一种多功能综合管理电路板的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电路板的技术领域，特别是涉及一种多功能综合管理电路板。


背景技术：

[0002]
随着电子信息的不断发展，特别是印制电路板技术的不断发展，对传统的pcb技术体系升级与发展起到了很大的推动作用
[0003]
现有技术中公开了：
[0004]
一种电源管理装置及基于该电源管理装置的计算机(cn201721493943.8)描述了一种包括dc电源模块、控制电路模块和电源管理模块的用于计算机的电源管理装置。
[0005]
一种基于交换芯片的多网口多cpu的规约转换装置(cn201720307872.1)描述了一种基于交换芯片的多网口多cpu的规约转换装置。
[0006]
usb hub(cn201721121330.1)描述了10个一拖七的usbhub。
[0007]
音频连接装置及应用其的音频输出设备(cn201620823590.2)描述了一种包含二个音频接头及数据线的音频连接装置及应用其的音频输出设备。
[0008]
上述，现有技术的各模块功能过于单一，如需要同时使用上述功能，需要四款模块，空间占用大，且接线复杂、凌乱，存在不稳定因素。


技术实现要素：

[0009]
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种多功能综合管理电路板，不仅减少了占用的空间又同时兼顾了电源管理功能、网口数据交换功能、usb hub功能和音频管理功能，将四种功能集于一体，同时各个模块相互独立，互不干扰，去除了传统手工接线的工艺方法，改用pcb走线的方式完成各电路的连接，使空间更加简洁，性能更加稳定、牢靠。
[0010]
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种多功能综合管理电路板，包括pcb板以及设置在pcb板上电源管理模块、网口数据交换模块、usb hub模块和音频管理模块，所述电源管理模块、网口数据交换模块、usb hub模块和音频管理模块之间相互独立，
[0011]
电源管理模块：当外部适配器供电时，锂电池处于充电状态，当外部适配器不供电时，锂电池处于放电状态，并对电压进行降压处理，将19v电源电压降压为12v、16.8v、13.6v等多种电压，同时控制降压后的电压的输出与否；
[0012]
网口数据交换：提供数据交换平台，充当交换机功能；
[0013]
usb hub模块：提供数据交换平台，充当usb集线器功能；
[0014]
音频管理模块：从外部采集的麦克风信号，并且控制此信号的输入与否，同时将音频信号中的左右声道进行信号隔离处理。
[0015]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述电源管理模块包括电源输入管理电路、dc-dc降压电路和电源输出控制电路，所述电源输入管理电路通过dc-dc降压电路与电源输出控制电路相连接。
[0016]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述电源输入管理电路包括锂电池充放电管理电路、外部电源输入管理电路、总输入电源电路和总输入电源控制电路，所述锂电池充放电管理电路、外部电源输入管理电路和总输入电源控制电路均与总输入电源电路相连接。
[0017]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述锂电池充放电管理电路的电压为16.8v。
[0018]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述外部电源输入管理电路由外部适配器供电输入19v。
[0019]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述dc-dc降压电路包括19v转12v输出电路、19v转12v输出滤波电路、19v转16.8v电路和19v转13.6v电路，
[0020]
19v转12v输出电路：采用tps40055pwp降压芯片作为核心进行dc-dc降压转换；
[0021]
19v转16.8v电路：采用tps54232降压芯片作为核心进行dc-dc降压转换；
[0022]
19v转13.6v电路：采用tps54308降压芯片作为核心进行dc-dc降压转换。
[0023]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述电源输出控制电路包括开关检测电路、触发器控制电源输出触发信号电路和16v电源输出电路。
[0024]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述网口数据交换模块采用hr682480网口交换芯片作为核心进行网口数据交换。
[0025]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述usb hub模块采用gl850g芯片作为usb hub功能的核心。
[0026]
在本实用新型一个较佳实施例中，所述音频管理模块包括麦克风输出信号控制电路、右声道扬声器隔离电路和左声道扬声器隔离电路，
[0027]
麦克风输出信号控制电路：由mic_trigger_zzw_in和mic_trigger_czt_in任一信号置低电平来控制麦克风信号输出；
[0028]
右声道扬声器隔离电路：通过pc817光耦芯片来将音频输入源与音频设备进行隔离；
[0029]
左声道扬声器隔离电路：通过pc817光耦芯片来将音频输入源与音频设备进行隔离。
[0030]
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的多功能综合管理电路板，不仅减少了占用的空间又同时兼顾了电源管理功能、网口数据交换功能、usb hub功能和音频管理功能，将四种功能集于一体，同时各个模块相互独立，互不干扰，去除了传统手工接线的工艺方法，改用pcb走线的方式完成各电路的连接，使空间更加简洁，性能更加稳定、牢靠。
附图说明
[0031]
图1是本实用新型多功能综合管理电路板一较佳实施例的结构框图；
[0032]
图2是图1中电源管理模块中电源输入管理电路的锂电池充放电管理电路图；
[0033]
图3是图1中电源管理模块中电源输入管理电路的外部电源输入管理电路图；
[0034]
图4是图1中电源管理模块中电源输入管理电路的总输入电源电路图；
[0035]
图5是图1中电源管理模块中电源输入管理电路的总输入电源控制电路图；
[0036]
图6是图1中电源管理模块中dc-dc降压电路的19v转12v输入电路图；
[0037]
图7是图1中电源管理模块中dc-dc降压电路的19v转12v输出电路图；
[0038]
图8是图1中电源管理模块中dc-dc降压电路的19v转12v输出滤波电路图；
[0039]
图9是图1中电源管理模块中dc-dc降压电路的19v转16.8v电路图；
[0040]
图10是图1中电源管理模块中dc-dc降压电路的19v转13.6v电路图；
[0041]
图11是图1中电源管理模块中电源输出控制电路的开关检测电路图；
[0042]
图12是图1中电源管理模块中电源输出控制电路的触发器控制电源输出触发信号电路图；
[0043]
图13是图1中电源管理模块中电源输出控制电路的16v电源输出电路图；
[0044]
图14是图1中网口数据交换模块的电路图；
[0045]
图15是图1中usb hub模块的电路图；
[0046]
图16是图1中音频管理模块的麦克风输出信号控制电路图；
[0047]
图17是图1中音频管理模块的右声道扬声器隔离电路图；
[0048]
图18是图1中音频管理模块的左声道扬声器隔离电路图。
具体实施方式
[0049]
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0050]
请参阅图1，本实用新型实施例包括：
[0051]
一种多功能综合管理电路板，包括pcb板以及设置在pcb板上电源管理模块、网口数据交换模块、usb hub模块和音频管理模块，所述电源管理模块、网口数据交换模块、usb hub模块和音频管理模块之间相互独立。
[0052]
电源管理模块：当外部适配器供电时，锂电池处于充电状态，当外部适配器不供电时，锂电池处于放电状态，并对电压进行降压处理，将19v电源电压降压为12v、16.8v、13.6v等多种电压，同时控制降压后的电压的输出与否；
[0053]
网口数据交换：提供数据交换平台，充当交换机功能；
[0054]
usb hub模块：提供数据交换平台，充当usb集线器功能；
[0055]
音频管理模块：从外部采集的麦克风信号，并且控制此信号的输入与否，同时将音频信号中的左右声道进行信号隔离处理。
[0056]
本实用新型结合了电源管理模块、网口数据交换模块、usb hub模块、音频管理模块于一体，使用一块电路板即可完成上述四种功能。
[0057]
上述中，所述电源管理模块包括电源输入管理电路、dc-dc降压电路和电源输出控制电路，所述电源输入管理电路通过dc-dc降压电路与电源输出控制电路相连接。
[0058]
电源输入管理电路：控制选择整个系统的供电是使用外部供电还是使用设备内部锂电池供电，并控制此电源输入(19v)的开关与否。采用ltc4006egn-4锂电池管理芯片作为电池的充放电管理核心，当外部适配器供电时，电池处于充电状态，此时由外部适配器供电输入的19v作为下级dc-dc降压电路的输入；当外部适配器不供电时，电池处于放电状态，此时由电池的16.8v作为下级dc-dc降压电路的输入。
[0059]
dc-dc降压电路：无论是外部输入的电源电压或者是锂电池的电源电压都高于后级电路所需要的供电电压，因此需要对外部电源电压或者锂电池电源电压(19v)进行降压处理，将19v电源电压降压为12v，16.8v，13.6v等多种电压。采用多种直流电压输出，外部供
电为直流19v，多电压输出，为12v、16.8v、13.6v。
[0060]
电源输出控制电路：主要是控制降压后的12v的输出与否。通过max708esa芯片检测按钮开关是否按下，当按钮开关按下时，net_button引脚由高电平变为低电平，触发器74ls74芯片输出电源控制信号(标号为net_pwr_switch)，该信号控制q3(pmbt3904)开关管，从而控制q2(ao4407)来控制16v的输出。
[0061]
如图2-5所示，所述电源输入管理电路包括锂电池充放电管理电路、外部电源输入管理电路、总输入电源电路和总输入电源控制电路，所述锂电池充放电管理电路、外部电源输入管理电路和总输入电源控制电路均与总输入电源电路相连接。
[0062]
其中，所述锂电池充放电管理电路的电压为16.8v；所述外部电源输入管理电路由外部适配器供电输入19v。
[0063]
如图6-10所示，所述dc-dc降压电路包括19v转12v输出电路、19v转12v输出滤波电路、19v转16.8v电路和19v转13.6v电路。其中，19v转12v电路还包括19v转12v输入电路、19v转12v输出电路和19v转12v输出滤波电路。
[0064]
19v转12v电路：采用tps40055pwp降压芯片作为核心进行dc-dc降压转换；19v转16.8v电路：采用tps54232降压芯片作为核心进行dc-dc降压转换；19v转13.6v电路：采用tps54308降压芯片作为核心进行dc-dc降压转换。
[0065]
如图11-13所示，所述电源输出控制电路包括开关检测电路、触发器控制电源输出触发信号电路和16v电源输出电路。
[0066]
如图14所示，所述网口数据交换模块采用hr682480网口交换芯片作为核心进行网口数据交换；如图15所示，所述usb hub模块采用gl850g芯片作为usb hub功能的核心。
[0067]
如图16-18所示，所述音频管理模块包括麦克风输出信号控制电路、右声道扬声器隔离电路和左声道扬声器隔离电路。
[0068]
其中，麦克风输出信号控制电路：由mic_trigger_zzw_in和mic_trigger_czt_in任一信号置低电平来控制麦克风信号输出；右声道扬声器隔离电路：通过pc817光耦芯片来将音频输入源与音频设备进行隔离；左声道扬声器隔离电路：通过pc817光耦芯片来将音频输入源与音频设备进行隔离。
[0069]
本实用新型提供的多功能综合管理电路板与现有技术相比，具有如下优点：
[0070]
(1)：不仅减少了占用的空间又同时兼顾了电源管理功能、网口数据交换功能、usb hub功能、音频管理功能，使用一款电路板即可完成上述四种功能。
[0071]
(2)：各个模块相互独立，互不干扰，去除了传统手工接线的工艺方法，改用pcb走线的方式完成各电路的连接，使空间更加简洁，性能更加稳定、牢靠。
[0072]
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。