专利名称：Usb和audio前置接口板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及台式计算机的USB和AUDIO前置接口板，具体是一种可兼容目前两大主流L(即联想)体系和I(即intel)体系的前置USB和AUDIO电气定义的主板的USB和AUDIO前置接口板，及其USB、AUDIO连接屏蔽线缆。
本实用新型的USB和AUDIO前置接口板，在PCB板上设置USB连接器、USB接口、AUDIO连接器、音频输出插口以及MIC插口，其特征在于USB连接器包括USB-L(联想)连接器和USB-I(intel)连接器，一个USB接口的2、3脚通过EMI(共模抑制线圈)分别接于USB-I连接器的3、5脚及USB-L连接器的3、5脚，另一个USB接口的2、3脚通过EMI分别接于USB-I连接器的4、6脚及USB-L连接器的8、6脚。
AUDIO连接器包括AUDIO-L(联想)连接器和AUDIO-I(intel)连接器，MIC插口的信号端接AUDIO-I连接器1、3脚及AUDIO-L连接器的1脚，音频输出插口的左、右输出端分别接AUDIO-I连接器9、5脚及AUDIO-L连接器的5、3脚。
用于上述前置接口板的USB连接屏蔽线缆包括连接线，连接线的两端分别接USB-L连接器的插头和USB-I连接器的插头。
用于上述前置接口板的AUDIO连接屏蔽线缆，其特征在于包括连接线，连接线的两端分别接AUDIO-L连接器的插头和AUDIO-I连接器的插头。
本实用新型技术构思新颖，通过调换USB和AUDIO连接屏蔽线缆两端的L或I插头的方向，就可以使同一快USB和AUDIO前置接口板与两个在电气定义上完全不同的L体系(即联想)和I体系(即intel)的主板匹配。减少了主机用前置接口板的品种，给整机的装配、调试及售后服务带来了方便。
图4为USB连接屏蔽线缆原理图；图5为本前置接口板、线缆与L体系(联想)主板的连接示意图；图6为本前置接口板、线缆与I体系(Intel)主板的连接示意图；具体实施说明
以下结合附图对本实用新型进一步描述。
图1a、b、c中，1是USB和AUDIO前置接口板之印刷线路板(PCB)，在PCB板上设置两个USB连接器、两个USB接口、两个AUDIO连接器、音频输出插口以及MIC插口。其中USB接口4、7用于连接USB数码外部设备(如数码照像机等)的插入口，MIC插口5是用于连接耳麦的麦克风插入口，音频输出插口(SPEAK)6是用于连接耳麦听筒或电脑多媒体音箱的，USB-I连接器的插座8、USB-L连接器的插座9、AUDIO-L连接器的插座10、AUDIO-I连接器的插座11等是分别用于连接USB和AUDIO连接屏蔽线2、3的，而插头12、13、14、15分别是所述的插座10、插座11、插座9、插座8对应的连接插头。
图1b、c分别为用于上述前置接口板的USB、AUDIO连接屏蔽线缆。USB连接屏蔽线缆包括连接线2，连接线2的两端分别接USB-L连接器的插头14和USB-I连接器的插头15。AUDIO连接屏蔽线缆包括连接线3，连接线3的两端分别接AUDIO-L连接器的插头12和AUDIO-I连接器的插头13。
USB连接屏蔽线缆的两端和AUDIO连接屏蔽线缆的两端接头的电气定义是符合L(联想)和I(intel)标准的，其中，USB及AUDIO连接屏蔽线缆的两端的L和I的电气定义是分别对应于前置接口板上USB-L(I)和AUDIO-L(I)定义的。其中，8与15管脚定义相同；9与14管脚定义相同；10与12管脚定义相同；11与13管脚定义相同。
USB-I标准的8、15针脚定义如表1所示。
表1
USB-L标准的9、14针脚定义如表2所示。
表2
AUDIO-L标准的10、12针脚定义如表3所示。
表3
AUDIO-I标准的11、13针脚定义如表4所示。
表4
如USB连接屏蔽线缆实例图4所示，图1b的USB连接线2的两端分别是插头14(即USB-L 2X5pin插头)和插头15(即USB-I 2X5pin插头)，14和15两插头间用两根四芯USB专用屏蔽电缆相连接，通常屏蔽电缆长度为400至500毫米，其连接关系如下表5所示。
表5
参照AUDIO连接屏蔽线缆实例图3，图1c的AUDIO连接线3的两端分别是12插头(即AUDIO-L 2X4pin插头)和插头13(即AUDIO-I 2X5pin插头)，12和13两插头间用三根屏蔽电缆线相连接，其中，一根是单芯，另外两根是双芯，屏蔽线缆长度为400至500毫米，其连接关系如下表6所示。
表6
本前置接口板的电路原理图2说明如下。
图2a为其USB电路部分，包括USB-L(联想)连接器、USB-I(intel)连接器和两个USB接口。USB接口1的2、3脚通过EMI分别接于USB-I连接器的3、5脚及USB-L连接器的3、5脚，USB接口2的2、3脚通过EMI分别接于USB-I连接器的4、6脚及USB-L连接器的8、6脚；USB-L(联想)连接器、USB-I(intel)连接器电源端均设有滤波电容，两个USB连接器和两个USB接口的电源、地均按照相应的接口标准连接。
图中的EMI是一个共模抑制线圈，其型号可为E601等，它可以使USB差模有用信号顺利通过，而对机箱内共模的无用电磁信号呈显较大的阻抗，以此保证机箱内的电磁波不通过USB端口泄漏。
图2b为其AUDIO电路部分，包括两个AUDIO连接器、音频输出插口以及MIC插口。AUDIO连接器为AUDIO-L(联想)连接器和AUDIO-I(intel)连接器，MIC插口的信号端接AUDIO-I连接器1、3脚及AUDIO-L连接器的1脚，音频输出插口的左、右输出端分别接AUDIO-I连接器9、5脚及AUDIO-L连接器的5、3脚。两连接器的电源、地均按照相应的接口标准连接。
上述音频通道设有静电防护电路，静电防护电路包括负极相接的4个稳压二极管D31、D32、D33、D34，D34的正极接地，D31正极接AUDIO-I连接器1、3脚，D32、D33的正极分别接AUDIO-I连接器9、5脚。4只12伏的稳压二极管共同实现了对MIC和SPEAK三个音频通道的静电防护功能。
另外，音频信号的输入端还可设置滤波器，该滤波器包括串联在输入信号线中的磁珠和滤波电容，滤波电容接于输入信号线的入端与地线之间。音频信号的两输出端均设置有滤波器，该滤波器包括串联在输出信号线出端的磁珠和滤波电容，滤波电容接于输出信号线的出端与地线之间。图4b中的L31、L32、L33是磁珠，它们分别与滤波电容C31、C32、C33构成了防止机箱内的电磁波沿MIC、SPEAK通道串出。
参照图5说明其转接原理。
图中51是本前置USB和AUDIO接口板，52是计算机主板，57是AUDIO连接屏蔽线缆，58是USB连接屏蔽线缆，9、10是通用的USB外设接插座，它们是四芯水平插座，左起是管脚1，对应的信号定义是+5伏，之后是差分入/出负端(2脚)，差分入/出正端(3)，电源地(4)。
USB转接过程是USB外设上的USB插头(也是四芯的)插入图5中51的前置USB接口板上的7或4，信号通过板上的插针座8(此处的插针属intel定义)，再USB连接屏蔽线缆58上的intel端插头，流经线缆最后通过联想定义插头抵达56，即主板上集成的是联想USB扩展接口连接插针，该插针的定义与表2相同。
AUDIO转接过程是耳麦的MIC、SPEAK插头(其中SPEAK是双声道)分别插入图5中前置USB接口板51上的5和6，信号通过板上的插针座11(此处的插针属intel定义)，再通过AUDIO连接屏蔽线缆57的intel端插头，流经线缆最后通过联想定义插头抵达55，即主板上集成的是联想AUDIO扩展前置接口连接插针，该插针的定义与表3相同。
与I体系(Intel)主板的连接示意见图6所示。
USB转接过程是USB外设上的USB插头插入图6中前置USB接口板上61的7或4，信号通过板上的插针座9(此处的插针属联想定义)，再通过USB连接屏蔽线缆68的联想端插头，流经线缆最后通过intel定义插头抵达66，此时主板上集成的USB扩展接口连接插针是intel定义的，该插针的定义与表1相同。
AUDIO转接过程是耳麦的MIC、SPEAK插头(其中SPEAK是双声道)分别插入图6中前置USB接口板61上的5和6，信号通过板上的插针座10(此处的插针属联想定义)，再通过AUDIO连接屏蔽线缆67上的联想端插头，流经线缆最后通过intel定义插头抵达65，即主板上集成的是intel定义的AUDIO扩展前置接口连接插针，该插针的定义与表4相同。
权利要求1.一种USB和AUDIO前置接口板，在PCB板上设置USB连接器、USB接口、AUDIO连接器、音频输出插口以及MIC插口，其特征在于USB连接器包括USB-L(联想)连接器和USB-I(intel)连接器，一个USB接口的2、3脚通过共模抑制线圈EMI分别接于USB-I连接器的3、5脚及USB-L连接器的3、5脚，另一个USB接口的2、3脚通过共模抑制线圈EMI分别接于USB-I连接器的4、6脚及USB-L连接器的8、6脚；AUDIO连接器包括AUDIO-L(联想)连接器和AUDIO-I(intel)连接器，MIC插口的信号端接AUDIO-I连接器1、3脚及AUDIO-L连接器的1脚，音频输出插口的左、右输出端分别接AUDIO-I连接器9、5脚及AUDIO-L连接器的5、3脚。
2.根据权利要求1所述USB和AUDIO前置接口板，其特征在于所述共模抑制线圈采用E601型EMI。
3.根据权利要求1所述USB和AUDIO前置接口板，其特征在于音频通道设有静电防护电路，该静电防护电路包括负极相接的4个稳压二极管D31、D32、D33及D34，D34的正极接地，D31正极接AUDIO-I连接器1、3脚，D32、D33的正极分别接AUDIO-I连接器9、5脚。
4.根据权利要求1或3所述USB和AUDIO前置接口板，其特征在于音频信号的输入端设置有滤波器，该滤波器包括串联在输入信号线中的磁珠和滤波电容，滤波电容接于输入信号线的入端与地线之间；音频信号的两输出端均设置有一个滤波器，所述的滤波器包括串联在输出信号线出端的磁珠和滤波电容，滤波电容接于输出信号线的出端与地线之间。
5.用于权利要求1-4任何之一的USB连接屏蔽线缆，其特征在于包括连接线，连接线的两端分别接USB-L连接器的插头和USB-I连接器的插头。
6.用于权利要求1-4任何之一的AUDIO连接屏蔽线缆，其特征在于包括连接线，连接线的两端分别接AUDIO-L连接器的插头和AUDIO-I连接器的插头。
专利摘要一种USB和AUDIO前置接口板，在PCB板上设置USB连接器、USB接口、AUDIO连接器、音频输出插口以及MIC插口，其特征是一个USB接口的2、3脚分别接USB－I及USB－L连接器的相应脚，另一个USB接口的2、3脚分别接USB－I及USB－L连接器的相应脚；MIC插口的信号端接AUDIO－I及AUDIO－L连接器的相应脚，音频插口的左、右输出端分别接AUDIO－I及AUDIO－L连接器的相应脚。通过调换USB和AUDIO连接线缆两端的L或I插头方向，可以使同一快接口板与L或I体系的主板匹配，给整机的装配及售后服务带来了方便。
文档编号G06F1/16GK2575744SQ0224888
公开日2003年9月24日 申请日期2002年10月22日 优先权日2002年10月22日
发明者毛向阳 申请人:深圳市Tcl电脑科技有限责任公司