【应用】沁恒USB转串口芯片CH340N在便携式低功耗产品上的应用，外围器件少且成本低

时间： 2022-08-27 来源：世强

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作者开发低功耗便携式产品，在前期的开发验证过程中需要用到串口输出调试信息，沁恒科技推出的一款USB转串口芯片 CH340N采用SOP-8的封装形式尺寸小，而且成本低满足设计要求。作者的应用目的比较明确：输出一些过程调试信息便于辅助调试固件代码，沁恒微电子推出的CH340N应用电路简单没有冗余的一些复杂设计，使用起来简单。其中应用原理图如下图所示：

图1 应用原理图

从实际的应用原理图也可以看到CH340N的应用电路比较简单，供电采用典型的3.3V可以在电源上加一个0.1μF的去耦电容。其中8管脚（V3）一定要对地接一个100nF的耦合电容；第一版电路板接3.3V不工作。其中芯片在板子上的效果图如下图所示，从布板情况看CH340N外围器件较少，用户使用起来比较简单。

图2 PCB 3D效果图

芯片的实物图片如下图所示：

图3 实物图片

其中芯片的细节图如下图所示：

图4 芯片细节图

下一步需要验证芯片的功能，在上位机PC上安装CH340N的驱动，设置波特率，主控烧录串口测试程序。用示波器测试数据收发时的波形如下图所示：

图5 测试数据

从示波器实际抓取数据分析首先是电平幅值最大和最小满足通信要求，其次波特率与设置的9600一致，最后上位机数据收发验证信息无误。沁恒微电子推出的USB转串口芯片CH340N在这种便携式低功耗产品中的应用可参考以下几点优势：

1、采用SOP-8的封装芯片尺寸小。

2、外围电路简单，内部集成振荡电路，不需要外部晶振电路。

3、国产化，芯片成本低，货源可控，符合当前的经济贸易趋势。

其中作者的应用条件是3.3V，关于芯片CH340N在该电压下一些电气参数参照如下：

图5 电气参数

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沁恒 - CAD模型库 - 版本7.1 代理服务技术支持采购服务

高速 USB 转串口芯片 CH9111 手册

描述- CH9111是一款高速USB 2.0总线转接芯片，支持USB转单个异步串口或异步串口+SPI同步串行接口功能。芯片特点包括480Mbps高速USB接口、内置固件仿真标准串口、支持多种波特率和数据位配置、内置独立收发缓冲区、支持多种MODEM联络信号和GPIO输入输出功能。芯片可配置VID、PID等参数，支持5V或3.3V供电，提供LQFP48封装。

型号- CH9111L,CH9111

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沁恒（WCH）USB转串口芯片选型表&Pin To Pin对照表

目录- USB转单/多串口芯片 PinToPin替换型号总表芯片参数表

型号- PL2303系列,FT232R,PL2303GL,CH9103M,CH343G,CH9143,FT230XQ,CH9102,CH9101,CP210X系列,CY7C65213,CH343K,FT230XS,CH347,CY7C65213系列,FT232RQ,CP2105,CP2104,CH9326,CP2109,CH341T,CP2102N-GQFN24,CP2102N-GQFN28,CH9104L,CH9342G,PL2303GC,CH9101系列,XR21B1422,CH342F,CH342K,CP2102,CH342,CP2101,CH344Q,CH340K,CH9101Y,PL2303HXD,CP210X,CH340N,CH9101N,CH340T,PL2303,CY7C65213(A),CH9101R,XR21V1414,CH9101U,CH9101H,CH341B,CH341A,CH341F,FT230X,FT232RL,CH343P,CH347T,CH9102X,CH9103,CH9340K,CH9340C,CH9344L,CH9102系列,CH340E,CH348L,CH340C,CH340B,CH348Q,CH344L,CH340G,CH9102F

2022/8/18 - 沁恒 - 选型指南代理服务技术支持采购服务

USB 转串口芯片 CH340 手册

描述- 本文档介绍了CH340 USB转串口芯片的技术规格和应用指南。CH340是一款全速USB设备接口芯片，可实现USB转串口或USB转打印口功能。它支持标准的串口信号，兼容Windows操作系统下的串口应用程序，并提供多种封装形式以满足不同设计需求。

型号- CH340K,CH340N,CH340E,CH340T,CH340C,CH340,CH340B,CH340R,CH340X,CH340G

2024/01/03 - 沁恒 - 数据手册 - 版本：3C 代理服务技术支持采购服务

沁恒（WCH）通讯接口芯片和全栈MCU选型指南

描述- 南京沁恒微电子股份有限公司专注于连接技术和微处理器内核研究,是一家基于自研专业接口IP、微处理器内核IP构建芯片的集成电路设计企业。公司致力于为客户提供万物互联、上下互通的芯片及解决方案，主要产品包括USB/蓝牙/以太网接口芯片和连接型/互联型/无线型MCU，产品侧重于连接联网和控制。

型号- CH24X,CH233P,CH36X,CH32X035F8U6,CH32X035G8R6,CH32V103C6T6,CH32F205RBT6,CH370,CH372,CH251,CH343G,CH374,CH132,CH253,CH252,CH376,CH343K,CH375,CH254,CH32V006F8P6,CH378,CH377,CH440G,CH32X035,CH25X,CH32V208WBU6,CH583M,CH341T,CH32V003J4M6,CH32F103C6T6,CH233A,CH342F,CH382,CH32V006E8R6,CH384,CH342K,CH233K,CH37X,CH9374B,CH237,CH236,CH58X,CH32F103C8U6,CH340K,CH231K,CH22X,CH238,CH34X,CH340N,CH582M,CH340T,NET-SER-DT TTL,CH341B,CH341A,CH592,CH341F,CH591,CH231,CH486F,CH230,CH233,CH235,CH35X,CH32X035F7P6,CH368,CH484M,CH230K,CH23X,CH231A,CH32V203G6U6,CH340E,CH582F,CH482,CH481,CH340C,CH484,CH340B,CH483,CH365,CH486,CH364,CH340G,CH246,CH367,CH59X,CH4XX,CH366,CH578,CH334R,CH457,CH577,CH32V303VCT6,CH335,CH334Q,CH456,CH334P,CH338,CH579,CH32V,CH56X,CH334U,CH339,CH32X,CH564Q,CH334S,CH32V003A4M6,CH32X033F8P6,CH32F,CH335F,CH347F,CH32M,CH335J,CH32L,CH565M,CH451,CH571,CH450,CH444G,CH238P,CH453,CH573,CH452,CH334,CH455,CH454,CH347,CH226,CH57X,CH225,CH348,CH32X035G8U6,CH237D,CH9342G,CH334F,CH581,CH583,CH564L,CH334H,CH341,CH220,CH462,CH582,CH32F208WBU6,CH340,CH32X035R8T6,CH564F,CH343,CH342,CH221,CH463,CH334L,CH345,CH224,CH443K,CH344,CH223,CH344Q,CH555,CH557,CH315,CH318,CH54X,CH559,CH317,CH438,NET-485-9120,CH235S,CH32V002系列,CH32M007,CH236D,CH442E,CH552,CH551,CH554,CH432,CH567,CH343P,CH446,CH445,CH569,CH55X,CH448,CH568,CH440R,CH31X,CH449,CH440P,CH9340K,CH9340C,CH32F207VCT6,CH561,CH440,CH563,CH442,CH344L,CH565,CH323,CH444,CH564,CH443,CH412,CH64X,CH338X,CH52X,CH32V103R8T6,CH448F,CH32V203F8U6,CH9103M,CH32V203G8R6,CH532,CH531,CH545,CH423,CH547,CH546,CH446Q,CH53X,CH549,CH446X,CH548,CH32F103R8T6,BLE-DONGLE,CH338F,CH9104L,CH338L,CH541,CH543,CH422,CH32V003F4P6,CH9101Y,CH445P,CH9101N,CH9101R,CH9101U,CH9101H,CH32V307RCT6,CH347T,CH643,CH522,CH9102X,CH525,CH444P,CH645,CH524,CH527,CH528,CH565W,CH9344L,CH348L,BLE-SER-A-ANT,CH348Q,CH32V203F6P6,CH521,CH641,CH9102F,CH645W,CH32F203CBT6,CH32V006K8U6,CH32F207,CH32F205,CH32F203,CH32V003F4U6,CH32F208,CH645F,BLE2U-C-ANT,CH643U,CH643W,CH643Q,CH449X,CH32V303CBT6,CH32L103F8U6,CH32V305FBP6,CH569W,CH32F103,CH449F,CH32L103G8R6,CH643L,CH32X035系列,CH32F203C8T6,CH32V208RBT6,CH32V203系列,CH32V305RBT6,CH32V007系列,NET-232-9120,CH32V208GBU6,CH32L103F8P6,CH32V203C8T6,CH32V307,CH32V305,CH32F203C8U6,CH32V203C8U6,CH32V303,CH9160-DG-R0,BLE-TPT-A-ANT,CH32F203C6T6,BLE2U-A-ANT,CH9343,NET-TTL-9120,CH9328,CH9329,CH9326,CH9445,CH32L103C8T6,CH32F208RBT6,CH32F203VCT6,CH32V005F6U6,CH182H,CH182F,CH32V305GBU6,CH9434,CH32V203C6T6,CH32V307VCT6,CH181H,CH32L103系列,CH32V203F8P6,BLE-TPT-B-ANT,CH32V005D6U6,CH912X,CH32V303RCT6,CH32V005E6R6,CH32V003系列,CH32F203K8T6,NET-SER-DT RS232,CH9143,CH93XX,CH9140,CH9142,CH9141,CH9126,CH32V005F6P6,CH32F203RCT6,NET-SER-DT RS485,CH32L103,CH32V006,CH32V007,CH32V005,CH32V002,CH32V003,CH32X035C8T6,CH32V303RBT6,CH32V203K8T6,CH9121,CH9120,CH32V307WCU6,CH32V303系列,CH32F203RBT6,CH32V203RBT6,CH9350,CH483M,CH32V103C8T6,CH32V005系列,CH592X,CH483X,CH32M系列,CH230A,CH32V317,CH581F,CH32F103C8T6,CH32V103C8U6,CH482X,CH32L103K8U6,CH591R,CH32V208,CH182,CH592F,CH32V103系列,CH32V203,CH592D,CH32V208CBU6,CH914X,CH390,CH32V203K6T6,CH392,CH271,CH591D,CH482D,CH591F,CH275,CH395,CH397,CH38X,BLE232-NEP,CH32V006F8U6,CH32V103,CH39X,CH481D

2024/4/11 - 沁恒 - 选型指南代理服务技术支持采购服务

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2021/12/17 - 沁恒 - 数据手册代理服务技术支持采购服务查看更多版本

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2021/11/11 - 沁恒 - 用户指南 - Version: V1.6 代理服务技术支持采购服务

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描述- CH9102A是一款USB转异步串口芯片，具有全速USB接口，兼容USB V2.0，内置固件仿真标准串口，支持多种波特率和校验方式，并提供常用的MODEM联络信号。该芯片适用于计算机扩展异步串口或升级串口设备至USB总线。

型号- CH9102A

2024/6/13 - 沁恒 - 数据手册 - 版本： 1 代理服务技术支持采购服务

沁恒（WCH）USB转串口芯片选型表

目录- USB转串口芯片

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沁恒 - 选型指南代理服务技术支持采购服务

CH9102 USB转串口芯片数据手册

描述- CH9102是一款USB总线转接芯片，可实现USB转异步串口功能。它具有全速USB设备接口，兼容USB V2.0，内置固件仿真标准串口，支持多种通信波特率和校验方式。此外，该芯片还具备多个MODDEM联络信号，适用于计算机扩展异步串口或将普通串口设备升级至USB总线。

型号- CH9102X,CH9102,CH9102F

2021/02/03 - 沁恒 - 数据手册代理服务技术支持采购服务

沁恒USB转单串口芯片选型表

沁恒USB转单串口芯片选型表提供USB高速/全速转串口系列芯片，可实现USB转1/2/4/8路串口，支持串口I/O独立供电，支持VCP/HID/CDC/AOA转串口，VCP串口支持硬件流控和高波特率大数据连续传输，部分型号支持VID/PID/String等内容配置，支持Windows/Linux/Android/macOS等操作系统。