CN201149942Y - 一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的usb转接装置 - Google Patents

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CN201149942Y CNU2007201904598U CN200720190459U CN201149942Y CN 201149942 Y CN201149942 Y CN 201149942Y CN U2007201904598 U CNU2007201904598 U CN U2007201904598U CN 200720190459 U CN200720190459 U CN 200720190459U CN 201149942 Y CN201149942 Y CN 201149942Y
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陆舟
于华章
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Abstract

一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，即USB转接装置设置多个自恢复保险，可以方便用户对电流范围选择，并且通过自恢复保险的特性，自动对USB设备完成过流保护。技术方案是：包括相互连接的第一USB接口模块和第二USB接口模块，所述第一USB接口用于与USB设备连接，所述第二USB接口用于与上游USB接口连接，还设置有用于限制电流大小和对工作电流范围进行选择的电流限制及选择模块，所述电流限制及选择模块串联在第一USB接口模块与第二USB接口模块之间的Vbus信号线或GND信号线上，所述第一USB接口模块的D+信号线及D－信号线分别与所述第二USB接口模块的D+信号线及D－信号线相连。

Description

一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置
技术领域
本实用新型涉及一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，属于信息安全领域。
背景技术
通用串行总线(Universal Serial Bus，简称USB)是一种应用在计算机通讯领域的新型接口技术。这几年，随着大量支持USB的个人电脑的普及，USB逐步成为计算机的标准接口已经是大势所趋。
由于USB设备具有操作简便、即插即用等特性，因此快速成为计算、消费与通信等应用优先选择的有线连接技术。它可以快速传输文件，实现视频流媒体的实时编辑与播放功能，例如MP3播放器、数字相机、移动电话、PDA、数字电视、机顶盒及其他USB设备得到广泛应用。
目前在USB设备的使用上，基本都是以外接电源直接提供电流给USB设备，然而例如一些USB设备所需要的电流超过一般正常设定的电流值时将不能启动，或者USB设备而可能将被烧坏或是缩短其使用寿命，更进而会有冒出火花或电线走火的危险因素的发生，并且USB设备若长时间使用，会因质量问题或器件老化，出现过流工作，将USB设备烧坏，个别可能会引起主机损坏，现有的USB端口连接USB设备时，限制工作电流上限为500mA，是行业标准。若USB设备工作电流小于500mA，若工作异常，将会引发安全问题。所以，当USB设备使用时的对电流范围的选择性和当USB设备出现过流后的安全性显得尤为重要。
实用新型内容
为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提出了一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，即USB转接装置设置多个自恢复保险，可以方便用户对电流范围选择，并且通过自恢复保险的特性，自动对USB设备完成过流保护。
本实用新型提供的一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置包括：用于限制电流大小和对工作电流范围进行选择的电流限制及选择模块，以及相互连接的第一USB接口模块和第二USB接口模块，所述第一USB接口用于与USB设备连接，所述第二USB接口用于与上游USB接口连接，所述电流限制及选择模块串联在第一USB接口模块与第二USB接口模块之间的Vbus信号线或GND信号线上，所述第一USB接口模块的D+信号线及D-信号线分别与所述第二USB接口模块的D+信号线及D-信号线相连。
所述电流限制及选择模块包括电流自恢复保险单元以及限制电流选择单元，所述电流自恢复保险单元可为至少两个自恢复保险，所述限制电流选择单元与一个自恢复保险相连接后，所述USB设备在所述自恢复保险能承受的电流范围内工作，如果USB设备电流超过所述自恢复保险的工作电流上限，所述自恢复保险会自动断开连接。
所述电流自恢复保险单元在所述USB转接装置再次上电后，所述自恢复保险自动恢复成连接状态。
所述限制电流选择单元为按钮、多位转换旋钮、数字键选择、声控开关、推位开关或电控开关。
本实用新型的效果是：与现有技术相比，本实用新型提出一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，将装置的接口两端在一边连接USB设备和一边连接主机后，通过选择旋钮选择USB设备的工作电流上限，一旦该USB设备出现故障，将表现为工作电流加大，USB转接装置会自动切断该USB设备的工作电源，可以禁止该USB设备继续工作，避免发热、烧坏、甚至明火燃烧，该USB转接装置针对24小时工作的USB设备、主机和工作环境具有更加安全性保护。
附图说明
图1是工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置的结构框图；
图2是工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。
本实用新型提供的一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置包括：用于限制电流大小和对工作电流范围进行选择的电流限制及选择模块101，以及用于进行数据交互的相互连接的第一USB接口模块104和第二USB接口模块105，第一USB接口用于与USB设备连接，第二USB接口用于与上游USB接口连接，电流限制及选择模块串联在第一USB接口模块与第二USB接口模块之间的Vbus信号线或GND信号线上，第一USB接口模块104的D+信号线及D-信号线分别与第二USB接口模块105的D+信号线及D-信号线相连，实现USB设备与上游USB接口之间的通信。
电流限制及选择模块101包括电流自恢复保险单元102以及限制电流选择单元103，电流自恢复保险单元102可为至少两个自恢复保险，限制电流选择单元103可为多位转换旋钮，当多位转换旋钮与上述至少两个自恢复保险中的一个相连接后，USB设备在自恢复保险能承受的电流范围下工作，如果USB设备电流超过自恢复保险的工作电流上限，自恢复保险会自动断开连接。
电流自恢复保险单元102用于限制电流的大小，当电流的大小超过自恢复保险所能承受的电流范围后，自恢复保险会自动断开。
电流自恢复保险单元在所述USB转接装置再次上电后，所述自恢复保险自动恢复成连接状态。
自恢复保险的原理为高分子过流保护元件系由高分子材料添加导电粒子制成。其基本原理是一种能量的平衡：当电流流过元件时，由于电流消耗功率产生热量，所产生的热量一部分分散发到环境中去，一部分则增加了高分子材料的温度。在相应的工作电流下，元件产生的热量和散发的热量达到平衡，电流可以正常通过。当过大电流产生时，元件急剧产生热量而不能及时散发出去，导致元件内高分子材料温度上升，当温度达到材料结晶熔化温度时，高分子材料急剧膨胀，阻断由导电粒子组成的导电通路，导致电阻值迅速上升，限制了大电流通过，从而起到过流保护的作用。当故障排除后，自恢复保险重新冷却结晶，体积收缩，导电粒子重新形成导电通路，自恢复保险恢复为低阻状态，从而完成对电路的保护，无须人工更换。
限制电流选择单元103用于根据所述USB转接装置连接的USB设备所需要电流大小对所述USB转接装置的电流范围进行选择。
限制电流选择单元还可为按钮、数字键选择、声控开关、推位开关或电控开关。
USB设备包括信息安全设备(USB Key)、数码相机、扫描仪、游戏杆、磁带和软驱、图像设备、打印机、键盘、鼠标等。
主机可以是台式电脑、笔记本电脑、服务器或专用机等。
用户在使用USB设备的时候，将USB转接装置的一端接口与USB设备连接，另一端与主机相连接后，用户可以通过多位转换开关选择USB设备的工作电流上限，如果USB设备出现过流等故障，工作电流超过工作电流上限，自恢复保险会自动断开，保证USB设备不会发生避免发热、烧坏、甚至明火燃烧等情况，用户在下次使用时，自恢复保险会自动连接上，保证用户继续正常使用USB设备，从而保护主机和工作环境的安全。
为了更加清楚地描述本实用新型提供的一种工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，下面给出一个本实施例的优选电路图，如图2所示，USB接口通过一个四线电缆来传输信号与电源：D+信号线，D-信号线，GND信号线和VBus信号线。其中D+信号线和D-信号线是一对差模的信号线，而VBus(高电平)信号线和GND(地)信号线则提供了电源，该转接装置的两个USB接口之间的VBus信号线上连接一个电流限制选择器，也可以串接在GND(地)信号线上，VBus信号线则可以相连，电流限制选择器具体由多个自恢复保险和多位转换开关构成，每个自恢复保险所能承受的电流上限不同，电流限制选择器中的自恢复保险能承受电流上限为“10mA、15mA、20mA、25mA、30mA、35mA”等，还可以配置电流范围不同的自恢复保险，比如“100mA、120mA、140mA、160mA、180mA、200mA”的电流范围配置，用户通过选择开关s1选择相应电流范围，开关闭合后形成通路，实现电流上的选择，当电流超过电流上限时将自动断开，从而保护USB设备、主机和工作环境的安全。
以上所述的实施例只是本实用新型较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1、工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，其特征是包括相互连接的第一USB接口模块和第二USB接口模块，所述第一USB接口用于与USB设备连接，所述第二USB接口用于与上游USB接口连接，还设置有用于限制电流大小和对工作电流范围进行选择的电流限制及选择模块，所述电流限制及选择模块串联在第一USB接口模块与第二USB接口模块之间的Vbus信号线或GND信号线上，所述第一USB接口模块的D+信号线及D-信号线分别与所述第二USB接口模块的D+信号线及D-信号线相连。
2、根据权利要求1所述的工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，其特征是所述电流限制及选择模块包括电流自恢复保险单元以及限制电流选择单元，所述电流自恢复保险单元可为至少两个自恢复保险，所述限制电流选择单元与一个自恢复保险相连接后，所述USB设备在所述自恢复保险能承受的电流范围内工作，如果USB设备电流超过所述自恢复保险的工作电流上限，所述自恢复保险会自动断开连接。
3、根据权利要求2所述的工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，其特征是所述电流自恢复保险单元在所述USB转接装置再次上电后，所述自恢复保险自动恢复成连接状态。
4、根据权利要求2所述的工作电流范围可选的具有过流保护功能的USB转接装置，其特征是所述限制电流选择单元为按钮、多位转换旋钮、数字键选择、声控开关、推位开关或电控开关。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102508810A (zh) * 2011-10-08 2012-06-20 中兴通讯股份有限公司 一种转接装置及转接方法
CN102801064A (zh) * 2011-05-23 2012-11-28 恒原百炼微电子科技(北京)有限公司 可为低功耗设备供电的接口组件
CN102801066A (zh) * 2011-05-23 2012-11-28 恒原百炼微电子科技(北京)有限公司 可切换多个低功耗usb设备的接口组件
CN103515923A (zh) * 2012-06-19 2014-01-15 三星电子株式会社 具有过电流和过电压保护器件的接口单元
CN104111910A (zh) * 2014-07-18 2014-10-22 山东超越数控电子有限公司 一种usb接口过载自动切换方法
CN109494535A (zh) * 2018-11-12 2019-03-19 郑州云海信息技术有限公司 一种服务器用保护线缆

Cited By (8)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102801064A (zh) * 2011-05-23 2012-11-28 恒原百炼微电子科技(北京)有限公司 可为低功耗设备供电的接口组件
CN102801066A (zh) * 2011-05-23 2012-11-28 恒原百炼微电子科技(北京)有限公司 可切换多个低功耗usb设备的接口组件
CN102508810A (zh) * 2011-10-08 2012-06-20 中兴通讯股份有限公司 一种转接装置及转接方法
CN102508810B (zh) * 2011-10-08 2018-01-23 中兴通讯股份有限公司 一种转接装置及转接方法
CN103515923A (zh) * 2012-06-19 2014-01-15 三星电子株式会社 具有过电流和过电压保护器件的接口单元
CN103515923B (zh) * 2012-06-19 2018-10-19 惠普打印机韩国有限公司 具有过电流和过电压保护器件的接口单元
CN104111910A (zh) * 2014-07-18 2014-10-22 山东超越数控电子有限公司 一种usb接口过载自动切换方法
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