一种集成esim卡的4g
网络透传
模块技术领域
1.本实用新型属于通信技术领域，具体涉及一种集成esim卡的4g网络透传模块。
背景技术：
2.随着移动通信技术的不断发展，目前移动通信终端模块与生产生活实际的结合越来越紧密，但是目前常规使用的通信终端模块一般都是采用外置式sim卡或者插入式sim卡，而且使用的电子元器件众多，实际使用过程中容易出现sim卡松动导致无法上网的故障。
技术实现要素：
3.针对上述现有技术中描述的不足，本实用新型提供一种集成esim卡的4g网络透传模块。
4.本实用新型所采用的技术方案为：
5.一种集成esim卡的4g网络透传模块，包括电源模块、4g网络模块、esim卡模块和外部接口模块；电源模块给4g网络模块供电，4g网络模块与esim卡模块连接，4g网络模块与外部接口模块的串行接口通信连接。
6.作为本实用新型的一种优选方案，所述电源模块，包括dc-dc降压电路、电源输入接口vin和电源使能电路，电源输入接口和电源使能电路与dc-dc降压电路连接，dc-dc降压电路将输入的dc4-24v电压转换为dc3.8v 的电压。
7.作为本实用新型的一种优选方案，所述电源模块，还包括第二电源单元，第二电源单元与dc-dc降压电路的电压输出端连接，第二电源单元输出dc3.3v 的电压。
8.所述第二电源单元包括直流调压
芯片u2，直流调压芯片u2与dc-dc降压电路的电压输出端连接，直流调压芯片u2输出dc3.3v 的电压。
9.所述的dc-dc降压电路，包括dc-dc电源芯片u1、电感滤波单元和调压电阻单元，dc-dc电源芯片u1的电源输入端口与电源输入接口vin连接，dc-dc电源芯片u1的使能输入端口与电源使能电路连接；dc-dc电源芯片u1的输出端口经电感滤波单元和调压电阻单元输出dc3.8v 的电压。
10.所述电感滤波单元，包括电感l1、电容c2、电阻r4和电容c9；所述调压电阻单元包括电阻r5和电阻r6。
11.作为本实用新型的一种优选方案，所述电源使能电路，使能输入接口、预偏置三极管q2、电阻r3；使能输入接口与预偏置三极管q2的基极连接，预偏置三极管q2的集电极与电阻r3和dc-dc降压电路连接，电阻r3与电源输入接口连接。
12.作为本实用新型的一种优选方案，所述4g网络模块，包括4g网络芯片和usb下载接口p2，4g网络芯片的电源
引脚与dc-dc降压电路的电压输出端连接；usb下载接口p2与4g网络芯片的usb下载引脚连接； 4g网络芯片给esim卡模块供电并与esim卡模块连接； 4g网络芯片与外部接口模块通信连接。
13.作为本实用新型的一种优选方案，所述4g网络模块设置有天线；采用贴片天线插座，贴片天线插座与4g网络芯片的main引脚连接。
14.作为本实用新型的一种优选方案，所述esim卡模块，包括esim卡、滤波电容和上拉电阻，esim卡的电源引脚与4g网络芯片的网络电源引脚连接；esim卡的数据引脚与4g网络芯片的网络数据引脚连接；esim卡的rst引脚与4g网络芯片的网络rst引脚连接；esim卡的clk引脚与4g网络芯片的网络clk引脚连接。
15.esim卡的vss引脚接地， esim卡的nc引脚悬空，esim卡的数据引脚io与4g网络芯片的网络数据引脚连接；且esim卡的数据引脚io连接在上拉电阻r11与电容c15之间，电容c15接地；上拉电阻r11的另一端与4g网络芯片的网络电源引脚连接；esim卡的vdd引脚与4g网络芯片的网络电源引脚连接，并且esim卡的vdd引脚与4g网络芯片的网络电源引脚之间设有接地滤波电容c12；esim卡的rst引脚与4g网络芯片的网络rst引脚连接，且esim卡的rst引脚与4g网络芯片的网络rst引脚之间设有接地滤波电容c13；esim卡的clk引脚与4g网络芯片的网络clk引脚连接；esim卡的clk引脚与4g网络芯片的网络clk引脚之间设有接地滤波电容c14。
16.作为本实用新型的一种优选方案，所述4g网络芯片通过电平转换模块与外部接口模块的串口接口连接，第二电源单元和4g网络芯片给电平转换模块供电，外部接口模块设置的串行接口通过电平转换模块与4g网络芯片通信。
17.作为本实用新型的一种优选方案，所述外部接口模块，至少包括接收输入接口rxd、发送数据接口txd和复位接口reload，接收输入接口rxd、发送数据接口txd分别经电平转换模块后与4g网络芯片通信连接；复位接口reload直接与4g网络芯片的cts引脚连接。
18.作为本实用新型的一种优选方案，所述外部接口模块采用插针接口p1，插针接口p1将电源输入接口、使能输入接口、接收输入接口rxd、发送数据接口txd和复位接口reload集合在一起，简化整体在电路板上布局。
19.作为本实用新型的一种优选方案，所述电平转换模块，包括电平转换芯片u4，电平转换芯片u4的vccb引脚与第二电源单元直流输出端连接，电平转换芯片u4的vcca引脚与4g网络芯片的dc1.8v输出引脚连接，电平转换芯片u4的oe引脚与4g网络芯片的dc1.8v输出引脚连接；电平转换芯片u4的bi引脚经电阻r9后与接收输入接口rxd连接；电平转换芯片u4的b2引脚经电阻r10后与接收输入接口txd连接；电平转换芯片u4的ai引脚与4g网络芯片的rxd引脚连接，电平转换芯片u4的a2引脚与4g网络芯片的txd引脚连接。
20.作为本实用新型的一种优选方案，所述4g网络模块设置有联网指示电路，所述联网指示电路，包括预偏置三极管q1、发光二极管d1和上拉电阻r1；预偏置三极管q1的基极与4g网络芯片的net引脚连接，预偏置三极管q1的集电极与发光二极管d1的负极连接，发光二极管d1的正极与上拉电阻r1串联后与dc-dc降压电路的电压输出端连接。
21.作为本实用新型的一种优选方案，还设置有电源指示电路，电源指示电路包括电阻r2和发光二极管d2，电阻r2的一端与dc-dc降压电路的电压输出端连接，电阻r2的另一端和发光二极管d2的正极连接，发光二极管d2的负极接地。
22.本实用新型在电路板上直接集成esim卡，与4g网络模块连接，给4g网络模块提供网络，4g网络模块与外部接口模块的串行接口通信连接，给外部设备提供通信通道，而且电源模块的输入可以dc4-24v，经dc-dc降压电路降压后成3.8v给4g网络模块供电；4g网络模
块产生的dc1.8v经电平转换模块转换成dc3.3v，并设置了联网指示，可以直观看出是否正确联网，最大程度简化了电路，并在实体电路板上进行合理布局，缩小整体尺寸。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型电源模块的电路图。
25.图2为本实用新型4g网络模块的电路图。
26.图3为本实用新型esim卡模块的电路图。
27.图4为本实用新型电平转换模块的电路图。
28.图5为本实用新型联网指示电路的电路图。
29.图6为本实用新型电源指示电路的电路图。
30.图7为本实用新型外部接口模块的电路图。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.实施例：
33.一种集成esim卡的4g网络透传模块，包括电源模块、4g网络模块、esim卡模块和外部接口模块；电源模块给4g网络模块供电，4g网络模块与esim卡模块连接，4g网络模块与外部接口模块的串行接口通信连接。
34.本实施例中，所述的电源模块，如图1所示，包括dc-dc降压电路、电源输入接口vin、电源使能电路和第二电源单元，电源输入接口和电源使能电路与dc-dc降压电路连接，dc-dc降压电路将输入的dc4-24v电压转换为dc3.8v 的电压，第二电源单元与dc-dc降压电路的电压输出端连接，第二电源单元输出dc3.3v 的电压。
35.如图1所示，所述的dc-dc降压电路，包括dc-dc电源芯片u1、电感滤波单元和调压电阻单元，dc-dc电源芯片u1的电源输入端口与电源输入接口vin连接，dc-dc电源芯片u1的使能输入端口与电源使能电路连接；dc-dc电源芯片u1的输出端口经电感滤波单元和调压电阻单元输出dc3.8v 的电压。
36.所述电感滤波单元，包括电感l1、电容c2、电阻r4和电容c9；所述调压电阻单元包括电阻r5和电阻r6。
37.所述的第二电源单元包括直流调压芯片u2，直流调压芯片u2与dc-dc降压电路的电压输出端连接，直流调压芯片u2输出dc3.3v 的电压。
38.所述的电源使能电路，如图1所示，使能输入接口、预偏置三极管q2、电阻r3；使能输入接口与预偏置三极管q2的基极连接，预偏置三极管q2的集电极与电阻r3和dc-dc降压
电路连接，电阻r3与电源输入接口连接，低电平使能。
39.电源模块设置有电源指示电路，如图6所示，电源指示电路包括电阻r2和发光二极管d2，电阻r2的一端与dc-dc降压电路的电压输出端连接，电阻r2的另一端和发光二极管d2的正极连接，发光二极管d2的负极接地。
40.所述的4g网络模块，如图2所示，包括4g网络芯片和usb下载接口p2，4g网络芯片采用cat1模块；4g网络芯片的电源引脚与dc-dc降压电路的电压输出端连接；usb下载接口p2与4g网络芯片的usb下载引脚连接；4g网络芯片给esim卡模块供电并与esim卡模块连接； 4g网络芯片与外部接口模块通信连接。
41.所述4g网络模块设置有天线；本实施例采用贴片天线插座，贴片天线插座与4g网络芯片的main引脚连接。
42.所述的esim卡模块，如图3所示，包括esim卡、滤波电容和上拉电阻，esim卡的电源引脚与4g网络芯片的网络电源引脚连接；esim卡的数据引脚与4g网络芯片的网络数据引脚连接；esim卡的rst引脚与4g网络芯片的网络rst引脚连接；esim卡的clk引脚与4g网络芯片的网络clk引脚连接。
43.具体的：esim卡的vss引脚接地， esim卡的nc引脚悬空，esim卡的数据引脚io与4g网络芯片的网络数据引脚连接；且esim卡的数据引脚io连接在上拉电阻r11与电容c15之间，电容c15接地；上拉电阻r11的另一端与4g网络芯片的网络电源引脚连接；esim卡的vdd引脚与4g网络芯片的网络电源引脚连接，并且esim卡的vdd引脚与4g网络芯片的网络电源引脚之间设有接地滤波电容c12；esim卡的rst引脚与4g网络芯片的网络rst引脚连接，且esim卡的rst引脚与4g网络芯片的网络rst引脚之间设有接地滤波电容c13；esim卡的clk引脚与4g网络芯片的网络clk引脚连接；esim卡的clk引脚与4g网络芯片的网络clk引脚之间设有接地滤波电容c14。
44.所述4g网络芯片通过电平转换模块与外部接口模块的串口接口连接，第二电源单元和4g网络芯片给电平转换模块供电，外部接口模块设置的串行接口通过电平转换模块与4g网络芯片通信。
45.所述的外部接口模块，如图7所示，至少包括接收输入接口rxd、发送数据接口txd和复位接口reload，接收输入接口rxd、发送数据接口txd分别经电平转换模块后与4g网络芯片通信连接；复位接口reload直接与4g网络芯片的cts引脚连接。
46.本实施例中，所述外部接口模块采用插针接口p1，插针接口p1将电源输入接口、使能输入接口、接收输入接口rxd、发送数据接口txd和复位接口reload集合在一起，简化整体在电路板上布局，插针接口p1嵌入到底板中使用，主要提供电源输入，串口ttl电平输出，电源使能power_en和软件配置复位reload信号输入。
47.所述的电平转换模块，如图4所示，包括电平转换芯片u4，电平转换芯片u4的vccb引脚与第二电源单元直流输出端连接，电平转换芯片u4的vcca引脚与4g网络芯片的dc1.8v输出引脚连接，电平转换芯片u4的oe引脚与4g网络芯片的dc1.8v输出引脚连接；电平转换芯片u4的bi引脚经电阻r9后与接收输入接口rxd连接；电平转换芯片u4的b2引脚经电阻r10后与接收输入接口txd连接；电平转换芯片u4的ai引脚与4g网络芯片的rxd引脚连接，电平转换芯片u4的a2引脚与4g网络芯片的txd引脚连接。电阻r9和电阻r10为限流电阻。
48.所述4g网络模块设置有联网指示电路，如图5所示，所述联网指示电路，包括预偏
置三极管q1、发光二极管d1和上拉电阻r1；预偏置三极管q1的基极与4g网络芯片的net引脚连接，预偏置三极管q1的集电极与发光二极管d1的负极连接，发光二极管d1的正极与上拉电阻r1串联后与dc-dc降压电路的电压输出端连接。
49.本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种集成esim卡的4g网络透传模块，其特征在于：包括电源模块、4g网络模块、esim卡模块和外部接口模块；电源模块给4g网络模块供电，4g网络模块与esim卡模块连接，4g网络模块与外部接口模块的串行接口通信连接；所述电源模块，包括dc-dc降压电路、电源输入接口vin和电源使能电路，电源输入接口和电源使能电路与dc-dc降压电路连接，dc-dc降压电路将输入的dc4-24v电压转换为dc3.8v 的电压；所述4g网络模块，包括4g网络芯片和usb下载接口p2，4g网络芯片的电源引脚与dc-dc降压电路的电压输出端连接；usb下载接口p2与4g网络芯片的usb下载引脚连接；4g网络芯片给esim卡模块供电并与esim卡模块连接；4g网络芯片与外部接口模块通信连接；所述esim卡模块，包括esim卡、滤波电容和上拉电阻，esim卡的电源引脚与4g网络芯片的网络电源引脚连接；esim卡的数据引脚与4g网络芯片的网络数据引脚连接；esim卡的rst引脚与4g网络芯片的网络rst引脚连接；esim卡的clk引脚与4g网络芯片的网络clk引脚连接。2.根据权利要求1所述的集成esim卡的4g网络透传模块，其特征在于：所述电源模块，还包括第二电源单元，第二电源单元与dc-dc降压电路的电压输出端连接，第二电源单元输出dc3.3v 的电压。3.根据权利要求1或2所述的集成esim卡的4g网络透传模块，其特征在于：所述电源使能电路，使能输入接口、预偏置三极管q2、电阻r3；使能输入接口与预偏置三极管q2的基极连接，预偏置三极管q2的集电极与电阻r3和dc-dc降压电路连接，电阻r3与电源输入接口连接。4.根据权利要求3所述的集成esim卡的4g网络透传模块，其特征在于：所述4g网络芯片通过电平转换模块与外部接口模块的串口接口连接，第二电源单元和4g网络芯片给电平转换模块供电，外部接口模块设置的串行接口通过电平转换模块与4g网络芯片通信。5.根据权利要求4所述的集成esim卡的4g网络透传模块，其特征在于：所述外部接口模块，至少包括接收输入接口rxd、发送数据接口txd和复位接口reload，接收输入接口rxd、发送数据接口txd分别经电平转换模块后与4g网络芯片通信连接；复位接口reload直接与4g网络芯片的cts引脚连接。6.根据权利要求5所述的集成esim卡的4g网络透传模块，其特征在于：所述电平转换模块，包括电平转换芯片u4，电平转换芯片u4的vccb引脚与第二电源单元直流输出端连接，电平转换芯片u4的vcca引脚与4g网络芯片的dc1.8v输出引脚连接，电平转换芯片u4的oe引脚与4g网络芯片的dc1.8v输出引脚连接；电平转换芯片u4的bi引脚经电阻r9后与接收输入接口rxd连接；电平转换芯片u4的b2引脚经电阻r10后与接收输入接口txd连接；电平转换芯片u4的ai引脚与4g网络芯片的rxd引脚连接，电平转换芯片u4的a2引脚与4g网络芯片的txd引脚连接。7.根据权利要求4所述的集成esim卡的4g网络透传模块，其特征在于：所述4g网络模块设置有联网指示电路，所述联网指示电路，包括预偏置三极管q1、发光二极管d1和上拉电阻r1；预偏置三极管q1的基极与4g网络芯片的net引脚连接，预偏置三极管q1的集电极与发光二极管d1的负极连接，发光二极管d1的正极与上拉电阻r1串联后与dc-dc降压电路的电压输出端连接。
技术总结
本实用新型公开了一种集成ESIM卡的4G网络透传模块，包括电源模块、4G网络模块、eSIM卡模块和外部接口模块；电源模块给4G网络模块供电，4G网络模块与eSIM卡模块连接，4G网络模块与外部接口模块的串行接口通信连接，本实用新型直接在电路板上直接集成eSIM卡，与4G网络模块连接，给4G网络模块提供网络，4G网络模块与外部接口模块的串行接口通信连接，给外部设备提供通信通道，解决了SIM松动无法上网的技术问题。问题。问题。
技术研发人员：
张立恒 陈少宗 刘莲芹 刘红霞 范青峰 薛贵平 黄成晓
受保护的技术使用者：
郑州睿讯微电子有限公司
技术研发日：
2022.06.27
技术公布日：
2023/3/30
