[实用新型]一种工控主板及其扩展板、工业计算机

说明书

技术领域

本实用新型属于线路板技术领域，尤其涉及一种工控主板及其扩展板、工业计算机。

背景技术

目前常见到的工控主板在设计时，不会根据使用环境是否会使用到音频和视频而作电路设计的加减。而是将音频芯片、VGA电路统统做到工控主板上，如图1所示，其中各标号含义为：1.功能接口连接器区域；2.中央处理器；3.北桥；4.南桥；5.音频芯片；6.音频信号(从南桥传输到音频芯片)；7.VGA信号(从北桥通过VGA信号输出滤波电路和静电保护电路传输到VGA信号输出接口，或者通过电压转换电路传输到VGA信号输出接口)；8.VGA信号输出接口；9.模拟音频信号(从音频芯片传输到音频模拟信号输出接口)；10.音频模拟信号输出接口；11.VGA信号输出滤波电路、静电保护电路；12.电压转换电路。这种功能繁多的结构使尺寸本来已经非常小的工控主板的空间更加紧凑，不利于合理的工控主板布局和散热设计，也为PCB工程师的设计带来非常大的限制，同时增加了系统功耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工控主板及其扩展板、工业计算机，旨在解决现有的工控主板布局不合理、不利于散热、系统功耗较高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种工控主板，所述工控主板上不包括音频组件和/或视频组件，所述工控主板通过一扩展接口与包括音频组件和/或视频组件的外部扩展板连接；所述扩展接口包括音频功能引脚和/或视频功能引脚。

进一步地，所述音频功能引脚包括音频时钟信号引脚、音频数据输入信号引脚、音频数据输出信号引脚、音频同步控制信号引脚、音频芯片复位信号引脚、电源信号引脚、零电位信号引脚中的一种或多种。

进一步地，所述视频功能引脚包括VGA信号引脚和/或LVDS信号引脚；

所述VGA信号引脚包括：VGA三原色信号引脚、VGA垂直方向同步控制信号引脚、VGA水平方向同步控制信号引脚、VGA显示通路数据信号引脚、VGA时钟信号引脚、电源信号引脚、零电位信号引脚中的一种或多种；

所述LVDS信号引脚包括：LVDS供电信号引脚，LVDS差分数据信号引脚，LVDS差分时钟信号引脚，LCD EDID信号引脚、零电位信号引脚中的一种或多种。

进一步地，所述VGA信号引脚还包括一扩展板侦测信号引脚；所述工控主板包括：

与所述扩展板侦测信号引脚连接的控制信号发生器；

输出VGA信号的显示芯片控制器；

第一信号选通IC，其控制信号端与所述控制信号发生器连接，其输入端与所述显示芯片控制器的VGA三原色信号输出端、VGA显示通路数据信号输出端、VGA时钟信号输出端连接，其第一输出端连接高电平电位端，其第二输出端则与所述视频功能引脚中的VGA三原色信号引脚、VGA显示通路数据信号引脚、VGA时钟信号引脚连接；所述控制信号发生器控制其输入端与其第一输出端、第二输出端之间交替导通；

第二信号选通IC，其控制信号端与所述控制信号发生器连接，其输入端与所述显示芯片控制器的VGA垂直方向同步控制信号输出端、VGA水平方向同步控制信号输出端、VGA时钟信号输出端连接，其第一输出端连接零电位端，其第二输出端则与所述视频功能引脚中的VGA垂直方向同步控制信号引脚、VGA水平方向同步控制信号引脚连接；所述控制信号发生器控制其输入端与其第一输出端、第二输出端之间交替导通。

本实用新型还提供了一种扩展板，所述扩展板包括音频组件和/或视频组件，所述扩展板通过一扩展接口与如上所述的工控主板连接，所述扩展接口包括音频功能引脚和/或视频功能引脚。

进一步地，所述音频组件包括有音频芯片、音频模拟信号输出接口；所述音频功能引脚包括音频时钟信号引脚、音频数据输入信号引脚、音频数据输出信号引脚、音频同步控制信号引脚、音频芯片复位信号引脚、电源信号引脚、零电位信号引脚中的一种或多种。

进一步地，所述视频组件包括VGA信号功能组件和/或LVDS信号功能组件；所述视频功能引脚包括VGA信号引脚和/或LVDS信号引脚；

所述VGA信号功能组件包括VGA信号输出接口、VGA信号滤波电路、VGA信号静电保护电路和电压转换电路；所述VGA信号引脚包括VGA信号引脚和/或LVDS信号引脚；VGA三原色信号引脚、VGA垂直方向同步控制信号引脚、VGA水平方向同步控制信号引脚、VGA显示通路数据信号引脚、VGA时钟信号引脚、电源信号引脚、零电位信号引脚中的一种或多种；