CN110011133B

CN110011133B - 一种usb模组及终端

Info

Publication number: CN110011133B
Application number: CN201910323797.1A
Authority: CN
Inventors: 黎军
Original assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2019-04-22
Filing date: 2019-04-22
Publication date: 2021-02-02
Anticipated expiration: 2039-04-22
Also published as: WO2020216001A1; CN110011133A

Abstract

本发明提供一种USB模组及终端，USB模组应用于终端，终端包括设置有第一接地端的电路板，USB模组包括USB外壳和连接组件，USB外壳上设置有第二接地端；连接组件设置于第一接地端和第二接地端之间，其中：在USB外壳内插接有USB接头的情况下，连接组件工作在第一状态，并将第一接地端和第二接地端电连接；在USB外壳内未插接有USB接头的情况下，连接组件工作在第二状态，第一接地端与第二接地端断开连接。本发明实施例提供的USB模组，在USB外壳插接有USB接头的情况下，USB外壳通过连接组件与电路板的接地端连接，即实现USB外壳的接地，而无需在电路板上布置USB接地电路，降低USB模组在电路板上占用的面积。

Description

一种USB模组及终端

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种USB模组及终端。

背景技术

通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口作为终端中的重要部分，主要用于实现对终端的充电、传输文件以及控制设备等。在终端的USB接口处于工作状态即插接有USB接头进行充电和传输文件等过程，USB接口的屏蔽层会耦合到数字信号噪声，为抑制数字信号噪声对终端造成干扰，通常是通过在此过程中将USB接口的外壳接地来实现。其中，终端中通过设置有USB接地电路，以实现在USB接口处于工作状态时外壳接地。但是，目前的USB接地电路通常较为复杂，导致USB电路设置在终端中的电路板上时占用的面积较大。

发明内容

本发明实施例提供一种USB模组及终端，以解决目前在USB接口处于工作状态时外壳接地，存在因设置的USB接地电路复杂而导致占用电路板上的面积大的问题。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种USB模组，应用于包括设置有第一接地端的电路板的终端，所述USB模组包括USB外壳和连接组件，所述USB外壳上设置有第二接地端；所述连接组件设置于所述第一接地端和所述第二接地端之间，其中：

在所述USB外壳内插接有USB接头的情况下，所述连接组件工作在第一状态，并将所述第一接地端和所述第二接地端电连接；

在所述USB外壳内未插接有USB接头的情况下，所述连接组件工作在第二状态，所述第一接地端与所述第二接地端断开连接。

第二方面，本发明实施例还提供一种终端，包括设置有第一接地端的电路板，所述终端还包括上述USB模组。

本发明实施例中，USB模组包括USB外壳和连接组件，USB外壳上设置有第二接地端；连接组件设置于第一接地端和第二接地端之间，其中：在USB外壳内插接有USB接头的情况下，连接组件工作在第一状态，并将第一接地端和第二接地端电连接；在USB外壳内未插接有USB接头的情况下，连接组件工作在第二状态，第一接地端与第二接地端断开连接。这样，在USB外壳插接有USB接头的情况下，USB外壳通过连接组件与电路板的接地端连接，即实现USB外壳的接地，而无需在电路板上布置USB接地电路，降低USB模组在电路板上占用的面积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的USB模组、电路板以及USB接口配合的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的USB模组中的第一电磁感应件的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的USB模组中的电路示意图之一；

图4是本发明实施例提供的USB模组中的电路示意图之二；

图5是本发明实施例提供的USB模组中的电路示意图之三；

图6是本发明实施例提供的USB模组中的电路示意图之四。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，本发明实施例提供一种USB模组，所述USB模组应用于终端，所述终端包括设置有第一接地端11的电路板10，所述USB模组包括USB外壳20和连接组件30，所述USB外壳20上设置有第二接地端NC；所述连接组件30设置于所述第一接地端11和所述第二接地端NC之间，其中：

在所述USB外壳20内插接有USB接头40的情况下，所述连接组件20工作在第一状态，并将所述第一接地端11和所述第二接地端NC电连接；

在所述USB外壳20内未插接有USB接头40的情况下，所述连接组件20工作在第二状态，所述第一接地端11与所述第二接地端NC断开连接。

这里，在USB外壳20插接有USB接头40的情况下，USB外壳20通过连接组件30与电路板10的接地端(即第一接地端11)连接，即实现USB外壳20的接地，而无需在电路板10上布置USB接地电路，降低USB模组在电路板10上占用的面积；另外，在USB外壳20内未插接有USB接头40的情况下，连接组件30工作在第二状态，此时第一接地端11与第二接地端NC断开连接，从而保证电子设备的正常工作。

本发明实施例中，上述连接组件30工作在第一状态时，可以将所述第一接地端11和所述第二接地端NC电连接；而连接组件30工作在第二状态时，第一接地端11与第二接地端NC断开连接。其中，上述连接组件30可以是任何能够在上述第一状态和第二状态之间进行切换的结构。

可选的，所述连接组件30为活动件，所述活动件设置于所述USB外壳20上且与所述第二接地端NC电连接，其中：在所述USB外壳20内插接有USB接头40的情况下，所述活动件在所述USB接头40挤压下向所述电路板10运动并与所述电路板10贴合，且所述活动件与所述第一接地端11电连接；在所述USB外壳20内未插接有USB接头40的情况下，所述活动件与所述电路板10分离。

这里，通过在USB外壳20上设置上述活动件，且该活动件在插接的USB接头40挤压下可以与电路板10贴合，实现USB外壳20接地；而活动件未受到挤压下，即USB外壳20内未插接有USB接头40，其与电路板10分离，使USB外壳20不接地，结构简单且易于实现。

其中，上述活动件可以是任何在受到USB接头40挤压下可以与电路板10贴合，且在未受到挤压下与电路板10分离的结构，例如：活动件可以是C型弹片，USB外壳20上开设有镂空槽，C型弹片设置于该镂空槽内，且C型弹片一端与USB外壳20固定连接，另一端在弹片本体受到挤压时可以与电路板10接触，等等。

根据电生磁原理，在USB接头40插接至USB外壳20内的情况下，若USB接头40通电，则USB外壳20上会存在流通的通电电流，而通电电流可以产生一定的电磁场，且通电电流越大，产生的电磁场越强。因此，上述连接组件30也可以为电磁感应件，该电磁感应件受上述电磁磁场的影响发生动作。

可选的，所述连接组件30为第一电磁感应件，所述第一电磁感应件设置于所述电路板10上且与所述第一接地端11电连接，其中：

在所述USB外壳20内插接有USB接头40的情况下，所述第一电磁感应件由所述USB外壳20的通电电流产生的电磁场带动与所述USB外壳20贴合，且所述第一电磁感应件与所述第二接地端NC电连接；

在所述USB外壳20内未插接有USB接头40的情况下，所述第一电磁感应件与所述USB外壳20分离。

这里，上述第一电磁感应件固定于电路板10上，并在USB外壳20内插接有USB接头40的情况下，可以受电磁场影响与USB外壳20贴合，从而实现USB外壳20的接地，结构简单且易于实现。

其中，上述第一电磁感应件可以在上述电磁场下与USB外壳20贴合，即第一电磁感应件可以被上述电磁场吸附并向USB外壳20运动，例如：如图2所示，上述第一电磁感应件可以包括固定部21和可动部22，固定部21固定于电路板10上且与上述第一接地端11电连接，可动部22一端与固定部21连接，且在上述电磁场吸附下，其另一端可以与USB外壳20接触，其中，该可动部22可以是由受电磁场影响的金属弹性材料制成；或者，该可动部22也可以是伸缩结构，即存在上述电磁场时，可动部22伸长并与USB外壳20接触，而不存在上述电磁场时，可动部22收缩并与USB外壳20分离，等等。

或者，可选的，所述连接组件30为第二电磁感应件，所述第二电磁感应件设置于所述USB外壳20上且与所述第二接地端NC电连接，其中：

在所述USB外壳20内插接有USB接头40的情况下，所述第二电磁感应件由所述USB外壳20的通电电流产生的电磁场带动与所述电路板10贴合，且所述第二电磁感应件与所述第一接地端11电连接；

在所述USB外壳20内未插接有USB接头40的情况下，所述第二电磁感应件与所述电路板10分离。

这里，第二电磁感应件可以设置于USB外壳20上，即如图1中所示，在USB外壳20内插接有USB接头40的情况下，可以受电磁场影响与电路板10贴合，从而实现USB外壳20的接地，从而使电磁感应件的设置方式更灵活。

其中，上述第二电磁感应件可以是与上述第一电磁感应件结构相同或者相似，在此并不进行赘述。

需要说明的是，由于上述连接组件30可以实现上述第一接地端11与上述第二接地端NC的电连接，因而上述连接组件30应当具备电导通性能。

本发明实施例中，上述USB外壳20与电路板10之间可以是仅设置有上述连接组件30，例如：如图3中所示，USB外壳20与电路板10之间设置的连接组件30为上述第一电磁感应件，且第一电磁感应件直接与第一接地端11电连接，且第一电磁感应件在电磁场带动下可以与第二接地端NC电连接，电路结构简单。

或者，可选的，所述USB模组还包括滤波电路，所述滤波电路设置于所述电路板10上且与所述第一接地端11电连接；

在所述USB外壳20内插接有USB接头40的情况下，所述滤波电路串联于所述第一接地端11与所述连接组件30之间。

这里，USB模组中通过设置滤波电路，且在USB外壳20插接有USB接头40的情况下，USB外壳20可以通过滤波电路接地，从而通过滤波电路抑制一定频段的干扰信号，降低干扰信号对终端的影响，尤其是终端中USB外壳20与天线设置较近时，可以抑制干扰信号对天线的干扰，提高天线性能；另外，由于滤波电路串联于所述第一接地端11与所述连接组件30之间，在USB外壳20未插接有USB接头40的情况下，可以使滤波电路与USB外壳20断开连接，使滤波电路不工作，实现节能以及降低对天线等的信号抑制。

其中，上述滤波电路可以是任何能够抑制一定频段的干扰信号的电路，例如：可选的，上述滤波电路为LC滤波电路，即如图4中所示，上述滤波电路包括串联于第一接地端11与连接组件30之间的电容C1和电感L1，结构简单且滤波性能好。

需要说明的是，上述第一接地端11与连接组件30之间可以是仅设置有一个滤波电路，或者，也可以是设置有对不同频段的信号产生抑制的多个滤波电路，例如：可以是多个滤波电路并联设置于上述第一接地端11与连接组件30之间。

或者，可选的，所述USB模组包括N个所述连接组件30和N个所述滤波电路，N个所述连接组件30中的所述连接组件30与N个所述滤波电路中的所述滤波电路一一对应设置，且N个所述滤波电路中任意两个所述滤波电路的工作频段不同，这里，由于任意两个所述滤波电路的工作频段不同，即不同滤波电路可以滤除不同频段的信号，从而不仅可以通过N个所述滤波电路对N个频段的干扰信号产生抑制，还可以通过N个所述连接组件30实现USB外壳20接地，增加USB模组的工作稳定性。

例如：如图5所示，USB模组包括2个连接组件30和2个滤波电路(即电容C1和电感L1组成的LC滤波电路，以及电容C2和电感C2组成的LC滤波电路)，每一连接组件30为上述第一电磁感应件，且不同电磁感应件与不同滤波电路对应连接。

需要说明的是，上述USB模组还可以包括其他电路或者结构，例如：如图5中所示，USB模组还可以包括设置有电容C3的其他滤波电路以及与USB外壳20连接的瞬态抑制(Transient Voltage Suppressor，TVS)二极管，该TVS二极管用于防止USB外壳20产生静电，等等，在此并不进行限定。

基于上述USB模组，本发明实施例还提供一种终端，包括上述USB模组。

由于终端的本体结构为本领域技术人员熟知，且USB模组在上述实施例中已进行描述，对于终端的具体结构在此并不进行赘述。

本发明实施例中，上述终端可以是移动终端，例如：手机、平板电脑(TabletPersonal Computer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、个人数字助理(personal digitalassistant，简称PDA)、移动上网装置(Mobile Internet Device，MID)或可穿戴式设备(Wearable Device)等，还可以是其它电子设备，如数码相机、电子书、导航仪等。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种USB模组，应用于终端，其特征在于，所述终端包括设置有第一接地端的电路板，所述USB模组包括USB外壳和连接组件，所述USB外壳上设置有第二接地端；所述连接组件设置于所述第一接地端和所述第二接地端之间，其中：

在所述USB外壳内未插接有USB接头的情况下，所述连接组件工作在第二状态，所述第一接地端与所述第二接地端断开连接；

所述连接组件为活动件或者电磁感应件；

当所述连接组件为活动件时，所述活动件设置于所述USB外壳上且与所述第二接地端电连接，在所述第一状态，所述活动件与所述电路板贴合，在所述第二状态，所述活动件与所述电路板分离；

当所述连接组件为所述电磁感应件时，所述电磁感应件设置于所述电路板上且与所述第一接地端电连接，在所述第一状态，所述电磁感应件与所述USB外壳贴合，在所述第二状态，所述电磁感应件与所述USB外壳分离；

或者，所述电磁感应件设置于所述USB外壳上且与所述第二接地端电连接，在所述第一状态，所述电磁感应件与所述电路板贴合，在所述第二状态，所述电磁感应件与所述电路板分离。

2.根据权利要求1所述的USB模组，其特征在于，所述连接组件为第一电磁感应件，所述第一电磁感应件设置于所述电路板上且与所述第一接地端电连接，其中：

在所述USB外壳内插接有USB接头的情况下，所述第一电磁感应件由所述USB外壳的通电电流产生的电磁场带动与所述USB外壳贴合，且所述第一电磁感应件与所述第二接地端电连接；

在所述USB外壳内未插接有USB接头的情况下，所述第一电磁感应件与所述USB外壳分离。

3.根据权利要求1所述的USB模组，其特征在于，所述连接组件为第二电磁感应件，所述第二电磁感应件设置于所述USB外壳上且与所述第二接地端电连接，其中：

在所述USB外壳内插接有USB接头的情况下，所述第二电磁感应件由所述USB外壳的通电电流产生的电磁场带动与所述电路板贴合，且所述第二电磁感应件与所述第一接地端电连接；

在所述USB外壳内未插接有USB接头的情况下，所述第二电磁感应件与所述电路板分离。

4.根据权利要求1所述的USB模组，其特征在于，所述连接组件为活动件，所述活动件设置于所述USB外壳上且与所述第二接地端电连接，其中：

在所述USB外壳内插接有USB接头的情况下，所述活动件在所述USB接头挤压下向所述电路板运动并与所述电路板贴合，且所述活动件与所述第一接地端电连接；

在所述USB外壳内未插接有USB接头的情况下，所述活动件与所述电路板分离。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的USB模组，其特征在于，所述USB模组还包括滤波电路，所述滤波电路设置于所述电路板上且与所述第一接地端电连接；

在所述USB外壳内插接有USB接头的情况下，所述滤波电路串联于所述第一接地端与所述连接组件之间。

6.根据权利要求5所述的USB模组，其特征在于，所述USB模组包括N个所述连接组件和N个所述滤波电路，N个所述连接组件中的所述连接组件与N个所述滤波电路中的所述滤波电路一一对应设置，且N个所述滤波电路中任意两个所述滤波电路的工作频段不相同。

7.根据权利要求5所述的USB模组，其特征在于，所述滤波电路为LC滤波电路。

8.一种终端，包括设置有第一接地端的电路板，其特征在于，所述终端还包括如权利要求1至7中任一项所述的USB模组。