CN107797955B - 半导体设备及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于确定是否存在异物(例如,水)的半导体设备及其操作方法。所述半导体设备包括:插座,其包括根据USB C型插座接口的多个引脚;第一电流源,其在第一操作模式下向多个引脚中的CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第一电流;第二电流源,其在第二操作模式下向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第二电流;第三电流源,其向除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的其他引脚中的至少两个引脚提供第三电流;以及功率递送集成电路,其控制第一电流源、第二电流源和第三电流源,并检测输出到多个引脚的信号的电压电平。
Description
相关申请的交叉引用
本中国申请要求于2016年8月31日提交至韩国知识产权局的韩国(KIPO)的韩国专利申请No.10-2016-0111658的优先权,该公开的全部内容以引用方式并入本文中。
技术领域
本发明的各种示例实施例涉及一种半导体设备和/或操作该半导体设备的方法。
背景技术
USB(通用串行总线)设备已经小型化和薄型化,并且依据小型、重量轻的构成因素的趋势或期望已经得到发展。通常,将USB C型设备定义为插座、插头和电缆,其可以满足上述趋势。
USB C型插座接口向安装在插座中的特定引脚(例如,CC1信号引脚和CC2信号引脚)提供上拉电流,然后观察在期望的引脚上是否发生下拉现象,以便确定另一USB设备是否连接到插座。因此,即使当另一USB设备未连接到插座时,也会向特定引脚提供上拉电流。
如果异物(特别是水)被施加到和/或存在于插座中,则上拉电流流到GND信号引脚,于是安装在插座中的引脚会有腐蚀的危险。因此,期望的是,在将总线功率VBUS提供到USB插座之前,确定水是否被施加到和/或存在于插座中,以避免腐蚀和/或损坏插座的引脚。
发明内容
至少一个示例实施例的一方面提供一种半导体设备,其可以在向插座提供总线功率VBUS之前确定水是否被施加到和/或存在于插座中。
一些示例实施例的另一方面提供了一种操作半导体设备的方法,该方法可以在向插座提供总线功率VBUS之前确定水是否被施加到和/或存在于插座中。
根据本公开的至少一个示例实施例,提供了一种半导体设备,其包括基于USB C型插座接口的插座,该插座包括多个引脚;第一电流源,其构造为在第一操作模式下向所述多个引脚中的CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第一电流;第二电流源,其构造为在第二操作模式下向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第二电流,所述第二电流小于所述第一电流;第三电流源,其构造为在所述第二操作模式下向所述多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的至少两个引脚提供第三电流;以及功率递送集成电路(PDIC),其构造为控制所述第一电流源、第二电流源和第三电流源,并且检测输出到所述多个引脚中的一个或多个引脚的信号的电压电平。
根据本公开的至少一个示例实施例,提供了一种半导体设备,其包括基于USB C型插座接口的插座,该插座包括多个引脚;功率递送集成电路(PDIC),其构造为上拉所述多个引脚中的CC1信号引脚或CC2信号引脚,检测CC1信号引脚或CC2信号引脚的电压电平,以基于所述多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的其他引脚的电流上拉来确定USB设备是否连接到插座,检测所述其他引脚中的至少两个引脚的电压电平,并且基于检测到的电压电平确定插座中是否存在水。
根据本公开的至少一个示例实施例,提供了一种操作半导体设备的方法,包括:在第一操作模式下,向根据USB C型插座接口的插座中的多个引脚中的CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第一电流;在第二操作模式下,向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第二电流,所述第二电流小于所述第一电流;在第二操作模式下,向所述多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的至少两个引脚提供第三电流;以及检测输出到所述多个引脚的信号的电压电平,以检测插座中的水。
根据本公开的至少一个示例实施例,提供了一种用于检测插座中异物的半导体设备,所述设备包括:插座,其包括多个引脚,所述多个引脚包括至少一个配置通道信号引脚、至少一个总线功率信号引脚、至少一个接地信号引脚和至少一个其他信号引脚;至少一个电流源,其构造为向所述至少一个配置通道信号引脚提供第一电流或第二电流;以及功率递送集成电路(PDIC),其构造为在第一操作模式或第二操作模式下操作,所述第一操作模式包括控制所述至少一个电流源将所述第一电流提供给所述至少一个配置通道信号引脚,并且所述第二操作模式包括控制所述至少一个电流源将所述第二电流提供给所述至少一个配置通道信号引脚和控制所述至少一个电流源将第三电流提供给所述多个引脚中的除所述至少一个配置通道信号引脚之外的至少一个引脚,检测所述至少一个配置通道信号引脚的电压电平,检测所述多个引脚中的除所述至少一个配置通道信号引脚之外的至少一个引脚的电压电平,并且基于检测到的电压电平确定插座中是否存在异物。
当结合下面的说明书和附图考虑时,将更好地认识和理解本文的示例性实施例的这些和其他方面。
附图说明
通过对如附图所示的本发明构思的非限制性示例实施例的更具体的描述,本发明构思的前述和其他特征将变得显而易见,在附图中相同的附图标记在不同视图中指代相同的部件。附图不一定按比例,而是重点放在说明发明构思的原理上。在附图中:
图1是示出根据至少一个示例实施例的半导体系统的框图;
图2是示出根据至少一个示例实施例的USB C型插座接口的示意图;
图3是示出根据至少一个示例实施例的半导体设备的框图;
图4是示出根据至少一个示例实施例的半导体设备的框图;
图5和图6是示出根据至少一个示例实施例的半导体设备的框图;
图7和图8是示出根据至少一个示例实施例的半导体设备的框图;以及
图9和图10是示出根据至少一个示例实施例的操作半导体设备的方法的流程图。
具体实施方式
参考在附图中示出并在下面的说明书中详细描述的非限制性示例实施例,更充分地解释本文的各种示例实施例及其各种特征和有利细节。省略了对公知的组件和处理技术的描述,以免不必要地模糊本文的示例实施例。本文使用的示例仅旨在便于理解可以实践本文中的示例实施例的方式,并且进一步使得本领域技术人员能够实践本发明的示例实施例。因此,这些示例不应被解释为限制本文的示例实施例的范围。
图1示出根据本公开的至少一个示例实施例的半导体系统的框图。
参考图1,根据本公开的至少一个示例实施例的半导体系统可以包括USB主机100、USB设备300以及电连接USB主机100和USB设备300的USB电缆200,但不限于此,并且可以包括更多或更少数量的组成元件。尽管为了清楚起见参考USB数据通信协议来描述本公开的附图和示例实施例,但是示例实施例不限于此,而是可以应用于其他有线数据通信协议和接口。
USB主机100是安装有USB主机控制器的主机计算机系统。同时,USB设备300可以包括根据(例如,兼容)USB标准的辅助设备和/或集线器。USB主机100和USB设备300可以分别包括根据USB接口的插座接口110和插座接口310。插座接口110和插座接口310可以使用USB电缆200彼此电连接。
在一些示例实施例中,USB主机100可以提供USB C型接口,但是示例实施例不限于此,并且可以基于包括其他USB接口类型的其他接口标准。也就是说,USB主机100的插座接口110可以是USB C型插座接口,并且电连接到USB主机100和USB设备300的USB电缆200可以是USB C型电缆。
这种USB C型接口可以基于USB 2.0协议、USB 3.1协议等规定来实现。
图2是示出根据本公开的至少一个示例实施例的USB C型插座接口的示意图。
参考图2,USB C型插座接口可以是正置的或倒置的。换句话说,USB C型插座可以是可翻转的,并且可以在第一取向或第二取向上插入插座接口而不发生问题。USB主机100的USB C型插座接口可以与USB设备300的USB C型插座接口相同,但不限于此。
插座接口(诸如USB C型插座接口)包括多个引脚(例如,A1至A12和B1至B12)。
具体地,至少一个引脚(例如,A1、A12、B1和B2)对应于接地信号(诸如GND信号引脚),并且至少一个引脚(例如,A4、A9、B4和B9)对应于功率信号(诸如USB电缆总线功率(VBUS)信号引脚)。根据至少一个示例实施例,这些引脚提供功率信号和接地电压信号,但是示例实施例不限于此。
同时,至少一个引脚(例如,A2、A3、B11和B10)分别对应于发送信号引脚(诸如TX1+信号引脚和TX1-信号引脚)和接收器引脚(诸如RX1+信号引脚和RX1-信号引脚),并且至少一个引脚(例如,B2、B3、A11和A10)分别对应于至少一个第二发送引脚和至少一个第二接收器引脚,TX2+信号引脚、TX2-信号引脚、RX2+信号引脚和RX2-信号引脚等。根据至少一个示例实施例,这些引脚提供根据USB3.1标准的数据传输路径,但是示例实施例不限于此。
同时,至少一个引脚(例如,A6和A7)对应于信号引脚(诸如D+信号引脚和D-信号引脚),并且至少一个引脚(例如,B6和B7)对应于附加信号引脚(诸如另一个D+信号引脚和另一个D-信号引脚)。根据至少一个示例实施例,这些引脚提供根据USB 2.0标准的数据传输路径,但是示例实施例不限于此。
同时,至少一个引脚(例如,A8和B8)对应于边带信号(诸如SBU1信号引脚和SBU2信号引脚)。根据至少一个示例实施例,这些引脚对应于针对边带的引脚,但是示例实施例不限于此。
同时,至少一个引脚(例如,A5和B5)对应于连接信号(诸如CC1信号引脚和CC2信号引脚)。根据至少一个示例实施例,这些引脚对应于检测USB设备300的连接并使用USB C型电缆200和连接器设置接口的引脚,但是示例实施例不限于此。
对于本领域的技术人员显而易见的是,这种插座接口仅仅是USB C型插座接口的示例,并且可以根据详细的实现目的进行修改,诸如修改插座接口以符合其他有线数据通信标准。
图3是示出根据本公开的至少一个示例实施例的半导体设备的框图。
参考图3,根据本公开的至少一个示例实施例的半导体设备可以是USB主机100。USB主机100可以包括插座接口110、USB芯片组120和功率递送集成电路(PDIC)130等,但不限于此,并且可以包括更多或更少数量的构成组件。
类似地,USB设备300可以包括插座接口310、USB芯片组320和PDIC 330等,但是不限于此,并且可以包括更多或更少数量的构成组件。USB主机100和USB设备300可以使用它们各自的插座接口110和插座接口310通过电缆200发送和接收数据。
如参考图2所述的那样,插座接口110和插座接口310中的每一个可以包括用于实现接口的多个引脚。在一些示例实施例中,除了参考图2已经描述的引脚之外,插座接口110还可以包括MID(RID)引脚112等。
USB芯片组120可以沿着多个引脚输入和输出信号(例如,TX1+/-信号、RX1+/-信号、TX2+/-信号、RX2+/-信号、D+/-信号、SBU1信号和SBU2信号等),并且可以向USB芯片组320发送这些信号并从USB芯片组320接收这些信号。类似地,USB芯片组320可以沿着多个引脚输入和输出信号(例如,RX1+/-信号、TX1+/-信号、RX2+/-信号、TX2+/-信号、D+/-信号、SBU1信号和SBU2信号等),并且可以向USB芯片组120发送这些信号并从USB芯片组120接收这些信号。
PDIC 130可以沿着多个引脚输入和输出信号(例如,USB电缆总线功率(VBUS)信号、CC1信号、CC2信号和GND信号等),并且可以向PDIC 330发送这些信号并从PDIC 330接收这些信号。类似地,PDIC 330可以沿着多个引脚输入和输出信号(例如,USB电缆总线功率(VBUS)信号、CC1信号、CC2信号和GND信号),并且可以向PDIC130发送这些信号并从PDIC 130接收这些信号。
这里,作为配置通道信号的CC1信号和CC2信号可以用来检测USB主机100和USB设备300是否彼此连接。
为此,USB C型插座接口向安装在插座接口110中的CC1信号引脚和CC2信号引脚提供上拉电流,然后观察在CC1信号引脚或CC2信号引脚中是否发生下拉现象,以确定USB设备300是否连接到USB主机100。
具体地,在通过电缆200将USB主机100和USB设备300彼此连接之前,向USB主机100的CC1信号引脚提供上拉电流,并且通过下拉电阻将USB设备300的CC1信号引脚连接到GND。因此,当USB主机100和USB设备300通过电缆200彼此连接时,提供给USB主机100的CC1信号引脚的上拉电流被传输到USB设备300的CC1信号引脚,并且上拉电流通过连接到USB设备300的CC1信号引脚的下拉电阻流到GND。也就是说,通过观察安装在插座接口110中的CC1信号引脚和CC2信号引脚的电压电平的变化,USB C型插座接口可以确定USB主机100和USB设备300是否通过电缆200彼此连接。
然而,如果USB设备300没有连接到USB主机100的插座接口110,并且异物(特别是水)被施加到和/或存在于插座接口110中,则由于施加的异物(例如,水、污垢、油、不兼容和/或不正确的电缆/接口、其他异物等),提供给USB主机100的CC1信号引脚的上拉电流会通过USB主机100的GND信号引脚下拉。因此,仅通过观察安装在插座接口110中的CC1信号引脚和CC2信号引脚的电压电平的变化难以确定上拉电流的下拉现象是由USB设备300的连接引起的还是由施加异物(诸如水)引起的。
因此,在本公开的各种示例实施例中,通过向安装在USB主机100的插座接口110中的多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号之外的其他引脚提供上拉电流并观察所述其他引脚的电压电平的变化来确定异物(诸如水等)的施加情况。
图4是示出根据本公开的至少一个示例实施例的半导体设备的框图。
参考图4,根据本公开的至少一个示例实施例的半导体设备100包括第一电流源I1和第二电流源I2,但是不限于此。
根据至少一个示例实施例,当半导体设备100在第一操作模式下操作时,第一电流源I1向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第一电流,并且当半导体设备100在第二操作模式下操作时,第二电流源I2向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第二电流。
这里,第一操作模式是指正常模式,其中根据USB C型规范的DFP(下行端口)、UFP(上行端口)和DRP(双端口)在无需确定水或其他异物是否被施加到和/或存在于插座接口110的情况下被执行。同时,第二操作模式是指保护模式,其中,在根据连接类型规范(例如,USB C型规范)执行DFP、UFP和DRP之前确定水或其他异物是否被施加到和/或存在于插座接口110中。根据至少一个示例实施例,当半导体设备100处于保护模式时,清楚地确定水和/或其他异物是否已经被施加到插座接口110,并且结果表明水还没有被施加到插座接口110时,半导体设备100开始在正常模式下操作。
半导体设备100还可以包括多路复用器MUX,用于接收第一电流源I1的输出和第二电流源I2的输出,基于选择信号或控制信号在第一操作模式下选择第一电流源I1的输出并在第二操作模式下选择第二电流源I2的输出。根据至少一个示例实施例,多路复用器MUX可以根据选择信号SEL执行上述操作。
在一些示例实施例中,半导体设备100可以设计为使第二电流的量小于第一电流的量。
例如,根据USB C型规范的要求,第一电流源I1可以设计为输出80uA±20%、180uA±8%和330uA±8%等的第一电流,但不限于此。第二电流源I2可以设计为输出大于0uA且小于80uA±20%的第二电流,但不限于此。
在一些示例性实施例中,为了进一步减少和/或防止安装在插座接口110中的多个引脚的腐蚀,第二电流源I2可以设计为输出约1uA的第二电流,但是本公开的范围不限于此。
在至少一个示例实施例中,PDIC 130控制第二电流源I2向CC1信号引脚提供第二电流以上拉第二电流,并且PDIC 130检测输出到CC1信号引脚的信号的电压电平,从而确定USB设备300是否通过电缆200连接到USB主机100的插座接口110。例如,当输出到CC1信号引脚的信号的电压电平从第一期望电压电平H转变到第二期望电压电平L时,PDIC 130可以确定USB设备300通过电缆200连接到USB主机100的插座接口110。
其原因是,当USB主机100和USB设备300通过电缆200连接时,提供给USB主机100的CC1信号引脚的第二电流转移到USB的设备300的CC1信号引脚,并通过连接到USB设备300的CC1信号引脚的下拉电阻Rd2流到GND。
然后,PDIC 130控制第一电流源I1向CC1信号引脚和CC2信号引脚提供第一电流,并且检测输出到CC1信号引脚和CC2信号引脚的信号的电压电平,由此确定诸如充电器等的USB设备300是否连接到插座接口110。
图5和图6是示出根据本公开的至少一个示例实施例的半导体设备的框图。
参考图5,根据本发明公开的至少一个示例实施例的半导体设备100包括用于向CC1信号引脚提供电流的电流源I1和I2和用于向CC2信号引脚提供电流的电流源I3和I4,但不限于此。
如参考图5所描述的那样,当半导体设备100在第一操作模式下操作时,电流源I1和I3分别向CC1信号引脚和CC2信号引脚提供第一电流,并且当半导体设备100在第二操作模式下操作时,电流源I2和I4分别向CC1信号引脚和CC2信号引脚提供第二电流。
在一些示例实施例中,半导体设备100可以设计为使第二电流的量小于第一电流的量。
例如,根据USB C型规范的要求,电流源I1和I3可以设计为输出80uA±20%、180uA±8%和330uA±8%等的电流,但不限于此。电流源I2和I4可以被设计为输出大于0uA且小于80uA±20%的电流,但不限于此。
在一些示例性实施例中,为了进一步减少和/或防止安装在插座接口110中的多个引脚的腐蚀,电流源I2和I4可以设计为输出约1uA的第二电流,但是示例实施例不限于此。
在至少一个示例实施例中,PDIC 130控制电流源I2和I4向CC1信号引脚和CC2信号引脚提供第二电流以上拉第二电流,并且PDIC 130检测输出到CC1信号引脚和CC2信号引脚的信号的电压电平,从而确定USB设备300是否通过电缆200连接到USB主机100的插座接口110。例如,当输出到CC1信号引脚或CC2信号引脚的信号的电压电平从第一期望电压电平H转变到第二期望电压电平L时,PDIC 130可以确定USB设备300通过电缆200连接到USB主机100的插座接口110。
如上所述,如图6所示,输出到CC1信号引脚或CC2信号引脚的信号的电压电平从第一期望电压电平H转变到第二期望电压电平L的原因是因为存在这样的电路径,其通过向USB主机100的插座接口110施加水400和/或其他异物而允许提供至USB主机100的CC1信号引脚的电流,使得除了通过如图5所示的USB设备300的下拉电阻Rd2和Rd4的上述电路径之外,通过GND信号引脚下拉了电流。因此,期望和/或需要区分这两种路径。
图7和图8是示出根据本公开的至少一个示例实施例的半导体设备的框图。
参考图7,根据本公开的至少一个示例实施例的半导体设备100还包括第三电流源I5和I6。
在第二操作模式下,第三电流源I5和I6向安装在USB主机100的插座接口中的多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的至少两个引脚提供第三电流,但不限于此。
在至少一个示例实施例中,为了方便解释,将所述至少两个引脚示出和描述为SBU1信号引脚和SBU2信号引脚。然而,这仅是各种示例实施例的示例,并且示例实施例不限于此。也就是说,所述至少两个引脚可以是从多个信号引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的TX1+信号引脚、TX1-信号引脚、RX1+信号引脚、RX1-信号引脚、TX2+信号引脚、TX2-信号引脚、RX2+信号引脚、RX2-信号引脚、D+信号引脚、D-信号引脚、SBU1信号引脚、SBU2信号引脚和MID(RID)引脚112等选择的至少两个引脚。
在一些实施例中,第三电流源I5和I6可以设计为输出值约为1uA的第三电流,但是本公开的范围不限于此,并且电流可以是任何期望的量。
在至少一个示例实施例中,PDIC 130控制第三电流源I5和I6向不同于CC1信号引脚和CC2信号引脚的至少两个引脚(例如,SBU1信号引脚和SBU2信号引脚)提供第三电流,以上拉第三电流,并且PDIC 130检测输出到例如SBU1信号引脚和SBU2信号引脚的信号的电压电平,从而确定水400和/或其他异物是否被施加到USB主机100的插座接口110。
例如,如图8所示,当输出到SBU1信号引脚和SBU2信号引脚的信号的电压电平从第一电压电平H转换到第二电压电平L时,PDIC 130可以确定在USB主机100的插座接口110之内或之上检测到水400和/或其他异物,这是因为由于水400被施加到USB主机100的插座接口110,因此提供给USB主机100的SBU1信号引脚和SUB2信号引脚的电流通过GND信号引脚下拉而不是通过USB设备300的下拉电阻Rd7和Rd8下拉。
当PDIC 130确定在USB主机100的插座接口110之内或之上检测到水400和/或其他异物时,PDIC 130可以延迟总线功率VBUS的供应,并且连续地或周期性地重复对水400进行检测,直到不再检测到水400和/或其他异物为止。
图9和图10是示出根据本公开的至少一个示例实施例的操作半导体设备方法的流程图。
参照图9,在根据本公开的至少一个示例实施例的操作半导体设备的方法中,在步骤S901中将PDIC 130通电,然后在步骤S903中确定半导体设备在保护模式(例如,第二操作模式)下操作还是在正常模式(例如,第一操作模式)下操作。如上所述,在保护模式下,在执行根据例如USB C型规范的DFP、UFP和DRP之前,在步骤S905中,半导体设备确定水和/或其他异物是否已被和/或正在被施加到插座接口110。
当半导体设备被确定为处于保护模式时,半导体设备接着确定水和/或其他异物是否已被和/或正在被施加到USB主机100的插座接口110(步骤S905)。如果水被施加到插座接口110,则可以连续地或周期性地重复步骤S905,并且如果水没有被施加到插座接口110,则方法行进至步骤S907。
当在步骤S903之后确定半导体设备处于正常模式(例如,没有在保护模式中操作)时,或者在步骤S905中没有检测到水和/或其他异物时,半导体设备行进至正常模式,从而执行例如根据USB C型规范的DFP、UFP和DRP,并且执行USB设备300的检测(步骤S907)。
在步骤S907中,在正常模式下使用第一电流来执行例如根据USB C型规范的DFP、UFP和DRP,从而确定是否连接了USB设备300。在步骤S909中,USB电缆总线功率VBUS开始向连接的USB设备300供电。
参考图10,根据至少一个示例实施例,图9的步骤S905可以进一步包括步骤S9051至S9056。
首先,在步骤S9051中,将上述第二电流(例如,定制电流源)提供给USB主机100的CC1信号引脚和CC2信号引脚。第二电流可以是期望量的电流,例如为1uA。
在步骤S9052中,在电流上拉到第二电流的情况下执行DRP。
在步骤S9053中,基于上拉的第二电流检测CC1信号引脚和/或CC2信号引脚的电压电平的变化。例如,当输出到CC1信号引脚或CC2信号引脚的信号从第一电压电平H转换到第二电压电平L时,可以确定USB设备300通过电缆200连接到USB主机100。
然而,如果由于水400和/或其他异物施加到插座接口110,基于上拉的第二电流不会检测到CC1信号引脚和/或CC2信号引脚的电压电平的变化,则可以确定提供给USB主机100的CC1信号引脚的电流通过USB主机100的GND信号引脚被拉低。
在步骤S9054中,将第一电流提供给CC1信号引脚和/或CC2信号引脚,并且检测输出到CC1信号引脚和CC2信号引脚的信号的电压电平,以便确定充电器和/或其他USB设备是否连接到插座接口110上。如果充电器和/或其他USB设备连接到插座接口110,则执行图9的步骤S907。
如果充电器和/或其他USB设备没有连接到插座接口110,则在步骤S9055中,安装在USB主机100的插座接口110中的多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的一个或多个其他引脚上拉,以确定水400和/或其他异物是否被施加到USB主机100的插座接口110。
然后,在步骤S9056中,基于上拉的第三电流检测SBU1信号引脚和SBU2信号引脚的电压电平的变化。例如,当输出到SBU1信号引脚和SBU2信号引脚的信号的电压电平从第一电压电平H转换到第二电压电平L而不是通过下拉电阻(例如USB设备300的Rd7和Rd8)时,可以确定从USB主机100的插座接口110检测到水400和/或其他异物。
当确定检测到水400和/或其他异物时,返回到步骤S9051,再次连续地或周期性地执行对水400和/或其他异物的检测。否则,方法行进至图9的步骤S907。
根据本公开的各种示例性实施例,涉及USB C型插座接口和/或其他有线数据通信接口,可以有效地减少和/或防止安装在插座中的引脚由于施加异物(特别是水)所引起的腐蚀。
应当理解,这里描述的示例实施例应当看作仅是描述性的,而不是为了限制的目的。在根据示例实施例的每个设备或方法内的特征或方面的描述通常应视为可用于根据示例实施例的其他设备或方法中的其他类似特征或方面。尽管已经具体示出并描述了一些示例性实施例,但是本领域普通技术人员应当理解,在不脱离权利要求的精神和范围的情况下,可以在形式和细节上进行变化。
Claims (20)
1.一种半导体设备,包括:
基于USB C型插座接口的插座,该插座包括多个引脚;
第一电流源,其构造为在第一操作模式下向所述多个引脚中的CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第一电流;
第二电流源,其构造为在第二操作模式下向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供第二电流,所述第二电流小于所述第一电流;
第三电流源,其构造为在所述第二操作模式下向所述多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的至少两个引脚提供第三电流;以及
功率递送集成电路,其构造为:
控制所述第一电流源向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供所述第一电流,控制所述第二电流源向CC1信号引脚或CC2信号引脚提供所述第二电流,控制所述第三电流源向所述至少两个引脚提供所述第三电流,并且
检测输出到所述CC1信号引脚或CC2信号引脚以及所述至少两个引脚的信号的电压电平。
2.根据权利要求1所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路检测输出到CC1信号引脚或CC2信号引脚的信号的电压电平,以确定USB设备是否连接到插座。
3.根据权利要求2所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路还构造为:
当输出到CC1信号引脚或CC2信号引脚的信号的电压电平从第一期望电压电平转变为第二期望电压电平时,确定USB器件连接到插座。
4.根据权利要求1所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路检测输出到CC1信号引脚或CC2信号引脚的信号的电压电平,以确定充电器是否连接到插座。
5.根据权利要求1所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路检测输出到所述至少两个引脚的信号的电压电平,以检测插座中是否存在水。
6.根据权利要求5所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路构造为:
当输出到所述至少两个引脚的信号的电压电平从第一期望电压电平转换到第二期望电压电平时,确定在插座中检测到水。
7.根据权利要求5所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路构造为:
当在插座中检测到水时,延迟向该插座提供总线功率。
8.根据权利要求1所述的半导体设备,其中,所述第一电流源构造为输出80uA±20%、180uA±8%和330uA±8%中的至少一个电流。
9.根据权利要求1所述的半导体设备,其中,所述第二电流源构造为输出1uA的电流。
10.根据权利要求1所述的半导体设备,其中,所述第三电流源构造为输出1uA的电流。
11.根据权利要求1所述的半导体设备,还包括:
多路复用器,其构造为:
接收所述第一电流源的输出和所述第二电流源的输出;
当处于所述第一操作模式时选择所述第一电流源的输出;以及
当处于所述第二操作模式时选择所述第二电流源的输出。
12.根据权利要求1所述的半导体设备,其中,所述多个引脚中的引脚除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外还包括TX1+信号引脚、TX1-信号引脚、RX1+信号引脚、RX1-信号引脚、TX2+信号引脚、TX2-信号引脚、RX2+信号引脚、RX2-信号引脚、D+信号引脚、D-信号引脚、SBU1信号引脚、SBU2信号引脚和MID(RID)引脚。
13.一种半导体设备,包括:
基于USB C型插座接口的插座,该插座包括多个引脚;以及
功率递送集成电路,其构造为:
上拉所述多个引脚中的CC1信号引脚或CC2信号引脚,并且
检测CC1信号引脚或CC2信号引脚的电压电平,以确定USB设备是否连接到插座,
基于所述多个引脚中除CC1信号引脚和CC2信号引脚之外的其他引脚的电流上拉来检测所述其他引脚中的至少两个引脚的电压电平,并且
基于检测到的电压电平确定插座中是否存在水。
14.根据权利要求13所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路还构造为:
通过确定检测的输出到CC1信号引脚或CC2信号引脚的信号的电压电平是否从第一期望电压电平转换到第二期望电压电平来确定USB设备是否连接到插座。
15.根据权利要求13所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路还构造为:
当输出到所述至少两个引脚的电压电平从第一期望电压电平转换到第二期望电压电平时,确定在插座中检测到水。
16.根据权利要求13所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路构造为:
当在插座中检测到水时,延迟向该插座提供总线功率。
17.一种用于检测插座中的异物的半导体设备,所述设备包括:
插座,其包括多个引脚,所述多个引脚包括至少一个配置通道信号引脚、至少一个总线功率信号引脚、至少一个接地信号引脚和至少一个其他信号引脚;
至少一个电流源,其构造为向所述至少一个配置通道信号引脚提供第一电流或第二电流;以及
功率递送集成电路,其构造为:
在第一操作模式或第二操作模式下操作,所述第一操作模式包括控制所述至少一个电流源将所述第一电流提供给所述至少一个配置通道信号引脚,并且所述第二操作模式包括控制所述至少一个电流源将所述第二电流提供给所述至少一个配置通道信号引脚以及控制所述至少一个电流源将第三电流提供给所述多个引脚中的除所述至少一个配置通道信号引脚之外的至少一个引脚,
检测所述至少一个配置通道信号引脚的电压电平,
检测所述多个引脚中的除所述至少一个配置通道信号引脚之外的至少一个引脚的电压电平,并且
基于所检测的电压电平来确定插座中是否存在异物。
18.根据权利要求17所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路还构造为:
当所检测的电压电平对应于在插座中存在异物时,周期性地确定所述异物是否存在于插座中;并且
当所述周期性确定的结果表明所述异物不存在于插座中时,在所述第一操作模式下操作。
19.根据权利要求17所述的半导体设备,其中,功率递送集成电路还构造为:
确定功率递送集成电路在所述第一操作模式下操作还是在所述第二操作模式下操作;并且
当功率递送集成电路在所述第一操作模式下操作时,向所述至少一个总线功率信号引脚提供总线功率电压。
20.根据权利要求17所述的半导体设备,其中,所述插座是符合USB 3.0C型标准的USB插座。
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