CH340G 中文版_手册

1、概述

CH340是一个USB总线的转接芯片，实现USB转串口或者USB转打印口。在串口方式下，CH340提供常用的MODEM联络信号，用于为计算机扩展异步串口，或者将普通的串口设备直接升级到USB总线。有关USB转打印口的说明请参考手册（二）CH340DS2。计算机或者其它USB主机异步串口UART/RS232/RS485USBCH340转接芯片转换并口打印机为USB打印机2、特点

●●●●●●●●●●●全速USB设备接口，兼容USBV2.0。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。硬件全双工串口，内置收发缓冲区，支持通讯波特率50bps～2Mbps。支持常用的MODEM联络信号RTS、DTR、DCD、RI、DSR、CTS。通过外加电平转换器件，提供RS232、RS485、RS422等接口。CH340R芯片支持IrDA规范SIR红外线通讯，支持波特率2400bps到115200bps。软件兼容CH341，可以直接使用CH341的驱动程序。支持5V电源电压和3.3V电源电压甚至3V电源电压。CH340C和CH340B内置时钟，无需外部晶振，CH340B还内置EEPROM用于配置序列号等。提供SOP-16和SSOP-20无铅封装，兼容RoHS。3、封装

CH340手册（一）封装形式SOP-16SOP-16SOP-16SSOP-20SSOP-20塑体宽度3.9mm3.9mm3.9mm5.30mm5.30mm150mil150mil150mil209mil209mil２引脚间距1.27mm1.27mm1.27mm0.65mm0.65mm50mil50mil50mil25mil25mil封装说明标准的16脚贴片标准的16脚贴片标准的16脚贴片超小型20脚贴片超小型20脚贴片订货型号CH340GCH340CCH340BCH340TCH340R型号区别：CH340C和CH340B内置时钟，无需外部晶振。CH340B还内置EEPROM用于配置序列号，以及部分功能可定制等。CH340R提供反极性TXD和MODEM信号，已停产。4、引脚

SSOP20引脚号1985SOP16引脚号1614引脚名称VCCGNDV3XI97NC.RST#10672034111213141516218856无2391011121314无15XONC.UD+UD-NOS#TXDRXDCTS#DSR#RI#DCD#DTR#RTS#ACT#R232NC.NC.17无IR#CKONC.类型电源电源电源输入空脚输入输出空脚USB信号USB信号输入输出输入输入输入输入输入输出输出输出输入空脚空脚输入输出空脚引脚说明(括号中说明仅针对CH340R型号)正电源输入端，需要外接0.1uF电源退耦电容公共接地端，直接连到USB总线的地线在3.3V电源电压时连接VCC输入外部电源，在5V电源电压时外接容量为0.1uF退耦电容CH340T/R/G：晶体振荡的输入端，需要外接晶体及电容CH340C：空脚，必须悬空CH340B：外部复位输入，低电平有效，内置上拉电阻CH340T/R/G：晶体振荡的输出端，需要外接晶体及电容CH340C/B：空脚，必须悬空直接连到USB总线的D+数据线直接连到USB总线的D-数据线禁止USB设备挂起，低电平有效，内置上拉电阻串行数据输出(CH340R型号为反相输出)串行数据输入，内置可控的上拉和下拉电阻MODEM联络输入信号，清除发送，低(高)有效MODEM联络输入信号，数据装置就绪，低(高)有效MODEM联络输入信号，振铃指示，低(高)有效MODEM联络输入信号，载波检测，低(高)有效MODEM联络输出信号，数据终端就绪，低(高)有效MODEM联络输出信号，请求发送，低(高)有效USB配置完成状态输出，低电平有效CH340T/R/G/C：辅助RS232使能，高有效，内置下拉CH340B：空脚，必须悬空CH340T：空脚，必须悬空CH340R：串口模式设定输入，内置上拉电阻，低电平为SIR红外线串口，高电平为普通串口CH340T：时钟输出CH340R：空脚，必须悬空1无CH340手册（一）３5、功能说明

CH340芯片内置了USB上拉电阻，UD+和UD-引脚应该直接连接到USB总线上。CH340芯片内置了电源上电复位电路。CH340B芯片还提供了低电平有效的外部复位输入引脚。CH340G/CH340T/CH340R芯片正常工作时需要外部向XI引脚提供12MHz的时钟信号。一般情况下，时钟信号由CH340内置的反相器通过晶体稳频振荡产生。外围电路只需要在XI和XO引脚之间连接一个12MHz的晶体，并且分别为XI和XO引脚对地连接振荡电容。CH340C和CH340B芯片都已经内置时钟发生器，无需外部晶体及振荡电容。CH340B芯片还提供了EEPROM配置数据区域，可以通过专用的计算机工具软件为每个芯片设置产品序列号等信息，配置数据区域如下表所示。字节地址00H01H02H03H05H～04H07H～06H0AH17H～10H简称SIGMODECFGWPVIDPIDPWRSN配置数据区域的说明对于CH340B：内部配置信息有效标志，必须是5BH。对于CH340H/S：外部配置芯片有效标志，必须是53H。其它值则配置无效串口模式，必须是23H芯片的具体配置，位5用于配置产品序列号字符串：0=有效；1=无效。内部配置信息写保护标志，为57H则只读，否则可改写VendorID，厂商识别码，高字节在后，任意值。设置为0000H或0FFFFH则VID和PID使用厂商默认值ProductID，产品识别码，高字节在后，任意值MaxPower，以2mA为单位的最大电源电流SerialNumber，产品序列号ASCII字符串，长度为8。首字节不是ASCII字符（21H～7FH）则禁用序列号默认值00H23HFEH00H1A86H7523H31H123456783FH～1AHPROD对于CH340B：ProductString，产品说明Unicode字符首字节00H串。使用默认产首字节是全部字节数（不超过26H），次字节是03H，之后品说明是Unicode字符串，不符合上述特征则使用厂商默认说明（保留单元）00H或FFH其它地址CH340芯片支持5V电源电压或者3.3V电源电压。当使用5V工作电压时，CH340芯片的VCC引脚输入外部5V电源，并且V3引脚应该外接容量为0.1uF的电源退耦电容。当使用3.3V工作电压时，CH340芯片的V3引脚应该与VCC引脚相连接，同时输入外部的3.3V电源，并且与CH340芯片相连接的其它电路的工作电压不能超过3.3V。CH340芯片自动支持USB设备挂起以节约功耗，NOS#引脚为低电平时将禁止USB设备挂起。CH340芯片的DTR#引脚在USB配置完成之前作为配置输入引脚，可以外接4.7KΩ的下拉电阻在USB枚举期间产生默认的低电平，通过配置描述符向USB总线申请更大的电源电流。异步串口方式下CH340芯片的引脚包括：数据传输引脚、MODEM联络信号引脚、辅助引脚。数据传输引脚包括：TXD引脚和RXD引脚。串口输入空闲时，RXD应为高电平。对于CH340G/C/T/R芯片，如果R232引脚为高电平启用辅助RS232功能，那么RXD引脚内部自动插入一个反相器，默认为低电平。串口输出空闲时，CH340G/C/B/T芯片的TXD为高电平，CH340R芯片的TXD为低电平。MODEM联络信号引脚包括：CTS#引脚、DSR#引脚、RI#引脚、DCD#引脚、DTR#引脚、RTS#引脚。所有这些MODEM联络信号都是由计算机应用程序控制并定义其用途。辅助引脚包括：IR#引脚、R232引脚、CKO引脚、ACT#引脚。IR#引脚为低电平将启用红外线串口模式。R232引脚用于控制辅助RS232功能，R232为高电平时RXD引脚输入自动反相。ACT#引脚为USB设备配置完成状态输出（例如USB红外适配器就绪）。IR#和R232引脚只在上电复位后检查一次。CH340内置了独立的收发缓冲区，支持单工、半双工或者全双工异步串行通讯。串行数据包括1个低电平起始位、5、6、7或8个数据位、1个或2个高电平停止位，支持奇校验/偶校验/标志校CH340手册（一）４验/空白校验。CH340支持常用通讯波特率：50、75、100、110、134.5、150、300、600、900、1200、1800、2400、3600、4800、9600、14400、19200、28800、33600、38400、56000、57600、76800、115200、128000、153600、230400、460800、921600、1500000、2000000等。串口发送信号的波特率误差小于0.3％，串口接收信号的允许波特率误差不小于2％。在计算机端的Windows操作系统下，CH340的驱动程序能够仿真标准串口，所以绝大部分原串口应用程序完全兼容，通常不需要作任何修改。CH340可以用于升级原串口外围设备，或者通过USB总线为计算机增加额外串口。通过外加电平转换器件，可以进一步提供RS232、RS485、RS422等接口。CH340R只需外加红外线收发器，就可以通过USB总线为计算机增加SIR红外适配器，实现计算机与符合IrDA规范的外部设备之间的红外线通讯。6、参数

6.1.绝对最大值（临界或者超过绝对最大值将可能导致芯片工作不正常甚至损坏）名称TATSVCCVIO工作时的环境温度参数说明CH340G/CH340T/CH340RCH340C/CH340B最小值-40-20-55-0.5-0.5最大值85701256.0VCC+0.5单位℃℃℃VV储存时的环境温度电源电压（VCC接电源，GND接地）输入或者输出引脚上的电压6.2.电气参数（测试条件：TA=25℃，VCC=5V，不包括连接USB总线的引脚）（如果电源电压为3.3V，则表中所有电流参数需要乘以40％的系数）名称参数说明V3引脚不连VCC引脚VCC电源电压V3引脚连接VCC引脚CH340G/T/RCH340C/BCH340G/C/T/RCH340BVCC=5VVCC=3.3V-0.52.0最小值4.02.83.0典型值53.33.3760.10.09最大值5.33.63.620150.20.150.7VCC+0.50.5VCC-0.53-502.4150-1502.6300-3002.8mAmAmAmAVVVVuAuAVV单位ICCISLPVILVIHVOLVOHIUPIDNVR工作时总电源电流USB挂起时的总电源电流低电平输入电压高电平输入电压低电平输出电压（4mA吸入电流）高电平输出电压（3mA输出电流）（芯片复位期间仅100uA输出电流）内置上拉电阻的输入端的输入电流内置下拉电阻的输入端的输入电流电源上电复位的电压门限CH340手册（一）名称FCLKTPR参数说明XI引脚的输入时钟信号的频率电源上电的复位时间５6.3.时序参数（测试条件：TA=25℃，VCC=5V）最小值11.9820典型值12.0035最大值12.0250单位MHzmS7、应用

7.1.USB转9线串口（下图）上图是由CH340T或CH340B（或CH340C）实现的USB转RS232串口。CH340提供了常用的串口信号及MODEM信号，通过电平转换电路U8将TTL串口转换为RS232串口，端口P11是DB9插针，其引脚及功能与计算机的普通9针串口相同，U8的类似型号有MAX213/ADM213/SP213/MAX211等。如果只需要实现USB转TTL串口，那么可以去掉图中的U8及电容C46/C47/C48/C49/C40。图中的信号线可以只连接RXD、TXD以及公共地线，其它信号线根据需要选用，不需要时都可以悬空。P2是USB端口，USB总线包括一对5V电源线和一对数据信号线，通常，+5V电源线是红色，接地线是黑色，D+信号线是绿色，D-信号线是白色。USB总线提供的电源电流最大可以达到500mA，一般情况下，CH340芯片和低功耗的USB产品可以直接使用USB总线提供的5V电源。如果USB产品通过其它供电方式提供常备电源，那么CH340也应该使用该常备电源，如果需要同时使用USB总线的电源，那么可以通过阻值约为1Ω的电阻连接USB总线的5V电源线与USB产品的5V常备电源，并且两者的接地线直接相连接。V3引脚的电容C8容量为0.1μF，用于CH340内部3.3V电源节点退耦，C9容量为0.1μF，用于外部电源退耦。对于CH340G/T/R芯片，晶体X2、电容C6和C7用于时钟振荡电路。X2是频率为12MHz的石英晶体，C6和C7是容量为22pF的独石或高频瓷片电容。如果X2选用低成本的陶瓷晶体，那么C6和C7的容量必须用该晶体厂家的推荐值，一般情况下是47pF。对起振困难的晶体，建议C6容量减半。对于CH340C/B芯片，无需晶体X2和电容C6及C7。CH340手册（一）６在设计印刷线路板PCB时，需要注意：退耦电容C8和C9尽量靠近CH340的相连引脚；使D+和D-信号线贴*行布线，尽量在两侧提供地线或者覆铜，减少来自外界的信号干扰；尽量缩短XI和XO引脚相关信号线的长度，为了减少高频干扰，可以在相关元器件周边环绕地线或者覆铜。7.2.USB转RS232串口（下图）图中是USB转最基本也最常用的3线制RS232串口，U5为MAX232/ICL232/SP232等。7.3.USB转RS232串口，简版（下图）图中也是USB转3线制RS232串口，该电路与7.2.节的功能相同，只是输出RS232信号的电平幅度略低。CH340的R232引脚为高电平，启用了辅助RS232功能，只需外加二极管、三极管、电阻和电容就可代替7.2.节中专用的电平转换电路U5，所以硬件成本更低。7.4.USB红外适配器（下图）下图是由USB转IrDA红外芯片CH340R和红外线收发器U14（ZHX1810/HSDL3000等类似型号）构成的USB红外线适配器。电阻R13用于减弱红外线发送过程中的大电流对其它电路的影响，要求不高时可以去掉。限流电阻R14应该根据实际选用的红外线收发器U14的厂家的推荐值进行调整。