一种仪器USB总线自动复位装置的制作方法

本技术涉及电力电子，特别涉及一种仪器usb总线自动复位装置。

背景技术：

1、测量仪器产生的数据需要与电脑进行通讯以便后续的使用，传统的方式是通过rs232、rs485总线进行串行通讯，但是现今的电脑很少配置rs232和rs485总线接口，需要额外的转接器，增加了系统的复杂性和成本。usb接口是支持热插拔的通用接口，所有的电脑有配置了此接口，usb协议可以虚拟串行通讯，电脑端无需任何修改即可完成通讯。但是usb总线有一个问题，仪器或电脑重新启动后需要插拔一次接口，电脑端才能识别仪器设备进行通讯，影响了使用体验；

2、如图3和图4所示，传统usb的信号传输方式如下：

3、默认状态usb主机端的vbus是高电平；

4、从机连接usb主机；

5、由于有1.5kω电阻上拉，usb的d+数据线检测到高电平，主机识别到从机的连接；

6、主机进行设备枚举；

7、开始数据传输。

8、这个工作流程对u盘等经常插拔的设备没有问题。但是对于仪器仪表等设备，就会有无法识别设备的问题。原因如下：

9、仪器仪表（以下简称从机）和电脑（以下称为主机）上电时，主机和仪器各自完成开机的时间是未知的，若是主机先完成开机，由于1.5kω的电阻一直是上拉状态，主机就会检测到d+数据线是高电平，便会向从机发送若干识别指令，而此时从机尚未完成开机，无法响应，主机便会报无法识别的设备故障（此时重新插拔一次连接线可以解决此故障）。

10、在自动化测试领域，会有大量的仪器仪表进行usb通讯，若用传统方式，则每次都要重新插拔，会严重影响生产效率，为此，我们提出一种仪器usb总线自动复位装置。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种仪器usb总线自动复位装置，解决现有的usb总线电路在仪器或电脑重新启动后，需要重新插拔一次接口的技术问题。

3、（二）技术方案

4、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

5、一种仪器usb总线自动复位装置，用于处理器cpu与usb接口，该复位装置包括：

6、三极管q1，连接在处理器cpu与usb接口之间；

7、其中，通过处理器cpu控制三极管q1处于截止状态，对usb接口进行复位。

8、优选的，所述三极管q1的发射极与usb接口的vbus连接，基极与处理器cpu的bus_rst连接，集电极与usb接口的d+连接；

9、其中，当处理器cpu的bus_rst向三极管q1的基极输入高电平时，三极管q1处于截止状态，对usb接口进行断电。

10、优选的，所述三极管q1的发射极与基极之间连接有分压电阻r5，且通过分压电阻r5保持三极管q1处于放大状态。

11、优选的，所述三极管q1的集电极与usb接口的d+之间连接有上拉电阻r8。

12、（三）有益效果

13、由于采用总线复位电路连接在usb接口与处理器cpu之间，待从机完成开机其处理器会发送一段复位脉冲，让1.5kω电阻先断开再接入上拉，主机此刻就可重新识别从机的连接，完成从机识别，进而进行通讯，所以，有效解决了现有的usb总线电路在仪器或电脑重新启动后，需要重新插拔一次接口的技术问题，进而实现了自动复位的目的，无需再对usb进行插拔，提高的装置的生产效率。

技术特征：

1.一种仪器usb总线自动复位装置，用于处理器cpu与usb接口，其特征在于，该复位装置包括：

2.如权利要求1所述的一种仪器usb总线自动复位装置，其特征在于：所述三极管q1的发射极与usb接口的vbus连接，基极与处理器cpu的bus_rst连接，集电极与usb接口的d+连接；

3.如权利要求2所述的一种仪器usb总线自动复位装置，其特征在于：所述三极管q1的发射极与基极之间连接有分压电阻r5，且通过分压电阻r5保持三极管q1处于放大状态。

4.如权利要求2所述的一种仪器usb总线自动复位装置，其特征在于：所述三极管q1的集电极与usb接口的d+之间连接有上拉电阻r8。

技术总结
技术公开了一种仪器USB总线自动复位装置，涉及电力电子技术领域，该复位装置包括：三极管Q1，连接在处理器CPU与USB接口之间；其中，通过处理器CPU控制三极管Q1处于截止状态，对USB接口进行复位。本技术所述的一种仪器USB总线自动复位装置，由于采用总线复位电路连接在USB接口与处理器CPU之间，待从机完成开机其处理器会发送一段复位脉冲，让1.5KΩ电阻先断开再接入上拉，重新识别从机的连接，所以，有效解决了现有的USB总线电路在仪器或电脑重新启动后，需要重新插拔一次接口的技术问题，进而实现了自动复位的目的，无需再对USB进行插拔，提高的装置的生产效率。

技术研发人员：杨则明,路芝荣,吴忠良,张湘玲
受保护的技术使用者：常州浩仪科技有限公司
技术研发日：20231201
技术公布日：2024/7/4