專利名稱：一種具有hdmi/usb接口的電子設備及其接口電路的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及電子產(chǎn)品中防止反向供電的技術(shù)領域，尤其是涉及一種防止反向供電 的具有HDMI/USB接口的電子設備及其接口電路。
背景技術(shù)：
HDMI (High-Definition Multimedia Interface Specification Revision 1.2)已纟至迅速成為 全世界消費電子產(chǎn)品的標準數(shù)字接口。從機頂盒到DVD、 DTV, HDMI目前已成為FPD, HDTV電視接收機和數(shù)字家庭影院的首選配置接口 。USB (Universal Serial Bus )已經(jīng)廣泛應用于計算機，鍵盤，攝相頭，機頂盒，外 置硬盤甚至顯示器等產(chǎn)品。同時可以提供5 0 0毫安的電流， 一 些耗電量比較小 的設備就可以不必外接電源了 。如圖1所示，為具有HDMI和USB接口的機頂盒在正常工作時電源供電示意圖，其 中電源模塊為CPU、單片機、AV、 HDMI、 USB等模塊供電。然而在假待機或者斷電，與 其機頂盒連接的外圍設備(比如電視機)仍然工作或者上電的情況下，外圍設備可以通過 HDMI或USB電源線反向供電，容易造成帶HDMI接口或USB接口的設備功能缺失，甚 至損壞芯片電路。如圖2所示。由于HDMI模塊與USB模塊一般采用自供電方式，所以在設備斷電時，無論是主設 備還是從設備，只要是HDMI或USB連接的一方設備沒有斷電，而另一方設備已經(jīng)斷電 或者假待機，沒有斷電的設備都會通過連接的HDMI線或USB線對斷電設備或者假待機 設備的采用5V電源的模塊供電。反向供電時，只要是與HDMI模塊或USB模塊相連的模 塊都會處于工作狀態(tài)，對采用5V電源的模塊造成影響，導致機頂盒部分功能缺失，甚至 損壞芯片。實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種HDMI/USB接口電路，其可有效避免電 子設備在假待機或斷電的情況下引起HDMI模塊或USB模塊反向供電，從而影響設備功 能，損壞芯片，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。一種HDMI/USB接口電路，包括連接設備主機的HDMI模塊/USB模塊，以及連接與設備主機與HDMI模塊/USB模塊之間的單向?qū)K。其中所述單向?qū)K包括三極 管Q1、 Q2和電阻R1、 R2，所述三極管Q1的基極通過電阻R1接直流電源，發(fā)射極連接 到系統(tǒng)地，集電極通過電阻R2連接三極管Q2的基極，三極管Q2的集電極連接在 HDMI/USB模塊電源輸入端，發(fā)射極連接設備主機。本實用新型所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種具有HDMI/USB接口電路的電子設 備，其可有效避免電子設備在假待機或斷電的情況下引起HDMI模塊或USB模塊反向供 電，從而影響設備功能，損壞芯片，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。一種具有HDMI/USB接口電路的電子設備，其HDMI/USB接口電路包括連接設備主 機的HDMI模塊/USB模塊，以及連接與設備主機與HDMI模塊/USB模塊之間的單向?qū)?模塊。其中所述單向?qū)K包括三極管Q1、 Q2和電阻R1、 R2,所述三極管Q1的基極 通過電阻Rl接直流電源，發(fā)射極連接到系統(tǒng)地，集電極通過電阻R2連接三極管Q2的基 極，三極管Q2的集電極連接在HDMI/USB模塊電源輸入端，發(fā)射極連接設備主機。其中所述電子設備為機頂盒。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果通過在HDMI模塊或USB模塊的 電源輸入端與主機之間連接單向?qū)K，從而有效的避免主設備在假待機或斷電的情況 下引起HDMI模塊/USB模塊反向供電，使主設備功能缺失，損壞芯片，且電路結(jié)構(gòu)簡單， 成本低廉。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中機頂盒正常工作時的電源供電示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中機頂盒在假待機或者斷電時外圍設備反向供電的示意圖；圖3是本實用新型的機頂盒在假待機或者斷電時防止外圍設備反向供電的示意圖；圖4-1是本實用新型一實施例的HDMI接口電路結(jié)構(gòu)圖；圖4-2是本實用新型一實施例的USB接口電路結(jié)構(gòu)圖；圖5-1是本實用新型的另一實施例的HDMI接口電路結(jié)構(gòu)圖；圖5-2是本實用新型的另 一 實施例的USB接口電路結(jié)構(gòu)圖。圖6-1是本實用新型的第三實施例的HDMI接口電路結(jié)構(gòu)圖；圖6-2是本實用新型的第三實施例的USB接口電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型作進一步詳細說明。本實用新型提供的HDMI/UDB接口電路主要是在HDMI模塊/USB模塊與設備主機 之間添加單向?qū)K，防止HDMI模塊或USB模塊反向供電。
以下以本實用新型應用于機頂盒為例詳述本實用新型的工作原理。
如圖3所示，在機頂盒的HDMI模塊或USB模塊上增加了單向?qū)K后，機頂盒 的外圍設備(比如電視機)在機頂盒假待機或斷電時，由于單向?qū)K的作用使電源 不能對機頂盒主機內(nèi)的各模塊供電(包括CPU、 AV、單片機、網(wǎng)絡、高頻頭、硬盤、卡 拉OK等模塊)。
實施例1
如圖4-l，圖4-2所示，本實施例優(yōu)選地采用肖特基二極管作為單向?qū)K，其陽 極連接機頂盒主機的電源模塊，陰極連接在HDMI模塊/USB模塊+5V電源輸入端，其正 向壓降為0.3V,當機頂盒的HDMI線或USB線與電視機或者其他外部播放設備連接通信 時，經(jīng)過此肖特基二極管后的電壓為4.7V,由于HDMI模塊和USB模塊用的是5V供電， 所以電壓范圍在4.7V-5.25V之間可正常工作。因此在機頂盒中給HDMI模塊和USB模塊 供電的電源電路應輸出5.1-5.25V電源。
當機頂盒斷電或者假待機的時候，由于肖特基二極管的反向截止，機頂盒的外部連接 設備(比如電視機)，就不能通過HDMI和USB的電源線反向給機頂盒供電，也就不會 影響機頂盒中所有5V供電的模塊。就不會使得由于機頂盒斷電或者假待機以后，其他5V 供電模塊仍然在工作，當然也就避免了對機頂盒工作狀態(tài)的影響。同時，也不會因為在機 頂盒重新上電時候，因為上電時序的問題而影響其工作狀態(tài)。
實施例2
如圖5-1, 5-2所示，本實施例采用三極管與其配置電阻作為單向?qū)K，其基極 接+12V左右的電源，發(fā)射極連接在HDMI模塊/USB模塊電源輸入出端，集電極連接設備 主機，利用三極管的反向截止特性，使機頂盒斷電或者假待機的時候，機頂盒的外部連接 設備(比如電視機)，就不能通過HDMI和USB的電源線反向給機頂盒供電，也就不會 影響機頂盒中所有5V供電的模塊。就不會使得由于機頂盒斷電或者假待機以后，其他5V 供電模塊仍然在工作，當然也就避免了對機頂盒工作狀態(tài)的影響。同時，也不會因為在機 頂盒重新上電時候，因為上電時序的問題而影響其工作狀態(tài)。
實施例3
如圖6-1,圖6-2所示，本實施例利用PNP三極管導通飽和時集電極與發(fā)射極間的壓 降較小的特點，采用兩個三極管及其配置電阻作為單向?qū)K，其中三極管Ql的基極通過電阻R1接+3.3V左右的電源或其它高于+0.7V的電源，發(fā)射極接地，集電極通過電阻 R2連接到另一個三極管Q2的基極；三極管Q2的集電極連接在HDMI模塊/USB模塊電 源輸入端，發(fā)射極連接設備主機。利用三極管Q2的反向截止特性，使機頂盒斷電或者待 機的時候，機頂盒的外部連接設備(比如電視機)，就不能通過HDMI和USB的電源線 反向給機頂盒供電，也就不會影響機頂盒中所有5V供電的模塊。就不會使得由于機頂盒 斷電或者待機以后，其他5V供電模塊仍然在工作，當然也就避免了對機頂盒工作狀態(tài)的 影響。同時，也不會因為在機頂盒重新上電時候，因為上電時序的問題而影響其工作狀態(tài)。 其電路的工作原理如下
當設備主機上電并需要給外設供電時，首先由+3.3V或其他高于+ 0.7V的電源來打 開三極管Ql,然后由三極管Ql產(chǎn)生的集電極電流來驅(qū)動三極管Q2的基極，使得三極管 Q2工作在飽和狀態(tài)，此時三極管Q2的發(fā)射極和集電極之間的電壓差最??；當設備主機處 于待機或斷電，外部連接設備處于上電的情況下，外部連接設備的電源可倒灌到三極管Q2 的集電極，但由于此時無電源驅(qū)動三極管Ql, Ql處于截止狀態(tài)，因此，無法產(chǎn)生電流來 驅(qū)動三極管Q2的基極，從而使得三極管Q2處于截止狀態(tài)，外部連接設備的電源無法到達 設備主機的5V電源網(wǎng)絡。這樣即可保持防倒灌的功能，還可以減小電源正向供電時的電 壓降， 一方面降低了電源損耗，另一方面還防止了由于給外部連接設備的供電電壓過低導 致的外部連接設備工作不正常。本方案采用PNP型三極管Q2來做電源控制，在電源供電 流較大時，也可選擇多種型號的三極管來使用，方便實際生產(chǎn)。
權(quán)利要求1、 一種HDMI/USB接口電路，包括連接設備主機的HDMI模塊或USB模塊，其特 征在于還包括連接與設備主機與HDMI模塊/USB模塊之間的單向?qū)K，所述單向 導通模塊包括三極管(Ql)、 (Q2)和電阻(Rl)、 (R2)，所述三極管(Ql)的基極通過 電阻(Rl)接直流電源，發(fā)射極接地，集電極通過電阻(R2)連接三極管(Q2)基極， 三極管(Q2)的集電極連接在HDMI/USB模塊電源輸入端，發(fā)射極連接設備主機。
2、 一種具有HDMI/USB接口電路的電子設備，其HDMI/USB接口電路包括連接設 備主機的HDMI模塊或USB模塊，其特征在于所述HDMI/USB接口電路還包括連接與 設備主機與HDMI模塊/USB模塊之間的單向?qū)K，所述單向?qū)K包括三極管(Ql)、 (Q2)和電阻(Rl)、 (R2),所述三極管(Ql)的基極通過電阻(Rl)接直流電 源，發(fā)射極連接到系統(tǒng)地，集電極通過電阻(R2 )連接三極管(Q2 )的基極，三極管(Q2) 的集電極連接在HDMI/USB模塊電源輸入端，發(fā)射極連接設備主機。
3、 如權(quán)利要求2所述的具有HDMI/USB接口電路的電子設備，其特征在于所述電 子設備為機頂盒。
專利摘要本實用新型公開了一種具有HDMI/USB接口的電子設備及其接口電路，其包括連接設備主機的HDMI模塊/USB模塊，以及連接與設備主機與HDMI模塊/USB模塊之間的單向?qū)K。所述單向?qū)K包括三極管(Q1)、(Q2)和電阻(R1)、(R2)，所述三極管(Q1)的基極通過電阻(R1)接直流電源，發(fā)射極接地，集電極通過電阻(R2)連接三極管(Q2)基極，三極管(Q2)的集電極連接在HDMI/USB模塊電源輸入端，發(fā)射極連接設備主機。本實用新型可有效地避免主設備在假待機或斷電的情況下外部設備通過HDMI線/USB線對其HDMI模塊/USB模塊反向供電，容易引起主設備功能缺失，損壞芯片，且電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。
文檔編號H04N5/63GK201156773SQ200820091978
公開日2008年11月26日 申請日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者江五講 申請人:深圳市同洲電子股份有限公司