CN115166590A - 一种键盘接入检测回路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种键盘接入检测回路,包括：转轴底座连接端子、电源回路、分压回路、以及信号输出回路；所述电源回路的第二输出端与所述分压回路的输入端电气连接，所述分压回路的输出端与所述信号输出回路的控制端电气连接，所述信号输出回路的输出端用于连接SOC；所述电源回路的输入端用于连接电源管理单元，所述信号输出回路的输入端用于连接电源管理单元；所述座连接端子包括第一连接部、FPC排线组、第二连接部；其中，所述第一连接部通过所述FPC排线组与所述第二连接部电气连接，所述第一连接部用于与转轴键盘接触，所述电源回路的第一输出端与所述第二连接部电气连接,实现了平板模式与笔记本模式的自然切换的问题。

Description

一种键盘接入检测回路及电子设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种键盘接入检测回路及电子设 备。

背景技术

PC平板二合一，在用户需要PC时可以它可以给你电脑的性能、电脑 的兼容性，满足人们大多数工作的需要。当用户在闲暇时间是，它可以作 为平板娱乐，同时保证便携性和移动性，这就是“二合一“电脑的平板模 式与笔记本模式的自然切换特性。

实现“二合一“电脑的平板模式与笔记本模式的自然切换，关键点在 于当以平板状态插入转轴键盘时，需要提取一个侦测信号，此信号传送给 到SOC，通过BIOS来设置切再切换为笔记本模式，同时关闭旋转功能，从 而呈现出一个笔记本的模式状态供用户使用，然而，二合一的PC电脑在转 轴只有4个接触PIN(VCC,USB_DN,USB_DP,GND)的情况下，不能实现接入 侦测，从而无法实现平板模式与笔记本模式的自然切换。

有鉴于此，提出本申请。

发明内容

本发明公开了一种键盘接入检测回路及电子设备，旨在解决PC平板二 合一在转轴键盘接入时，无法实现平板模式与笔记本模式的自然切换的问 题。

本发明第一实施例提供了一种键盘接入检测回路，包括：转轴底座连 接端子、电源回路、分压回路、以及信号输出回路；

所述电源回路的第二输出端与所述分压回路的输入端电气连接，所述 分压回路的输出端与所述信号输出回路的控制端电气连接，所述信号输出 回路的输出端用于连接SOC；

所述电源回路的输入端用于连接电源管理单元，所述信号输出回路的 输入端用于连接电源管理单元；

所述座连接端子包括第一连接部、FPC排线组、第二连接部；

其中，所述第一连接部通过所述FPC排线组与所述第二连接部电气连 接，所述第一连接部用于与转轴键盘接触，所述电源回路的第一输出端与 所述第二连接部电气连接。

优选地，所述电源回路包括：二极管、第一电容、第二电容、第三电 容、以及三极管；

所述二极管的的正极与所述电源管理单元的电气连接，所述二极管的 的负极与所述转轴底座连接端子电气连接，所述第一二极管的正极与所述 第一电容的第一端连接，所述第一电容的第一端与所述三极管的e极电气 连接，所述三极管的c极与所述分压回路的输入端电气连接，所述二极管 的负极与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第一端与所述第三 电容的第一端连接，所述第三电容的第一端与所述三极管的b极电气连接；

所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第 二端接地。

优选地，所述分压回路包括：第一电阻、以及第二电阻；

其中，所述第一电阻的第一端与所述三极管的c极电气连接，所述第 一电阻的第二端通过所述第二电阻接地。

优选地，所述信号输出回路包括：第三电阻、MOS管、第四电阻、第五 电阻；

其中，所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第二端电气连接，所 述第三电阻的第二端与所述MOS管的G极电气连接，所述MOS管的S极接 地，所述MOS管的D极与所述第四电阻的第一端电气连接，所述第四电阻 的第二端与所述电源管理单元电气连接，所述第四电阻的第一端通过所述 第五电阻与所述SOC的输入端电气连接。

优选地，所述三极管为PNP三极管。

优选地，所述MOS管的为N沟道场效应管。

优选地，所述第一连接部设置有VCC触点、GND触点、DM触点、以及 DP触点。

优选地，所述FPC排线组包括：第一竖直部、第二竖直部、以及用于 连接所述第一竖直部和所述第二竖直部的弯折部；

所述第一竖直部在远离所述弯折部的一端设置有弯折区；

所述第二连接部设置在所述第二竖直部在远离所述弯折部的一端上；

其中，所述第二连接部包括设置在所述第二竖直部第一表面的PI加强 面、以及设置在所述第二竖直部第二表面连接点。

本发明第二实施例提供了一种电子设备，包括主板、能够与所述主板 可拆卸连接的转轴键盘、配置在所述主板上的电源管理单元和SOC、以及如 上任意一项所述的一种键盘接入检测回路；

其中，所述转轴底座连接端子与所述转轴键盘可拆卸连接，所述电源 管理单元的输出端与所述电源回路的输入端、所述分压回路的输入端电气 连接。

基于本发明提供的一种键盘接入检测回路及电子设备，所述电源回路 在检测到所述转轴键盘接入时形成回路为所述转轴键盘供电，同时通过所 述分压回路修改所述信号输出回路输出的电平信号，以使得SOC根据修改 的电平信号关闭旋转功能，从平板模式切换为笔记本模式，实现了平板模 式与笔记本模式的自然切换的问题。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供一种键盘接入检测回路的示意图；

图2、图3是图1中的转轴底座连接端子的FPC排线组的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合 本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全 部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范 围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基 于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

本发明公开了本发明公开了一种键盘接入检测回路及电子设备，旨在 解决PC平板二合一在转轴键盘接入时，无法实现平板模式与笔记本模式的 自然切换的问题。

请参阅图1-3，本发明第一实施例提供了一种键盘接入检测回路，包括： 转轴底座连接端子1、电源回路2、分压回路4、以及信号输出回路3；

所述电源回路2的第二输出端与所述分压回路4的输入端电气连接， 所述分压回路4的输出端与所述信号输出回路3的控制端电气连接，所述 信号输出回路3的输出端用于连接SOC；

其中，所述电源回路2的输入端用于连接电源管理单元，所述信号输 出回路3的输入端用于连接电源管理单元；

所述座连接端子包括第一连接部14、FPC排线组、第二连接部；

其中，所述第一连接部14通过所述FPC排线组与所述第二连接部电气 连接，所述第一连接部14用于与转轴键盘接触，所述电源回路2的第一输 出端与所述第二连接部电气连接。

需要说明的是，发明人发现：所述二合一的PC电脑在转轴只有4个接 触PIN(VCC,USB_DN,USB_DP,GND)的情况下，不能实现接入侦测，从而无 法实现平板模式与笔记本模式的自然切换。

在本实施例中，所述电源回路2在检测到所述转轴键盘通过转轴底座 连接端子1接入时，所述时形成回路为所述转轴键盘供电，同时通过所述 分压回路4修改所述信号输出回路3输出的电平信号，以使得SOC根据修 改的电平信号关闭旋转功能，从平板模式切换为笔记本模式，实现了平板 模式与笔记本模式的自然切换的问题。

在本发明一个可能的实施例中，所述电源回路2包括：二极管D1、第 一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、以及三极管Q1；

所述二极管D1的的正极与所述电源管理单元的电气连接，所述二极管 D1的的负极与所述转轴底座连接端子1电气连接，所述第一二极管D1的正 极与所述第一电容C1的第一端连接，所述第一电容C1的第一端与所述三 极管Q1的e极电气连接，所述三极管Q1的c极与所述分压回路4的输入 端电气连接，所述二极管D1的负极与所述第二电容C2的第一端连接，所 述第二电容C2的第一端与所述第三电容C3的第一端连接，所述第三电容 C3的第一端与所述三极管Q1的b极电气连接；

所述第一电容C1的第二端、所述第二电容C2的第二端、所述第三电 容C3的第二端接地。

需要说明的是，在转轴键盘接入时，所述电源回路2接通，经过二极 管D1产生压降，导通所述三极管Q1，同时给所述转轴接盘供电。

在转轴键盘未接入时，所述三极管Q1处于截止状态。

在本发明一个可能的实施例中，所述分压回路4包括：第一电阻R1、 以及第二电阻R2；

其中，所述第一电阻R1的第一端与所述三极管Q1的c极电气连接， 所述第一电阻R1的第二端通过所述第二电阻R2接地。

需要说明的是，在所述转轴键盘接入时，所述三极管Q1导通后，通过 所述第一电阻R1和所述第二电阻R2进行分压，以使得所述信号输出回路3 修改输出的电平状态。

在本发明一个可能的实施例中，所述信号输出回路3包括：第三电阻 R3、MOS管Q2、第四电阻R4、第五电阻R5；

其中，所述第三电阻R3的第一端与所述第一电阻R1的第二端电气连 接，所述第三电阻R3的第二端与所述MOS管Q2的G极电气连接，所述MOS 管Q2的S极接地，所述MOS管Q2的D极与所述第四电阻R4的第一端电气 连接，所述第四电阻R4的第二端与所述电源管理单元电气连接，所述第四 电阻R4的第一端通过所述第五电阻R5与所述SOC的输入端电气连接。

以下简述上述方案的工作原理：

需要说明的是，在本实施例中，可以通过对主板的BIOS进行定义， DOCK_DET(默认)为高电平就处于平板模式，DOCK_DET为低电平处于笔记 本模式，其中，DOCK_DET为所述信号输出回路3输出的信号，其可以根据 转轴信号是否接入。

在主板与转轴键盘连接后；

1.主板上的电源管理单元(PMU)提供电源+V5P7A_DOCK，接上转轴键 盘后行成回路(电源回路2开始工作)，应当理解，此时，回路中e点电 压为5.7V，经过开关二极管D1D1产生0.8V压降，即b点和a点电压4.9V， a点电源供给转轴键盘POWER使用。

2.由于所述三极管Q1是PNP三极管Q1，其型号可以MM3906(但不仅 限于此)，其满足Ve>Vc>Vb且Vbe＝-0.8V，即所述三极管Q1满足饱和导通 条件。同时Uec大于0.4V压降，即：c点电压5.2V。

3.由于c点的电压为5.2V，经过所述第一电阻R1和第二电阻R2分压 后，d点和n点的电压为2.6V，MOS管Q2满足第1PIN为高电平的导通条件， 即m点和g点被MOS管Q2拉低到0V，g点DOCK_DET信号传送给到SOC，SOC 进而通过提前设定将从平板模式切换为笔记本模式同时关闭旋转功能。

当PC未与转轴键盘连接(电源回路2未形成通路)：

由以上信息反推可知，

1.Vb＝Ve＝5.7V，不满足所述三极管Q1的导通条件，即所述三极管Q1 处于截止状态。

2.Vb＝Vd＝Vn＝0V，不满足所述MOS管Q2导通条件，即所述MOS管Q2处 于截止状态。

3.Vm＝Vg＝1.8V，DOCK_DET信号默认为高电平，即代表处于平板模式。

在本发明的一个可能的实施例中，所述三极管Q1可以为PNP三极管Q1。

需要说明的是，在其他实施例中，还可以是NPN三极管Q1，其电路随 之调整，这里不做不做具体限定，但这些方案均在本发明的保护范围内。

在本发明的一个可能的实施例中，所述MOS管Q2的为N沟道场效应管。

需要说明的是，在其他实施例中，还可以是P沟道场效应管，其电路 随之调整，这里不做不做具体限定，但这些方案均在本发明的保护范围内。

在本发明的一个可能的实施例中，所述第一连接部14设置有VCC触点、 GND触点、DM触点、以及DP触点。

需要说明的是，所述VCC触点、GND触点、DM触点、以及DP触点用于 与接入的转轴键盘进行电气接触，在其他实施例中，还可以在所述第一连 接部上设置其他触点，这里不做具体限定，但这些方案均在本发明的保护 范围内。

请参阅图2和图3，在本发明的一个可能的实施例中，所述FPC排线组 包括：第一竖直部13、第二竖直部12、以及用于连接所述第一竖直部13 和所述第二竖直部12的弯折部11；

所述第一竖直部13在远离所述弯折部的一端设置有弯折区113；

所述第二连接部设置在所述第二竖直部12在远离所述弯折部11的一 端上；

其中，所述第二连接部包括设置在所述第二竖直部第一表面的PI加强 面112、以及设置在所述第二竖直部第二表面连接点111。

需要说明的是，所述弯折区的设置能够为转轴底座连接端子在安装的 时候提供便利，所述连接点是通过PFC排线组与VCC触点、GND触点、DM 触点、以及DP触点连接，进而与主板连接，其中，所述PI加强面用于提 供与主板连接部位的机械强度。

本发明第二实施例提供了一种电子设备，包括主板、能够与所述主板 可拆卸连接的转轴键盘、配置在所述主板上的电源管理单元和SOC、以及如 上任意一项所述的一种键盘接入检测回路；

其中，所述转轴底座连接端子1与所述转轴键盘可拆卸连接，所述电 源管理单元的输出端与所述电源回路2的输入端、所述分压回路4的输入 端电气连接。

基于本发明提供的一种键盘接入检测回路及电子设备，所述电源回路2 在检测到所述转轴键盘接入时形成回路为所述转轴键盘供电，同时通过所 述分压回路4修改所述信号输出回路3输出的电平信号，以使得SOC根据 修改的电平信号关闭旋转功能，从平板模式切换为笔记本模式，实现了平 板模式与笔记本模式的自然切换的问题。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上 述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种键盘接入检测回路,其特征在于，包括：转轴底座连接端子、电源回路、分压回路、以及信号输出回路；

所述电源回路的第二输出端与所述分压回路的输入端电气连接，所述分压回路的输出端与所述信号输出回路的控制端电气连接，所述信号输出回路的输出端用于连接SOC；

所述电源回路的输入端用于连接电源管理单元，所述信号输出回路的输入端用于连接电源管理单元；

所述座连接端子包括第一连接部、FPC排线组、第二连接部；

其中，所述第一连接部通过所述FPC排线组与所述第二连接部电气连接，所述第一连接部用于与转轴键盘接触，所述电源回路的第一输出端与所述第二连接部电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种键盘接入检测回路,其特征在于，所述电源回路包括：二极管、第一电容、第二电容、第三电容、以及三极管；

所述二极管的的正极与所述电源管理单元的电气连接，所述二极管的的负极与所述转轴底座连接端子电气连接，所述第一二极管的正极与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第一端与所述三极管的e极电气连接，所述三极管的c极与所述分压回路的输入端电气连接，所述二极管的负极与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第一端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第一端与所述三极管的b极电气连接；

所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的一种键盘接入检测回路,其特征在于，所述分压回路包括：第一电阻、以及第二电阻；

其中，所述第一电阻的第一端与所述三极管的c极电气连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻接地。

4.根据权利要求3所述的一种键盘接入检测回路,其特征在于，所述信号输出回路包括：第三电阻、MOS管、第四电阻、第五电阻；

其中，所述第三电阻的第一端与所述第一电阻的第二端电气连接，所述第三电阻的第二端与所述MOS管的G极电气连接，所述MOS管的S极接地，所述MOS管的D极与所述第四电阻的第一端电气连接，所述第四电阻的第二端与所述电源管理单元电气连接，所述第四电阻的第一端通过所述第五电阻与所述SOC的输入端电气连接。

5.根据权利要求2所述的一种键盘接入检测回路,其特征在于，所述三极管为PNP三极管。

6.根据权利要求2所述的一种键盘接入检测回路,其特征在于，所述MOS管的为N沟道场效应管。

7.根据权利要求1所述的一种键盘接入检测回路,其特征在于，所述第一连接部设置有VCC触点、GND触点、DM触点、以及DP触点。

8.根据权利要求1所述的一种键盘接入检测回路,其特征在于，所述FPC排线组包括：第一竖直部、第二竖直部、以及用于连接所述第一竖直部和所述第二竖直部的弯折部；

所述第一竖直部在远离所述弯折部的一端设置有弯折区；

所述第二连接部设置在所述第二竖直部在远离所述弯折部的一端上；

其中，所述第二连接部包括设置在所述第二竖直部第一表面的PI加强面、以及设置在所述第二竖直部第二表面连接点。

9.一种电子设备，其特征在于，包括主板、能够与所述主板可拆卸连接的转轴键盘、配置在所述主板上的电源管理单元和SOC、以及如权利要求1至8任意一项所述的一种键盘接入检测回路；

其中，所述转轴底座连接端子与所述转轴键盘可拆卸连接，所述电源管理单元的输出端与所述电源回路的输入端、所述分压回路的输入端电气连接。

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