本发明涉及阻抗匹配电路,具体地说,涉及一种避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路。
背景技术:
1、轨交动态地图显示屏是一种供乘客查看列车信息和乘客指南的设备,通常安装在地铁车厢、站台等位置,通过液晶显示屏显示地铁线路、站点、换乘等信息,帮助乘客了解自己所处的位置以及如何到达目的地。
2、目前轨交动态地图主控板卡大多数采用linux系统实现稳定运行,技术面绝大多数产品依然是2k显示屏,也有少量4k显示屏,采用rk3568主控芯片可用于实现4k hdmi输出,rk628d视频桥接芯片可用于4k hdmi转vbyone输出,市面上大部分4k模组屏使用vbyone标准接口,使用rk3568+rk628实现4k显示,其结构连接方式如图1所示,为了确保视频信号的有效传输,还需要设置阻抗匹配电路,例如cn202076991u中一种阻抗匹配和降低传导辐射干扰的电路,包括hdmi或dvi信号模块、解码芯片,在hdmi或dvi信号模块与解码芯片之间的差分信号数据传输线中分别串联10-100欧姆的缓冲电阻,该阻抗匹配电路采用pcb长阻抗匹配方法,pcblayout形成的阻抗控制在100欧姆,但hdmi属于高速信号线,该电路无法解决rk3568主控芯片+rk628d视频桥接芯片组合所存在pcb布线交叉以及走过孔问题,会影响信号完整性导致偶发黑屏花屏现象。
3、为了解决轨交动态地图显示屏花屏的偶发黑屏花屏问题,提出一种避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明目的在于,提供了一种避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,包括电源模块、音频功率放大器、最小系统模块、网络模块、输入输出模块、控制操作模块以及显示模块,所述电源模块连接所述音频功率放大和所述最小系统模块,所述控制操作模块连接所述最小系统模块,所述最小系统模块连接有所述网络模块、所述输入输出模块和所述显示模块,所述显示模块包括hdmi匹配电路、hdmi输出电路、hdmi转换电路和4k模组显示屏,所述最小系统模块连接所述hdmi输出电路,所述hdmi输出电路连接所述hdmi匹配电路和所述hdmi转换电路,所述hdmi转换电路连接所述4k模组显示屏;
3、通过在hdmi端口设置所述hdmi输出电路和所述hdmi匹配电路接受hdmi信号,再将hdmi信号通过所述hdmi转换电路转换为所述4k模组显示屏的4k vbyone高速串口通讯标准实现4k显示。
4、作为本技术方案的进一步改进,所述最小系统模块包括rk3568主控芯片以及与rk3568主控芯片连接的emmc5.1闪存、lpddr4内存。
5、作为本技术方案的进一步改进,所述hdmi输出电路包括输出端口cn3,所述hdmi匹配电路包括芯片u10、u11、二极管d14、d15、d16、d17、d18、电阻r119、r159、r171、r255、r256、r257、r258、r259,其中:
6、所述输出端口cn3的1脚接所述电阻r119并接所述芯片u10的1脚、10脚,所述电阻r119接地;
7、所述输出端口cn3的2脚、5脚、8脚、11脚、17脚均接所述二极管d14、d15、d16、d17、d18并接地;
8、所述输出端口cn3的3脚接所述电阻r159并接所述芯片u1的2脚、9脚;
9、所述输出端口cn3的4脚接所述电阻r171并接所述芯片u10的4脚、7脚;
10、所述输出端口cn3的6脚接所述电阻r255并接所述芯片u10的5脚、6脚;
11、所述输出端口cn3的7脚接所述电阻r256并接所述芯片u11的1脚、10脚;
12、所述输出端口cn3的9脚接所述电阻r257并接所述芯片u11的2脚、9脚;
13、所述输出端口cn3的10脚接所述电阻r258并接所述芯片u11的4脚、7脚;
14、所述输出端口cn3的12脚接所述电阻r259并接所述芯片u11的5脚、6脚;
15、所述电阻r119、r159、r171、r255、r256、r257、r258、r259均接地;
16、所述输出端口cn3的13脚接所述二极管d15另一端,15脚接所述二极管d16另一端,16脚接所述二极管d17另一端,18脚接所述二极管d14另一端并接电容c45、二极管d19、d20,19脚接所述二极管d18另一端并接电阻r78,所述电阻r78接电阻r80并接二极管zd2,所述电阻r80接所述二极管zd2另一端并接地;
17、所述二极管d19接vdd_5v端,所述二极管d20接电阻r79;
18、所述芯片u10的3脚、8接均接地,所述芯片u11的3脚、8脚均接地。
19、作为本技术方案的进一步改进,所述输出端口cn3的18脚还连接有二极管d55,所述二极管d55接电阻r8并接电阻r152;
20、所述电阻r8接三极管q11的3脚并接所述输出端口cn3的15脚,所述三极管q11的1脚接电阻r76并接vcc_3v3端,所述三极管q11的2脚接所述电阻r76另一端;
21、所述电阻r152接三极管q15的3脚并接所述输出端口cn3的16脚,所述三极管q15的1脚接电阻r77并接vcc_3v3端,所述三极管q15的2脚接所述电阻r77另一端。
22、作为本技术方案的进一步改进,所述hdmi转换电路包括rk628d输入电路、rk628d供电电路和rk628d输出电路,其中,所述rk628d输入电路包括芯片u8d;
23、所述芯片u8d的h11脚接所述输出端口cn3的3脚,h12脚接所述输出端口cn3的1脚,j11脚接所述输出端口cn3的6脚,j12脚接所述输出端口cn3的4脚,k11脚接所述输出端口cn3的9脚,k12脚接所述输出端口cn3的7脚,l11脚接所述输出端口cn3的12脚,l12脚接所述输出端口cn3的10脚;
24、所述芯片u8d的l10脚、m11脚、h10脚、k10脚均接地;
25、所述芯片u8d的k8脚接电阻r242,g9脚接电阻r81,所述电阻r81接地;
26、所述芯片u8d的h9脚、j9脚均接电容c104、c105,所述电容c104、c105均接地;
27、所述芯片u8d的j10脚接电容c103,所述电容c103接地。
28、作为本技术方案的进一步改进,所述rk628d供电电路包括芯片u8e和芯片u9;
29、所述芯片u8e的h4脚接电容c79并接电阻r244,所述电容c79接地,所述电阻r244接所述芯片u8d的j10脚、h5脚并接电阻r22、r245、r246、电容c99、c102、所述芯片u8e的m10脚,所述电阻r22接所述芯片u9的5脚并接电容c189,所述电容c189接地,所述电阻r245接所述芯片u8e的l3脚,所述电阻r246接所述芯片u8e的k3脚,所述电容c102接地;
30、所述芯片u8e的j3脚接电阻r243,所述电阻r243接地;
31、所述芯片u8e的l9脚接tp1端,h7脚接tp2端,h3脚接tp3端,h2脚接tp4端,h1脚接tp5端,m9脚接电容c78、c80,所述电容c78接tt102端,所述电容c80接地;
32、所述芯片u8e的j8脚接电阻r75、电容c87,所述电阻r75接地,所述电容c87接地;
33、所述芯片u8e的d7脚、f7脚、g4脚、g5脚、g6脚、g7脚、g8脚、h6脚、a1脚、a12脚、m1脚、m12脚、e5脚、e6脚、e7脚、f4脚、f5脚、f6脚接地;
34、所述芯片u8e的j7脚接电容c101,所述电容c101接地;
35、所述芯片u8e的e9脚、d8脚均接电容c94、c95、c96、c97、c98、c100、c272、c243、电阻r151、电感l13并接tt104端,所述电容c94、c95、c96、c97、c98、c100、c272、c243均接地;
36、所述芯片u9的1脚接电容c90、c92、c194并接磁珠电感lb12,所述电容c90、c92、c194均接地,所述磁珠电感接vdd_5v端;
37、所述芯片u9的2脚接电容c188并接所述电感l13另一端,4脚接电阻r132,6脚接电阻r134并接电容c113,所述电阻r132接所述电容c188另一端,所述电容c113接地,所述电阻r134接电阻r135并接所述电阻r151另一端,所述电阻r135接地。
38、作为本技术方案的进一步改进,所述电阻r244还接有磁珠电感lb4、电容c86、c89、c91、c93、二极管d56;
39、所述二极管d56接电容c88、c114、c263、c264、c265并接tt100端;
40、所述电容c86、c88、c89、c91、c93、c114、c263、c264、c265均接地。
41、作为本技术方案的进一步改进,所述rk628d输出电路包括芯片u8a和接口cn2;
42、所述芯片u8a的b1脚接电阻r61,所述电阻r61接地;
43、所述芯片u8a的c3脚接电容c61,d5脚、e4脚均接电容c59、c60,d4、e3、c5、f3脚均接电容c55、c56、c57、c58,所述电容c55、c56、c57、c58、c59、c60均接地;
44、所述芯片u8a的c6脚、d6脚、c4脚、g3脚、d3脚均接地;
45、所述接口cn2的2脚接电容c77,3脚接电容c76,5脚接电容c75,6脚接电容c74,8脚接电容c73,9脚接电容c72,11脚接电容c71,12脚接电容c70,14脚接电容c69,15脚接电容c68,17脚接电容c67,18脚接电容c66,20脚接电容c65,21脚接电容c64,23脚接电容c63,24脚接电容c62;
46、所述接口cn2的26脚接电阻r53、r68并接tt13端,27脚接电阻r52、r67并接tt14端,所述电阻r52接所述电阻r53另一端;
47、所述接口cn2的44脚、45脚、46脚、47脚、48脚、49脚、50脚、51脚均接电阻r50、电容c48、c49、磁珠电感lb2并接tt15端;
48、所述电阻r50接电阻r51、二极管d13并接tt12端,所述电阻r51接地,所述二极管d13接电阻r54,所述电阻r54接地,所述电容c48、c49均接地,所述磁珠电感lb2接电容c47并接三极管q5的3脚,所述电容c47接地,所述三极管q5的2脚接电容c5、c46、电阻r48并接12v端,所述电容c5接地,所述三极管q5的1脚接电阻r49并接所述电阻r48另一端、所述电容c48另一端,所述电阻r49接三极管q4的3脚,所述三极管q4的1脚接电阻r46并接电阻r47,所述三极管q4的2脚接所述电阻r47另一端并接地。
49、作为本技术方案的进一步改进,所述rk628d输出电路还包括连接器cn4;
50、所述连接器cn4的1脚、2脚、3脚、4脚均接电容c83、c84、c85、tt20端、tt21端并接12v端,所述电容c83、c84、c85均接地;
51、所述连接器cn4的5脚接电阻r73并接tt18端,所述电阻r73接三极管q6的3脚并接电阻r56,所述电阻r56接电阻r58、r60、r62、r63、r65并接电容c54,所述电容c54接地,所述电阻r58接电阻r57并接三极管q9的3脚,所述电阻r57接所述三极管q6的1脚,所述三极管q6的2脚接地,所述三极管q9的2脚接地,所述三极管q9的1脚接电阻r59并接电阻r71,所述电阻r71接地;
52、所述连接器cn4的6脚接电阻r74并接tt17端,所述电阻r74接三极管q7的3脚并接所述电阻r63,所述三极管q7的2脚接地,所述三极管q7的1脚接电阻r64,所述电阻r64接三极管q8的3脚并接所述电阻r65另一端,所述三极管q8的2脚接地,所述三极管q8的1脚接电阻r66并接电阻r72,所述电阻r72接地;
53、所述连接器cn4的7脚、8脚、9脚、10脚均接tt19端并接地。
54、作为本技术方案的进一步改进,所述hdmi转换电路与所述4k模组显示屏通过扁平并排线连接。
55、与现有技术相比,本发明的有益效果:
56、该避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路中,直接在hdmi端口位置追加阻抗匹配电路,从rk3568主控芯片接受hdmi信号,再将hdmi信号通过hdmi转换电路的rk628d视频桥接芯片转换为4k模组显示屏的4k vbyone高速串口通讯标准,从而在hdmi高速线交叉且走过孔的状况下提升了rk3568+rk628d hdmi信号完整性。
1.一种避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,包括电源模块、音频功率放大器、最小系统模块、网络模块、输入输出模块、控制操作模块以及显示模块,所述电源模块连接所述音频功率放大和所述最小系统模块,所述控制操作模块连接所述最小系统模块,所述最小系统模块连接有所述网络模块、所述输入输出模块和所述显示模块,其特征在于:所述显示模块包括hdmi匹配电路、hdmi输出电路、hdmi转换电路和4k模组显示屏,所述最小系统模块连接所述hdmi输出电路,所述hdmi输出电路连接所述hdmi匹配电路和所述hdmi转换电路,所述hdmi转换电路连接所述4k模组显示屏;
2.根据权利要求1所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:所述最小系统模块包括rk3568主控芯片以及与rk3568主控芯片连接的emmc5.1闪存、lpddr4内存。
3.根据权利要求1所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:所述hdmi输出电路包括输出端口cn3,所述hdmi匹配电路包括芯片u10、u11、二极管d14、d15、d16、d17、d18、电阻r119、r159、r171、r255、r256、r257、r258、r259,其中:
4.根据权利要求3所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:
5.根据权利要求3所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:所述hdmi转换电路包括rk628d输入电路、rk628d供电电路和rk628d输出电路,其中,所述rk628d输入电路包括芯片u8d;
6.根据权利要求5所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:所述rk628d供电电路包括芯片u8e和芯片u9;
7.根据权利要求6所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:
8.根据权利要求5所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:所述rk628d输出电路包括芯片u8a和接口cn2;
9.根据权利要求8所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:所述rk628d输出电路还包括连接器cn4;
10.根据权利要求1所述的避免轨交动态地图显示屏花屏的阻抗匹配电路,其特征在于:所述hdmi转换电路与所述4k模组显示屏通过扁平并排线连接。
