本發(fā)明涉及過壓保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種電子設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,由于USB(Universal Serial Bus,通用串行總線)Type-C(USB接口的一種連接介面,不分正反兩面均可插入)具有支持正反插、大電流充電以及高速USB3.0/3.1數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn),所以使用Type-C接口的電子設(shè)備,尤其是便攜式智能設(shè)備越來越多。但是由于USB Type-C接口插座的pin(引腳)數(shù)較多,如圖1,pin之間的間距較小,使用過程中,容易因進(jìn)水、進(jìn)液或灰屑異物等引起pin之間的微短路或短路。
而在插入充電時(shí),VBUS(USB電壓)是5V電壓或更高的電壓(比如快充電壓為9V或12V),CC(Configuration Channel,配置通道)pin在有Type-C PD(Power Delivery,功率輸出)功能時(shí)也有5V,則當(dāng)Type-C接口插座的pin短接到VBUS或CC上,以及CC短接到高壓的VBUS上時(shí),會(huì)因過壓而燒壞后端電路中的元器件,比如處理器、Type-C Controller(Type-C控制器)等;同時(shí)由于pin之間的微短路或短路,也容易導(dǎo)致USB Type-C本身燒毀變形甚至是產(chǎn)生火災(zāi)等嚴(yán)重后果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明正是基于上述問題,提出了一種新的技術(shù)方案,通過為USB Type-C接口增加過壓保護(hù)模塊,當(dāng)引腳因短路或微短路產(chǎn)生過壓時(shí),過壓保護(hù)模塊斷開USB Type-C接口插座與后端器件的電氣連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備的USB Type-C接口的有利保護(hù),并可以有效地防止后端器件被燒壞。
有鑒于此,本發(fā)明的技術(shù)方案,提出了一種電子設(shè)備,包括:USB Type-C接口插座、第一過壓保護(hù)模塊和后端器件;其中,所述第一過壓保護(hù)模塊連接在所述USB Type-C接口插座和所述后端器件之間,用于在所述USB Type-C接口插座的引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座與所述后端器件之間的電氣連接。
在該技術(shù)方案中,為了避免在USB Type-C接口插座的引腳因短路或微短路發(fā)生過壓時(shí)損壞電子設(shè)備的后端器件,從而延長產(chǎn)品的使用壽命,在電子設(shè)備的USB Type-C接口插座和后端器件之間增設(shè)第一過壓保護(hù)模塊,該第一過壓保護(hù)模塊在USB Type-C接口插座的引腳發(fā)生過壓時(shí)可以斷開USB Type-C接口插座與后端器件之間的電氣連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備的USB Type-C接口的有利保護(hù),并有效地防止后端器件被燒壞。
另外,本發(fā)明上述技術(shù)方案提供的電子設(shè)備還具有如下附加技術(shù)特征:
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述USB Type-C接口插座的第一預(yù)設(shè)引腳連接至所述第一過壓保護(hù)模塊的對(duì)應(yīng)的輸入引腳,所述第一過壓保護(hù)模塊的輸出引腳對(duì)應(yīng)連接至所述后端器件的相應(yīng)引腳,其中,所述第一預(yù)設(shè)引腳包括D+引腳和D-引腳。
在該技術(shù)方案中,USB Type-C接口插座的D+引腳和D-引腳等第一預(yù)設(shè)引腳通過第一過壓保護(hù)模塊的對(duì)應(yīng)的輸入引腳和輸出引腳連接至后端器件的相應(yīng)引腳,具體地,第一過壓保護(hù)模塊包括與USB Type-C接口插座的D+引腳和D-引腳對(duì)應(yīng)的D+輸入引腳、D-輸入引腳以及D+輸出引腳、D-輸出引腳,以及后端器件包括與第一過壓保護(hù)模塊的上述輸入引腳、輸出引腳對(duì)應(yīng)的D+引腳和D-引腳,進(jìn)而通過引腳之間的對(duì)應(yīng)連接建立USB Type-C接口插座和后端器件之間有效的電氣連接,確保電子設(shè)備的正常工作。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述后端器件包括處理器,所述D+引腳和D-引腳通過所述第一過壓保護(hù)模塊對(duì)應(yīng)連接至所述處理器的D+引腳和D-引腳。
在該技術(shù)方案中,與第一過壓保護(hù)模塊的輸出引腳對(duì)應(yīng)連接的D+引腳和D-引腳設(shè)置在后端器件中的處理器上,即處理器與USB Type-C插座通過各自的D+引腳和D-引腳連接,以實(shí)現(xiàn)對(duì)處理器有效的過壓保護(hù)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述第一預(yù)設(shè)引腳還包括CC1引腳和CC2引腳,所述后端器件還包括USB Type-C控制器,所述CC1引腳和所述CC2引腳通過所述第一過壓保護(hù)模塊對(duì)應(yīng)連接至所述USB Type-C控制器的CC1引腳和CC2引腳。
在該技術(shù)方案中,USB Type-C接口插座的CC1引腳和CC2引腳等第一預(yù)設(shè)引腳通過第一過壓保護(hù)模塊的對(duì)應(yīng)的輸入引腳和輸出引腳連接至后端器件的相應(yīng)引腳,具體地,第一過壓保護(hù)模塊包括與USB Type-C接口插座的CC1引腳、CC2引腳對(duì)應(yīng)的CC1輸入引腳、CC2輸入引腳,而與第一過壓保護(hù)模塊的CC1輸出引腳和CC2輸出引腳對(duì)應(yīng)連接的后端器件的CC1引腳和CC2引腳設(shè)置在其中的USB Type-C控制器上,即用于實(shí)現(xiàn)CC檢測和PD功能的USB Type-C控制器與USB Type-C插座通過各自的CC1引腳和CC2引腳連接,以實(shí)現(xiàn)對(duì)后端器件USB Type-C控制器有效的過壓保護(hù)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述第一預(yù)設(shè)引腳還包括:SBU1引腳和SBU2引腳;所述SBU1引腳和所述SBU2引腳連接至所述第一過壓保護(hù)模塊的對(duì)應(yīng)的SBU1輸入引腳和SBU2輸入引腳,所述第一過壓保護(hù)模塊的對(duì)應(yīng)的SBU1輸出引腳和SBU2輸出引腳連接至所述處理器的相應(yīng)引腳。
在該技術(shù)方案中,還可以通過第一過壓保護(hù)模塊對(duì)后端器件中的處理器的SBU1引腳和SBU2引腳進(jìn)行過壓保護(hù),具體地通過第一過壓保護(hù)模塊的SBU1輸入和輸出引腳和SBU2輸入和輸出引腳建立USB Type-C接口插座和處理器的相應(yīng)引腳的有效電氣連接,以在USB Type-C接口插座的引腳發(fā)生過壓時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)處理器的相應(yīng)引腳的過壓保護(hù)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述第一過壓保護(hù)模塊還包括第一中斷引腳,所述第一中斷引腳在所述USB Type-C接口插座與所述后端器件之間的電氣連接斷開時(shí),向所述處理器發(fā)送中斷信號(hào)。
在該技術(shù)方案中,可以通過第一過壓保護(hù)模塊的第一中斷引腳在USB Type-C接口插座的引腳發(fā)生過壓時(shí)向處理器發(fā)送相應(yīng)的中斷信號(hào),以斷開USB Type-C接口插座與后端器件之間的電氣連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)處理器的有效過壓保護(hù)。
進(jìn)一步地,當(dāng)處理器接收到中斷信號(hào)后,還可以根據(jù)該中斷信號(hào)向用戶發(fā)出USB Type-C接口插座的引腳發(fā)生過壓的提示信號(hào),以提醒用戶拔出USB Type-C插頭去檢測維修,從而防止因USB Type-C接口插座短路或微短路而燒毀帶來嚴(yán)重的損失,達(dá)到延長產(chǎn)品使用壽命的目的。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述電子設(shè)備還包括第二過壓保護(hù)模塊,連接在所述USB Type-C接口插座和所述處理器之間,用于在所述USB Type-C接口插座的引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座與所述處理器之間的電氣連接;以及所述USB Type-C接口插座的第二預(yù)設(shè)引腳連接至所述第二過壓保護(hù)模塊的對(duì)應(yīng)的輸入引腳,所述第二過壓保護(hù)模塊的輸出引腳對(duì)應(yīng)連接至所述處理器的相應(yīng)引腳,以及所述第二預(yù)設(shè)引腳包括TX引腳和RX引腳。
在該技術(shù)方案中,當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)Type-C USB3.0/3.1的高速傳輸功能時(shí),還可以在電子設(shè)備中增設(shè)第二過壓保護(hù)模塊,具體通過第二過壓保護(hù)模塊的相應(yīng)的輸入和輸出引腳實(shí)現(xiàn)USB Type-C接口插座的包括TX引腳和RX引腳在內(nèi)的第二預(yù)設(shè)引腳和后端器件的對(duì)應(yīng)引腳的有效電氣連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)TX引腳和RX引腳等的過壓保護(hù)。
進(jìn)一步地,該第二過壓保護(hù)模塊可以同時(shí)集成Redriver 2:1MUX功能(即信號(hào)調(diào)節(jié)和多路轉(zhuǎn)換功能),以更好地實(shí)現(xiàn)Type-C USB3.0/3.1的高速傳輸。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述第二過壓保護(hù)模塊還包括第二中斷引腳,所述第二中斷引腳在所述USB Type-C接口插座與所述處理器之間的電氣連接斷開時(shí),向所述處理器發(fā)送中斷信號(hào)。
在該技術(shù)方案中,可以通過第二過壓保護(hù)模塊的第二中斷引腳在USB Type-C接口插座的引腳發(fā)生過壓,斷開USB Type-C接口插座與后端器件之間的電氣連接時(shí)向處理器發(fā)送相應(yīng)的中斷信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)處理器的有效過壓保護(hù)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述電子設(shè)備還包括電源模塊,用于為所述第一過壓保護(hù)模塊和所述后端器件提供工作電壓;第三過壓保護(hù)模塊,連接在所述USB Type-C接口插座的VBUS引腳和所述電源模塊之間,用于在所述VBUS引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座與所述電源模塊之間的電氣連接。
在該技術(shù)方案中,可以通過電源模塊為電子設(shè)備中的器件第一過壓保護(hù)模塊和后端器件等提供工作電壓,以確保電子設(shè)備能夠正常工作;而進(jìn)一步地,為了防止由于USB Type-C接口插座的VBUS引腳輸入電壓過高而損壞電源模塊,從而導(dǎo)致電子設(shè)備無法正常工作等嚴(yán)重后果,一方面可以在電子設(shè)備中增設(shè)第三過壓保護(hù)模塊,通過第三過壓保護(hù)模塊中的對(duì)應(yīng)引腳,即VBUS輸入引腳和VBUS輸出引腳,實(shí)現(xiàn)USB Type-C接口插座和電源模塊的有效電氣連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電源模塊的過壓保護(hù)。
另外,該電源模塊也可以為該第三過壓保護(hù)模塊提供工作電壓,以及除了為電子設(shè)備中的其他器件供電,還可以用于實(shí)現(xiàn)充電功能。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述第一過壓保護(hù)模塊還包括:VBUS輸入引腳和VBUS輸出引腳,分別連接至所述USB Type-C接口插座的VBUS引腳和所述電源模塊,用于在所述VBUS引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座與所述電源模塊之間的電氣連接。
在該技術(shù)方案中,為了防止由于USB Type-C接口插座的VBUS引腳輸入電壓過高而損壞電源模塊,從而導(dǎo)致電子設(shè)備無法正常工作等嚴(yán)重后果,另一方面可以通過第一過壓保護(hù)模塊中的對(duì)應(yīng)引腳,即VBUS輸入引腳和VBUS輸出引腳,實(shí)現(xiàn)USB Type-C接口插座和電源模塊的有效電氣連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電源模塊的過壓保護(hù),即相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了第一過壓保護(hù)模塊和第三過壓保護(hù)模塊的集成,進(jìn)一步節(jié)省電子設(shè)備的空間體積。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述電子設(shè)備為手機(jī)或者適配器。
在該技術(shù)方案中,電子設(shè)備可以是具有USB Type-C接口的手機(jī)或適配器,以通過其中的過壓保護(hù)模塊對(duì)USB Type-C接口進(jìn)行有效地防護(hù);當(dāng)然也可以是其他具備USB Type-C接口的設(shè)備,比如平板電腦等。
本發(fā)明的上述技術(shù)方案,通過為USB Type-C接口增加過壓保護(hù)模塊,當(dāng)引腳因短路或微短路產(chǎn)生過壓時(shí),過壓保護(hù)模塊斷開USB Type-C接口插座與后端器件的電氣連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備的USB Type-C接口的有利保護(hù),并可以有效地防止后端器件被燒壞;同時(shí)還可以提醒用戶拔出Type-C插頭,去檢測維修,從而防止因USB Type-C插座短路或微短路而燒毀產(chǎn)生更嚴(yán)重的損失,延長產(chǎn)品使用壽命。
附圖說明
圖1示出了USB Type-C插座的引腳示意圖;
圖2示出了本發(fā)明的實(shí)施例的電子設(shè)備的示意框圖;
圖3示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例的電子設(shè)備的連接示意圖;
圖4示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例的電子設(shè)備的連接示意圖;
圖5示出了本發(fā)明的實(shí)施例的電子設(shè)備的電路連接示意圖;
圖6示出了圖5所示的第一過壓保護(hù)模塊的功能框圖。
具體實(shí)施方式
為了可以更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是,本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實(shí)施,因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
下面結(jié)合圖2至圖6對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的電子設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子設(shè)備1,包括:USB Type-C接口插座10、第一過壓保護(hù)模塊20和后端器件30。
其中,所述第一過壓保護(hù)模塊20連接在所述USB Type-C接口插座10和所述后端器件30之間,用于在所述USB Type-C接口插座10的引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座10與所述后端器件30之間的電氣連接。
在該實(shí)施例中,為了避免在USB Type-C接口插座10的引腳因短路或微短路發(fā)生過壓時(shí)損壞電子設(shè)備1的后端器件30,從而延長產(chǎn)品的使用壽命,在電子設(shè)備1的USB Type-C接口插座10和后端器件30之間增設(shè)第一過壓保護(hù)模塊20,該第一過壓保護(hù)模塊20在USB Type-C接口插座10的引腳發(fā)生過壓時(shí)可以斷開USB Type-C接口插座10與后端器件30之間的電氣連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備1的USB Type-C接口的有利保護(hù),并有效地防止后端器件30被燒壞。具體的,當(dāng)USB Type-C接口插座10引腳過壓時(shí),第一過壓保護(hù)模塊20也過壓,則第一過壓保護(hù)模塊20內(nèi)的開關(guān)斷開,從而使得USB Type-C接口插座10與后端器件30之間的電氣連接斷開,以達(dá)到保護(hù)USB Type-C接口插座和后端器件的目的。
進(jìn)一步地,在上述實(shí)施例中,所述USB Type-C接口插座10的第一預(yù)設(shè)引腳連接至所述第一過壓保護(hù)模塊20的對(duì)應(yīng)的輸入引腳,所述第一過壓保護(hù)模塊20的輸出引腳對(duì)應(yīng)連接至所述后端器件30的相應(yīng)引腳,其中,所述第一預(yù)設(shè)引腳包括D+引腳和D-引腳。
在該實(shí)施例中,USB Type-C接口插座10的D+引腳和D-引腳等第一預(yù)設(shè)引腳通過第一過壓保護(hù)模塊20的對(duì)應(yīng)的輸入引腳和輸出引腳連接至后端器件30的相應(yīng)引腳,具體地,第一過壓保護(hù)模塊20包括與USB Type-C接口插座10的D+引腳和D-引腳對(duì)應(yīng)的D+輸入引腳、D-輸入引腳以及D+輸出引腳、D-輸出引腳,以及后端器件30包括與第一過壓保護(hù)模塊20的上述輸入引腳、輸出引腳對(duì)應(yīng)的D+引腳和D-引腳,進(jìn)而通過引腳之間的對(duì)應(yīng)連接建立USB Type-C接口插座10和后端器件30之間有效的電氣連接,確保電子設(shè)備1的正常工作,具體的引腳連接情況參見圖3和圖4。
進(jìn)一步地,在上述任一實(shí)施例中,如圖3和圖4所示,所述后端器件30包括處理器304,所述D+引腳和D-引腳通過所述第一過壓保護(hù)模塊20對(duì)應(yīng)連接至所述處理器304的D+引腳和D-引腳。
在該實(shí)施例中,與第一過壓保護(hù)模塊20的輸出引腳對(duì)應(yīng)連接的D+引腳和D-引腳設(shè)置在USB Type-C控制器302和后端器件30中的處理器304上,即處理器304與USB Type-C插座通過各自的D+引腳和D-引腳連接,以實(shí)現(xiàn)對(duì)處理器304有效的過壓保護(hù)。
進(jìn)一步地,在上述任一實(shí)施例中,如圖3和圖4所示,所述第一預(yù)設(shè)引腳還包括CC1引腳和CC2引腳,所述后端器件30還包括USB Type-C控制器302,所述CC1引腳和所述CC2引腳通過所述第一過壓保護(hù)模塊20對(duì)應(yīng)連接至所述USB Type-C控制器302的CC1引腳和CC2引腳。
在該實(shí)施例中,USB Type-C接口插座10的CC1引腳和CC2引腳等第一預(yù)設(shè)引腳通過第一過壓保護(hù)模塊20的對(duì)應(yīng)的輸入引腳和輸出引腳連接至后端器件30的相應(yīng)引腳,具體地,第一過壓保護(hù)模塊20包括與USB Type-C接口插座10的CC1引腳、CC2引腳對(duì)應(yīng)的CC1輸入引腳、CC2輸入引腳,而與第一過壓保護(hù)模塊20的CC1輸出引腳和CC2輸出引腳對(duì)應(yīng)連接的后端器件30的CC1引腳和CC2引腳設(shè)置在其中的USB Type-C控制器302上,即用于實(shí)現(xiàn)CC檢測和PD功能的USB Type-C控制器302與USB Type-C插座通過各自的CC1引腳和CC2引腳連接,以實(shí)現(xiàn)對(duì)USB Type-C控制器302有效的過壓保護(hù)。
進(jìn)一步地,在上述任一實(shí)施例中,所述第一預(yù)設(shè)引腳還包括:SBU1引腳和SBU2引腳;所述SBU1引腳和所述SBU2引腳連接至所述第一過壓保護(hù)模塊20的對(duì)應(yīng)的SBU1輸入引腳和SBU2輸入引腳,所述第一過壓保護(hù)模塊20的對(duì)應(yīng)的SBU1輸出引腳和SBU2輸出引腳連接至所述處理器304的相應(yīng)引腳。
在該實(shí)施例中,還可以通過第一過壓保護(hù)模塊20對(duì)后端器件30中的處理器304的SBU1引腳和SBU2引腳進(jìn)行過壓保護(hù),具體地通過第一過壓保護(hù)模塊20的SBU1輸入和輸出引腳和SBU2輸入和輸出引腳建立USB Type-C接口插座10和處理器304的相應(yīng)引腳(圖中未示出)的有效電氣連接,以在USB Type-C接口插座10的引腳發(fā)生過壓時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)處理器304的相應(yīng)引腳的過壓保護(hù)。
進(jìn)一步地,在上述任一實(shí)施例中,所述第一過壓保護(hù)模塊20還包括第一中斷引腳,如圖5中的INTB/FLAGB引腳,所述第一中斷引腳在所述USB Type-C接口插座10與所述后端器件30之間的電氣連接斷開時(shí),向所述處理器304發(fā)送中斷信號(hào)。
在該實(shí)施例中,在USB Type-C接口插座10的引腳發(fā)生過壓時(shí),與USB Type-C接口插座10引腳連接的第一過壓保護(hù)模塊20的輸入引腳過壓,此時(shí),第一過壓保護(hù)模塊20內(nèi)過壓,則第一過壓保護(hù)模塊20內(nèi)的開關(guān)斷開,從而使得USB Type-C接口插座10與后端器件30之間的電氣連接斷開,然后通過第一中斷引腳向處理器304發(fā)送相應(yīng)的中斷信號(hào),進(jìn)一步地處理器304可以利用中斷信號(hào)生成一些給用戶的提示信息。
具體地,當(dāng)處理器304接收到中斷信號(hào)后,還可以根據(jù)該中斷信號(hào)向用戶發(fā)出USB Type-C接口插座10的引腳發(fā)生過壓的提示信號(hào),以提醒用戶拔出USB Type-C插頭去檢測維修,從而防止因USB Type-C接口插座10短路或微短路而燒毀帶來嚴(yán)重的損失,達(dá)到延長產(chǎn)品使用壽命的目的。
進(jìn)一步地,如圖4所示,在上述任一實(shí)施例中,所述電子設(shè)備1還包括第二過壓保護(hù)模塊40,連接在所述USB Type-C接口插座10和所述處理器304之間,用于在所述USB Type-C接口插座10的引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座10與所述處理器304之間的電氣連接;以及所述USB Type-C接口插座10的第二預(yù)設(shè)引腳連接至所述第二過壓保護(hù)模塊40的對(duì)應(yīng)的輸入引腳,所述第二過壓保護(hù)模塊40的輸出引腳對(duì)應(yīng)連接至所述處理器304的相應(yīng)引腳,以及所述第二預(yù)設(shè)引腳包括TX引腳和RX引腳。
在該實(shí)施例中,當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)Type-C USB3.0/3.1的高速傳輸功能時(shí),還可以在電子設(shè)備1中增設(shè)第二過壓保護(hù)模塊40,具體通過第二過壓保護(hù)模塊40的相應(yīng)的輸入和輸出引腳實(shí)現(xiàn)USB Type-C接口插座10的包括TX引腳和RX引腳在內(nèi)的第二預(yù)設(shè)引腳和后端器件30的對(duì)應(yīng)引腳的有效電氣連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)TX引腳和RX引腳等的過壓保護(hù)。
進(jìn)一步地,該第二過壓保護(hù)模塊40可以同時(shí)集成Redriver 2:1MUX功能(即信號(hào)調(diào)節(jié)和多路轉(zhuǎn)換功能),以更好地實(shí)現(xiàn)Type-C USB3.0/3.1的高速傳輸。
進(jìn)一步地,在上述任一實(shí)施例中,所述第二過壓保護(hù)模塊40還包括第二中斷引腳,所述第二中斷引腳在所述USB Type-C接口插座10與所述處理器304之間的電氣連接斷開時(shí),向所述處理器304發(fā)送中斷信號(hào)。
在該實(shí)施例中,在USB Type-C接口插座10的引腳發(fā)生過壓時(shí),與USB Type-C接口插座10引腳連接的第二過壓保護(hù)模塊40的輸入引腳過壓,此時(shí),第二過壓保護(hù)模塊40內(nèi)過壓,則第二過壓保護(hù)模塊40內(nèi)的開關(guān)斷開,從而使得USB Type-C接口插座10與后端器件30之間的電氣連接斷開,然后通過第二中斷引腳向處理器304發(fā)送相應(yīng)的中斷信號(hào),進(jìn)一步地處理器304可以利用中斷信號(hào)生成一些給用戶的提示信息。
具體地,如圖3和圖4所示,處理器304進(jìn)一步包括控制處理模塊3042和USB模塊3044,第一過壓保護(hù)模塊20的第一中斷引腳INT1和第二過壓保護(hù)模塊40的第二中斷引腳INT2對(duì)應(yīng)連接至該控制處理模塊3042,而第一過壓保護(hù)模塊20中的第一預(yù)設(shè)引腳D+引腳和D-引腳對(duì)應(yīng)連接至該USB模塊3044的引腳D+、D-,第二過壓保護(hù)模塊40中的輸出引腳對(duì)應(yīng)連接至該USB模塊3044的相應(yīng)引腳,即第二過壓保護(hù)模塊40的輸出引腳SSUSB_RX+、SSUSB_RX-、SSUSB_TX+和SSUSB_TX-分別對(duì)應(yīng)連接至處理器304的USB模塊3044的引腳SSUSB_TXP、SSUSB_TXN、SSUSB_RXP和SSUSB_RXN。
進(jìn)一步地,如圖3和圖4所示,在上述任一實(shí)施例中,所述電子設(shè)備1還包括電源模塊50,用于為所述第一過壓保護(hù)模塊20和所述后端器件30提供工作電壓;。
在該實(shí)施例中,可以通過電源模塊50為電子設(shè)備1中的器件第一過壓保護(hù)模塊20和后端器件30等提供工作電壓,以確保電子設(shè)備1能夠正常工作;進(jìn)一步地,該電源模塊50除了為電子設(shè)備1中的其他器件供電,還可以用于實(shí)現(xiàn)充電功能。
進(jìn)一步地,為了防止由于USB Type-C接口插座10的VBUS引腳輸入電壓過高而損壞電源模塊50,從而導(dǎo)致電子設(shè)備1無法正常工作等嚴(yán)重后果,可以通過如下具體實(shí)施例實(shí)現(xiàn)對(duì)電源模塊50的有效過壓保護(hù),當(dāng)然并不限于此。
實(shí)施例一:通過在電子設(shè)備1中增設(shè)第三過壓保護(hù)模塊60的形式。
具體地,如圖3和圖4所示,所述電子設(shè)備1還包括第三過壓保護(hù)模塊60,連接在所述USB Type-C接口插座10的VBUS引腳和所述電源模塊50之間,用于在所述VBUS引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座10與所述電源模塊50之間的電氣連接,即通過第三過壓保護(hù)模塊60中的對(duì)應(yīng)引腳,即VBUS輸入引腳和VBUS輸出引腳,實(shí)現(xiàn)USB Type-C接口插座10和電源模塊50的有效電氣連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電源模塊50的過壓保護(hù);進(jìn)一步地,電源模塊50也可以為該第三過壓保護(hù)模塊60提供工作電壓。
實(shí)施例二:通過在第一過壓保護(hù)模塊20中集成相應(yīng)引腳,并通過該引腳實(shí)現(xiàn)USB Type-C接口插座10和電源模塊50的有效電氣連接的方式。
具體地,所述第一過壓保護(hù)模塊20還包括:VBUS輸入引腳和VBUS輸出引腳(圖中未示出),分別連接至所述USB Type-C接口插座10的VBUS引腳和所述電源模塊50,用于在所述VBUS引腳發(fā)生過壓時(shí)斷開所述USB Type-C接口插座10與所述電源模塊50之間的電氣連接,即可以通過第一過壓保護(hù)模塊20中的對(duì)應(yīng)引腳,即VBUS輸入引腳和VBUS輸出引腳,實(shí)現(xiàn)USB Type-C接口插座10和電源模塊50的有效電氣連接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電源模塊50的過壓保護(hù),即相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了第一過壓保護(hù)模塊20和第三過壓保護(hù)模塊60的集成,進(jìn)一步節(jié)省電子設(shè)備1的空間體積。
綜上,如圖3和圖4所示,第一過壓保護(hù)模塊20為USB Type-C接口插座10的CC1、CC2、D+、D-、SBU1、SBU2等引腳提供了過壓保護(hù);第二過壓保護(hù)模塊40為USB Type-C接口插座10的TX1-、RX1-、TX1+、RX1+、TX2-、RX2-、TX2+、RX2+等引腳提供了過壓保護(hù);第三過壓保護(hù)模塊60為USB Type-C接口插座10的VBUS引腳提供了過壓保護(hù)。第一至第三過壓保護(hù)模塊會(huì)在各自對(duì)應(yīng)的USB Type-C接口插座10的引腳異常短路或微短路到VBUS上時(shí),產(chǎn)生過壓保護(hù),斷開這些引腳在USB Type-C接口插座10和后端器件30的連接,從而保護(hù)后端器件30不被燒壞,起到保護(hù)作用。
進(jìn)一步地,在實(shí)際應(yīng)用中,如果電子設(shè)備1未設(shè)計(jì)USB3.0/3.1的功能,則可以不增設(shè)第二過壓保護(hù)模塊40,以及如果引腳SBU1和SBU2在實(shí)際中沒有應(yīng)用,則第一過壓保護(hù)模塊20可以不做這兩引腳的保護(hù);另外,Type-C控制器302、第一過壓保護(hù)模塊20和第三過壓保護(hù)模塊60也可以根據(jù)實(shí)際情況做成二合一、三合一的集成模塊。
進(jìn)一步地,在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)具體情況確定是否需要在電子設(shè)備1中單獨(dú)增設(shè)上述第三過壓保護(hù)模塊60,或者將第三過壓保護(hù)模塊60與第一過壓保護(hù)模塊20集成,
進(jìn)一步地,在上述任一實(shí)施例中,所述電子設(shè)備1為手機(jī)或者適配器,即電子設(shè)備1可以是具有USB Type-C接口的手機(jī)或適配器,以通過其中的過壓保護(hù)模塊對(duì)USB Type-C接口進(jìn)行有效地防護(hù);當(dāng)然也可以是其他具備USB Type-C接口的設(shè)備,比如平板電腦等。
進(jìn)一步地,如圖5所示,為電子設(shè)備的一種實(shí)際應(yīng)用示例,在該實(shí)施例,CN2702為USB Type-C接口插座,只做USB2.0。
其中,U2502模塊(即第三過壓保護(hù)模塊)是VBUS OVP(Over Voltage Protection,過壓保護(hù))保護(hù)電路,可通過處理器控制來設(shè)定OVP的電壓檔位,以及當(dāng)輸入VBUS過壓時(shí)(如12V快充時(shí),過壓點(diǎn)13.2V),U2502會(huì)斷開VBUS網(wǎng)絡(luò)前后(VBUS與VBUS0)的連接,從而保護(hù)后端電路燒壞。U2503模塊(即第一過壓保護(hù)模塊)為引腳CC1、CC2、D+、D-的過壓保護(hù),功能框圖見圖6,其連接USB Type-c接口插座的pin(pin3/4/15/16)本身耐高壓(如24V),當(dāng)引腳CC1、CC2異常短路到VBUS或者D+、D-異常短路到引腳CC時(shí),U2503模塊會(huì)產(chǎn)生過壓(如該實(shí)例中,引腳CC的過壓點(diǎn)5.5V,D+、D-過壓點(diǎn)為4.3V)保護(hù)而將此4個(gè)網(wǎng)絡(luò)前后斷開,并產(chǎn)生中斷信號(hào)USB_OVP_INT,處理器收到該中斷信號(hào)后,可提示用戶USB端口過壓,拔出充電線,從而達(dá)到保護(hù)的目的。
綜上,本發(fā)明的實(shí)施例,通過在電子設(shè)備的USB Type-C端口加上過壓保護(hù)方案,能夠保護(hù)后端器件不被燒壞;并讓用戶獲知USB Type-C端口是否存在異常情況,并提醒用戶拔出Type-C插頭,去檢測維修,防止因Type-C插座微短路或短路而燒毀產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的實(shí)施例的電子設(shè)備,通過為USB Type-C接口增加過壓保護(hù)模塊,當(dāng)引腳因短路或微短路產(chǎn)生過壓時(shí),過壓保護(hù)模塊斷開USB Type-C接口插座與后端器件的電氣連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)電子設(shè)備的USB Type-C接口的有利保護(hù),并可以有效地防止后端器件被燒壞;同時(shí)還可以提醒用戶拔出Type-C插頭,去檢測維修,從而防止因USB Type-C插座短路或微短路而燒毀產(chǎn)生更嚴(yán)重的損失,延長產(chǎn)品使用壽命。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。