CN116226010A - 一种usb pd接口电路及数据线、充电方法 - Google Patents

一种usb pd接口电路及数据线、充电方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种USB PD接口电路及数据线、充电方法，涉及电子电路技术领域。本申请中的E‑marker芯片可以通过线缆的电源总线VBUS取电，而不需要额外设置给E‑marker芯片供电的VCONN线芯，降低Type‑C线缆的生产成本及生产复杂度。进一步的，减少一条线芯可以使线缆做得更细更软更美观。

Description

一种USB PD接口电路及数据线、充电方法
技术领域
本申请涉及电子电路技术领域，特别涉及一种USB PD接口电路及数据线、充电方法。
背景技术
目前市面上的快充协议以USB PD协议为主，原因在于USB-IF组织规范了USB接口不允许通过非USB PD协议来调整电压，谷歌也在Android7.0 OEM规范中强调：快充技术必须支持USB PD。此外，在USB-IF推出Type-C接口以来，由于其发热小、可正反插、用户体验好等优点，已经在生活中随处可见。在此背景下，大电流充电的需求与日俱增，而所有传输电流超过3A的USB Type-C线缆及高速USB通信中均需要用到E-marker芯片。随着终端设备对快速充电和高速USB通信的需求日益增加，E-marker芯片的使用量也与日俱增。但是，使用E-marker芯片需要额外设置VCONN线芯为其供电。
例如，图1展示了一个典型的封装有E-marker芯片的Type-C线缆电路结构。如图1所示，在两侧的Type-C接口上设置有VBUS引脚、D+/D-引脚、CC引脚、GND引脚以及VCONN引脚，VBUS引脚、D+/D-引脚、CC引脚、GND引脚之间分别连接有线芯，而两侧接口上VCONN引脚需要分别与E-marker芯片上的VCONN引脚连接，以给E-marker芯片供电，这就导致Type-C线缆中至少存在6条线芯，生产难度和成本均大幅提高；线缆中存在6条线芯也会导致线缆无法做得更细更软更美观。
发明内容
本申请的目的是提供一种USB PD接口电路及数据线、充电方法，不需要VCONN线额外设置供电线芯即可实现E-marker线缆的应用设计，可以直接降低Type-C线缆的生产成本及生产复杂度。进一步的，减少一条线芯也可以使线缆做得更细更软更美观。
为实现上述目的，本申请实施例采用以下技术方案：一种USB PD接口电路，包括：两个Type-C接口；E-marker芯片，所述E-marker芯片通过两个所述Type-C接口之间的电源总线VBUS取电。
在上述技术方案中，本申请实施例中的E-marker芯片可以通过线缆的电源总线VBUS取电，而不需要额外设置给E-marker芯片供电的VCONN线芯，降低Type-C线缆的生产成本及生产复杂度。进一步的，减少一条线芯可以使线缆做得更细更软更美观。
进一步地，根据本申请实施例，其中，两个所述Type-C接口上均设置有VBUS引脚、CC1引脚和GND引脚，且两个所述Type-C接口中的VBUS引脚、CC1引脚和GND引脚一一对应连接；
E-marker芯片，所述E-marker芯片上的VBUS引脚连接所述Type-C接口上的VBUS引脚；所述E-marker芯片上的CC引脚连接所述Type-C接口上的CC1引脚；所述E-marker芯片上的GND引脚连接所述Type-C接口上的GND引脚。
进一步地，根据本申请实施例，其中，所述E-marker芯片上的VBUS引脚通过电容连接所述Type-C接口上的GND引脚。
进一步地，根据本申请实施例，其中，两个所述Type-C接口上还设置有D+引脚和D-引脚，且两个所述Type-C接口中的D+引脚和D-引脚一一对应连接。
进一步地，根据本申请实施例，其中，所述Type-C接口上还设置有CC2引脚，所述CC2引脚通过1K欧姆的电阻连接所述Type-C接口上的GND引脚。
进一步地，根据本申请实施例，其中，电阻设置在所述E-marker芯片之外或者所述E-marker芯片内部。
为了实现上述目的，本申请实施例还公开了一种数据线，包括如上所述的USB PD接口电路。
为了实现上述目的，本申请实施例还公开了一种充电方法，使用如上所述的USBPD接口电路进行充电。
与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：本申请中的E-marker芯片可以通过线缆的电源总线VBUS取电，而不需要额外设置给E-marker芯片供电的VCONN线芯，降低Type-C线缆的生产成本及生产复杂度。进一步的，减少一条线芯可以使线缆做得更细更软更美观。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请进一步说明。
图1是现有技术中的一种USB PD接口电路的结构示意图。
图2是本申请实施例中的一种USB PD接口电路的结构示意图。
实施方式
为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是，对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。
本申请公开了一种USB PD接口电路，该电路不使用VCONN线需要额外设置供电线芯即可实现E-marker线缆的应用设计。具体的，所述USB PD接口电路包括两个Type-C接口和E-marker芯片，E-marker芯片通过两个Type-C接口之间的电源总线VBUS取电。
具体的，两个Type-C接口上均设置有VBUS引脚、CC1引脚和GND引脚，且两个Type-C接口中的VBUS引脚、CC1引脚和GND引脚一一对应连接。E-marker芯片上的VBUS引脚连接所述Type-C接口上的VBUS引脚；E-marker芯片上的CC引脚连接Type-C接口上的CC1引脚；E-marker芯片上的GND引脚连接Type-C接口上的GND引脚。本申请中的E-marker芯片可以通过线缆的电源总线VBUS取电，而不需要额外设置给E-marker芯片供电的VCONN线芯，降低Type-C线缆的生产成本及生产复杂度。进一步的，减少一条线芯可以使线缆做得更细更软更美观。
进一步的，本申请还公开了一种数据线，包括如上所述的USB PD接口电路。
进一步的，本申请还公开了一种充电方法，使用如上所述的USB PD接口电路进行充电。
下面通过列举实施例对本申请的技术效果进行进一步的说明，但本申请并不限于该实施例。
实施例
本实施例通过图2公开了一种USB PD接口电路的具体结构，该电路结构是基于图1所示的六芯应用进行改进的。具体的，图2所示的USB PD接口电路包括对称设置的两个Type-C接口和E-marker芯片。两个Type-C接口上均设置有VBUS引脚、D+引脚、D-引脚、CC1引脚和GND引脚，且两个Type-C接口中的VBUS引脚、D+引脚、D-引脚、CC1引脚和GND引脚一一对应连接。
其次，E-marker芯片上的VBUS引脚连接Type-C接口上的VBUS引脚且通过电容连接Type-C接口上的GND引脚，E-marker芯片上的CC引脚连接Type-C接口上的CC1引脚，E-marker芯片上的GND引脚连接Type-C接口上的GND引脚。
在上述技术方案中，本申请通过将E-marker芯片上的VBUS引脚与Type-C接口上的VBUS引脚连接，使得E-marker芯片可以通过线缆的电源总线VBUS取电，而不需要额外设置给E-marker芯片供电的VCONN线，将线缆的线芯从六条减少为五条，降低Type-C线缆的生产成本及生产复杂度。进一步的，减少线芯可以使线缆做得更细更软更美观。
进一步的，Type-C接口上还设置有CC2引脚，该CC2引脚通过1K欧姆的电阻连接Type-C接口上的GND引脚，供SRC/SNK识别E-marker芯片。具体的，SRC/SNK端可以通过检测CC2上存在1K电阻来识别线缆存在E-marker芯片。电阻可以设置在E-marker芯片之外或者E-marker芯片内部，并不影响本实施例技术方案的实施。
尽管上面对本申请说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本申请，但是本申请不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本申请精神和范围内，一切利用本申请构思的申请创造均在保护之列。

Claims (8)

1.一种USB PD接口电路，其特征在于，包括：
两个Type-C接口；
E-marker芯片，所述E-marker芯片通过两个所述Type-C接口之间的电源总线VBUS取电。
2.根据权利要求1所述的一种USB PD接口电路，其特征在于，
两个所述Type-C接口上均设置有VBUS引脚、CC1引脚和GND引脚，且两个所述Type-C接口中的VBUS引脚、CC1引脚和GND引脚一一对应连接；
所述E-markerr芯片上的VBUS引脚连接所述Type-C接口上的VBUS引脚；所述E-marker芯片上的CC引脚连接所述Type-C接口上的CC1引脚，所述E-marker芯片上的GND引脚连接所述Type-C接口上的GND引脚。
3.根据权利要求2所述的一种USB PD接口电路，其特征在于，所述E-marker芯片上的VBUS引脚通过电容连接所述Type-C接口上的GND引脚。
4.根据权利要求2所述的一种USB PD接口电路，其特征在于，两个所述Type-C接口上还设置有D+引脚和D-引脚，且两个所述Type-C接口中的D+引脚和D-引脚一一对应连接。
5.根据权利要求2所述的一种USB PD接口电路，其特征在于，所述Type-C接口上还设置有CC2引脚，所述CC2引脚通过1K欧姆的电阻连接所述Type-C接口上的GND引脚。
6.根据权利要求5所述的一种USB PD接口电路，其特征在于，所述电阻设置在所述E-marker芯片之外或者所述E-marker芯片内部。
7.一种数据线，其特征在于，包括如权利要求1-6中的任一项所述的一种USB PD接口电路。
8.一种充电方法，其特征在于，使用如权利要求1-6中的任一项所述的一种USB PD接口电路进行充电。
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