CN112005457A - 通用串行总线c型(usb-c)连接器系统的过电流保护 - Google Patents

通用串行总线c型(usb-c)连接器系统的过电流保护 Download PDF

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Abstract

电子设备包括第一开关，该第一开关被配置成：响应于通用串行总线C型(USB‑C)连接器处于第一取向，将USB‑C控制器的VCONN供电端子连接至USB‑C控制器的第一配置通道(CC)端子。第一电流可以流经第一开关。电子设备还包括耦接至第一开关的过电流部件。过电流部件包括与第一开关相关联的第二开关。第二开关具有与第一电流相关联的第二电流。过电流部件被配置成基于第一电流和第二电流来确定第一电流是否大于阈值电流。过电流部件还被配置成响应于确定第一电流大于阈值电流而关闭第一开关。

Description

通用串行总线C型(USB-C)连接器系统的过电流保护
相关申请的交叉应用
本申请是2018年6月6日提交的美国非临时申请第16/001,657号的国际申请，该美国非临时申请要求于2018年4月12日提交的美国临时申请第62/656,804号的优先权和权益，上述美国申请的全部内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开内容的各方面总体上涉及通用串行总线(USB)C型连接器子系统，并且更具体地，涉及USB C型连接器子系统的过电流保护。
背景技术
各种电子设备(例如，智能电话、平板电脑、笔记本计算机、膝上型计算机、集线器、充电器、适配器等)被配置成通过USB-C连接器系统传递电力。例如，在一些应用中，电子设备可以被配置作为电力消耗者来通过USB-C连接器系统接收电力(例如，用于电池充电)，而在其他应用中，电子设备可以被配置作为电力提供者以向通过USB-C连接器系统连接至该电子设备的其他设备提供电力。电子设备通常被配置成通过场效应晶体管(FET)或其他类似的开关器件来传递电力。在一些情况下，FET可能由于例如可能在USB-C连接器系统上发生的一个或更多个电气故障而变得容易受到电气损坏(例如，过电流损坏、过电压损坏、过热损坏等)。
附图说明
通过参考以下结合附图的描述，可以最好地理解所描述的实施方式及其优点。在不脱离所描述的实施方式的精神和范围的情况下，这些附图绝不限制本领域技术人员可以对所描述的实施方式进行的形式上和细节上的任何改变。
图1是示出根据本公开内容的一些实施方式的集成电路(IC)控制器系统的框图。
图2是示出根据本公开内容的一些实施方式的可以包括在USB-C连接器或USB-C插座中的引脚的示例引脚布局的图。
图3A是示出根据本公开内容的一些实施方式的示例USB控制器的图。
图3B是示出根据本公开内容的一些实施方式的示例USB控制器的图。
图4是示出根据本公开内容的一些实施方式的示例USB控制器的图。
图5是根据本公开内容的一些实施方式的提供USB-C连接器系统的过电流保护的方法的流程图。
图6A是根据本公开内容的一些实施方式的用于USB-C连接器系统的SBU纵横开关(SBU crossbar switch)的框图。
图6B是根据本公开内容的一些实施方式的用于USB-C连接器系统的DP/DM开关的框图。
图7是根据本公开内容的一些实施方式的可以执行本文所描述的一个或更多个操作的示例性装置的框图。
具体实施方式
本文描述了用于电子设备中的USB-C连接器系统的过电流和过电压保护的技术的各种实施方式。这样的电子设备的示例包括但不限于个人计算机(例如，膝上型计算机、笔记本型计算机等)、移动计算设备(例如，平板、平板计算机、电子阅读器设备等)、移动通信设备(例如，智能手机、手机、个人数字助理、消息收发设备、掌上电脑等)、连接和充电设备(例如集线器、扩展坞、适配器、充电器等)、音频/视频/数据记录和/或播放设备(例如摄相机、录音机、手持式扫描仪、监视器等)以及其他类似的可以使用USB连接器(接口)进行通信和/或电池充电的电子设备。
如本文所使用的，如果电子设备或系统符合至少一个版本的通用串行总线(USB)规范，则该电子设备或系统被称为“支持USB”(USB-enabled)。这样的USB规范的示例包括但不限于USB规范修订版本2.0、USB 3.0规范、USB 3.1规范和/或其各种补充(例如，On-The-Go或OTG)、版本和勘误表。USB规范通常定义设计和构建标准通信系统和外围设备所需的差分串行总线的特征(例如，属性、协议定义、交易类型、总线管理、编程接口等)。
例如，支持USB的外围电子设备通过支持USB的主设备的USB端口附接至该主设备以形成支持USB的系统。USB 2.0端口可以包括5V的电源线(例如VBUS)、数据线的差分对(例如，可以表示为D+或DP以及D-或DN)和用于电源回路的地线(例如GND)。USB 3.0端口也提供VBUS线、D+线、D-线和GND线用于向下兼容USB 2.0。另外，为了支持较快的差分总线(USB超高速(SuperSpeed)总线)，USB 3.0端口还提供了发送器数据线的差分对(表示为SSTX+和SSTX-)、接收器数据线的差分对(表示为SSRX+和SSRX-)、用于供电的电源线(例如，可以表示为DPWR)和用于电源返回的接地线(例如，可以表示为DGND)。USB 3.1端口提供与USB 3.0端口相同的线以向下兼容USB 2.0和USB 3.0通信，但是通过被称为增强型超高速的一系列功能扩展了超高速总线的性能。
最近在各个发行版本(release)的USB C型规范中定义了一种新兴的USB连接器技术，称为USB C型。各个发行版本的USB C型规范定义了USB C型插座、插头和线缆，所述USBC型插座、插头和线缆可以支持USB通信以及通过例如在一个或更多个修订版本(revision)USB电力传输(USB-PD)规范中定义的新的USB电力传输协议进行的电力传输。
一些电子设备可能符合特定的发行版本和/或修订版本的USB C型规范。如本文所使用的，“USB C型子系统”可以指例如可以通过集成电路(IC)控制器中的固件和/或软件控制的硬件电路，该硬件电路被配置成并且可操作为执行功能并且满足在至少一个发行版本的USB C型规范中指定的要求。这样的C型功能和要求的示例可以包括但不限于根据USB2.0和USB 3.0/USB 3.1的数据和其他通信、C型线缆的机电定义和性能要求、C型插座的机电定义和性能要求、C型连接器或插头的机电定义和性能要求、对传统线缆组件和适配器的C型要求、基于C型设备检测和接口配置的要求、C型连接器的优化的电力传输的要求等。根据USB C型规范，C型端口提供VBUS线、D+线、D-线、GND线、TX+线、TX-线、SSRX+线和SSRX-线等。
另外，C型端口还提供用于边带(sideband)功能的信令的边带使用(SidebandUse)(例如，可以表示为SBU)线以及用于发现、配置和管理在C型线缆上的连接的配置通道(表示为CC)线。C型端口可以与C型插头和C型插座相关联。为了便于使用，C型插头和C型插座被设计为无论插头到插座的方向如何均可以操作的可逆对。因此，作为标准C型插头或插座布置的标准C型连接器为四根VBUS线、四根接地回路(GND)线、两根D+线(DP1和DP2)、两根D-线(DN1和DN2)、两根TX+线(例如，TXP1和SSTXP2)、两根SSTX-线(SSTXN1和SSTXN2)、两根SSRX+线(例如，SSRXP1和SSRXP2)、两根SSRX-线(SSRXN1和SSRXN2)、两根CC线(CC1和CC2)以及两根SBU线(例如，SBU1和SBU2)等提供引脚。
一些电子设备可能符合特定修订版本和/或特定版本的USB-PD规范。USB-PD规范定义了一种标准协议，旨在通过向支持USB的设备/由支持USB的设备提供更灵活的电力传输以及通过USB C型端口在单根C型线缆上进行数据通信使得支持USB功能的设备的功能最大化。例如，USB-PD规范描述了用于管理最高达100W功率的USB C型线缆上的电力传输所必需的架构、协议、电源行为、参数和线缆。根据USB-PD规范，与在旧USB规范中定义的相比，支持USB的设备可以通过USB C型线缆协商(negotiate)较多电流和/或较高或较低电压。如本文所使用的，在一些实施方式中，“USB-PD子系统”可以指可以通过集成电路(IC)控制器中的固件和/或软件控制的硬件电路，该硬件电路被配置成并且可操作为执行功能并且满足在至少一个发行版本的USB-PD规范中指定的要求。
电子设备通常使用电力传递电路(电力路径)向/从设备传递电力。在其他电子部件中，电力路径可以包括在电路路径上串联耦接以操作为开关(例如，作为“导通”/“关断”开关)的一个或更多个功率FET。功率FET与用于其他非电力传递应用的FET和其他类型的晶体管开关器件在一些重要特征上不同。作为分立半导体开关器件，功率FET可以在“导通”期间在其源极与其漏极之间承载大量电流，可以在“导通”期间从其源极到其漏极具有低电阻，并且可以在“关断”期间承受从其源极到其漏极的高电压。例如，功率FET可以被表征为能够承载在几百毫安(例如500mA至900mA)到几安(例如3A至5A或高于5A)范围内的电流，并且能够承受跨其源极到其漏极的12V至40V(或高于40V)范围内的电压。例如，功率FET器件的源极与漏极之间的电阻可以非常小以防止例如器件上的功率损耗。本文所公开的示例、实现方式和实施方式可以使用不同类型的开关、晶体管和FET例如金属氧化物FET(MOSFET)、nFET(例如，N型MOSFET)、pFET(例如，P型MOSFET)等。
图1是示出根据本公开内容的一些实施方式的集成电路(IC)控制器100的框图。可以根据用于本文所描述的ETSB-C连接器系统的过电流和过电压保护的技术来配置IC控制器100。在图1所示的实施方式中，IC控制器100是在IC管芯上制造的集成电路(IC)控制器芯片。例如，IC控制器100可以是来自加利福尼亚州圣何塞的Cypress Semiconductor公司开发的CCGx ETSB控制器家族的单芯片IC器件。在另一示例中，IC控制器100可以是作为片上系统(SoC)制造的单芯片IC。
在其他部件中，IC控制器100可以包括CPET子系统102、外围互连114、系统资源116、各种输入/输出(EO)块(例如118A至118C)以及ETSB子系统124。另外，IC控制器100提供被配置成并且可操作为支持多种电源状态122的固件和电路。CPU子系统102可以包括耦接至系统互连112的一个或更多个CPU(中央处理单元)104、闪速存储器106、SRAM(静态随机存取存储器)108和ROM(只读存储器)110。CPU 104是可以在片上系统器件中操作的合适的处理器。在一些实施方式中，可以利用大量门控时钟来优化CPU以用于低功率操作，并且可以包括使得CPU能够在各种电源状态下操作的各种内部控制器电路。
例如，CPU可以包括被配置成将CPU从休眠状态唤醒的唤醒中断控制器，从而使得能够在IC芯片处于休眠状态时“关断”电源。闪速存储器106可以是可配置用于存储数据和/或程序的任何类型的程序存储器(例如，NAND闪存、NOR闪存等)。SRAM 108可以是适于存储通过CPU 104访问的数据和固件/软件指令的任何类型的易失性或非易失性存储器。ROM110可以是可配置用于存储启动例程、配置参数以及其他片上系统固件参数和设置的任何类型的适合的存储装置。系统互连112是系统总线(例如，单级的或多级的高级高性能总线，或AHB)，其被配置作为将CPU子系统102的各个部件彼此耦接的接口以及作为CPU子系统的各个部件与外围互连114之间的数据和控制接口。
外围互连114是外围总线(例如，单级或多级AHB)，其提供CPU子系统102、其外围设备以及其他资源之间的主要数据和控制接口，所述其他资源例如系统资源116、I/O块(例如118A至118C)和USB子系统124。外围互连可以包括各种控制器电路(例如直接存储器访问或DMA控制器)，其可以被编程为在外围块之间传递数据而不给CPU子系统增加负担。在各种实施方式中，CPU子系统和外围互连中的每个部件可以随CPU、系统总线和/或外围总线的每种选择或类型而不同。
系统资源116可以包括支持IC控制器100在其各种状态和模式下的操作的各种电子电路。例如，系统资源116可以包括电源子系统，其提供每种控制器状态/模式例如电压基准和/或电流基准、唤醒中断控制器(WIC)、上电复位(POR)等所需的电源资源。在一些实施方式中，系统资源116的电源子系统还可以包括使得IC控制器100能够以几种不同的电压和/或电流水平从外部源汲取电力和/或向外部源提供电力的电路。系统资源116还可以包括时钟子系统，所述时钟子系统提供IC控制器100以及实现各种控制器功能例如外部复位的电路所使用的各种时钟。
在各种实施方式和实现方式中，IC控制器例如IC控制器100可以包括各种不同类型的I/O块和子系统。例如，在图1所示的实施方式中，IC控制器100可以包括GPIO(通用输入输出)块118A、TCPWM(定时器/计数器/脉冲宽度调制)块118B、SCB(串行通信块)118C和USB子系统124。GPIO块118A包括被配置成实现各种功能例如上拉、下拉、输入阈值选择、输入和输出缓冲器启用/禁用、连接至各个I/O引脚的复用信号等的电路。TCPWM块118B包括被配置成实现定时器、计数器、脉冲宽度调制器、解码器以及被配置成对输入/输出信号进行操作的各种其他模拟/混合信号元素的电路。SCB 118C包括被配置成实现各种串行通信接口例如I2C、SPI(串行外围接口)、UART(通用异步接收器/发送器)等的电路。
在某些实施方式中，可以根据本文所描述的技术来使用USB子系统124，并且USB子系统124还可以对通过USB端口进行的USB通信以及其他USB功能例如电力传输和电池充电提供支持。例如，在各种实施方式中，USB子系统124可以是USB-PD子系统、USB C型子系统或上述两者(例如，支持USB-PD功能的USB C型子系统)。USB子系统124可以包括C型收发器和物理层逻辑(PHY)，这两者被配置作为集成基带PHY电路以执行物理层传输中涉及的各种数字编码/解码功能(例如，双相标记编码-BMC编码/解码、循环冗余校验-CRC等)和模拟信号处理功能。USB子系统124可以被称为USB控制器。
在某些实施方式中，IC控制器100(和/或USB子系统124)还可以被配置成响应在USB-PD规范中定义的通信，例如，SOP、SOP'和SOP”消息传递。如将在下面进一步讨论的，USB子系统124还可以包括过电流部件126(例如，作为USB子系统124的一部分包括的片上电路)以保护IC控制器100的一个或更多个部件免受可能的由于例如可能在IC控制器100上发生一个或更多个电气故障而引起的电气损坏(过电流损坏、过电压损坏、过热损坏等)。例如，过电流部件126可以保护IC控制器100免受由于过多电流流经USB子系统124(例如，耦接至USB子系统124的电流源向USB子系统124提供太多电流或过电流)而导致的损坏。
过电流保护
图2是示出根据本公开内容的一些实施方式的可以被包括在USB-C连接器或USB-C插座中的引脚(例如，端子、线、电线、走线等)的示例引脚布局200的图。引脚布局200包括两组引脚：组210和组220。从左开始向右，组210包括GND(地)引脚、TX1+和TX1-引脚、VBUS引脚、CC1引脚、D+引脚、D-引脚、SBU1引脚、VBUS引脚、RX2-引脚、RX2+引脚和GND引脚。组210中的TX1+和TX1-也可以分别称为SSTX1+引脚和TTTX1-引脚。从左开始向右，组220包括GND引脚、RX1+和RX1-引脚、VBUS引脚、SBU2引脚、D-引脚、D+引脚、CC2引脚、VBUS引脚、TX2-引脚、TX2+引脚和GND引脚。组220中的TX2+和TX2-也可以分别称为SSTX2+引脚和TTTX2-引脚。
在USB-PD应用中，USB C型连接器的两个配置通道引脚(例如CC1/CC2)可用于检测线缆取向。例如，一旦线缆取向检测完成，则一个CC引脚用于线缆/适配器电力的VCONN并且另一个CC用于USB-PD通信。USB控制器或USB子系统(例如，图1中示出的USB子系统124)可以包括可以用于将一个CC耦接至电流源或电压源的一个或更多个开关。该一个或更多个开关可以被称为VCONN开关。VCONN开关电阻可以低(例如，小于500mQ)以支持例如5V上1.5W的最大电力传输。在一些实施方式中，VCONN开关可能会在系统级故障期间易受过电流状况的影响。在这种故障状况下，可能会向VCONN开关提供过多电流。这可能会导致数安培电流(例如，该电流可能比正常额定电流大一个或更多个数量级)流经VCONN开关。因此，过电流可能会对开关以及VCONN电源造成电气损坏和/或热损坏(例如，过电流损坏、过热损坏等)。在一些实施方式中，VCONN开关(VCONN SWITCH)可以包括系统级故障期间的过电流保护。因此，本技术可以检测过电流状况并且可以关断VCONN开关以避免或防止由于过电流而引起的潜在的电气损坏和/或热损坏。
在某些实施方式中，例如，如下面将参照图3、图4和图5讨论的，USB控制器或USB子系统124(图1所示)的过电流部件126(例如，片上电路)可以提供VCONN开关过电流检测和保护方案，该过电流检测和保护方案可以被提供以保护例如VCONN开关和VCONN电源免受由于过电流引起的电气损坏和/或热损坏(例如，由于电压源或电压源向USB控制器或USB子系统124提供过多电流或过电流而导致的损坏)。
图3A是示出根据本公开内容的一些实施方式的示例USB控制器300A的图。USB控制器300A可以是以上结合图1讨论的USB子系统124的示例。USB控制器300A包括充电泵和开关控制逻辑305、VCONN开关350和过电流部件126。充电泵和开关控制逻辑305可以是被配置成控制一个或更多个充电泵的操作并且控制VCONN开关350的操作的硬件(例如，一个或更多个电路)、软件、固件或其组合。例如，充电泵和开关控制逻辑305可以使用充电泵向VCONN开关350的栅极VGATE提供电压以打开VCONN开关350。打开VCONN开关350可以允许电流流经VCONN开关350。打开VCONN开关350也可以被称为激活VCONN开关350、导通VCONN开关350等。在另一示例中，充电泵和开关控制逻辑305可以停止向VCONN开关350的栅极VGATE提供电压以关闭该开关。关闭VCONN开关350可以防止电流流经VCONN开关350。关闭VCONN开关350也可以被称为停用VCONN开关350、关断VCONN开关350等。充电泵和开关控制逻辑305可以接收使能(enable)输入和OCP输入。当使能输入为低(例如，被设置为“0”或某个其他适当的值以指示应该关闭VCONN开关350)时，充电泵和开关控制逻辑305可以关闭VCONN开关350。当使能输入为高(例如，被设置为“1”或某个其他适当的值以指示应该打开VCONN开关350)时，充电泵和开关控制逻辑305可以打开VCONN开关350。当VCONN开关350打开时，通过USB控制器300A接收的电流和电压VPWR_VCONN可以经由USB-C连接器360的一个或更多个引脚被提供给负载370。
在一个实施方式中，OCP输入可以向充电泵和开关控制逻辑305指示已经通过过电流部件126检测到过电流状况。如以上所讨论的，当太多电流流经VCONN开关350时，就可能发生过电流状况。当OCP输入为高(例如，被设置为“1”或某个适当的值以指示过电流状况)时，充电泵和开关控制逻辑305可以关闭VCONN开关350。
如图3所示，过电流部件126可以被配置成检测何时发生过电流状况。例如，如以下更详细讨论的，过电流部件126可以被配置检测流经VCONN开关350的电流何时大于阈值电流。如以下更详细讨论的，过电流部件126可以感测跨VCONN开关350的电压降并且可以将该电压降与参考电压进行比较以确定是否发生了过电流状况。如果过电流部件126确定发生了过电流状况，则如以上所讨论的，过电流部件126可以生成OCP信号，该OCP信号可以被提供给充电泵和开关控制逻辑305的OCP输入。
如图3所示，过电流部件126是USB控制器300A的一部分。例如，代替使用额外的与USB控制器300A分离的感测电阻器(或其他电路)，过电流部件126(例如，电路或过电流部件126的一部分)在片上或者是USB控制器300A的一部分。将过电流部件126包括为USB控制器300A的一部分而不是使用额外的感测电阻器使得能够减小VCONN开关的总电阻。减小VCONN开关的总电阻可以使得USB控制器300A或耦接至USB控制器300A的设备能够以更高的功率效率操作(例如，使用更少的功率)。将过电流部件126包括为USB控制器300A的一部分还可以降低设备的成本。例如，通过移除额外的感测电阻器并使用过电流部件126(例如，使用如下面更详细地讨论的第二开关和比较器)，可以降低USB控制器300A的成本。
图3B是示出根据本公开内容的一些实施方式的示例USB控制器300B的图。USB控制器300B可以是以上结合图1讨论的USB子系统124的示例。USB控制器300B包括充电泵和开关控制逻辑305、VCONN开关350和过电流部件126。如以上所讨论的，充电泵和开关控制逻辑305可以是被配置成控制一个或更多个充电泵的操作并且控制VCONN开关350的操作的硬件(例如，一个或更多个电路)、软件、固件或其组合。充电泵和开关控制逻辑305可以接收使能输入和OCP输入。当使能输入为低(例如，被设置为“0”或某个其他合适的值)时，充电泵和开关控制逻辑305可以关闭VCONN开关350。当使能输入为高(例如，被设置为“1”或某个其他合适的值)时，充电泵和开关控制逻辑305可以打开VCONN开关350。当VCONN开关350打开时，通过USB控制器300B接收的电流和电压VPWR_VCONN可以经由USB-C连接器360的一个或更多个引脚被提供给负载370。
USB控制器300B还包括开关460。与VCONN开关350类似，充电泵和开关控制逻辑305也可以控制开关380的操作。当USB-C连接器处于第一取向时，通过USB控制器300B接收的电流和电压VPWR_VCONN可以流经VCONN开关350，并且开关380可以将USB控制器300B的CC端子耦接至USB控制器300B的控制通道物理层逻辑(PHY)。当USB-C连接器处于第二取向时，通过USB控制器300B接收的电流和电压VPWR_VCONN可以流经开关380，并且VCONN开关350可以将USB控制器300B的CC端子耦接至USB控制器300B的控制通道物理层逻辑(PHY)。
在一个实施方式中，OCP输入可以向充电泵和开关控制逻辑305指示已经通过过电流部件126检测到过电流状况。如以上所讨论的，当太多电流流经过VCONN开关350时，就可能发生过电流状况。当OCP输入为高(例如，被设置为“1”或某个适当的值以指示过电流状况)时，充电泵和开关控制逻辑305可以关闭VCONN开关350。
如图3所示，过电流部件126可以被配置成检测何时发生过电流状况。如果过电流部件126确定发生了过电流状况，则如以上所讨论的，过电流部件126可以生成OCP信号，该OCP信号可以被提供给充电泵和开关控制逻辑305的OCP输入。在一个实施方式中，过电流部件126还可以耦接至开关380。这可以使得过电流部件126能够确定当USB-C连接器处于第二取向时何时发生了过电流状况。在另一实施方式中，USB控制器300B可以包括第二过电流部件(例如，过电流部件126的副本)并且该第二过电流部件可以耦接至开关380。
如图3所示，过电流部件126是USB控制器300B的一部分。将过电流部件126包括为USB控制器300B的一部分而不是使用额外的感测电阻器使得可以减小VCONN开关的总电阻。减小VCONN开关的总电阻可以使得USB控制器300B或耦接至USB控制器300B的设备能够以更高的功率效率操作(例如，使用更少的功率)。将过电流部件126包括为USB控制器300B的一部分还可以降低设备的成本。
图4是示出根据本公开内容的一些实施方式的示例USB控制器400的图。USB控制器400可以是以上结合图1讨论的USB子系统124的示例。USB控制器400包括充电泵和开关控制逻辑305、VCONN开关350和过电流部件126。充电泵和开关控制逻辑305可以是如以上所讨论的被配置成控制一个或更多个充电泵的操作并控制VCONN开关350的操作的硬件(例如，一个或更多个电路)、软件、固件或其组合。充电泵和开关控制逻辑305可以接收使能输入和OCP输入。当使能输入为低时，充电泵和开关控制逻辑305可以关闭VCONN开关350。当使能输入为高时，充电泵和开关控制逻辑305可以打开VCONN开关350。
在一个实施方式中，OCP输入可以向充电泵和开关控制逻辑305指示已经通过过电流部件126检测到过电流状况。如以上所讨论的，当太多电流流经VCONN开关350时，就可能发生过电流状况。当OCP输入为高(例如，被设置为“1”或某个适当的值以指示过电流状况)时，充电泵和开关控制逻辑305可以关闭VCONN开关350。
在一个实施方式中，过电流部件126可以被配置成检测何时发生过电流状况。例如，如以下更详细讨论的，过电流部件126可以被配置检测流经VCONN开关350的电流何时大于阈值电流。如以下更详细地讨论的，过电流部件126感测跨VCONN开关350的电压降，并且可以将该电压降与参考电压进行比较以确定是否发生了过电流状况。如果过电流部件126确定发生了过电流状况，则如以上所讨论的，过电流部件126可以生成OCP信号，该OCP信号可以被提供给充电泵和开关控制逻辑305的OCP输入。
如图4所示，过电流部件126包括开关450。开关450与VCONN开关350相关联。例如，VCONN开关350和开关450可以彼此并联耦接。在另一示例中，开关450和VCONN开关350可以接收相同的电流。与电压VPWR_VCONN相关联的第一电流可以流经VCONN开关350。与第一电流相关联的第二电流可以流经开关450。例如，也可以将提供给VCONN开关350的相同电流提供给开关450。
在一个实施方式中，开关450可以是尺寸为W/L的FET。尺寸W/L可以被称为W/L比。VCONN开关350可以具有m*(W/L)的尺寸。因此，开关450的尺寸可以与VCONN开关350的尺寸成比例。例如，开关450的尺寸可以是VCONN开关350的尺寸的一部分尺寸(例如，1/m)。开关450可以被称为副本开关或副本FET。
流经VCONN开关350的第一电流可以跨VCONN开关350提供电压降。使用放大器部件411连同电阻分压器421和放大器输出级431来放大该电压降。流经开关450的第二电流可以基于由电流源430定义的可编程电流IRef来跨开关450提供电压降。使用放大器部件412连同电阻分压器422和放大器输出级432来放大该电压降。
在一个实施方式中，电阻分压器421和电阻分压器422、放大器部件411和412、放大器输出级431和432可以是相同的，以对跨VCONN开关350的电压降和跨开关450的电压降两者给予相同的放大。放大器部件的示例包括运算放大器(opamp)。可以使用以下等式(1)确定基准电流IRef：
IRef＝IOCP/m (1)
其中IOCP是阈值电流(例如，过电流阈值)，在该阈值电流处，过电流部件126将关闭VCONN开关350，并且其中开关450的尺寸为VCONN开关350的1/m。
比较部件413可以耦接至放大器部件411和放大器部件412两者。比较部件413可以在一个输入(经由放大器部件411)上接收电压VSEN，并且可以在另一输入(经由放大器部件412)上接收电压VREF。可以使用以下等式(2)或(3)确定VSEN：
VSEN＝VPWR_VCONN-n*(Rds/m)*IOCP (2)
VSEN＝VPWR_VCONN-n*Rds*K)CP/m (3)
其中Rds是当开关450打开时开关450的电阻，其中VPOWER_VCONN是提供给VCONN开关350和开关450的电流的电压，并且其中n是第一级的增益。可以使用以下等式(4)或(5)来确定VREF。
VREF＝VPWR_VCONN-n*Rds*Iref (4)
VREF＝VPWR_VCONN-n*Rds*IOCP/m (5)
在一个实施方式中，过电流部件126可以在VSEN小于VREF时确定发生了过电流状况(例如，流经VCONN开关350的电流大于阈值电流IOCP)。当VSEN小于VREF时，比较部件413可以输出高值(例如，“1”或某个其他合适的值)，并且充电泵和开关控制逻辑305可以关闭VCONN开关350和开关450中的一个或更多个以防止对ETSB控制器400或耦接至ETSB控制器400的其他设备的损坏。如果VSEN大于VREF，则比较部件413可以输出低值(例如，“0”或某个其他合适的值)，充电泵和开关控制逻辑305可以使VCONN开关350保持打开状态。
如以上所讨论的，VCONN开关350可以被配置成当USB C连接器处于第一取向时，将USB控制器400的CC端子(图4中未示出)耦接至USB控制器的VCONN供电端子(图4中未示出)。在一个实施方式中，VCONN开关350可以被配置成当USB连接器处于第二取向时(例如，当USB-C连接器翻转时)将USB控制器400的CC端子(图4中未示出)耦接至USB控制器400的控制通道物理层逻辑(PHY)(图4中未示出)。
在一个实施方式中，USB控制器400可以包括第三开关(例如，图3B中示出的开关380)。第三开关可以被配置成当USB-C连接器处于第一取向时，将USB控制器400的CC端子(图4中未示出)耦接至USB控制器的VCONN供电端子(图4中未示出)。第三开关还可以被配置成当USB-C连接器处于第二取向，将USB控制器400的CC端子(图4中未示出)耦接至USB控制器400的控制通道物理层逻辑(PHY)(图4中未示出)。第三开关和VCONN开关350可以使得USB-C连接器是可逆的(例如，以不同的取向被插入USB-C插座)。
在一个实施方式中，过电流部件126可以耦接至第三开关。这可以使得过电流部件126在第三开关被耦接至USB控制器400的VCONN供电端子的情况下检测过电流状况。如以上所讨论的，如果流经第三开关的电流大于电流阈值IOCP，则过电流部件126可以关闭第三开关。
在另一实施方式中，第三开关可以耦接至第二过电流部件或副本过电流部件(例如，USB控制器400可以包括两个单独的过电流部件)。例如，第二过电流部件或副本过电流部件可以包括如以上所讨论的开关、比较部件、电阻分压器等。第二过电流部件或副本过电流部件可以在第三开关被耦接至USB控制器400的VCONN供电端子的情况下检测过电流状况。如以上所讨论的，如果流经第三开关的电流大于电流阈值IOCP，则第二过电流部件或副本过电流部件可以关闭第三开关。
在其他实施方式中，可以在过电流部件126中使用其他的设备、电路、部件。例如，可以将可编程电流源430替换为可编程电阻器(例如，可调电阻器梯(tapped resistorladder))，并且可以将可编程电阻器上的电压与VCONN端子上的电压进行比较。在另一示例中，可以使用模数转换器(ADC)代替放大器部件411和412以及比较器413。如果使用ADC代替比较部件411和412以及比较器413，则电流源可以是固定的(可以不是可编程的)，并且可以通过将测量的ADC值与存储的数字阈值进行比较来调整电流阈值IOCP。
在不同的实施方式中，可以以各种不同的方式对可编程电流源430进行编程。例如，非易失性存储器或存储元件阵列可以用于存储配置数据，例如针对可编程电流源430的配置或设置。在各种实现方式和实施方式中，配置数据可以被存储在任何合适的易失性和/或非易失性存储装置中，所述易失性和/或非易失性存储装置可以包括但不限于存储元件阵列、可重新编程闪速存储器、可重新编程或一次性可编程(OTP)寄存器、RAM阵列和数据触发器阵列。在一些实施方式中，固件指令及其数据可以被存储在片上，而在其他实施方式中，一些(或全部)固件指令及其数据可以被存储在外部存储器(例如，串行EEPROM)中并且可以就地执行或者可以在执行之前或在特定操作事件时(例如，在上电或复位时)被读取并加载到IC控制器200的易失性存储器中。
应当理解，各种实施方式可以提供各种机制以促进根据本文所描述的技术进行操作的USB控制器(及其各种部件)的可重新配置性和/或可重新编程性。例如，一些实施方式可以将配置和/或程序数据存储在通过使用以下熔断器而被启用/禁用的逻辑电路中：所述熔断器是基于电阻器的熔断器，其在制造IC控制器时被微调。这样的熔断器的示例包括激光熔断器、电子熔断器以及具有熔断器的某些特性和非易失性存储器的某些特性的非易失性锁存器。在一些实施方式中，可以使用引脚短接(pin-strapping)来促进USB控制器的可编程性。引脚短接机制可能涉及将多个控制器引脚/端子(例如，经由跳线器或PCB走线)连接至电源或地以使每个输入向USB控制器提供二进制值，其中所提供的输入值的集合被用作配置数据以对控制器的一个或更多个部件进行配置或编程。在一些实施方式中，可以将用于对USB控制器进行编程的配置数据存储为电阻器配置存储。例如，可以在USB控制器的一组引脚/端子与电源或地之间连接一组电阻器以产生可以通过ADC测量的电压或电流，从而产生二进制值以对控制器的一个或更多个参数进行配置。在其他实施方式中，用于对USB控制器进行编程的配置数据可以被提供作为掩模ROM或金属掩模。例如，芯片制造商可以通过使用特定于定制配置的单个光刻掩模使预定义内部节点的连接在“1”与“0”之间变化来定制特定批次的USB控制器芯片，其中，其他掩码在批次之间保持不变，从而针对特定批次的控制器提供定制配置参数。
应当理解，各种实施方式可以为根据本文所描述的技术进行操作的USB控制器(及其部件)提供各种类型的可编程性。例如，一些实施方式可以提供动态可编程性，其中，通常(但不一定总是)响应于一个或更多个操作条件或外部命令的变化并基于先前编程到控制器中的数据，在USB控制器的正常操作过程中对配置更改进行重新编程。其他实施方式可以使用系统内可编程性，其中响应于外部命令并且基于与命令相关联地下载到控制器中的新配置数据，在USB控制器的正常操作过程中对配置更改进行重新编程。在一些实施方式中，USB控制器可以被工厂编程作为其制造的一部分或作为最终产品(例如，电源适配器、壁式插座、汽车充电器、移动电源等)制造的一部分。例如，可以在制造期间通过使用各种机制来对IC控制器进行编程，所述各种机制例如存储在非易失性存储器中的固件指令、引脚短接、电阻器编程、经激光微调的熔断器、NV锁存器或OTP寄存器。
图5是根据本公开内容的一些实施方式的提供USB-C连接器系统的过电流保护的方法的流程图。方法500可以由处理逻辑来执行，所述处理逻辑可以包括硬件(例如，电路、专用逻辑、可编程逻辑、处理器、处理设备、中央处理单元(CPU)、多核处理器、片上系统(SoC)等)、软件(例如，在处理设备上运行/执行的指令)、固件(例如，微代码)或其组合。在一些实施方式中，方法500可以由USB子系统(例如，图1中示出的USB子系统124)、USB控制器(例如，图3A中示出的USB控制器300A、图3B中示出的USB控制器300B和图4中示出的USB控制器400)或过电流部件(例如，在图1、图3和图4中示出的过电流部件126)执行。
方法500可以在块505处开始于检测与耦接至USB-C控制器的USB-C插座配合的USB-C连接器的取向。在块510处，方法500可以基于USB-C连接器的取向，经由第一开关将VCONN供电耦接至USB-C控制器的第一CC端子。在块515，方法500可以基于USB-C连接器的取向，经由第二开关将USB-C控制器的控制通道PHY耦接至USB-C控制器的第二CC端子。在块520处，方法500可以使用第一开关和与第一开关相关联的第三开关来检测流经第一开关的电流大于阈值电流。响应于确定流经第一开关的电流大于阈值电流，方法500可以在块525处关闭第一开关。
图6A是根据本公开内容的一些实施方式的用于USB-C连接器系统的SBU纵横开关600的框图。图6B是根据本公开内容的一些实施方式的用于USB-C连接器系统的DP/DM开关608的框图。在某些实施方式中，如图6A和图6B所示出的，关于如图6A所示的SBU纵横开关600的框图和图6B所示的DP/DM开关608的框图描述本技术可能是有用的。例如，SBU纵横开关600可以每个C型端口包括SBU开关复用器(MUX)(例如2x1复用器)和单个2x2纵横开关SBU开关。在一些实施方式中，如图6A进一步示出的，SBU纵横开关600可以包括显示端口(DP)或雷电(TBT)块602，其可以允许在显示端口或雷电模式以及基于通过翻转取向块604确定的CC(例如C型插头)取向(例如，经由任一取向)的至适当的SBU1和/或SUB2的路由信号之间进行选择。在一些实施方式中，根据本技术，SBU纵横开关600的故障保护块606和DP/DM开关608的Chg/Det块610可以提供如本文所讨论的(例如，针对信号路径的每个取向和每个方向实施的)过电流保护方案或功能。
USB C型示例应用
本文所描述的用于过电流和过电压保护的技术可以体现在几种不同类型的USB C型应用中。此类C型应用的示例包括但不限于：下行端口(DFP)USB应用，其中具有USB C型子系统的IC控制器被配置成提供下行USB端口(例如，在支持USB的主设备中)；上行端口(UFP)USB应用，其中具有USB C型子系统的IC控制器可以用于提供上行USB端口(例如，在支持USB的外围设备或适配器中)；以及双重用途端口(DRP)USB应用，其中具有USB C型子系统的IC控制器被配置成在同一USB端口上支持DFP应用和UFP应用两者。
图7示出了示例系统700，其中具有USB C型子系统和USB-PD子系统的IC控制器704被配置成提供DRP应用。在示例实施方式中，IC控制器704可以是来自加利福尼亚州圣何塞的Cypress Semiconductor公司开发的CCGx USB控制器家族的单芯片IC器件。在系统700中，IC控制器704被耦接至C型插座730、显示端口芯片组740、USB芯片组750、嵌入式控制器760、电源770和充电器780。系统700的这些部件可以被布置在印刷电路板(PCB)或其他合适的基板上并且通过合适的方式例如导线、走线、总线等彼此耦接。
在某些实施方式中，可以根据USB C型规范来配置C型插座730以通过C型端口提供连通性。显示端口芯片组740被配置成通过C型插座730提供显示端口功能。USB芯片组750被配置成通过C型插座730的D+/D-线对USB通信(例如，USB 2.0通信)提供支持。嵌入式控制器760耦接至IC控制器704并且被配置成提供系统700中的各种控制和/或数据传输功能。电源770可以包括耦接至IC控制器704的DC/DC电源。
在某些实施方式中，如先前所讨论的，IC控制器704可以包括过电流检测和保护电路以执行如以上所讨论的过电流技术。例如，如图7所示，因为过电流检测和保护电路被构造成IC控制器704的一部分(例如，片上)，所以在一些实施方式中，单个PHY控制通道可以经由“直接连接”(例如，本文可以指经由或包括无源部件例如电阻器或电容器的电连接，但是没有经由有源部件例如二极管或晶体管的电气连接)790将IC控制器704的相应的CC1端子和CC2端子耦接至C型插座730的相应的CC1端子和CC2端子。
具体地，通过使得IC控制器704的相应的CC1端子和CC2端子能够直接连接(例如，在不使用任何有源电子部件的情况下，这还减少了硬件的使用量)至C型插座730的相应的CC1端子和CC2端子并且通过包括将过电流检测和保护电路构造为IC控制器704的一部分(例如，片上)，本技术可以减少例如系统700的响应时间、BOM和功耗。这还可以防止或减少对IC控制器704以及可以耦接至IC控制器的其他设备或部件造成的损坏。
除非另有明确说明，否则术语例如“检测”、“解耦”、“耦接”、“打开”、“关闭”、“连接”、“断开连接”、“确定”、“比较”等是指由计算设备执行或实现的动作和过程，这些计算设备对计算设备的寄存器和存储器中表示为物理(电子)量的数据进行操作并将其转换成类似地表示为计算设备的存储器或寄存器或其他这样的信息存储、传输或显示设备中的物理量的其他数据。另外，如本文所使用的，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等意在作为标记以区分不同的元件并且可以不必具有根据其数字指定的序数含义。
本文所描述的方法和说明性示例不与任何特定计算机或其他装置固有地相关。根据本文所描述的教示，可以使用各种通用系统，或者可以证明便于构建更多专用装置以执行所需的方法步骤。各种这些系统所需的结构将如以上描述中所阐述的那样出现。
以上描述旨在是说明性的而非限制性的。尽管已经参照特定的说明性示例描述了本公开内容，但是将认识到，本公开内容不限于所描述的示例。应当参照所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定本公开内容的范围。
如本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在还包括复数形式，除非上下文清楚地另外指示。还将理解，术语“包括(comprises)”、“包含(comprising)”、“可能包括(may include)”和/或“包括(including)”在本文中使用时，指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。因此，本文所使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的并且不旨在是限制性的。
还应注意，在一些替选实现方式中，所述功能/动作可以不按附图中所示的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能/动作，连续示出的两幅图实际上可以大体上同时执行或者有时可能会以相反的顺序执行。
尽管以特定顺序描述了方法操作，但是应当理解，可以在所描述的操作之间执行其他操作，可以调整所描述的操作使得它们在略微不同的时间出现，或者可以将所描述的操作分布在允许处理操作以与处理相关联的各种间隔发生的系统中。
各种单元、电路或其他部件可以被描述或要求为“被配置成”或“可配置成”以执行一个或多个任务。在这样的上下文中，短语“被配置成”或“可配置成”用于通过指示单元/电路/部件包括在操作期间执行一个或多个任务的结构(例如，电路)来表示结构。这样，即使在指定的单元/电路/部件当前不可操作(例如，未导通)的情况下，也可以说该单元/电路/部件被配置成执行任务、或者可被配置成执行任务。与“被配置成”或“可配置成”语言一起使用的单元/电路/部件包括硬件，例如电路、存储可执行用于实现操作的程序指令的存储器等。叙述单元/电路/部件“被配置成”执行一个或更多个任务或者“可配置成”执行一个或更多个任务，明确表示不旨在针对该单元/电路/部件援引35U.S.C.112第六段。
另外地，“被配置成”或“可配置成”可以包括通用结构(例如，通用电路)，其由软件和/或固件(例如，FPGA或执行软件的通用处理器)操纵以便以能够执行所讨论的任务的方式进行操作。“被配置成”还可以包括使制造过程(例如，半导体制造设施)适应于制造适于实现或执行一个或更多个任务的器件(例如，集成电路)。明确表示“可配置成”不旨在应用于空白介质、未编程的处理器或未编程的通用计算机、或未编程的可编程逻辑器件、可编程门阵列或其他未编程的器件，除非伴随有赋予未编程器件被配置成执行所公开的功能的能力的已编程介质。
出于说明的目的，已经参照具体实施方式描述了前述描述。然而，以上说明性讨论并非旨在穷举或者将本发明限制于所公开的精确形式。考虑到以上教示，许多修改和变型是可行的。选择并描述实施方式以便最佳地说明这些实施方式及其实际应用的原理，从而使得本领域技术人员能够最佳地利用这些实施方式和各种修改实施方式以适于所设想的特定用途。因此，本实施方式被认为是说明性的而不是限制性的，并且本发明不限于本文中给出的细节，但是可以在所附权利要求书及其等同物的范围内对这些细节进行修改。

Claims (20)

1.一种电子设备，包括：
第一晶体管，其被配置成：响应于USB-C连接器处于第一取向，将通用串行总线C型(USB-C)控制器的VCONN供电端子连接至所述USB-C控制器的第一配置通道(CC)端子，其中，所述第一晶体管允许第一电流流经所述第一晶体管；以及
过电流部件，其耦接至所述第一晶体管，其中：
所述过电流部件包括与所述第一晶体管相关联的第二晶体管；
所述第二晶体管允许第二电流流经所述第二晶体管；
所述第二电流与所述第一电流相对应；并且
所述过电流部件被配置成：
基于所述第一电流和所述第二电流，确定所述第一电流是否大于阈值电流；以及
响应于确定所述第一电流大于所述阈值电流，关闭所述第一晶体管。
2.根据权利要求1所述的电子设备，还包括：
第三晶体管，其被配置成：响应于所述USB-C连接器处于所述第一取向，将所述USB-C控制器的第二CC端子连接至所述USB-C控制器的控制通道物理层逻辑(PHY)。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其中，所述第三晶体管还被配置成：响应于所述USB-C连接器处于第二取向，将所述通用串行总线C型(USB-C)控制器的所述VCONN供电端子连接至所述USB-C控制器的所述第一配置通道(CC)端子。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中，所述过电流部件被配置成：
基于所述第二电流和流经所述第三晶体管的第三电流，确定所述第三电流是否大于所述阈值电流；以及
响应于确定所述第二电流大于所述阈值电流而关闭所述第三晶体管，其中，响应于所述USB-C连接器处于所述第二取向，所述第二电流与所述第三电流相关联。
5.根据权利要求3所述的电子设备，还包括：
第二过电流部件，其耦接至所述第三晶体管，其中：
第三电流流经所述第三晶体管；
所述第二过电流部件包括与所述第三晶体管相关联的第四晶体管，其中，所述第四晶体管具有与所述第三电流相关联的第四电流；并且
所述第二过电流部件被配置成：
基于所述第三电流和所述第四电流确定所述第三电流是否大于所述阈值电流；以及
响应于确定所述第二电流大于所述阈值电流，关闭所述第三晶体管。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一晶体管包括第一场效应晶体管(FET)，并且所述第二晶体管包括第二FET。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中，所述第一FET具有第一尺寸，其中，所述第二FET具有第二尺寸，并且其中，所述第二尺寸成比例地小于所述第一尺寸。
8.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述过电流部件还包括：
耦接至所述第一晶体管的第一放大器；以及
耦接至所述第二晶体管的第二放大器。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述过电流部件还包括：
第三比较器，其耦接至所述第一放大器和所述第二放大器，其中，所述第三比较器被配置成基于所述第一电流和所述第二电流来确定所述第一电流是否大于所述阈值电流。
10.根据权利要求1所述的电子设备，还包括耦接至所述第二晶体管的电流源，其中，所述电流源被配置成调节所述阈值电流。
11.一种系统，包括：
通用串行总线C型(USB-C)插座，其被配置成容纳USB-C连接器；
第一晶体管，其耦接至所述USB-C插座并且被配置成：响应于所述USB-C连接器处于第一取向，将通用串行总线C型(USB-C)控制器的VCONN供电端子连接至所述USB-C控制器的第一配置通道(CC)端子，其中，所述第一晶体管允许第一电流流经所述第一晶体管；以及
过电流部件，其耦接至所述第一晶体管，其中：
所述过电流部件包括与所述第一晶体管相关联的第二晶体管；
所述第二晶体管允许第二电流流经所述第二晶体管；
所述第二电流与所述第一电流相对应；并且
所述过电流部件被配置成：
基于所述第一电流和所述第二电流，确定所述第一电流是否大于阈值电流；以及
响应于确定所述第一电流大于所述阈值电流，关闭所述第一晶体管。
12.根据权利要求11所述的系统，还包括：
第三晶体管，其被配置成：响应于所述USB-C连接器处于所述第一取向，将所述USB-C控制器的第二CC端子连接至所述USB-C控制器的控制通道物理层逻辑(PHY)。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述第三晶体管还被配置成：响应于所述USB-C连接器处于第二取向，将所述通用串行总线C型(USB-C)控制器的所述VCONN供电端子连接至所述USB-C控制器的所述第一配置通道(CC)端子。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述过电流部件被配置成：
基于所述第二电流和流经所述第三晶体管的第三电流，确定所述第三电流是否大于所述阈值电流；以及
响应于确定所述第二电流大于所述阈值电流而关闭所述第三晶体管，其中，响应于所述USB-C连接器处于所述第二取向，所述第二电流与所述第三电流相关联。
15.根据权利要求13所述的系统，还包括：
第二过电流部件，其耦接至所述第三晶体管，其中：
第三电流流经所述第三晶体管；
所述第二过电流部件包括与所述第三晶体管相关联的第四晶体管，其中，所述第四晶体管具有与所述第三电流相关联的第四电流；并且
所述第二过电流部件被配置成：
基于所述第三电流和所述第四电流确定所述第三电流是否大于所述阈值电流；以及
响应于确定所述第二电流大于所述阈值电流，关闭所述第三晶体管。
16.根据权利要求11所述的系统，其中，所述过电流部件还包括：
耦接至所述第一晶体管的第一放大器；以及
耦接至所述第二晶体管的第二放大器。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述过电流部件还包括：
第三比较器，其耦接至所述第一放大器和所述第二放大器，其中，所述第三比较器被配置成基于所述第一电流和所述第二电流来确定所述第一电流是否大于所述阈值电流。
18.根据权利要求11所述的系统，还包括耦接至所述第二晶体管的电流源，其中，所述电流源被配置成调节所述阈值电流。
19.一种方法，包括：
通过通用串行总线C型(USB-C)控制器检测与耦接至所述USB-C控制器的USB-C插座配合的USB-C连接器的取向；
基于所述USB-C连接器的取向，经由第一晶体管将VCONN供电端子耦接至所述USB-C控制器的多个CC端子中的第二CC端子；
使用流经所述第一晶体管的第一电流和流经第二晶体管的第二电流来检测所述第一电流大于阈值电流，其中，所述第二电流与所述第一电流相对应；以及
响应于检测到流经所述第一晶体管的所述第一电流大于所述阈值电流，关闭所述第一晶体管。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括：
将所述USB-C控制器的控制通道物理层逻辑(PHY)耦接至所述USB-C控制器的所述多个CC端子中的第一配置通道(CC)端子。
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