CN105514716B - Usb插头、信号切换电路及usb数据线 - Google Patents

Usb插头、信号切换电路及usb数据线 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种USB插头、信号切换电路及USB数据线，所述USB插头包括：切换模块和插头引脚；所述切换模块包括：电源切换模块和信号切换模块；所述插头引脚包括结构相同的正面引脚和反面引脚；当所述插头引脚与母座连接时，所述电源切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的功率信号传输通路；所述信号切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的数据信号传输通路。实施本发明的有益效果是，在插入母座时，正插和反插均可，无需区分正反面，方便用户的使用；可避免出现误接触带来的短路问题。

Description

USB插头、信号切换电路及USB数据线
技术领域
本发明涉及USB技术领域，更具体地说，涉及一种USB插头、信号切换电路及USB数据线。
背景技术
USB是通用串行总线的英文缩写，是Intel公司开发的总线架构，使得在计算机上添加串行设备非常容易。
USB接口标准经历了一代USB、第二代USB 2.0和第三代USB 3.0。每一代USB接口根据所支持设备的特点又细分为USB Type A/B/C/Mini/Micro。
USB Type A的标准一般适用于个人电脑PC中，是应用于最广泛的接口标准。TypeA型插头主要用来接主设备，例如，PC机、笔记本等。
现有技术中，绝大部分的type A型插头是区分正反面的。在与母座插接时，必须保持正确的插入方向。若插头不慎插反，则无法顺利地插入，必须重新进行插接的动作，从而给使用者带来诸多不便。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述USB插头需要区分正反面，使用不便的缺陷，提供一种USB插头、信号切换电路及USB数据线。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
第一方面，提供一种USB插头，包括：切换模块和插头引脚；
所述切换模块包括：电源切换模块和信号切换模块；
所述插头引脚包括结构相同的正面引脚和反面引脚；
所述电源切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的功率信号传输通路；
所述信号切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的数据信号传输通路。
在一个实施例中，所述插头还包括：电路板；
所述正面引脚与所述反面引脚分别设置于电路板的一端的两侧面；
所述切换模块设置于电路板上远离所述正面引脚和所述反面引脚的一端；
所述正面引脚与反面引脚的结构相同并关于所述电路板呈对称结构。
在一个实施例中，所述正面引和所述反面引脚均包含电源引脚、数据正极功能引脚、数据负极功能引脚以及接地引脚。
在一个实施例中，所述电源切换模块包括：MOS管Q1、三极管Q2、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管Q3、三极管Q4、电阻R5、电阻R6和电阻R7；
所述信号切换模包括：高速切换开关SW1和电阻R1。
在一个实施例中，所述高速切换开关SW1包括：第一输入引脚、第二输入引脚、第三输入引脚、第四输入引脚、选择输入引脚、输出使能引脚、第一总线数据引脚和第二总线数据引脚；
所述正面引脚的电源引脚与所述MOS管Q1的漏极连接；所述正面引脚的数据正极功能引脚与所述高速切换开关的第一输入引脚连接；所述正面引脚的数据负极功能引脚与高速切换开关的第二输入引脚连接；
所述负面引脚的电源引脚与所述MOS管Q3的漏极连接；所述负面引脚的数据正极功能引脚与高速切换开关的第三输入引脚连接；所述负面引脚的数据负极功能引脚与高速切换开关的第四输入引脚连接。
在一个实施例中，所述USB插头还包括用于与外部设备连接的传输接口；
所述传输接口包括电源引脚、第一数据引脚、第二数据引脚和接地引脚；
所述高速切换开关的选择输入引脚与所述三极管Q4的基极连接；所述高速切换开关的输出使能引脚通过电阻R1接地；
所述MOS管Q1的源极与所述传输接口的电源引脚连接；
所述MOS管Q1的源极还经电阻R4与所述三极管Q2的集电极连接；
所述三极管Q2的发射极接地，以及经电阻R3与所述三极管Q2的基极 连接；
电阻R2的一端与所述三极管Q2的基极连接，另一端与所述正面引脚的电源引脚连接；
所述MOS管Q3的源极与所述传输接口的电源引脚连接；
所述MOS管Q3的源极还经电阻R7与所述三极管Q4的集电极连接；
所述三极管Q4的发射极接地，以及经电阻R6与所述三极管Q4的基极连接；电阻R5的一端与所述三极管Q4的基极连接，另一端与所述负面引脚的电源引脚连接；
所述高速切换开关的第一总线数据引脚与所述传输接口的第一数据引脚连接；所述第二总线数据引脚与所述传输接口的第二数据引脚连接；所述传输接口的接地引脚与地连接。
在一个实施例中，所述USB插头还包括：包覆在所述电路板一端的壳体，以及支架；
所述壳体插装在所述支架上；所述正面引脚与所述反面引脚分别外露于所述壳体的两侧面；所述支架上开设有通槽；所述壳体卡持在所述通槽中。
第二方面，提供一种USB数据线，包括上述所述的USB插头。
第三方面，提供一种信号切换电路，应用于包括插头引脚的USB插头，所述电路包括：电源切换模块和信号切换模块；
所述插头引脚包括结构相同的正面引脚和反面引脚；
当所述插头引脚与母座连接时，所述电源切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的功率信号传输通路；
所述信号切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的数据信号传输通路。
在一个实施例中，当所述插头引脚正插入母座时，电源切换模块和信号切换模块导通所述正面引脚与传输接口间的通路，以实现功率信号和数据信号的传输；
当所述插头引脚反插入母座时，电源切换模块和信号切换模块导通所述反面引脚与传输接口间的通路，以实现功率信号和数据信号的传输。
实施本发明的USB插头、信号切换电路及USB数据线，具有以下有益效果：在插入母座时，正插和反插均可，无需区分正反面，方便用户的使用；可避免出现误接触带来的短路问题；能够提高插接端的结构强度，有效地避免在使用过程中产生断裂，其使用寿命较长。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例的信号切换电路的结构示意图；
图2是本发明实施例的电源切换模块和信号切换模块的电路结构示意图；
图3是本发明实施例的USB插头的硬件结构示意图；
图4是本发明一实施例的USB插头的硬件结构示意图；
图5是图4所示的USB插头中的壳体包覆在电路板上的结构图；
图6是图4所示的USB插头中的壳体的结构图；
图7是图4所示的USB插头中的支架的结构图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
参见图1为本发明实施例的信号切换电路的结构示意图。本发明实施的信号切换电路应用于支持正反插的type A型USB插头中，用于进行信号的切换。
参见图1，本发明实施例的信号切换电路包括：电源切换模块20和信号切换模块30。其中，电源切换模块20分别与信号切换模块30、插头引脚10和传输接口40连接。信号切换模块30分别与电源切换模块20、插头引脚10和传输接口40连接。
应理解，在本发明的实施例中插头引脚10包括正面引脚11和反面引脚12。传输接口40可为线缆接口，其是用于与另一端设备连接的。例如，插头引脚10是用于与电脑端的母座连接，则传输接口40用于与终端设备(例如，手机、MP3等等设备)连接。
当插头引脚10与母座连接时，电源切换模块20用于导通正面引脚11或反面引脚12的功率信号传输通路。
信号切换模块30用于导通正面引脚11或反面引脚12的数据信号传输通路。
具体的，当插头引脚10正插入母座时，电源切换模块20和信号切换模块30导通正面引脚11与传输接口40间的通路，以实现功率信号(可用于充电)和数据信号的传输。
当插头引脚10反插入母座时，电源切换模块20和信号切换模块30导通反面引脚12与传输接口40间的通路，以实现功率信号和数据信号的传输。
应理解，也可为正插时，导通反面引脚12与传输接口40的通路，反插时，导通正面引脚11与传输接口40的通路。
由此，本发明实施例的信号切换电路可根据引脚是正面插入还是反面插入，并根据不同的插入方式，选择导通不同的通路，以使得正插和反插都可以实现正确的识别和信号传输。
本发明实施例的信号切换电路使得USB插头在插入母座时，正插和反插均可，无需区分正反面，方便用户的使用。
参见图2为本发明实施例的电源切换模块和信号切换模块的电路结构示意图。其中，电源切换模块20包括：MOS管Q1、三极管Q2、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管Q3、三极管Q4、电阻R5、电阻R6和电阻R7。
信号切换模30包括：高速切换开关SW1和电阻R1。在一个实施例中，高速切换开关SW1包括8个引脚，分别为：第一输入引脚(HSD1+引脚)、第二输入引脚(HSD1-引脚)、第三输入引脚(HSD2+引脚)、第四输入引脚(HSD2-引脚)、选择输入引脚(SEL引脚)、输出使能引脚(OE引脚)、第一总线数据引脚(D+引脚)和第二总线数据引脚(D-引脚)。
传输接口40包括电源引脚、第一数据引脚、第二数据引脚和接地引脚。
在本发明的实施例中，正面引脚11和反面引脚12的结构相同，均包括：接地引脚、数据正极功能引脚、数据负极功能引脚和电源引脚。
参见图2，正面引脚11的电源引脚(VBUS1引脚)与MOS管Q1的漏极 连接。正面引脚11的数据正极功能引脚(D1+引脚)与高速切换开关的第一输入引脚连接。正面引脚11的数据负极功能引脚(D1-引脚)与高速切换开关的第二输入引脚(HSD1-引脚)连接。
负面引脚12的电源引脚(VBUS2引脚)与MOS管Q3的漏极连接。负面引脚12的数据正极功能引脚(D2+引脚)与高速切换开关的第三输入引脚(HSD2+引脚)连接。负面引脚12的的数据负极功能引脚(D2-引脚)与高速切换开关的第四输入引脚(HSD2-引脚)连接。
高速切换开关的选择输入引脚(SEL引脚)与三极管Q4的基极连接。高速切换开关的输出使能引脚(OE引脚)通过电阻R1接地。
MOS管Q1的源极与传输接口40的电源引脚连接。MOS管Q1的源极还经电阻R4与三极管Q2的集电极连接。
三极管Q2的发射极接地，以及经电阻R3与三极管Q2的基极连接。电阻R2的一端与三极管Q2的基极连接，另一端与正面引脚2的电源引脚(VBUS1引脚)连接。
MOS管Q3的源极与传输接口40的电源引脚连接。MOS管Q3的源极还经电阻R7与三极管Q4的集电极连接。
三极管Q4的发射极接地，以及经电阻R6与三极管Q4的基极连接。电阻R5的一端与三极管Q4的基极连接，另一端与负面引脚3的电源引脚(VBUS2引脚)连接。
高速切换开关的第一总线数据引脚(D+引脚)与传输接口40的第一数据引脚连接。第二总线数据引脚(D-引脚)与传输接口40的第二数据引脚连接。传输接口40的接地引脚与地连接。
在本发明的实施例中，高速切换开关的带宽超过USB信号最高带宽要求。高速切换开关的CE引脚为使能引脚，一直处于接地状态。
在一个实施例中，电源电压为5V。
本发明实施例的信号切换电路的工作原理为：
正插即使用面为正面引脚11时：插头引脚与母座电性连接后，电压经过串联的电阻R2和R3后分压，三极管Q2导通。MOS管Q1的栅极电压接近 0V，MOS管Q1导通，VBUS1的电压接入。此时，VBUS2处于背面接触到母座的金属接地外壳，VBUS2电压为0V，三极管Q4的基极电压为0V，三极管Q4断开，MOS管Q3栅极电压由传输接口40的电源引脚上的电压决定。由于，VBUS1已经导通，所以传输接口40的电源引脚的电压为5V，MOS管Q3的栅极电压为高，MOS管Q3截止，从而避免了传输接口40的电源引脚出现短路。
此外，由于三极管Q4的基极电压为0V(即为低电平时)，按照SWL引脚的逻辑，高速切换开关进行切换，以使第一总线数据引脚(D+引脚)与第一输入引脚连接，使第二总线数据引脚(D-引脚)与第三输入引脚连接，即导通正面引脚11的通路，和电源切换逻辑一致，从而也达到了切换目的，同时可避免反面引脚的信号(D2+、D2-的信号)此时接到母座金属接地外壳而引起短路的问题。
反插即使用面为反面引脚12时：电压经过串联的电阻R5和R6后分压，三极管Q4导通。MOS管Q3的栅极电压接近0V，MOS管Q3导通，VBUS2的电压接入。此时，VBUS1处于背面接触到母座的金属接地外壳，VBUS1电压为0V，三极管Q2的基极电压为0V，三极管Q2断开，MOS管Q1栅极电压由传输接口40的电源引脚上的电压决定。由于，VBUS2已经导通，所以传输接口40的电源引脚的电压为5V，MOS管Q1的栅极电压为高，MOS管Q1截止，从而避免了传输接口40的电源引脚出现短路。
此外，由于三极管Q4的基极电压为高电平，按照SWL引脚的逻辑，高速切换开关进行切换，以使第一总线数据引脚(D+引脚)与第二输入引脚连接，使第二总线数据引脚(D-引脚)与第四输入引脚连接，即导通反面引脚12的通路，和电源切换逻辑一致，从而也达到了切换目的，同时可避免正面引脚的信号(D1+、D1-的信号)此时接到母座金属接地外壳而引起短路的问题。
在本发明的实施例中，三极管Q2和Q4为NPN型，基极电压为高则导通。而MOS管Q1和Q3为P型，栅极电压为低导通。
本发明的一个实施例中的高速切换开关为高速双通道信号切换开关。本发 明实施例的高速切换开关的切换逻辑为：SEL引脚未连接或为空，OE引脚为高电平，则该高速切换开关处于未联通状态(disconnected)；SEL引脚为低电平，且OE引脚为低电平，则该高速切换开关的D1+引脚与传输接口的D+引脚连通，D1-引脚与传输接口的D-引脚连通；SEL引脚为高电平，且OE引脚为低电平，则该高速切换开关的D2+引脚与传输接口的D+引脚连通，D2-引脚与传输接口的D-引脚连通。
应理解，本发明的上述实施例中正面引脚和反面引脚均包括4个引脚，而当正面引脚和反面引脚的引脚数大于4时，可在电源切换模块中增加一组或多组MOS管、三极管、电阻，并选用相适应的高速切换开关即可实现对4个以上引脚的正反插的支持。
参见图3，本发明实施例还提供一种USB插头，用于与设备的母座相连接，以进行功率信号和/或数据信号的传输。具体的，本发明实施例的USB插头包括：电路板1，以及设置于电路板1上的切换模块2和插头引脚10。
插头引脚10包括正面引脚11和反面引脚12，用于进行USB信号的传输。
切换模块2用于根据引脚部分的插接方向，导通相应的信号传输通道。具体的，切换模块2包括电源切换模块20和信号切换模块30。电源切换模块20用于导通正面引脚11或反面引脚12的功率信号传输通路。信号切换模块30用于导通正面引脚11或反面引脚12的数据信号传输通路。
参见图3，在硬件结构上，插头引脚10包括设置于电路板的一端的两侧面的正面引脚11与反面引脚12。切换模块设置于电路板1上远离插头引脚的一端。
参见图3，正面引脚11与反面引脚12的结构相同，两者关于电路板1呈对称结构。在本发明的本实施例中，正面引脚11与反面引脚12均包含电源引脚、数据正极功能引脚、数据负极功能引脚以及接地引脚。
应理解，正面引脚11与反面引脚12的构造还可根据不同的需求进行设计，例如，可以增加引脚的数量或减少引脚的数量。
在一个实施例中，正面引脚11与反面引脚12引脚上面镀有耐磨的金属层，从而增加其耐磨度。
应理解，在本发明的实施例中，正面和背面为相对的。例如，正面引脚可理解为USB插头插入母座时，朝上的面，则反面引脚即为朝下的面。
应理解，图3仅示出了USB插头的部分硬件结构，USB插头还包括相适应的壳体、支架等等结构，图3中未示出。
本发明实施例的USB插头采用上述实施例信号切换电路以实现正反插时，信号的切换，其具体的电路构成和原理参见上述实施例，在此不再赘述。
本发明实施例的USB插头在插入母座时，正插和反插均可，无需区分正反面，方便用户的使用。
参见图4为本发明一实施例的USB插头的硬件结构示意图，其包括电路板1、正面引脚11、反面引脚12、壳体4、支架5、外壳6以及指示灯7。
电路板1大致为长方形结构，其一端的两侧面分别设置有正面引脚11与反面引脚12，电路板1上远离正面引脚11、反面引脚12的一端设置有切换模块(图4中未标号)。该正面引脚11与反面引脚12的结构相同，两者关于电路板1呈对称结构。本实施例中，正面引脚11与反面引脚12均包含接地引脚、数据正极功能引脚、数据负极功能引脚和电源引脚。在本发明的其它实施例中，正面引脚11与反面引脚12的构造可根据不同的需求进行设计，例如，增加或减少引脚的数量。
参见图4、图5以及图6，壳体4包覆在电路板1的一端，正面引脚11与反面引脚12分别外露于壳体4的两侧面，以实现与母座的连接。该壳体4包括壳体本体41、安装槽42、插接孔43、滑接部44、卡接部45以及限位部46。其中，该壳体本体41大致为长方体结构，本实施例中，壳体本体41包括结构相同的第一壳体本体411与第二壳体本体412，该第一壳体本体411与该第二壳体本体412相对电路板1呈对称结构。
该安装槽42开设在壳体本体41上，安装槽42与电路板1上设置有正面引脚11的一端的外形相适配，电路板1设置有正面引脚11的一端安装在该安装槽42内。该插接孔43用于使得正面引脚11与反面引脚12能够外露于壳体4的两侧面，插接孔43贯穿开设在壳体本体41的两侧面上。插接孔43设置有多个，多个插接孔43的孔径均相同，正面引脚11与反面引脚12分别对应 插接在多个插接孔43中。本实施例中，插接孔43设置有四个，正面引脚11与反面引脚12中的接地引脚、数据正极功能引脚、数据负极功能引脚和电源引脚分别对应位于四个插接孔43中。优选地，正面引脚11、反面引脚12与插接孔43的开口齐平，也即正面引脚11和反面引脚12的接触部的高度与插接孔43的深度相等。
该滑接部44凸设在壳体本体41的两侧边，采用该滑接部44的结构，便于将壳体4插装在支架5中。该卡接部45凸设在壳体本体41的插接方向的前端，采用该卡接部45的结构，能够使得壳体4稳固地插装在支架5中。该限位部46凸设在壳体本体41的插接方向的末端，采用该限位部46的结构，能够限制壳体4在支架5中的安装位置。
参见图4以及图7，支架5用于提高USB插头的插接端的结构强度。该支架5包括插接部51与容纳部52。该支架5上开设有通槽511，壳体4抵持在该通槽511中。在本发明的实施例中，通槽511由容纳部52远离插接部51的端面延伸至插接部51。该通槽511的两侧壁开设有与滑接部44相适配的滑接槽512，滑接部44与滑接槽512相互抵持。采用上述滑接槽512与滑接部44的结构，组装时，将壳体4中的滑接部44对准支架5中的滑接槽512，即可便于将壳体4插装在支架5中。该实施例中，插接部51的两侧边缘凸设有延伸部515，壳体本体41两侧边分别与延伸部515相互抵持。壳体4与支架5组装时形成一平整表面。
该实施例中，通槽511的内侧壁开设有与卡接部45相适配的卡接槽513，卡接部45与卡接槽513相互抵持。采用上述卡接槽513与卡接部45的结构，使得壳体4与支架5能够稳固地进行卡接。优选地，通槽511位于容纳部52的一侧内壁跨设有限位件514，限位件514与限位部46相互抵持。采用上述限位件514与限位部46的结构，组装壳体4与支架5时，限位件514与限位部46相互抵持时能够限制壳体4在支架5中的安装位置。
外壳6套装在支架5远离正面引脚11的一端，该指示灯7连接在电路板1上。外壳6上开设有供指示灯7的光线射出的灯孔61。采用上述结构，当USB插头与母座连接时，能够用于指示连接状态。
本发明该实施例的USB插头，由于采用设置在电路板1两侧面的正面引脚11与反面引脚12的结构，能够便于使用者以正插或反插的方式将所述正反插USB插头插接于母座中，且连接可靠紧密；再者，本发明实施例的USB插头采用壳体4插装在支架5上的结构，能够提高插接端的结构强度，有效地避免在使用过程中产生断裂，其使用寿命较长。
本发明该实施例中的切换模块采用上述实施例的切换模块的电路结构，以实现当插头正插或反插时的信号转换。在此不再赘述其电路结构。
本发明实施例的USB插头在插入母座时，正插和反插均可，无需区分正反面，方便用户的使用。
相应的，本发明实施例还提供一种USB数据线，包括上述任一实施例所述的USB插头。由此，本发明实施例的USB数据线，在插入母座时，正插和反插均可，无需区分正反面，方便用户的使用。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (7)

1.一种USB插头，其特征在于，包括：切换模块和插头引脚；
所述切换模块包括：电源切换模块和信号切换模块；
所述插头引脚包括结构相同的正面引脚和反面引脚；
所述电源切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的功率信号传输通路；
所述信号切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的数据信号传输通路；
所述USB插头还包括：电路板；
所述正面引脚与所述反面引脚分别设置于电路板的一端的两侧面；
所述切换模块设置于电路板上远离所述正面引脚和所述反面引脚的一端；
所述正面引脚与反面引脚的结构相同并关于所述电路板呈对称结构；
所述正面引脚和所述反面引脚均包含电源引脚、数据正极功能引脚、数据负极功能引脚以及接地引脚；
所述电源切换模块包括：MOS管Q1、三极管Q2、电阻R2、电阻R3、电阻R4、MOS管Q3、三极管Q4、电阻R5、电阻R6和电阻R7；
所述信号切换模块包括：高速切换开关SW1和电阻R1。
2.根据权利要求1所述的USB插头，其特征在于，所述高速切换开关SW1包括：第一输入引脚、第二输入引脚、第三输入引脚、第四输入引脚、选择输入引脚、输出使能引脚、第一总线数据引脚和第二总线数据引脚；
所述正面引脚的电源引脚与所述MOS管Q1的漏极连接；所述正面引脚的数据正极功能引脚与所述高速切换开关SW1的第一输入引脚连接；所述正面引脚的数据负极功能引脚与高速切换开关SW1的第二输入引脚连接；
所述反面引脚的电源引脚与所述MOS管Q3的漏极连接；所述反面引脚的数据正极功能引脚与高速切换开关SW1的第三输入引脚连接；所述反面引脚的数据负极功能引脚与高速切换开关SW1的第四输入引脚连接。
3.根据权利要求2所述的USB插头，其特征在于，所述USB插头还包括用于与外部设备连接的传输接口；
所述传输接口包括电源引脚、第一数据引脚、第二数据引脚和接地引脚；
所述高速切换开关SW1的选择输入引脚与所述三极管Q4的基极连接；所述高速切换开关SW1的输出使能引脚通过电阻R1接地；
所述MOS管Q1的源极与所述传输接口的电源引脚连接；
所述MOS管Q1的源极还经电阻R4与所述三极管Q2的集电极连接；
所述三极管Q2的发射极接地，以及经电阻R3与所述三极管Q2的基极连接；
电阻R2的一端与所述三极管Q2的基极连接，另一端与所述正面引脚的电源引脚连接；
所述MOS管Q3的源极与所述传输接口的电源引脚连接；
所述MOS管Q3的源极还经电阻R7与所述三极管Q4的集电极连接；
所述三极管Q4的发射极接地，以及经电阻R6与所述三极管Q4的基极连接；电阻R5的一端与所述三极管Q4的基极连接，另一端与所述反面引脚的电源引脚连接；
所述高速切换开关SW1的第一总线数据引脚与所述传输接口的第一数据引脚连接；所述第二总线数据引脚与所述传输接口的第二数据引脚连接；所述传输接口的接地引脚与地连接。
4.根据权利要求1所述的USB插头，其特征在于，所述USB插头还包括：包覆在所述电路板一端的壳体，以及支架；
所述壳体插装在所述支架上；所述正面引脚与所述反面引脚分别外露于所述壳体的两侧面；所述支架上开设有通槽；所述壳体卡持在所述通槽中。
5.一种USB数据线，其特征在于，包括上述权利要求1-4任一项所述的USB插头。
6.一种信号切换电路，应用于包括上述权利要求1-4任一项所述的USB插头，其特征在于，所述电路包括：电源切换模块和信号切换模块；
所述插头引脚包括结构相同的正面引脚和反面引脚；
当所述插头引脚与母座连接时，所述电源切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的功率信号传输通路；
所述信号切换模块用于导通所述正面引脚或所述反面引脚的数据信号传输通路。
7.根据权利要求6所述的信号切换电路，其特征在于，当所述插头引脚正插入母座时，电源切换模块和信号切换模块导通所述正面引脚与传输接口间的通路，以实现功率信号和数据信号的传输；
当所述插头引脚反插入母座时，电源切换模块和信号切换模块导通所述反面引脚与传输接口间的通路，以实现功率信号和数据信号的传输。
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