U2COM-S
产品特点：
1. 串口转换的烦恼
- 调试设备、环境有高压，提心吊胆，怕电脑烧了，因小失大，得不偿失！
- 转换器坏了，调试就要等两天,难为无米之炊…
- 劣质USB芯片，调试设备，变成调试转换器！
- 各种串口协议转换混合调试，一会RS232,一会RS485，一会RS422，一会TTL，一会各种协议之间互转；找、备、换转换器，搞到头晕…
- 市场产品良莠不齐，犯了选择困难症….
2. U2COM-S产品核心特点、参数
一个转换器，可以囊括RS232(DB9+端子接口)、RS485、RS422、TTL、外供电源，串口的所有协议一个转换器就都包括了。
1=4 ——1个U2COM-S转换器等于4个独立串口转换器：
1：USB ⇌转⇌ RS232 (A)
2：USB ⇌转⇌ RS485 (B)
3：USB ⇌转⇌ RS422 (C)
4：USB ⇌转⇌ TTL (D)
附送：两路+5V、+3.3V外供电输出，适合调试小功率板卡，不用找电源。
- RS232、RS485、RS422、TTL四合一接口。
- USB转换RS232、RS485、RS422、TTL四路独立的COM接口。
- RS232接口驱动芯片支持波特率：300bps~256Kbps(高速版可到1Mbps)。
- RS485接口驱动芯片支持波特率：300bps~256Kbps(高速版可到12Mbps)。
- RS422接口驱动芯片支持波特率：300bps~256Kbps(高速版可到12Mbps)。
- TTL接口驱动芯片支持波特率：300bps~12Mbps。
- RS232接口同时提供DB9接头和端子接线接头。
- 端子接头全部使用免螺丝快接插头、可插拔接头，极大方便接线、换线操作。
- RS232接口全信号。
- 提供两路隔离后的+5V,+3.3V电源输出。
- 自带终端电阻，接线就能引入，方便现场RS485、RS422总线调试。
- 自动高速切换RS485方向。
- 电源、信号隔离耐压5KV。
- 内部USB口、串口信号、电源全部内置TVS,PTC保护。
- RS485、RS422接口最高耐压600V，过压解除后自动恢复正常。
- 全隔离型产品，有效保护电脑USB口及主板。
- 内置指示灯：红色，隔离后电源供电；绿色，发送指示灯；绿色，接收指示灯。
- 端子接线柱，方便各种工业现场接线。
- 工作温度范围:-40°C to +85°C
- USB口工作性能，请参考USB芯片的参数。
3. 工业级串口转换解决方案
在工业、电力等强电环境中，传统串口转换器面临安全隐患、操作繁琐、兼容性差三大核心痛点。我司依托工业级设备研发经验，以严格的标准进行生产，精心雕琢，创新推出 U2COM 系列全隔离多协议串口转换器，通过全磁隔离技术与自动智能协议切换，重新定义工业串口转换标准，旨在为用户搭建一座稳固、高效、智能的串口转换桥梁。
二、核心技术优势
（一）多协议集成，高效便捷
- 强大的协议融合能力：U2COM 转接器，能够轻松囊括 RS232（DB9 + 端子接口）、RS485、RS422、TTL 多种串口协议，同时还配备外供电源功能。这一强大的集成特性，使得用户无需再像以往那样，在不同协议转换时频繁更换设备，如同拥有了一个一站式的串口转换解决方案，极大地提高了工作效率。
- 自动转换，即插即用：USB自动转换RS232、RS485、RS422、TTL。无需用户进行复杂的设置，只需轻轻一插，即可立即投入使用。在多种协议混合调试的复杂场景下，也能应对自如，这种便捷性等同于为用户配备了 4个独立的串口转换器，实现了丰富多样的转换组合。
- 四路并行，独立调试：支持 USB 转四路独立 COM 口，分别为 RS232、RS485、RS422、TTL。每路均可独立进行调试，就像四条独立的高速公路，能够同时承载不同的交通流量。这一特性完美满足了复杂系统中多串口设备同时调试的需求，为高效工作注入了强大动力。
（二）极致安全防护，坚如磐石
- 全磁隔离，抵御强电干扰：采用先进的全磁隔离技术，电源与所有信号均被严密隔离，内置的 1500V 耐压全信号隔离层，如同坚固的盾牌，能够有效阻断高压、强电干扰对电脑 USB 口及主板的侵袭。同时，具备 600V 过压保护功能，无论是交流还是直流电源，随意接入都不会损坏芯片。即使在市电、工业用电错接到串口信号的极端情况下，设备也能坚守阵地，不会烧毁，断开错误连接后即可迅速恢复正常，确保在复杂强电环境下稳定运行。
- 多重硬件防护，应对异常情况：内部 USB 口、串口信号、电源全部内置 TVS（瞬态电压抑制二极管）与 PTC（正温度系数热敏电阻）保护。TVS 能够在瞬间电压异常升高时，迅速将电压钳位在安全范围内，PTC 则在电流过大时自动增加电阻，限制电流，二者相辅相成，如同忠诚的卫士，有效应对瞬间过压、过流等异常情况，进一步提升设备的可靠性与稳定性。
4. 接口信号定义
U2COM——USB转RS232/RS485/RS422/TTL转接器的信号定义 | |||
接口类型 | 信号 | 方向 | 说明 |
RS232 (DB9接口) | DCD | 输入 | RS232的DCD信号 ，110mA过流保护。 |
RXD | 输入 | RS232的RXD信号 ，110mA过流保护。 | |
TXD | 输出 | RS232的TXD信号 ，110mA过流保护。 | |
DTR | 输出 | RS232的DTR信号 ，110mA过流保护。 | |
GND | 地信号 | RS232的GND信号 ，110mA过流保护。 | |
DSR | 输入 | RS232的DSR信号 ，110mA过流保护。 | |
RTS | 输出 | RS232的RTS信号 ，110mA过流保护。 | |
CTS | 输入 | RS232的CTS信号 ，110mA过流保护。 | |
RI | 输入 | RS232的RI信号 ，110mA过流保护。 | |
RS232 (端子接口) | DCD | 输入 | RS232的DCD信号 ，110mA过流保护。 |
RXD | 输入 | RS232的RXD信号 ，110mA过流保护。 | |
TXD | 输出 | RS232的TXD信号 ，110mA过流保护。 | |
DTR | 输出 | RS232的DTR信号 ，110mA过流保护。 | |
GND | 地信号 | RS232的GND信号 ，110mA过流保护。 | |
DSR | 输入 | RS232的DSR信号 ，110mA过流保护。 | |
RTS | 输出 | RS232的RTS信号 ，110mA过流保护。 | |
CTS | 输入 | RS232的CTS信号 ，110mA过流保护。 | |
RI | 输入 | RS232的RI信号 ，110mA过流保护。 | |
TTL 接口信号 | N.C. | 悬空 | 无效信号 |
RXD | 输入 | TTL的RXD信号 ，110mA过流保护。 | |
TXD | 输出 | TTL的TXD信号 ，110mA过流保护。 | |
N.C. | 悬空 | 无效信号 | |
GND | 地信号 | TTL的GND信号 ，110mA过流保护。 | |
N.C. | 悬空 | 无效信号 | |
RTS | 输出 | TTL的RTS信号 ，110mA过流保护。 | |
CTS | 输入 | TTL的CTS信号 ，110mA过流保护。 | |
N.C. | 悬空 | 无效信号 | |
RS485 接口信号 | RtB | 双向 | RS485的120欧终端电阻接头，RtB、RtA用线短接，RS485的A、B线之间引入120终端电阻。 |
RtA | 双向 | RS485的120欧终端电阻接头，RtB、RtA用线短接，RS485的A、B线之间引入120终端电阻。 | |
A | 双向 | RS485的A(+)信号 ，110mA过流保护，600V交/流过压保护。 | |
B | 双向 | RS485的B(-)信号 ，110mA过流保护，600V交/流过压保护。 | |
RS422 接口信号 | RtB | 双向 | RS422的120欧终端电阻接头，RtB、RtA用线短接，RS422的A、B线之间引入120终端电阻。 |
RtA | 双向 | RS422的120欧终端电阻接头，RtB、RtA用线短接，RS422的A、B线之间引入120终端电阻。 | |
R+/A | 输入 | RS422的A(R+)接收正极信号 ，110mA过流保护，600V交/流过压保护。 | |
R-/B | 输入 | RS422的B(R-)接收负极信号 ，110mA过流保护，600V交/流过压保护。 | |
T+/Y | 输出 | RS422的Y(T+)发送正极信号 ，110mA过流保护，600V交/流过压保护。 | |
T-/Z | 输出 | RS422的Z(T-)发送负极信号 ，110mA过流保护，600V交/流过压保护。 | |
RtZ | 双向 | RS422的120欧终端电阻接头，RtZ、RtY用线短接，RS422的Y、Z线之间引入120终端电阻。 | |
RtY | 双向 | RS422的120欧终端电阻接头，RtZ、RtY用线短接，RS422的Y、Z线之间引入120终端电阻。 | |
POWER 接口信号 | GND | 电源地 | 隔离后的电源地信号。 |
5.0V | 输出 | 隔离后的+5.0V电源输出，内部带TVS、自恢复保险丝。 | |
GND | 电源地 | 隔离后的电源地信号。 | |
3.3V | 输出 | 隔离后的+3.3V电源输出，内部带TVS、自恢复保险丝。 | |
EGND | 保护地 |
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信号方向： 以转换器为标的输入、输出。 全信号隔离：电源隔离+所有信号隔离，彻底保护电脑侧USB口（隔离功能，只有对 应的型号才具备）。 强电保护： 串口信号600V / 110mA 强电保护，市电、工业用电错接到串口信号不烧板， 断开就恢复正常（强电保护功能，只有对应的型号才具备）。
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5. 产品参数
5.1 工作环境
设备在宽温、恶劣环境下仍能稳定工作，适应多种工业场景。
参数 | 范围 | 说明 |
工作温度 | –40℃ ～ +85℃ | 设备正常运行的温度范围 |
贮存温度 | -40℃ ～ +125℃ | 设备非工作状态下的存储温度 |
相对湿度 | 10% ～ 95%（无冷凝） | 设备正常运行的环境湿度 |
大气压力 | 70 ～ 106 kPa | 设备正常运行的气压范围 |
环境要求 | 无腐蚀性、溶剂性气体，无扬尘，无磁场干扰 | 确保设备长期稳定运行 |
5.2 电源部分
采用优质电源设计，适应宽电压波动，抗干扰能力强，隔离性能好。
参数 | 规格 | 说明 |
输入电压 | USB自带输出电压（约+5.0V） | 无需外部输入电压 |
功耗 | ＜1W（配置不同接口，功耗有所变化） | 设备运行时的最大功耗 |
5.3 机械参数
设备尺寸紧凑，适合多种安装环境。
参数 | 规格 | 说明 |
尺寸（不含端子） | 115mm（宽）× 56mm（深）× 25mm（高） | 设备外形尺寸 |
尺寸（含端子） | 115mm（宽）× 82mm（深）× 25mm（高） | 设备外形尺寸 |
5.5 串口接口规范
串口接口符合国际标准，支持多种传输速率。
参数 | 规格 | 说明 |
电气特性 | 符合CCITT V.28协议 | 串口电气标准 |
传输速率 | 300bps ～ 256000bps | 支持多种波特率 |
6. 线缆/做线要求
- USB线
USB线，采用符合USB2.0以上要求的USB传输线，转换器端为USB Type-B接头。
- DB9串口线
6.2.1 串口线制作标准
- 线缆选择：
- 使用屏蔽双绞线（STP）以减少电磁干扰（EMI）。
- 线缆长度不宜过长，建议不超过15米，以保证信号质量。
- 接线规范：
- 确保引脚连接正确，避免错接或短路。
- 焊接或压接时，确保连接牢固，避免虚焊或接触不良。
- 屏蔽处理：
- 线缆屏蔽层应接地，以减少外部干扰。
- 屏蔽层可通过DB9外壳或GND引脚接地。
- 测试验证：
- 使用万用表或串口测试仪检查引脚连接是否正确。
- 通过实际通信测试验证线缆的可靠性和稳定性。
6.2.2 注意事项
- 信号完整性：长距离传输时，需考虑信号衰减和干扰，必要时使用信号放大器或中继器。
- 接地处理：确保设备之间的地线连接良好，避免地电位差导致的通信问题。
- 兼容性：不同设备的串口引脚定义可能略有差异，使用前需确认设备接口定义。
遵循以上技术标准，可以确保DB9串口线的可靠性和兼容性，满足不同应用场景的需求。
6.3 端子线
- 线缆选择：
- 使用单芯硬线，要求线芯<1mm直径（大了插不入免螺丝接头）。
- 使用多芯软线，建议使用铜鼻子压制线头，压制后直径不超过1mm。
7. 芯片参数
CH9344Q特点参数(来源CH9344Q技术文档)：
- 480Mbps 高速 USB 2.0 设备接口。
- 内置固件，仿真标准串口，用于升级原串口外围设备，或者通过 USB 增加额外串口。
- 计算机端 Windows 操作系统下的串口应用程序完全兼容，无需修改。
- 兼容 16C550 异步串口并且有所增强。
- 硬件全双工串口，内置独立的收发缓冲区，支持通讯波特率 115200bps～12Mbps。
- 串口支持 5/6/7/8 个数据位，支持 1 或者 2 个停止位。
- 支持奇校验、偶校验、无校验、空白 0、标志 1 等校验方式。
- 支持 CTS 和 RTS 硬件自动流控。
- 串口 0 支持常用的 MODEM 联络信号 RTS、DTR、DCD、RI、DSR、CTS，其他串口支持 RTS 和 CTS。
- 支持半双工，提供串口正在发送状态指示 TNOW，可用于控制 RS485 收发切换。
- 支持最多 12 路 GPIO 输入输出功能。
- 通过外加电平转换器件，支持 RS232、RS485、RS422 等接口。
- 串口驱动支持：Windows XP/Vista/Win7/Win8/Win10/Win server/Linux 等。
- CH9344Q 内置 EEPROM，可配置芯片 VID、PID、最大电流值、厂商和产品信息字符串等参数。
- CH9344Q 支持 5V 或 3.3V 供电，CH9344L 支持单一 3.3V 供电。
- CH9344Q 的串口 I/O 独立供电，支持 3.3V、2.5V 和 1.8V 电源电压。CH9344L 的串口 0/1/2 及部
分 I/O 独立供电，支持 3.3V、2.5V 和 1.8V 电源电压，串口 3 支持 3.3V 电源电压。
- 提供 LQFP48 无铅封装，兼容 RoHS。
- 工作温度范围:-40°C to +85°C