Конвертер USB-TTL на микросхеме CH340. Схема, характеристики. Установка драйвера.

USB-TTL конвертер построенный на микросхеме CH340G

Это – преобразователе интерфейса USB в UART. Эта микросхема приобретает все большую популярность, успешно конкурируя с конвертером интерфейсов PL2303.

CH340 уже стала стандартным преобразователем интерфейсов для китайских клонов контроллеров Ардуино. На базе этой микросхемы был разработан модуль, аналог модуля PL2303 USB UART BOARD. Вернее несколько типов модулей. В этом материале будет рассказано о самом популярном варианте конвертера CH340.

С помощью модуля CH340 легко подключить любое устройство, имеющее интерфейс UART к компьютерному порту USB. При несложной доработке (требуются только преобразователи уровней сигналов) к компьютеру могут быть подключены устройства с интерфейсами: COM, RS232, RS422, RS485, IrDA. Схемы подключения к некоторым из этих интерфейсов приведены в предыдущей публикации о микросхеме CH340G.

Самое приятное, что такой способ преобразования интерфейсов не требует изменения кода программ верхнего уровня. Даже программы, разработанные для компьютерного COM порта в те времена, когда интерфейс USB еще не существовал, работают с мостами интерфейса USB.

Конвертер эмулирует работу стандартного COM порта. На компьютер устанавливается драйвер микросхемы CH340. При каждом подключении модуля к USB порту компьютера в системе появляется виртуальный COM порт. Программа для стандартного COM порта может работать с этим портом, не подозревая, что он виртуальный. Таким образом, в системе появляется еще один COM порт, физически расположенный вне компьютера.

Сигналы интерфейса UART модуля.

На разъеме модуля 6 контактов, через которые подключается UART устройство.

Для подключения UART устройства к модулю необходимо:

Выбрать режим питания;

• 5 В – установить перемычку между 1 и 2 выводами;
• 3,3 В – установить перемычку между 2 и 3 выводами.

• Подключить устройство к общему проводу GND и контактам обмена данными RXD и TXD.
• При необходимости можно использовать сигнал 5 V (вывод 1) для питания UART устройства.

Рядом с разъемом модуля размещены светодиоды отображающие:

• наличие питания модуля;
• состояние сигнала TXD;
• состояние сигнала RXD.
• Светодиоды светятся при активном состоянии сигналов – низком уровне.

Принципиальная схема модуля CH340.

Самая распространенная схема выглядит так.

 Микросхема CH340G включена по стандартной схеме. Питание 3,3 В формируется из сигнала 5 В интерфейса USB за счет падения напряжения на открытых диодах LL4148. Больше пояснять нечего.

Установка драйвера преобразователя интерфейсов CH340.

Под Windows 7 драйвер устанавливается в следующей последовательности.

Открываем диспетчер задач Windows. Для этого нажимаем  Пуск -> Панель управления -> Диспетчер устройств.

Открываем закладку Порты (COM и LPT).

Подключаем модуль CH340 к порту USB компьютера. В диспетчере устройств появляется новое устройство USB.2-Serial с предупреждающим желтым знаком. Операционная система не смогла установить драйвер для модуля.

Скачиваем и запускем файл установщика драйвера ch341ser.exe. Файлы автоматически разархивируются. Появляется окно.

Нажимаем кнопку INSTALL.

После непродолжительной установки появляется сообщение об ее успешном завершении.

В диспетчере устройств появляется новое устройство USB-SERIAL CH340. Это и есть новый COM порт, в примере это порт с номером 5.

При желании номер порта можно изменить.

Для этого нужно нажать на нужный COM порт в "Диспетчере оборудования" правой кнопкой мыши, выбрать пункт Свойства.

Дальше переходим на вкладку Параметры порта.

Нажимаем кнопку Дополнительно

Теперь остается выбрать сыободный номер порта.

Теперь при каждом подключении модуля CH340 к компьютеру в системе будет появляться виртуальный COM порт.

Внимание!!! Надо только помнить, что при подключении модуля к другому USB порту может измениться номер и виртуального COM порта.