包括A型USB接口、B型USB接口和隔离单元，所述隔离单元包括信号隔离单元和电源隔离单元，所述信号隔离单元的输入接口与A型USB接口的信号传输口电连接，信号隔离单。
2、元的输出接口与B型USB接口的信号传输口电连接，所述A型USB接口的电源信号与所述B型USB接口的电源信号通过所述电源隔离单元电连接。本发明的USB设备隔离器的功耗仅为现有光耦隔离器的1/61/10，传输速率也大大提高，同时高USB隔离设备的耐压能力。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页CN102331993A1/1页21一种USB设备隔离器，包括A型USB接口、B型USB接口和隔离单元，其特征在于，所述隔离单元包括信号隔离单元和电源隔离单元，所述信号隔离单元的输入接口与A型USB接口的信号传输口电连接，信号隔离单元的输出接口与B型US。
3、B接口的信号传输口电连接，所述A型USB接口的电源信号与所述B型USB接口的电源信号通过所述电源隔离单元电连接。2根据权利要求1所述的一种USB设备隔离器，其特征在于，所述隔离单元的信号隔离单元包括ADUM4160隔离器，电源隔离单元包括H0505S1W隔离器。3根据权利要求2所述的一种USB设备隔离器，其特征在于，A型USB接口的1号端口与电源电连接，2号端口和3号端口分别通过第一电阻R1和第二电阻R2与ADUM4160隔离器的6号端口和7号端口电连接，4号端口接地；B型USB接口的1号端口与H0505S1W隔离器的4号端口电连接，2号端口和3号端口分别通过第三电阻R3和第四电阻R4与ADU。
4、M4160隔离器的11号端口和10号端口电连接，4号端口接地；H0505S1W隔离器的1号端口与A型USB接口的1号端口电连接，2号端口和3号端口均接地；ADUM4160隔离器的1号端口与A型USB接口的1号端口电连接，2号端口、8号端口、9号端口和15好端口均接地，3号端口、4号端口和5号端口并联后通过第二电容C2接地，12号端口、13号端口和14号端口并联后通过第四电容C4接地，16端口与H0505S1W隔离器的4号端口电连接。4根据权利要求3所述的一种USB设备隔离器，其特征在于，还包括第一电容C1、第三电容C3、第五电容C5和第六电容C6，第一电容C1的一端接ADUM4160隔离器的1。
5、号端口，另一端接地；第三电容C3的一端接ADUM4160隔离器的16号端口，另一端接地；第五电容C5的一端接H0505S1W隔离器的1号端口，另一端接地；第六电容C6的一端接H0505S1W隔离器的4号端口，另一端接地。5根据权利要求4所述的一种USB设备隔离器，其特征在于，第一电容C1和第三电容C3均为01F电容，第五电容C5和第六电容C6均为047F电容。6根据权利要求3所述的一种USB设备隔离器，其特征在于，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4均为24电阻。7根据权利要求3所述的一种USB设备隔离器，其特征在于，第二电容C2和第四电容C4均为01F电容。权利要求书CN1。
6、02331980ACN102331993A1/3页3一种USB设备隔离器技术领域0001本发明涉及信号隔离器技术领域，尤其是一种USB设备隔离器。背景技术0002USB接口由于其可以热插拔、标准统一、可以连接多台设备等诸多优点，已经成为计算机及其他设备的的标准接口。然而现有的利用USB接口连接的设备之间，基本都是通过A型USB接口公口与B型USB接口母口直接相连，而没有进行信号隔离，当两台或多台设备之间由于外界雷击、强电干扰、电源电压波动等原因产生电位差时，容易烧坏接口芯片，造成通信中断，给用户带来经济损失。0003现在的一些医疗仪器、高电压数据采集设备和人机接口设备上也有使用USB接口，但是。
7、这些设备对USB接口的耐压提出了更高的要求，目前的USB接口一般还不能承受这些设备对高压要求。0004CN2007203050474的专利公开了一种USB与RS232、RS485或RS422等标准串行通信接口的接口隔离转换器，其采用光耦隔离器和TTL电路实现两种不同结构接口间电压的隔离与转换。由于其采用的光耦隔离器的功耗较高，而且存在不稳定的电流传输率和电流的非线性传输性，因此传输速率较低，其使用的温度范围较窄，使用寿命也比较短。发明内容0005本发明的目的是提供一种功耗小、传输率高、耐高压的一种USB设备隔离器。0006本发明采用的技术方案是这样的一种USB设备隔离器，包括A型USB接口、B。
8、型USB接口和隔离单元，所述隔离单元包括信号隔离单元和电源隔离单元，所述信号隔离单元的输入接口与A型USB接口的信号传输口电连接，信号隔离单元的输出接口与B型USB接口的信号传输口电连接，所述A型USB接口的电源信号与所述B型USB接口的电源信号通过所述电源隔离单元电连接。0007上述隔离单元的信号隔离单元包括ADUM4160隔离器，电源隔离单元包括H0505S1W隔离器。A型USB接口的1号端口与电源电连接，2号端口和3号端口分别通过第一电阻R1和第二电阻R2与ADUM4160隔离器的6号端口和7号端口电连接，4号端口接地；B型USB接口的1号端口与H0505S1W隔离器的4号端口电连接，2。
9、号端口和3号端口分别通过第三电阻R3和第四电阻R4与ADUM4160隔离器的11号端口和10号端口电连接，4号端口接地；H0505S1W隔离器的1号端口与A型USB接口的1号端口电连接，2号端口和3号端口均接地；ADUM4160隔离器的1号端口与A型USB接口的1号端口电连接，2号端口、8号端口、9号端口和15好端口均接地，3号端口、4号端口和5号端口并联后通过第二电容C2接地，12号端口、13号端口和14号端口并联后通过第四电容C4接地，16端口与H0505S1W隔离器的4号端口电连接。0008具体的，还包括第一电容C1、第三电容C3、第五电容C5和第六电容C6，第一电容C1的一端接ADUM。
10、4160隔离器的1号端口，另一端接地；第三电容C3的一端接ADUM4160隔说明书CN102331980ACN102331993A2/3页4离器的16号端口，另一端接地；第五电容C5的一端接H0505S1W隔离器的1号端口，另一端接地；第六电容C6的一端接H0505S1W隔离器的4号端口，另一端接地。第一电容C1和第三电容C3均为01F电容，第五电容C5和第六电容C6均为047F电容。0009具体的，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4均为24电阻。0010具体的，第二电容C2和第四电容C4均为01F电容。0011综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是00121。
11、、信号隔离采用磁耦的ADUM4160隔离器，使USB设备隔离器的功耗仅为光耦隔离器的1/61/10，传输速率大大提高。00132、电源隔离采用H0505S1W隔离器，可以高USB隔离设备的耐压能力。00143、集成化程度高，相对其他同类型产品成本更低、尺寸更小。附图说明0015本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中0016图1是本发明USB设备隔离器的原理框图。0017图2是ADUM4160隔离器的封装引脚图。0018图3是本发明USB设备隔离器的电路原理图。具体实施方式0019本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
12、。0020本说明书包括任何附加权利要求、摘要和附图中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。0021如图1所示，一种USB设备隔离器，包括A型USB接口公口、B型USB接口母口和隔离单元，所述隔离单元包括信号隔离单元和电源隔离单元，所述信号隔离单元的输入接口与A型USB接口的信号传输口电连接，信号隔离单元的输出接口与B型USB接口的信号传输口电连接，所述A型USB接口的电源信号与所述B型USB接口的电源信号通过所述电源隔离单元电连接。0022在本发明中，所述隔离单元的信号隔离单元采用ADU。
13、M4160隔离器，也可以采用其他磁耦隔离器，ADUM4160隔离器的封装图如图2所示。电源隔离单元包括H0505S1W隔离器。0023如图3所示，是本发明USB设备隔离器的电路原理图，A型USB接口的1号端口与电源电连接，2号端口和3号端口分别通过第一电阻R1和第二电阻R2与ADUM4160隔离器的6号端口和7号端口电连接，4号端口接地；B型USB接口的1号端口与H0505S1W隔离器的4号端口电连接，2号端口和3号端口分别通过第三电阻R3和第四电阻R4与ADUM4160隔离器的11号端口和10号端口电连接，4号端口接地；H0505S1W隔离器的1号端口与A型USB接口的1号端口电连接，2号端。
14、口和3号端口均接地；ADUM4160隔离器的1号端口与A型USB接口的1号端口电连接，2号端口、8号端口、9号端口和15好端口均接地，3号端口、4号端口和5号端口并联后通过第二电容C2接地，12号端口、13号端口和14号端口说明书CN102331980ACN102331993A3/3页5并联后通过第四电容C4接地，16端口与H0505S1W隔离器的4号端口电连接。还包括第一电容C1、第三电容C3、第五电容C5和第六电容C6，第一电容C1的一端接ADUM4160隔离器的1号端口，另一端接地；第三电容C3的一端接ADUM4160隔离器的16号端口，另一端接地；第五电容C5的一端接H0505S1W隔。
15、离器的1号端口，另一端接地；第六电容C6的一端接H0505S1W隔离器的4号端口，另一端接地。第一电容C1和第三电容C3均为01F电容，第五电容C5和第六电容C6均为047F电容。0024具体的，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4均为24电阻。0025具体的，第二电容C2和第四电容C4均为01F电容。0026本发明的USB设备隔离器与USB设备和计算机连接。A型USB接口与计算机连接，计算机的电源信号通过A型USB接口的1号端口传输至H0505S1W隔离器，经由H0505S1W隔离器对电源信号进行隔离后的电源信号，再经由B型USB接口的1号端口传输至USB设备，给USB设备。
16、供电。0027同时，本发明的计算机的数据信号经由A型USB接口的2、3号端口传输至ADUM4160隔离器，数据信号经过隔离器隔离后通过B型USB接口的2、3号端口传输至USB设备；USB设备的数据信号亦可通过反向的路径传输至计算机，数据交互传输通路形成，USB设备与计算机进入正常通信状态。0028本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。说明书CN102331980ACN102331993A1/2页6图1图2说明书附图CN102331980ACN102331993A2/2页7图3说明书附图CN102331980A。