本发明涉及计算机显示器技术领域,更具体地说,涉及一种防止显示器出现水波纹的VGA接口电路及防水波纹显示器。
背景技术:
在超声设备中,电源集成于PC工作站,PC工作站放置于显示器下方。PC工作站通过VGA信号线及电源线与显示器进行连接。在超声设备的实际使用中,当电源线的地线电阻大于VGA信号线的接地电阻时,将会形成显示器的工作电流经VGA信号线回流到电源地的电流回流通道,电源地的干扰源通过VGA信号线对VGA信号造成干扰,导致显示器出现水波纹。
尽管可以采取加粗电源线,降低电源线的地线电阻的方式来避免超声设备显示器上出现水波纹的现象。然而,更换加粗电源线的成本高昂,对于生产厂家而言,更换加粗电源线的解决方案普遍难以接受。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题在于针对现有技术的上述缺陷,提供一种防止显示器出现水波纹的VGA接口电路及防水波纹显示器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种防止显示器出现水波纹的VGA接口电路,包括VGA接口端子、以及连接VGA接口端子的视频信号处理模块;
所述视频信号处理模块分为电气隔离的视频信号输入端口及视频信号输出端口;
所述视频信号输入端口用于接收计算机显卡通过VGA接口端子输入的模拟视频信号,将该模拟视频信号转换为光信号,将光信号无线传送到所述视频信号输出端口;
所述视频信号输出端口用于接收光信号,将光信号还原为模拟视频信号,经模数转换电路进行模数转换后输出到显示屏上进行显示;
所述视频信号处理模块包括用于处理RGB信号的第一视频信号处理单元、第二视频信号处理单元及第三视频信号处理单元;其中
第一视频信号处理单元包括第一光电耦合器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容;第一光电耦合器的第一引脚连接第一电阻一端,第一电阻另一端接地;第一光电耦合器的第三引脚连接所述VGA接口端子的第三引脚,第一光电耦合器的第四引脚连接供电端,第一光电耦合器的第五引脚连接第二电阻一端,第二电阻另一端连接第一电容一端,第一电容另一端连接显示器模数转换电路的输入端,第一光电耦合器的第六引脚接地,第一光电耦合器的第六引脚同时连接第三电阻一端,第三电阻另一端连接第二电容一端,第二电容另一端连接显示器的模数转换电路的输入端;
第二视频信号处理单元包括第二光电耦合器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第三电容、第四电容、第五电容;第二光电耦合器的第一引脚连接第四电阻一端,第四电阻另一端接地,第二光电耦合器的第三引脚连接所述VGA接口端子的第二引脚,第二光电耦合器的第四引脚连接供电端,第二光电耦合器的第五引脚连接第六电阻一端,第六电阻另一端连接第四电容一端,第二光电耦合器的第六引脚接地,第二光电耦合器的第六引脚同时连接第七电阻一端,第七电阻另一端连接第五电容一端,第四电容及第五电容另一端均连接显示器的模数转换电路的输入端;
第三视频信号处理单元包括第三光电耦合器、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第六电容、第七电容;第三光电耦合器的第一引脚连接第八电阻一端,第八电阻另一端接地,第三光电耦合器的第三引脚连接所述VGA接口端子的第一引脚,第三光电耦合器的第四引脚连接供电端,第三光电耦合器的第五引脚连接第九电阻一端,第九电阻另一端连接第六电容一端,第三光电耦合器的第六引脚接地,第三光电耦合器的第六引脚同时连接第十电阻一端,第十电阻另一端连接第七电容,第七电容及第六电容另一端均连接显示器的模数转换电路的输入端。
在本发明上述用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路中:
所述VGA接口电路还包括行同步信号输出单元及场同步信号输出单元;
所述视频信号处理模块还包括分别用于处理行同步信号的第四视频信号处理单元、以及用于处理场同步信号的第五视频信号处理单元;
所述行同步信号输出单元包括第一电感、第十一电阻;
所述场同步信号输出单元包括第十二电阻;
所述第四视频信号处理单元包括第四光电耦合器、第十三电阻;
所述第五视频信号处理单元包括第五光电耦合器、第十四电阻;
其中,第四光电耦合器的第一引脚连接第十三电阻一端,第十三电阻另一端接地,第四光电耦合器的第三引脚连接第十一电阻一端,第十一电阻另一端连接第一电感一端,第一电感另一端连接所述VGA接口端子的第十三引脚,第四光电耦合器的第四引脚连接供电端,第四光电耦合器的第五引脚连接显示器的模数转换电路的输入端,第四光电耦合器的第六引脚接地;
第五光电耦合器的第一引脚连接第十四电阻一端,第十四电阻另一端接地,第五光电耦合器的第三引脚连接第十二电阻一端,第十二电阻另一端连接所述VGA接口端子的第十四引脚,第五光电耦合器的第四引脚连接供电端,第五光电耦合器的第五引脚连接显示器的模数转换电路的输入端,第五光电耦合器的第六引脚接地。
在本发明上述用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路中:
所述VGA接口电路还包括第一视频信号处理单元防静电保护电路、第二视频信号处理单元防静电保护电路、及第三视频信号处理单元防静电保护电路;
第一视频信号处理单元防静电保护电路一端连接在所述VGA接口端子的第三引脚及第一光电耦合器的第三引脚之间,其另一端接地;
第二视频信号处理单元防静电保护电路一端连接在所述VGA接口端子的第二引脚及第二光电耦合器的第三引脚之间,其另一端接地;
第三视频信号处理单元防静电保护电路一端连接在所述VGA接口端子的第一引脚及第三光电耦合器的第三引脚之间,其另一端接地。
在本发明上述用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路中:
所述第一视频信号处理单元防静电保护电路、所述第二视频信号处理单元防静电保护电路、所述第三视频信号处理单元防静电保护电路均为压敏电阻。
在本发明上述用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路中:
所述VGA接口电路还包括存储显示属性数据的存储模块、以及用于将显示属性数据烧录到所述存储模块的显示属性数据烧录模块。
在本发明上述用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路中:
所述VGA接口电路还包括第十五电阻、第十六电阻,所述存储模块为EEPROM,所述存储模块的芯片型号为NC/X24C16;
所述存储模块包括第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻、第八电容;
所述存储模块的第一引脚、第二引脚、第三引脚及第四引脚均接地,第八电容一端接地,第八电容另一端连接供电端;
所述存储模块的第五引脚连接第十七电阻一端,第十七电阻另一端同时连接第十五电阻一端以及所述显示属性数据烧录模块的第三引脚,第十五电阻另一端连接所述VGA接口端子的第十二引脚;
所述存储模块的第六引脚连接第十八电阻一端,第十八电阻另一端连接第十六电阻一端,第十八电阻另一端同时连接所述显示属性数据烧录模块的第二引脚;
所述存储模块的第七引脚同时连接第二十一电阻一端以及计算机显卡的VGA接口,第二十一电阻另一端连接在供电端及第八电容之间;
所述存储模块的第八引脚连接第十九电阻及第二十电阻一端,所述存储模块的第八引脚同时连接供电端,第十九电阻另一端连接在第十八电阻一端及所述存储模块的第六引脚之间,第二十电阻另一端连接在第十七电阻及所述存储模块的第五引脚之间。
在本发明上述用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路中:
所述VGA接口电路还包括一个存储模块防静电保护电路,所述存储模块防静电保护电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管,其中
第一二极管、第二二极管、第三二极管及第四二极管的正极均接地,第一二极管的负极连接所述VGA接口端子的第十三管脚以及第一电感一端,第二二极管的负极同时连接所述VGA接口端子的第十四管脚及第十二电阻一端,第三二极管的负极连接在所述VGA接口端子的第十五引脚及第十六电阻之间,第四二极管的负极连接在所述VGA接口端子的第十二引脚及第十五电阻之间。
本发明还构造一种防水波纹显示器,包括模数转换模块及连接所述模数转换模块的显示屏,所述防水波纹显示器还包括用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路,所述VGA接口电路的输入端通过VGA信号线连接计算机显卡的VGA接口,所述VGA接口电路的输出端连接所述模数转换模块的输入端。
实施本发明防止显示器出现水波纹的VGA接口电路及防水波纹显示器,可达到以下有益效果:
本发明提供了一种具有独特的电路结构的VGA接口电路及配备该VGA结口电路的显示器。在本发明显示器通电工作中,即使出现电源线的地线电阻大于VGA信号线的接地电阻的情况,由于显示器的工作电流经VGA接口电路及VGA信号线回流到计算机总电源地的回流通道被阻断,显示器的工作电流只能被动选择通过电源线回流到计算机的总电源地,换言之,本发明模拟视频信号的传输(信号流向:计算机显卡-VGA信号线-VGA接口电路-模数转换电路-显示屏,单向的信号传输通道)与显示器工作电流的回流(信号流向:显示器-电源线-计算机总电源,双向的信号传输通道)互不干扰,RGB信号的传输不受显示器工作电流传输的影响,因此,本发明配置独特设计的VGA接口电路的显示屏具备防水波纹的优良特性,可为用户提供良好的视觉体验。
附图说明
图1为本发明的较佳实施例提供的防水波纹显示器的结构框图;
图2为图1所示的防水波纹显示器的VGA接口电路包含的视频信号处理模块的结构框图;
图3为图1所示的防水波纹显示器的VGA接口电路包含的VGA接口端子、第一视频信号处理单元、第二视频信号处理单元及第三视频信号处理单元的电路图;
图4为图1所示的防水波纹显示器的VGA接口电路包含的第四视频信号处理单元及第五视频信号处理单元的电路图;
图5为图1所示的防水波纹显示器的VGA接口电路包含的存储模块的电路图;
图6为图1所示的防水波纹显示器的VGA接口电路包含的显示属性数据录入模块的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例,对本发明作进一步说明:
如图1所示,本发明的防水波纹显示器200包括连接计算机显卡100的用于防止显示器出现水波纹的VGA接口电路201、连接该VGA接口电路201的模数转换电路202及连接该模数转换电路202的显示屏203。
该VGA接口电路201进一步包括VGA接口端子2011,连接VGA接口端子2011的视频信号处理模块2012及存储模块2013、连接存储模块2013的显示属性数据烧录模块2014。
其中,该视频信号处理模块2012分为电气隔离的视频信号输入端口及视频信号输出端口;
该视频信号输入端口用于接收计算机显卡100通过VGA接口端子2011输入的模拟视频信号,将该模拟视频信号转换为光信号,将光信号无线传送到该视频信号输出端口;
该视频信号输出端口用于接收光信号,将光信号还原为模拟视频信号,经模数转换电路202进行模数转换后输出到显示屏203上进行显示。
如图2所示,本发明视频信号处理模块2012的芯片型号为TLP105。该视频信号处理模块2012包括用于处理RGB信号的第一视频信号处理单元20121、第二视频信号处理单元20122及第三视频信号处理单元20123、用于处理行同步信号的第四视频信号处理单元20124、用于处理场同步信号的第五视频信号处理单元20125。
下面将结合图1、图2、图3及图4对本发明的VGA接口端子2011、第一视频信号处理单元20121、第二视频信号处理单元20122、第三视频信号处理单元20123、第四视频信号处理单元20124、第五视频信号处理单元20125的电路结构分别进行说明:
如图3所示,第一视频信号处理单元20121包括第一光电耦合器、第一电阻R102、第二电阻R7、第三电阻R16、第一电容C3、第二电容C11;第一光电耦合器的第一引脚连接第一电阻R102一端,第一电阻R102另一端接地;第一光电耦合器的第三引脚连接VGA接口端子2011的第三引脚,第一光电耦合器的第四引脚连接供电端VCC,第一光电耦合器的第五引脚连接第二电阻R7一端,第二电阻R7另一端连接第一电容C3一端,第一电容C3另一端连接显示器的模数转换电路202的输入端,第一光电耦合器的第六引脚接地,同时连接第三电阻R16一端,第三电阻R16另一端连接第二电容C11一端,第二电容C11另一端连接显示器的模数转换电路202的输入端。
第二视频信号处理单元20122包括第二光电耦合器、第四电阻R101、第五电阻R172、第六电阻R9、第七电阻R15、第三电容C86、第四电容C4、第五电容C10、第二十二电阻R173;第二光电耦合器的第一引脚连接第四电阻R101一端,第四电阻R101另一端接地,第二光电耦合器的第三引脚连接VGA接口端子2011的第二引脚,第二光电耦合器的第四引脚连接供电端VCC,第二光电耦合器的第五引脚连接第六电阻R9一端,第六电阻R9另一端连接第四电容C4一端,第二光电耦合器的第六引脚接地,第二光电耦合器的第六引脚接地同时连接第七电阻R15一端,第七电阻R15另一端连接第五电容C10一端,第四电容C4及第五电容C10另一端均连接显示器的模数转换电路202的输入端。
第三视频信号处理单元20123包括第三光电耦合器、第八电阻R95、第九电阻R10、第十电阻R14、第六电容C5、第七电容C9;第三光电耦合器的第一引脚连接第八电阻R95一端,第八电阻R95另一端接地,第三光电耦合器的第三引脚连接VGA接口端子2011的第一引脚,第三光电耦合器的第四引脚连接供电端VCC,第三光电耦合器的第五引脚连接第九电阻R10一端,第九电阻R10另一端连接第六电容C5一端,第三光电耦合器的第六引脚接地,第三光电耦合器的第六引脚同时连接第十电阻R14一端,第十电阻R14另一端连接第七电容C9,第七电容C9及第六电容C5另一端均连接显示器的模数转换电路202的输入端。
该VGA接口电路201还包括行同步信号输出单元及场同步信号输出单元;
该行同步信号输出单元包括第一电感L1、第十一电阻R1。
该场同步信号输出单元包括第十二电阻R2。
如图4所示,该第四视频信号处理单元20124包括第四光电耦合器、第十三电阻R74。该第五视频信号处理单元20125包括第五光电耦合器、第十四电阻R73。
其中,第四光电耦合器的第一引脚连接第十三电阻R74一端,第十三电阻R74另一端接地,第四光电耦合器的第三引脚连接第十一电阻R1一端,第十一电阻R1另一端连接第一电感L1一端,第一电感L1另一端连接VGA接口端子2011的第十三引脚,第四光电耦合器的第四引脚连接供电端VCC,第四光电耦合器的第五引脚连接显示器的模数转换电路202的输入端,第四光电耦合器的第六引脚接地。
第五光电耦合器的第一引脚连接第十四电阻R73一端,第十四电阻R73另一端接地,第五光电耦合器的第三引脚连接第十二电阻R2一端,第十二电阻R2另一端连接VGA接口端子2011的第十四引脚,第五光电耦合器的第四引脚连接供电端VCC,第五光电耦合器的第五引脚连接显示器的模数转换电路202的输入端,第五光电耦合器的第六引脚接地。
VGA接口电路201还包括第一视频信号处理单元防静电保护电路RV3、第二视频信号处理单元防静电保护电路RV2、及第三视频信号处理单元防静电保护电路RV1;
第一视频信号处理单元防静电保护电路RV3一端连接在VGA接口端子2011的第三引脚及第一光电耦合器的第三引脚之间,另一端接地;
第二视频信号处理单元防静电保护电路RV2一端连接在VGA接口端子2011的第二引脚及第二光电耦合器的第三引脚之间,另一端接地;
第三视频信号处理单元防静电保护电路RV1一端连接在VGA接口端子2011的第一引脚及第三光电耦合器的第三引脚之间,另一端接地。
在本发明的较佳实施方式中,第一视频信号处理单元防静电保护电路RV3、第二视频信号处理单元防静电保护电路RV2及第三视频信号处理单元防静电保护电路RV1均为压敏电阻。
如图3所示,VGA接口电路201还包括第十五电阻R8、第十六电阻R5。
VGA接口电路201还包括存储显示属性数据的存储模块2013以及用于借助烧录软件将显示属性数据(例如显示器的分辨率,纵横比)烧录到存储模块2013的显示属性数据烧录模块2014。在本发明中,存储模块2013优选为EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,即带电可擦可编程只读存储器),该存储模块2013的芯片型号为NC/X24C16。
下面将结合图3、图5及图6对本发明存储模块2013及显示属性数据烧录模块2014的电路结构进行说明:
如图5及图6所示,该存储模块2013包括第十七电阻R51、第十八电阻R53、第十九电阻R89、第二十电阻R70、第二十一电阻R45、第八电容C27;
该存储模块2013的第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚均接地,第八电容C27一端接地,另一端连接供电端VCC;
该存储模块2013的第五引脚连接第十七电阻R51一端,第十七电阻R51另一端同时连接第十五电阻R8一端以及显示属性数据烧录模块2014的第三引脚,第十五电阻R8另一端连接VGA接口端子2011的第十二引脚;
该存储模块2013的第六引脚连接第十八电阻R53一端,第十八电阻R53另一端同时连接第十六电阻R5一端以及显示属性数据烧录模块2014的第二引脚;
该存储模块2013的第七引脚同时连接第二十一电阻R45一端以及计算机的VGA接口,第二十一电阻R45另一端连接在供电端VCC及第八电容C27之间;
该存储模块2013的第八引脚同时连接第十九电阻R89及第二十电阻R70一端以及供电端VCC,第十九电阻R89另一端连接在第十八电阻R53一端及该存储模块2013的第六引脚之间,第二十电阻R70另一端连接在第十七电阻R51及该存储模块2013的第五引脚之间。
如图3所示,VGA接口电路201还包括一个存储模块防静电保护电路,该存储模块防静电保护电路包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4,其中
第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4的正极均接地。
第一二极管D1的负极连接VGA接口端子2011的第十三管脚及第一电感L1一端,第二二极管D2的负极同时连接VGA接口端子2011的第十四管脚及第十二电阻R2,第三二极管D3的负极连接在VGA接口端子2011的第十五引脚及第十六电阻R5之间,第四二极管D4的负极连接在VGA接口端子2011的第十二引脚及第十五电阻R8之间。
综上所述,在本发明显示器的电路结构中,VGA接口电路201与模数转换电路202之间建立有五条彼此独立的模拟视频信号(即RGB信号、行同步信号、场同步信号)传输通道,VGA接口端子2011分别通过包含第一光电耦合器的第一视频信号处理单元20121、包含第二光电耦合器的第二视频信号处理单元20122、包含第三光电耦合器的第三视频信号处理单元20123、包含第四光电耦合器的第四视频信号处理单元20124及包含第五光电耦合器的第五视频信号处理单元20125将来自计算机显卡100的RGB信号、行同步信号、场同步信号传输到模数转换电路202,经模数转换后输出到显示屏203上进行显示。由光电耦合器的工作特性可知,上述的每条信号传输通道均为单向信号传输通道。在显示器通电工作中,即使出现电源线的地线电阻大于VGA信号线的接地电阻的情况,由于显示器的工作电流经VGA接口电路201及VGA信号线回流到计算机总电源地的回流通道被阻断,显示器的工作电流只能被动选择通过电源线回流到计算机的总电源地,本发明模拟视频信号的传输(信号流向:计算机显卡100-VGA信号线-VGA接口电路201-模数转换电路202-显示屏203,单向的信号传输通道)与显示器工作电流的回流(信号流向:显示器-电源线-计算机总电源,双向的信号传输通道)互不干扰,RGB信号的传输不受显示器工作电流传输的影响,因此,本发明配置有独特设计的VGA接口电路201的显示屏203具备防水波纹的优良特性,提升了用户的视觉体验。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。