專利名稱：一種用于保護(hù)usb供電設(shè)備的通信終端的制作方法
專利說(shuō)明本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端。
背景技術(shù)：
由于無(wú)線數(shù)據(jù)卡支持EDGE (Enhanced Data Rate for GSM Evolution，增強(qiáng)型數(shù)據(jù) 速率GSM演進(jìn)技術(shù))和GPRS (General Packet Radio Service，通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù))技 術(shù)，限電流供電的無(wú)線數(shù)據(jù)卡等通訊產(chǎn)品在加電的瞬間，在大功率發(fā)射時(shí)瞬間電流會(huì)很大， 需要大電容來(lái)濾波，并且這個(gè)大電容的容量一般在IOOOuF左右。如果通信終端采用USB(Universal Serial BUS，通用串行總線)供電，由于在電路 中采用了大電容，在無(wú)線數(shù)據(jù)卡開(kāi)始加電時(shí)，大的容性負(fù)載在加電瞬間會(huì)有一個(gè)很大的電 流，這個(gè)大電流會(huì)直接影響供電設(shè)備的安全(因?yàn)閁SB供電時(shí)電流限制在500mA以下)，甚 至?xí)p壞供電設(shè)備。因而現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種用于保護(hù)USB供電設(shè) 備的通信終端，能降低容性負(fù)載在加電時(shí)的瞬間電流，從而有效地保護(hù)供電設(shè)備。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案—種用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其包括USB接口和第一電容，其中，還包 括充電單元和開(kāi)關(guān)管；所述USB接口的供電管腳通過(guò)第一電阻與所述第一電容連接，所述 充電單元的輸入端連接USB接口的供電管腳，充電單元的第一輸出端連接所述開(kāi)關(guān)管的第 一管腳，第二輸出端接地；所述開(kāi)關(guān)管的第二管腳與所述第一電阻連接，第三管腳連接所述 第一電容的正極。所述的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其中，所述充電單元包括串聯(lián)的第二 電容和第二電阻。所述的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其中，所述開(kāi)關(guān)管為MOS管。所述的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其中，所述用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通 信終端為無(wú)線數(shù)據(jù)卡。本發(fā)明提供的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，采用了在通信終端的電路中接 入充電單元，利用充電單元時(shí)間常數(shù)使電路中的開(kāi)關(guān)管延時(shí)導(dǎo)通，將電容負(fù)載在加電瞬間 的電流降到500mA以下，有效地保護(hù)了供電設(shè)備，使供電設(shè)備安全可靠的工作。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端的電路框圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端的電路原理圖。
本發(fā)明提供一種用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，利用小電流給大電容充電， 并且在大電容充滿電時(shí)，通信終端正常開(kāi)機(jī)，這樣變大電流充電為小電流充電，起到保護(hù)供 電設(shè)備的作用。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本 發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限 定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供的通信終端為無(wú)線數(shù)據(jù)卡，主要將大電流充電變?yōu)樾‰娐烦?電，起到保護(hù)供電設(shè)備的作用。請(qǐng)參閱圖1和圖2，所述的通信終端包括USB接口 J1、第一 電容Cl、第一電阻R1、開(kāi)關(guān)管110和充電單元120。所述USB接口 Jl的第一管腳為供電管腳，用于在通信終端接入U(xiǎn)SB電源時(shí)，給該 通信終端供電，所述USB接口 Jl的第二管腳和第三管腳為數(shù)據(jù)線引腳，用于連接數(shù)據(jù)線，第 四管腳為接地管腳。其中，所述USB接口 Jl的供電管腳(即第一管腳)通過(guò)所述第一電阻Rl連接第 一電容Cl的正極，所述第一電容Cl的負(fù)極接地。所述第一電容Cl的容量在IOOOuF左右， 為一大容性負(fù)載，在通信終端的電路中主要起濾波作用。此處，所述第一電阻Rl為一充電電阻，在通信終端接通電源時(shí)，給該第一電容Cl 充電，并且充電電流的大小可通過(guò)調(diào)節(jié)該第一電阻Rl的阻值來(lái)控制。所述充電單元120的輸入端與所述USB接口 Jl的供電管腳連接，充電單元120的 第一輸出端連接所述開(kāi)關(guān)管110的第一管腳，第二輸出端接地。所述開(kāi)關(guān)管110的第二管 腳與所述第一電阻Rl的輸入端連接，第三管腳連接所述第一電容Cl的正極。當(dāng)所述第一 電容充電的同時(shí)，該充電單元120開(kāi)始充電，從而可以降低第一電容Cl上的充電電流。
本實(shí)施例中，所述充電單元120包括第二電阻R2和第二電容C2，所述第二電容C2 與第二電阻R2串聯(lián)，并通過(guò)該第二電阻R2接地。所述的開(kāi)關(guān)管110為MOS管Ml (metal oxid semiconductor,場(chǎng)效應(yīng)晶體管)。在該通信終端的電路中，所述MOS管Ml主要起開(kāi)關(guān)作用，并且MOS管Ml的柵極與 所述第二電容C2的負(fù)極連接，源極連接所述第一電阻Rl的輸入端，漏極連接第一電容Cl 的正極。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，此處的MOS管Ml還可以用三極管替代，在充電單元120輸出的電 流逐漸增加，直到使三極管飽和處于飽和狀態(tài)時(shí)，便能使三極管導(dǎo)通。以下對(duì)本發(fā)明用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端的工作原理進(jìn)行詳細(xì)描述當(dāng)通信終端接通電源時(shí)，所述MOS管Ml處于斷開(kāi)狀態(tài)，此時(shí)第一電容Cl通過(guò)第一 電阻Rl充電。其充電電流的計(jì)算公式為I = (V1-V2)/R1其中，Vl為供電設(shè)備的USB輸出電壓，并且一般為+5V，V2為第一電容Cl正極的 電壓值，從上述公式可以看出，第一電容Cl的充電電流會(huì)隨著第一電容Cl電壓的增加而減 小，并且當(dāng)?shù)谝浑娙軨l的電壓接近于USB的供電電壓時(shí)，其充電電流接近于零。在第一電容Cl充電的同時(shí)，MOS管Ml柵極的電壓V3會(huì)通過(guò)充電單元120 (即第 二電阻R2和第二電容C2)充電而逐漸降低，當(dāng)MOS管Ml柵極的電壓V3下降到其閾值或低于其閾值時(shí) ，MOS管Ml導(dǎo)通。MOS管Ml導(dǎo)通后會(huì)使第一電阻Rl的支路短路，從而使USB電 源通過(guò)MOS管與第一電容Cl連接，由于此時(shí)第一電容Cl已預(yù)先充滿電，MOS管Ml導(dǎo)通后， USB電源對(duì)第一電容Cl的充電電流幾乎為零，因此完全消除了第一電容Cl加電瞬間的大電流。所述通信終端接通USB電源時(shí)，通過(guò)充電單元120充電來(lái)延時(shí)MOS管Ml導(dǎo)通，并 且延時(shí)的時(shí)間由第二電阻R2和第二電容C2的值來(lái)確定，第二電阻R2和第二電容C2的值 越大其延時(shí)越長(zhǎng)，MOS管Ml的導(dǎo)通越遲。綜上所述，本發(fā)明提供的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，采用了在通信終端 的電路中接入充電單元，利用充電單元時(shí)間常數(shù)使電路中的開(kāi)關(guān)管延時(shí)導(dǎo)通，將電容負(fù)載 在加電瞬間的電流降到500mA以下，有效地保護(hù)了 USB供電設(shè)備，使USB供電設(shè)備安全可靠 的工作?？梢岳斫獾氖?，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā) 明構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其包括USB接口和第一電容，其特征在于，還包括充電單元和開(kāi)關(guān)管；所述USB接口的供電管腳通過(guò)第一電阻與所述第一電容連接，所述充電單元的輸入端連接USB接口的供電管腳，充電單元的第一輸出端連接所述開(kāi)關(guān)管的第一管腳，第二輸出端接地；所述開(kāi)關(guān)管的第二管腳與所述第一電阻連接，第三管腳連接所述第一電容的正極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其特征在于，所述充電單 元包括串聯(lián)的第二電容和第二電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)管 為MOS管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其特征在于，所述用于保 護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端為無(wú)線數(shù)據(jù)卡。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于保護(hù)USB供電設(shè)備的通信終端，其包括USB接口和第一電容，其特征在于，還包括充電單元和開(kāi)關(guān)管；所述USB接口的供電管腳通過(guò)第一電阻與所述第一電容連接，所述充電單元的輸入端連接USB接口的供電管腳，充電單元的第一輸出端連接所述開(kāi)關(guān)管的第一管腳，第二輸出端接地；所述開(kāi)關(guān)管的第二管腳與所述第一電阻連接，第三管腳連接所述第一電容的正極。本發(fā)明采用了在通信終端的電路中接入充電單元，利用充電單元時(shí)間常數(shù)使電路中的開(kāi)關(guān)管延時(shí)導(dǎo)通，將電容負(fù)載在加電瞬間的電流降到500mA以下，有效地保護(hù)了USB供電設(shè)備，使USB供電設(shè)備安全可靠的工作。
文檔編號(hào)H02H9/02GK101969192SQ20101027908
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者趙士青 申請(qǐng)人:惠州Tcl移動(dòng)通信有限公司