CN203014079U

CN203014079U - 一种附件

Info

Publication number: CN203014079U
Application number: CN 201220663694
Authority: CN
Inventors: S·穆林斯; A·科苏特; J·J·特利兹; J·米诺
Original assignee: Apple Computer Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2012-04-25
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2022-12-05
Also published as: AU2012101768B4; AU2012101768A4

Abstract

本公开涉及一种附件，包括：第一连接器，被配置为与主机装置的第二连接器连接，第一连接器耦合在主机装置与附件之间的至少一个数据总线和一个电力线；检测电路，该检测电路被配置为：检测第一连接器从第二连接器的脱离；并响应该检测产生信号；和保护电路，该保护电路被配置为：从检测电路接收信号；和响应该信号，减少电力线上的电力。本公开的实施例的解决的问题在于提供用于确定连接器什么时候与另一连接器电气断开的技术。根据本公开的实施例的用处在于提供用于确定连接器什么时候与另一连接器电气断开的技术。

Description

一种附件

技术领域

本公开涉及一种附件，更具体而言，涉及用于检测连接器的去除的技术。

背景技术

连接器是普遍存在的，并且被用在用于耦合两个装置的各种应用中。大多数的连接器通常具有有利于通过使用连接器连接的装置之间的信号传送的一些种类的触点。常规上，连接器中的各触点具有特定的预分配功能。换句话说，连接器中的各触点被指定为承载一定类型的信号，例如，电力、数据等。

一些连接器可被设计为作为对操作。例如，第一连接器可以是可与其相应的插座（或“阴型”）连接器配合的插头（或“阳型”）连接器。在这种情况下，一旦配合，插头连接器中的触点就与插座连接器中的触点物理和电气接触。

实用新型内容

插头连接器的触点可承载包括数据、定时、电力等的各种类型的信号。在一些情况下，当插头连接器向另一装置提供电力时，除非提供适当的保护，否则，由于在其触点上存在的电力，插头连接器的偶然的物理断开会导致电弧放电或短路危险。

本公开的实施例的目的之一在于提供用于确定连接器什么时候与另一连接器电气断开的技术。

根据本公开的实施例，提供了一种附件，包括：第一连接器，被配置为与主机装置的第二连接器连接，第一连接器耦合在主机装置与附件之间的至少一个数据总线和一个电力线；检测电路，该检测电路被配置为：检测第一连接器从第二连接器的脱离；并响应该检测产生信号；和保护电路，该保护电路被配置为：从检测电路接收信号；和响应该信号，减少电力线上的电力。

在例子中，为了检测脱离，检测电路进一步被配置为：监视至少一个数据总线以确定数据总线是处于第一状态还是第二状态；如果数据总线处于第二状态，那么确定数据总线处于第二状态的时间段；和如果该时间段超过阈值时间值，那么确定第一连接器从第二连接器脱离。

在例子中，第一状态等同于逻辑“1”，并且，第二状态等同于逻辑“0”。

在例子中，阈值时间值比在附件与主机装置之间交换的最长数据脉冲的时间长2μs～20μs之间。

在例子中，保护电路包含：第一电力路径；和与第一电力路径并联连接的第二电力路径；其中，第一电力路径提供第一电压，并且，第二电力路径提供比第一电压高的第二电压。

在例子中，保护电路包含开关，并且，其中如果通过附件由电源提供的电压超过最大允许电压，那么开关被打开，由此防止任何电流通过附件传递至主机装置。

根据本公开的实施例，提供了一种附件，包括：第一连接器，包含多个触点并被配置为与主机装置的第二连接器配合，其中，第一连接器分别通过使用数据触点和电力触点耦合在附件与主机装置之间的数据总线和电力线，并且其中，附件被配置为向主机装置提供电力；和电路，该电路被配置为：监视数据总线以确定数据总线是处于逻辑“高”状态还是逻辑“低”状态；如果数据总线处于逻辑“低”状态，那么确定数据总线处于逻辑“低”状态的持续时间，该持续时间从数据线从紧接着前面的逻辑“高”状态转变到逻辑“低”状态的时间开始计算；如果该持续时间超过预定的阈值，那么使电力转向高电阻路径，由此降低电力触点上的电压。

在例子中，电路进一步被配置为在数据总线处于逻辑“高”状态时启用正常电力路径。

在例子中，预定的阈值为20μs～50μs之间。

在例子中，高电阻路径包含调节电流源。

在例子中，调节电流源与晶体管并联连接。

根据本公开的实施例，提供了一种附件，包括：用于与主机装置连接的连接器装置，该连接器装置耦合在主机装置与附件之间的至少一个数据总线和一个电力线；被配置为检测连接器装置从主机装置的脱离并响应该检测产生信号的检测装置；和被配置为从检测装置接收信号并响应该信号减少电力线上的电力的保护装置。

在例子中，检测装置进一步被配置为：监视至少一个数据总线以确定数据总线是处于第一状态还是第二状态；如果数据总线处于第二状态，那么确定数据总线处于第二状态的时间段；和如果该时间段超过阈值时间值，那么确定第一连接器从第二连接器脱离；其中，第一状态等同于逻辑“1”，并且，第二状态等同于逻辑“0”。

在例子中，保护装置被配置为：第一电力路径；和与第一电力路径并联连接的第二电力路径；其中，第一电力路径提供第一电压，并且，第二电力路径提供比第一电压高的第二电压。

在例子中，保护装置包含开关，并且其中，如果通过附件由电源提供的电压超过最大允许电压，那么开关被打开，由此防止任何电流通过附件传递至主机装置。

本公开的实施例的技术效果在于，提供用于确定连接器什么时候与另一连接器电气断开的技术。

本公开的实施例涉及用于确定连接器什么时候与另一连接器电气断开的技术。本公开的一些实施例还提供用于减少或终止断开的连接器的触点上的电力的方法。

在实施例中，与附件相关的连接器与和主机装置相关的另一连接器电气连接。在这种情况下，附件可以是通过利用附件内的低电阻路径向主机装置提供电力的充电单元。附件还可包含可被用于降低通过附件的连接器提供给主机装置的电力量的高电阻路径。当连接器与另一连接器断开时，附件内的检测单元检测主机装置与附件之间的通信线的状态的变化。检测单元等待预定的时间量以验证状态的变化不仅仅是过渡的。在预定时间量到期时，如果通信线仍处于变化后的状态，那么检测单元确定连接器与另一连接器电气断开。

基于连接器与另一连接器电气断开的确定，检测单元向保护单元发送信号。响应该信号，保护单元使能对于进入电力线的高电阻/低电流路径。这导致存在于连接器的电力触点上的电力/电压的减少或消除。因此，即使连接器在正常的操作中偶然断开，这里描述的技术也通过大大减少/消除与接地物体接触引起的电力触点短路/电弧放电的可能性。

在其它的实施例中，每当通信线从逻辑“高”状态转变到逻辑“低”状态时，电力可被切断。在一些实施例中，通信线可在正常的通信中从逻辑“高”状态转变到逻辑“低”状态。在这种情况下，系统可确定通信线改变状态的原因。如果确定主机装置导致了状态的变化，那么断定它是正常的通信的一部分。但是，如果确定附件侧的一些变化导致了通信线转变状态，那么减少在附件连接器的电力触点上的电力。

结合附图阅读以下的详细的描述，将更好地理想本公开的本质和优点。

附图说明

图1A和图1B示出根据本公开的实施例的插头连接器。

图1C是根据本公开的实施例的插头连接器的断面图。

图1D示出根据本公开的一个特定的实施例的插头连接器的引脚输出配置。

图1E是根据本公开的另一实施例的插头连接器的引脚输出。

图2A示出根据本公开的实施例的插座连接器。

图2B和图2C是示出根据本公开的两个不同的实施例的插座连接器的引脚输出配置的示图，该插座连接器被配置为分别与图1D和图1E所示的插头连接器100和101配合。

图3是示出根据本公开的实施例的未配合次序中的插头连接器与插座连接器的相对位置的示意图。

图4是根据本公开的实施例的用于检测连接器的去除的系统的简化框图。

图5是示出根据本公开的实施例的用于检测连接器的去除并终止连接器上的电力的系统的功能框图。

图6是示出与根据本公开的实施例的断开事件的检测相关的定时信息的示图。

图7示出可在根据本公开的实施例的主机装置和附件的通信线上传送的一些示例性的信号。

图8是根据本公开的实施例的用于检测连接器的断开的过程的流程图。

图9是根据本公开的另一实施例的用于检测连接器的断开的过程的流程图。

图10是示出根据本公开的又一实施例的用于检测连接器的断开的操作信息的示图。

图11是示出根据本公开的又一实施例的用于检测连接器的断开的系统的示意图。

图12是示出根据本公开的另一实施例的用于检测连接器的断开并用于保护附件的系统的示意图。

图13是根据本公开的特定的实施例的插头连接器的断面图。

具体实施方式

对于相关申请的交叉引用

本申请根据35USC§119（e）要求在2012年4月25日提交的美国临时专利申请No.61/638402和在2012年9月7日提交的美国非临时专利申请No.13/607404的益处，在此出于全部的目的加入它们的全部内容作为参考。

本公开的实施例一般涉及连接器。特别地，本公开的一些实施例提供用于确定插头连接器从相应的插座连接器的脱离的技术。本公开的某些实施例提供用于基于从插座连接器电气去耦合插头连接器的确定而终止插头连接器中的电力的系统和方法。

图1A示出根据本公开的实施例的插头连接器100（或附件侧连接器100）。插头连接器100是示例性的，并且在这里被用于说明本公开的各种实施例。本领域技术人员将认识到，可以使用插头连接器100以外的许多其它形式和类型的连接器，并且，这里描述的技术将适用于具有插头连接器100的特性的任意的插头连接器。在一些实施例中，插头连接器100可与可和主机装置耦合的附件相关。

插头连接器100包含主体102和插片部分104。电缆106固定于主体102和插片部分104上，并且沿与连接器100的长度平行的方向纵向延伸远离主体102。插片104的尺寸被确定为在配合事件中被插入相应的插座连接器中，并包含在第一主表面104a上形成的第一接触区域108a和在与表面104a相对的第二主表面104b（图1A未示出）上形成的第二接触区域108b（图1A也未示出）。表面104a、104b从插片的远端尖部延伸到脊部109，当插片104被插入相应的插座连接器中时，脊部109邻接插座连接器或者包含该插座连接器的便携式电子装置的外壳。插片104还包含在第一和第二主表面104a和104b之间延伸的第一和第二相对侧表面104c和104d（未示出）。在一个特定的实施例中，插片104具有约6.6mm的宽度、约1.5mm的厚度，并具有约7.9mm的插入深度（从插片104的尖部到脊部109的距离）。

可在接触区域108a和108b中的每一个中形成多个触点112，使得，当插片104被插入相应的插座连接器中时，区域108a或108b中的触点112与插座连接器中的相应的触点电气耦合。在一些实施例中，触点112是自清洗擦拭触点，其在初始地在配合事件中接触插座连接器触点之后在到达最终的希望的接触位置之前以擦拭移动进一步滑过插座连接器触点。

作为例子，在一个实施例中，ID模块被体现在与连接器100的触点操作耦合的IC内。ID模块可被编程具有关于连接器和/或其相关的附件/适配器的识别和配置信息，这些信息可在配合事件中被传送给主机装置。作为另一例子，被编程为通过主机装置上的电路执行例如公共密钥加密程序的认证程序的认证模块可体现于与连接器100操作耦合的IC内。ID模块和认证模块可体现于相同IC内或不同的IC内。作为又一例子，电流调节器可体现于IC的113a或113b中的一个中。电流调节器可与能够传输电力以将便携式电子装置内的电池充电的触点操作耦合，并调节在这些触点上传输的电流以不管输入电压如何以及即使当输入电压以瞬态方式改变时都确保恒定的电流。以下参照图4进一步描述IC的功能。

还可在PCB 107的端部附近在主体102内形成接合焊盘115。各接合焊盘可与区域108a和108b内的触点或触点对连接。导线（未示出）然后可被焊接到接合焊盘上，以提供从触点到与连接器100相关的附件内的电路的电气连接。但是，在一些实施例中，接合焊盘不是必需的，作为替代，通过与电路耦合的PCB上的印迹并且/或者通过附件内的多个PCB之间的互连，进行连接器100的触点和部件与附件内的其它电路之间的所有电气连接。

插片104的结构和形状由可由不锈钢或其它硬质导电材料制成的接地环105限定。连接器100包含以弯曲袋（curved pocket）形式形成在接地环105的两侧的兼作接地触点的固位特征114a、114b（未示出）。图1A所示的主体102是透明的形式（通过点线），使得可以看到主体内的某些部件。如所示的那样，在主体102内有印刷电路板（PCB）107，其在接触区域108a和108b之间向着连接器100的远端尖部延伸到接地环105中。一个或更多个诸如专用集成电路（ASIC）芯片113a和113b的集成电路（IC）可与PCB 107操作耦合，以提供关于连接器100的信息并且/或者执行诸如认证、识别、触点配置和电流或电力调节的特定的功能。

图1B示出插头连接器100的前视图。该前视图示出盖子120。盖子120可由金属或其它导电材料制成，并且可从连接器100的远端尖端沿连接器的侧面向主体102延伸，从而沿X方向和Y方向完全或部分包围在接触区域108a和108b中形成的触点112。在一些实施例中，盖子120可接地，以便使否则可在连接器100的触点112上出现的干扰最小化，并可由此被称为“接地环”，例如，图1A所示的接地环105。触点112_（1）～112_（N）可位于接触区域108a内，并且，附加的触点114_（1）～114_（N）可位于插片104的相对表面上的区域108b内。在一些实施例中，N可以在2～8之间。触点112_（1）…112_（N）和114_（1）…114_（N）可被用于承载包含数字信号和模拟信号以及电力以及接地的各种信号。

图1C示出根据本公开的实施例的触点112、114的示意性断面图以及连接器100内的触点的定位。触点112、114可如示出的那样被安装于PCB 150的两侧。在一些实施例中，相对的触点，例如，112_（1）和114_（1）可通过PCB 150例如通过过孔被相互短路或电气连接，以产生直插式连接器设计。在其它的实施例中，所有的触点可以是独立的，在任何触点之间没有连接，或者，触点可在它们之间具有其它的连接方案。在各触点是独立的并且不与任何其它触点连接的情况下，可以使用不同的插座连接器，例如，图2的连接器200。触点112、114可由铜、镍、黄铜、金属合金或任何其它适当的导电材料制成。在前侧和后侧的触点中的每一个之间以及在连接器的触点与边缘之间，间隔是一致的，从而提供180度对称，使得插头连接器100可以以两个取向中的任一个被插入到相应的插座连接器中。

虽然以上描述了特定的类型的插头连接器100，但是，应当理解，插头连接器100是示例性的并且仅在这里被使用以说明本公开的各种实施例。本领域技术人员将可以理解，这里描述的技术可同样适用于具有一个或更多个触点、仅在一侧具有触点的任意其它类型的连接器。只要连接器具有可与另一连接器的触点电气耦合的触点/引脚，这里描述的技术就可成功被用于检测这种连接器的去除并终止连接器上的电力。

当连接器100适当地与插座连接器接合时，触点112_（1）～112_（N）或114_（1）～114_（N）中的每一个与插座连接器中的相应的触点电气接触。在一些实施例中，为了建立电气接触，连接器100的触点也可与插座连接器中的触点物理连接，但这不是所要求的。

图1D示出根据本公开的一个特定的实施例的连接器100的引脚输出配置。

图1D所示的引脚输出包含电气耦合在一起以用作专用于承载对于连接的主机装置的电力的单个触点的四个触点112（4）、112（5）、114（4）和114（5）。连接器100还可包含：附件ID触点112（8）和114（8）；附件电力触点112（1）和114（1）；和配置成四对八个数据触点。四对数据触点可以是（a）112（2）和112（3）、（b）112（6）和112（7）、（c）114（2）和114（3）、以及（d）114（6）和114（7）。主机电力触点112（4）、112（5）、114（4）和114（5）承载从与连接器100相关的附件到通过连接器100与附件耦合的便携式电子装置的电力。主机电力触点的尺寸可被确定为处理电子装置或主机装置的任何合理的电力要求，并且，例如，可被设计为承载将与连接器100连接的便携式电子装置充电的来自附件的3～20伏特。在本实施例中，主机电力触点112（4）、112（5）、114（4）和114（5）位于触点区域108a、108b的中心，以通过保持电力尽可能远地离开接地环105侧来提高信号完整性。

附件电力触点112（1）和114（1）可被用于将电力从电子装置（即，主机装置）到提供附件的附件电力信号。附件电力信号一般是比在主机电力触点112（4）和112（5）上接收的信号中的主机电力低的电压信号，例如，与5伏特或更高相比的3伏特。如后面更详细地描述的那样，附件ID触点提供使得主机装置能够认证附件并使得附件能够向主机装置传送关于附件的能力的通信信道。

四对数据触点（a）112（2）和112（3）、（b）112（6）和112（7）、（c）114（2）和114（3）、以及（d）114（6）和114（7）可被用于通过使用若干不同的通信协议中的一个或更多个启用主机与附件之间的通信。例如，数据触点112（2）和112（3）位置邻近电力触点并处于电力触点的一侧，而数据触点112（6）和112（7）位置邻接电力触点但处于电力触点的另一侧。对于PCB的其它表面上的触点114，可以看到触点的类似配置。附件电力和附件ID触点位于连接器的各端部。数据触点可以是以比在附件ID触点上发送的任何信号快两个或三个数量级的速率操作的高速数据触点，使得对于高速数据线来说附件ID信号看起来基本上类似于DC信号。因此，在电力触点与ID触点之间定位数据触点通过将数据触点夹在指定用于DC信号或基本DC信号的触点之间提高信号完整性。

图1E示出根据本公开的另一特定的实施例的插头连接器101的引脚输出配置。

与连接器100类似，连接器101也是可反向连接器。换句话说，基于连接器101与主机装置的相应的连接器配合的取向，表面108a或108b上的触点与主机装置的相应的连接器中的触点物理和电气接触。如图1E所示，连接器101可具有被布置于PCB 150的上表面上的八个触点和布置于PCB 150的下表面上的八个触点。

连接器101包含可用作附件ID触点以承载附件与便携式电子装置之间的识别信号的两个触点112（1）和114（4）。如图1E所示，触点112（1）和114（4）相互电气连接。连接器101可具有四对数据触点（a）112（2）和112（3）、（b）112（6）和112（7）、（c）114（2）和114（3）、（d）114（6）和114（7）。在该特定的实施例中，如图1E所示，相对的数据触点，例如，112（2）和114（2），通过PCB 150相互电气连接。连接器101还可包含可相互电气连接的主机电力触点112（4）或114（5）。主机电力触点112（4）或114（5）可承载对于与连接器101配合的主机装置的电力。例如，插头连接器101可以是被设计为向主机装置提供电力的电源系统的一部分。在这种情况下，任意的触点112（4）或114（5）可承载从电源到主机装置的电力，以例如将主机装置中的电池充电。

连接器101还可包含可例如通过PCB 150相互电气连接的附件电力触点112（5）和114（8）。附件电力触点可承载从主机装置到连接的附件的电力。例如，在一些情况下，与主机装置连接的附件可能不是自供电的，并且可从主机装置得到其电力。在这种情况下，根据连接器101关于主机装置的相应的连接器的取向，主机装置可在附件触点中的任一个上向附件供给电力。连接器101还可包含相互电气连接的两个接地触点112（8）和114（1）。接地触点提供用于连接器101的接地路径。

图2A示出根据本公开的实施例的插座连接器200。

插座连接器200包含外壳202，该外壳202限定空腔204，并在该空腔内容纳触点206_（1）～206_（N）。在操作中，连接器插头，诸如插头连接器100，可被插入空腔204中，以将触点112_（1）～112_（N）或114_（1）～114_（N）电气耦合到各触点206_（1）～206_（N）。插座触点206_（1）～206_（N）中的每一个将其各插头触点与其中容纳插座连接器200的电气装置相关的电路电气连接。例如，插座连接器200可以是便携式媒体装置的一部分，并且，与媒体装置相关的电子电路通过将延伸到外壳202外的触点206_（1）～206_（N）的尖端焊接到诸如便携式媒体装置内的印刷电路板（PCB）的多层板上与插座200电气连接。在一些实施例中，N可以是2与9之间的任意整数。

图2B和图2C示出根据本公开的两个不同的实施例的插座连接器200的引脚输出配置。在一个实施例中，插座连接器200具有匹配图1D中的连接器100的引脚输出的图2B所示的引脚输出，并且，在另一实施例中，插座连接器200具有匹配图1E的连接器101的引脚输出的图2C所示的引脚输出。在图2B和图2C中的每一个中，ACC1和ACC2引脚被配置为根据插头连接器的插入取向与插头连接器的附件电力（ACC_PWR）或附件ID（ACC_ID）引脚配合，一对数据A触点被配置为与插头连接器的一对数据1触点或一对数据2触点中的任一对配合，并且，P_IN（电力输入）引脚被配置为与插头连接器的主机电力触点配合。另外，在图2C的引脚输出中，GND触点被配置为与插头连接器中的GND触点配合。

为了配合连接器100与连接器200，连接器100可在物理上被插入连接器200的空腔204中。一旦被插入，连接器100的触点就可与连接器200的触点电气耦合。如上所述，在一些实施例中，为了建立电气连接，连接器100和200中的触点也可能必须被物理连接。但是，为了适用，在本申请中描述的技术可能只需要触点之间的电气连接。

如上所述，这里描述的技术提供用于检测连接器从另一连接器的电气断开并且响应该电气断开终止或减少由连接器提供的电力的方法。一种终止电力的原因是，保护连接器和其它的装置不受电弧放电、短路或电击危险之害。为了理解为什么需要终止存在于连接器上的电力，理解这些连接器的配合和/或不配合过程中的潜在的电击/危险点是有用的。图3是示出根据本公开的实施例的不配合次序中的插头连接器302和插座连接器304的相对位置的示意图。应当注意，只示出适于这里描述的各种实施例的相对位置。应当注意，在配合/不配合次序中，当插头连接器302被插入和/或者从插座连接器被去除时，插头连接器302和插座连接器304可相对于彼此具有若干其它的可能的相对位置。但是，不是所有这些相对位置对于这里的实施例的描述是必须的，由此在这里出于清晰起见被省略。

如图3所示，例如附件的插头连接器302包含一个或更多个触点308。触点308可与连接器304的触点310电气连接（并且，在一些情况物理连接）。连接器304包含可被接地的外壳306。当连接器302被完全插入连接器304中，触点308与触点310电气连接。考虑触点308承载用于将与连接器304相关的主机装置充电的电力。在正常的操作中，附件通过经由触点310将电力从触点308向主机装置的内部电路传送而将主机装置充电。

考虑当充电操作仍在进行中时从连接器304拔出连接器302。在这种情况下，触点308仍具有存在于其上的电力（例如，电压）。当从连接器304拔掉连接器302时，连接器302上的触点308可能会在点314上与连接器304的外壳306接触，从而有效地将触点308上的电力接地。这可导致电弧放电，并可能还会损坏连接器302和/或连接器304以及与连接器304耦合的主机装置。会希望在触点308和触点310之间的电气连接切断之后尽可能快地终止触点308上的电力，使得，即使触点308接触外壳306，也不会对于连接器302和/或连接器304或主机装置造成损伤。以下的详细的描述提供在从主机装置断开连接器时终止连接器的触点上的电力的一些技术。

在一些实施例中，插头连接器可以与向主机装置提供电力的附件一起使用。例如，附件可以是可与例如PC、移动电话、媒体播放器等的主机装置连接的电池充电器。在这种情况下，与附件耦合的插头连接器的一个或更多个触点可具有例如5V～25+V的电压。图4是根据本公开的实施例的用于检测连接器的电气去耦合并终止通过连接器提供的电力的系统400的功能框图。

系统400可包含从附件404接收电力的主机装置402。主机装置402可以是诸如PC、媒体播放器、计算装置、移动电话或平板计算机等的任何电子装置。附件404可以是电力适配器、电池充电器、电缆、对接站或能够提供和/或承载对于主机装置402的电力的任何其它装置。在一些实施例中，附件404可以是承载从电力适配器到主机装置402的电力的电缆。电源406可以是附件404的一部分或者与附件404分开。在一些实施例中，电源406可以是电池、AC壁装电源插座等。在一些情况下，附件404可包含变压器。

附件404可包含可与主机装置402相关的例如图2的连接器200的相应的连接器410耦合的例如图1的连接器100（或101）连接器408。连接器408可包含可与连接器410中的触点电气耦合以在主机装置402与附件404之间产生电气和通信链接的一个或更多个触点。在一些实施例中，连接器408和410可具有承载电力的一个或更多个触点和承载数据的附加的触点。如图4所示，在一个实施例中，触点408（3）和410（3）可分别是连接器408和410的电力触点，并且，触点408（1）和410（1）可分别是连接器408和410的数据触点。附件404包含可检测连接器408与410之间的断开事件的检测电路416和可基于来自检测电路416的输入而调节在电力触点上提供的电力的保护电路418。在一些实施例中，检测电路416和保护电路418可容纳于例如图1的连接器100的外壳102的连接器408的主体内。在其它的实施例中，检测电路416或保护电路418中的任一个可包含于连接器408中。

在正常的操作中，附件404可通过与连接器410中的相应的触点410（3）电气连接的连接器408的触点408（3）在电力线414上向主机402供给电力。现在，如果触点408（3）和410（3）之间的电气连接例如通过在物理上从连接器410脱离连接器408或者通过一些其它的手段被破坏，那么附件的检测电路416可通过监视通信/数据线420（可例如通过触点408（1）和410（1）与主机装置402耦合）检测电气耦合的破坏，并且向保护电路418发送指示电气连接已被切断的信号。在后面描述关于检测电路如何检测电气耦合的破坏的细节。响应来自检测电路416的该输入，保护电路418可终止触点408（3）上的电力，由此消除电弧放电或对于连接器408、连接器410或系统400中的任何其它装置的损害的可能性。

希望连接器408的触点408（3）上的电力在该触点触摸连接器410的任何接地部分之前被终止。因此，用于终止触点上的电力的定时应使得在连接器408的触点可存在危险之前但在确认电气断开之后切断电力。这意味着系统需要能够区分电气连接的瞬时丢失与电气连接的更持久丢失。在电气连接看起来破坏几微秒但迅速恢复的情况下，诸如当连接器408在插座连接器410内移动/抖动时，会出现电气连接的瞬时丢失。当从连接器410去除/分离连接器408时，会出现电气连接的更持久丢失。

主机装置与附件之间的通信/数据线420可具有可作为正常操作中的通信线带电的结果而建立的一些寄生电容。在一些实施例中，该寄生电容可能为在300pF～900pF之间。因此，即使从主机装置电气断开通信线，在该寄生电容消散之前，附件可能也不会记录该断开。例如，在正常操作中，通信/数据线可处于逻辑“高”状态。在一些实施例中，这可与逻辑“1”对应，或者与例如3伏特的总线电压相当。当从主机断开附件时，通信/数据线变为逻辑“低”或“0”状态，例如，0伏特。但是，即使在通信/数据线变为“低”状态之后，附件也不会登记“低”状态，直到寄生电容完全消散，在一些情况下，这会花掉几百微秒的时间。在寄生电容消散的过程中，附件会继续在触点408（3）上输出电力，原因是它还没有检测到连接器408不再与连接器410电气接触。因此，在该时间中，如果触点408（3）触摸任何接地物体，它可导致电弧放电和对于连接器408和或主机装置402和附件404的可能的损伤。

因此，通信线中的寄生电容的长消散时间会延长实际的电气断开事件的检测。因此，希望缩短消散时间，使得可以迅速地确定断开事件。在一些情况下，作为正常的数据通信过程的一部分，例如，对于1～5微秒，通信/数据线可变为“低”状态。检测电路还应能够区分这种“瞬时”低和更持久的“低”，例如，通信线处于“低”状态50微秒或更长，这可表示断开事件。

图5是示出根据本公开的实施例的用于检测电气断开事件并终止对于连接器的电力的系统500的各种部件的功能框图。

系统500包括与图4的主机装置402类似的主机装置502。主机装置502包含微控制器504。微控制器504包含当微控制器504活动时提供恒定的电流的电流源506。电流源506通过连接器528和514中的触点和通信线510与检测单元508耦合。微控制器504还通过电力线522与保护单元512耦合。保护单元512可与对于主机装置502提供电力的电压/电流源530连接。在一些实施例中，保护单元512和检测单元508可以是附件520的一部分。在其它的实施例中，保护单元512和检测单元508可以与附件520分开。在一些实施例中，在附件是电缆的情况下，保护单元512和检测单元508可以是电缆组件的一部分。

可实现为单个集成电路或多个集成电路的检测单元508包含用于检测是否连接器514已从主机装置502的连接器528电气断开的电路。检测单元508包含与开关518耦合的电流沉516。电流沉516帮助消散通信线510的寄生电容。在一些实施例中，当开关518被激活时，电流沉516被激活，由此通过电流沉516使通信线510与接地耦合。在一些实施例中，电流沉516提供50μA～100uA之间的电流沉能力。

可实现为单个集成电路或多个集成或分立电路的保护单元512包含用于调节电力线522上的电流/电压的电路。在一些实施例中，保护单元512包含与例如FET的晶体管526并联连接的例如低压差（LDO）调节器的调节电流源524。调节电流源524与从源530接收的输入电压无关地输出恒定的电流。在一些实施例中，调节电流源524被配置为与由源530提供的输入电压无关地在电力线522上传输例如15mA或更小的低电流。因此，事实上，电流调节电流源524为保护单元512内的电流流动给出高电阻路径。晶体管526用作开关，并且为在保护单元512的电流给出低电阻路径。因此，在正常的操作中，例如，当附件520被用于将主机装置502充电时，首先，晶体管526被关断，并且，调节电流源524在电力线522上输出低电流。一旦附件520和主机装置502之间的通信认定了附件520被认证为供主机装置502使用，晶体管526就被接通，由此启用低电阻路径，由此通过电力线522耦合进入的电压与主机装置502。

如上所述，如果连接器514在充电操作的中间与连接器528不配合，那么与电力线522相关的连接器514中的触点仍能具有由源530提供的全电压。为了防止由于触点上的该电压导致的任何损伤，系统500用于在存在附件与主机装置之间的断开的情况下终止该触点上的电力。

图6是示出根据本公开的实施例的断开事件中系统500的操作的各种阶段的示图。在主机装置与附件之间的规则通信中，通信线510处于逻辑“高”状态。如果通信线510从逻辑“高”状态转变到逻辑“低”状态，那么检测单元508检测通信线510的状态的这种变化并且关闭开关518。作为结果，通信线510中建立的寄生电容迅速地通过时间t₁消散。在一些实施例中，使寄生电容消散花费的时间量可以为1μs～2μs之间。检测单元508然后在时间t₁上启动计数器，以确定通信线510处于低状态的持续时间。当计数器达到预定时间t₂并且通信线仍处于逻辑“低”状态时，检测单元508断定连接器514已从连接器528电气断开并且在时间t₂上产生用于保护单元512的信号。在一些实施例中，持续时间t₂可以为20μs～25μs之间。在一些实施例中，检测单元508登记断开事件会花费高达50μs。换句话说，t₂可高达50μs。

在从检测单元508接收到信号时，保护单元512关断晶体管526并启用通过调节电流源524的高电阻电流路径。如上所述，这导致电力线522现在具有例如约15mA的低的调节电流。因此，由于触点在其上具有非常低的电流，因此，即使连接器514的电力承载触点触摸接地表面，也不可能导致损害。在一些实施例中，低调节电流可以为约0A。在一些实施例中，保护单元512可花费10μs～50μs之间，以实际切换电流路径。因此，在一些实施例中，从连接器514与连接器528电气断开的时间，终止连接器514的电力触点上的电力的总时间可以为50μs～100μs之间。

如上所述，通信线510承载附件与主机装置之间来回的数据。在一些实施例中，数据以数据脉冲的形式被传送。各数据脉冲具有与传送数据的时间长度对应的一定的脉冲宽度。附件特别是检测单元被配置为区分这些不同的数据脉冲与当存在断开事件时产生的信号。完成这一点以消除附件检测“错误”断开事件的可能性。图7示出承载附件与主机装置之间的特定的信息的若干示例性的数据脉冲D1～D4。各数据脉冲由与数据脉冲的时间T₁～T₄对应的相关的脉冲宽度表征。并且，各数据脉冲具有第一“高”状态和第二“低”状态。因此，每个时间数据在通信线上被传送，通信线的状态可从“高”转变到“低”，并且，当完成数据传送时，通信线可返回“高”状态。

例如，数据脉冲D1可被用于向附件传送逻辑“1”并可具有T₁的脉冲宽度/持续时间。数据脉冲D2可被用于传送逻辑“0”并可具有T₂的相关的持续时间。数据脉冲D3可被用于通知传送的开始和/或结束，并可具有相关的持续时间T₃，并且，数据脉冲D4可被用于传送用于例如从睡眠模式唤醒附件的唤醒脉冲，并且可具有相关的持续时间T₄。如图7所示，T₄>T₃>T₂>T₁；但是，这仅是一个例子，并且，本领域技术人员将认识到，可基于主机装置和附件的特定的设计使用具有改变的脉冲持续时间的各种其它的数据脉冲。在我们的以上的例子中，如图7所示，T₄是最长的持续时间。

如上所述，检测单元监视通信线，并且在通信线从“高”状态转变到“低”状态时确定已出现了断开事件。区分断开事件与上述的数据脉冲中的一个的传送是有益的。否则，即使当由主机装置发送上述的数据脉冲中的一个时，检测单元也可登记断开事件。因此，为了使得附件断定已出现了断开事件，通信线保持处于“低”状态的持续时间（例如，阈值时间T_h）必须至少超过T₄。这可能确保检测单元在数据脉冲中的任一个被发送时不错误地检测断开。因此，在图7所示的例子中，为了使得检测电路考虑可能已出现断开事件的可能性，T_h＝T₄并且通信线保持低的时间必须大于T₄。在一些实施例中，为了考虑到误差，阈值时间T_h可大于在数据传送中由附件使用的最长持续时间。例如，在一个实施例中，阈值时间可以比在附件与主机装置之间的传送的数据脉冲的最长持续时间长2～10微秒（μs）。因此，继续以上的例子，在该特定的情况下，T_h=T₄+2-10微秒。在另一实施例中，阈值时间T_h可以被设定为比最长持续脉冲大5～20微秒。

继续上面的例子，在检测单元向保护单元发送信号之前，一旦通信线的状态变为逻辑“低”检测单元就将启动计数器并且将计数器增加为至少超出时间T₄。在一些实施例中，时间T₄最大可以为25μs。应当注意，图7中的数据脉冲仅出于说明的目的。本领域技术人员将认识到，可以在通信线上传送若干其它类型的数据脉冲/信号。只要附件在向保护单元发送信号之前等待通信线的“低”状态的持续时间超过在附件与主机装置之间的正常的通信中可出现的最长数据脉冲持续时间，在这里描述的技术的范围内，所有这些实现是可能的。

图8是根据本公开的实施例的用于终止/减少连接器上的可用的电力的过程800的流程图。可通过例如图4的附件404执行过程800。过程800假定附件通过该附件与主机装置之间的电力线向主机装置提供电力并且与附件相关的连接器具有承载从附件到主机装置的电力的至少一个触点。

过程800可在附件的连接器与主机装置的连接器配合从而导致在它们之间建立电气连接之后开始。在步骤802中，附件可监视附件与主机装置之间的通信线。在步骤804中，附件可检测通信线的状态是否已从例如逻辑“1”的第一状态变为例如逻辑“0”的第二状态。如果通信线的状态还没有改变，那么过程800可返回步骤802。如果确定通信的状态已从第一状态变为第二状态，那么附件可启动计数通信线处于第二状态的持续时间（步骤806）。在步骤808中，附件可检查通信线处于第二状态的持续时间是否超过阈值时间，例如，在附件与主机装置之间的正常的通信中可出现的最长数据脉冲的时间。

如果持续时间没有超过阈值时间，那么附件可在步骤812中检查通信线的状态是否已变回到第一状态。如果通信线仍处于第二状态，那么过程800可返回步骤806并且附件可继续监视通信线。如果在步骤812中确定通信线已改变状态，例如，通信线现在处于第一状态，那么计数器可在步骤814中复位并且过程800可返回步骤802。如上所述，这可在电气连接的瞬时丢失或数据脉冲的发送的情况下出现。如果在步骤808中确定持续时间超过阈值时间，那么附件可断定该附件已从主机装置电气断开并且在步骤810中产生用于保护电路的信号。该信号通知保护电路连接器被断开，并且，响应该信号，保护电路终止或减少附件连接器的电力触点上的电力以由此终止或减少对于主机装置的电力。

应当理解，图8所示的特定的步骤提供根据本公开的实施例的用于检测连接器的断开的特定方法。也可根据替代性的实施例执行步骤的其它次序。例如，本公开的替代性的实施例可以以不同次序执行以上概括的步骤。并且，图8所示的各单个步骤可包含以对于单个步骤来说适当的各种次序执行的多个子步骤。并且，根据特定的应用，可添加或去除附加的步骤。本领域技术人员将认识到许多变更、修改和替代方案。

在一些实施例中，作为调节电流源524的替代，保护单元512可包含与晶体管526并联的固定电阻器。固定电阻器的值可被选择，使得当通过电阻器的电流路径被启用时，其提供通过附件的插头连接器的电力线/触点的低电流。在一些实施例中，电阻器的值可以为100Ω～2KΩ之间。在其它的实施例中，保护单元512可包含与电阻器串联的开关。在本实施例中，如果对于保护单元的输入电压超过一定的值例如25伏特，那么开关被打开以防止任何电力被传送到插头连接器的触点，由此保护插头连接器和主机装置。

图9是根据本公开的另一实施例的用于终止对于连接器的电力的过程900的流程图。可例如通过图5的检测单元506执行过程900。

首先，附件的插头连接器可与主机装置的相应的插座连接器连接。在这种情况下，附件可向主机装置供给电力，例如，附件通过附件与主机装置之间的电力线将主机装置的电池充电。如上所述，在正常的操作中，通过至少一个通信线在主机装置与附件之间交换数据。作为正常的操作的一部分，通信线可根据是否在通信线上传送数据将其状态从“高”变为“低”。在一些实施例中，每当数据不被传送时，通信线都处于“高”状态或者处于“带电”状态。当要在主机装置与附件之间传送一些指令/数据时，在通信线上传送可导致通信线对于脉冲的持续时间暂时变为“低”状态的数据脉冲。此后，通信线可重新返回“高”状态。在插头连接器的断开的情况下，该通信链接被切断，并且附件将通信线视为在断开的持续时间中处于“低”状态。

检测单元/电路可连续地监视通信线以确定它是处于“高”状态还是“低”状态。在本实施例中，第一状态与逻辑“高”对应，并且，第二状态与逻辑“低”对应。检测单元可然后检测通信线已从“高”状态转变到“低”状态（块902）。基于该检测，检测单元可启用附件内的电流沉以消散在通信线内建立的寄生电容（块904）。一旦电容消散，检测单元就可启动计数器以确定通信线处于“低”状态的时间段（块906）。然后，检测单元可基于计数器确定通信线处于“低”状态的时间段（块908）。

如上所述，存在作为附件与主机装置之间的正常的数据通信的一部分通信线可变为“低”状态的几种情况。计数器可用于防止断开的错误检测。当计数器超过例如25us的一定的预定的阈值时间值T_h时，检测单元可断定通信线处于低状态的原因是由于从主机装置断开附件连接器。基于该断定，检测单元可产生指示保护单元终止或减少供给到主机装置的电力的信号（块910）。

应当理解，图9所示的特定的步骤提供根据本公开的实施例的用于终止连接器上的电力的特定的方法。也可根据替代性的实施例执行步骤的其它的次序。例如，本公开的替代性的实施例可以以不同次序执行以上概括的步骤。并且，图9所示的各单个步骤可包含以对于单个步骤来说适当的各种次序执行的多个子步骤。并且，根据特定的应用，可添加或去除附加的步骤。本领域技术人员将认识到许多变更、修改和替代方案。例如，在一些实施例中，计数器可在检测到通信线处于“低”状态时在不等待寄生电容被放电的情况下立即启动。

在替代性的实施例中，附件可被编程，以每当通信线转变到“低”状态时不管是否超过阈值时间都切断对于主机装置的电力。这将在不需要消散寄生电容和/或使用计数器的情况下确保快速的电力切断。但是，在本实施例中，由于作为附件的正常操作的一部分通信线可频繁地从“高”状态转变到“低”状态，因此，电力会频繁在“开”和“关”之间循环。

在另一实施例中，可对于断开事件限定单独的逻辑电平，其可与上述的“高”状态和“低”状态不同。图10示出该概念。如图10所示，考虑任何数据脉冲的最大振幅不超过约3V。在这种情况下，3V可被指定为等同于逻辑“1”或“高”状态。但是，作为将0V指定为逻辑“0”或“低”状态的替代，可将例如1V的不同的电压指定为数据脉冲的逻辑“0”。例如，0.5V的第三电压可被指定为“断开”状态。当然，主机装置和附件内的逻辑电路需要被设计成产生并识别通信线的这三个电平。在本实施例中，检测电路可如上面描述的那样监视通信线。但是，检测电路将只在确定通信线处于特殊“断开”状态并且不仅仅处于“低”状态时断定出现了断开事件。这样就不需要计数器，不需要限定阈值时间等，由此简化检测过程。在这种情况下，每当通信线转变到“断开”状态时，附件可在不进行任何进一步的检查或验证的情况下立即终止电力线上的电力。

在另一实施例中，主机装置连接器上的进入电力引脚可被监视以检测附件连接器是否仍被连接。只要在主机装置连接器的进入电力引脚上存在电压或电流，就可假定附件连接器仍与主机连接。如果在进入电力引脚上不存在电流或电压，那么可以断定附件连接器已被断开。

在又一实施例中，例如图1A的连接器100的附件连接器上的触点可被设计为提供断开信号。例如，可将附件连接器中的一个触点相对于所有的其它触点后缩或凹陷。该触点可被设计成使得它在连接器配合次序接近结束时、例如在附件连接器与主机装置连接器配合时，进行与主机装置连接器中的相应的触点的物理（和/或电气）连接。并且，该触点可被设计成使得它在附件连接器的任何其它触点从主机装置连接器触点物理和/或电气断开之前与相应的主机装置触点物理（和/或电气）触点断开。因此，该触点可以为“最后连接”但“第一个断开”类型的触点。每当该触点与主机装置连接器连接时，可通过其它的触点中的一个向附件发送信号以通知附件附件连接器的所有触点与主机装置连接器中的它们的相应的触点物理接触。该信号可被附件使用以接通对于连接器的电力。这将确保当附件连接器安全地与主机装置连接时接通电力。

在连接器的不配合过程中，该指定的触点将首先从主机装置连接器断开。一旦检测到该触点的断开，主机装置就可在例如上述的通信线的仍与主机装置电气耦合的其它触点中的一个上向附件发送信号，以切断对于附件连接器的电力。因此，一旦指定的触点与主机装置之间的物理（和/或电气连接）被切断，通过附件连接器供给的电力就可被终止，而附件连接器的剩余触点仍与主机装置连接器的触点配合。将样，即使附件连接器随后完全与主机装置分离，也防止通过附件连接器的电击/电弧放电的任何可能性。

如上所述，通信线可作为附件的正常的操作的一部分转变到“低”状态。当通信线在正常的操作中转变到“低”状态时，由于主机装置在通信线上向附件发送信息，因此，在大多数的情况下，是主机装置导致该转变。因此，确定通信线转变到“低”状态的原因会是有益的。这可帮助确定通信线的状态的转变是正常的数据通信操作的一部分还是断开事件的结果。

图11示出根据本公开的实施例的可用于确定通信线转变到“低”状态的原因的示意图。在主机装置侧，可存在可通过通信线供给例如4mA的接触电流的电流源1102。在附件侧，通信线可与电阻器R连接，该电阻器R又与供给电压V_dd连接。通信线还与可具有串连的开关S的电流沉1104连接。可在两个点T₁和T₂上测量电压。这些电压可被输入到比较器1106。通信线中的寄生电容被指定为“C”。

在附件连接器被插入主机装置连接器的正常的操作中，通信线处于高状态并且存在可在点T₂上测量的已知的电压。当通信线处于“高”状态时，点T₂上的电压可由下式给出：

VT₂=V_dd-(I*R) (1)

这里V_dd是供给电压，并且，I*R是电阻器R两端的电压降。

当主机装置导致通信线转变到“低”状态（即主机装置在通信线上传送数据脉冲）时，在电阻器R中流动的总电流将为由电流源1102和电流沉1104提供的电流的总和。例如，考虑电流源1102可提供4mA的电流并且电流沉1104可提供100μA的沉能力。因此，在这种情况下，V_T2可由下式给出：

VT₂=(100μA+4mA)*R (2)

现在，如果从主机装置断开附件连接器，那么它有效地消除来自电流源1102的输入。在这种情况下，V_T2可被表达为：

VT₂=100μA*R (3)

因此，根据是主机装置导致通信线转变到“低”状态还是断开导致通信线转变到“低”状态，点T₂上的电压测量将是不同的。因此，通过测量V_T2，可关于是否已从主机装置断开附件连接器进行确定。例如，下表1提供三种可能性。可将两个点VT₁和VT₂上的电压提供作为对于可基于比较而输出相应的电流值的比较器1006的输入。

表1

图12是根据本公开的另一实施例的用于检测附件连接器从主机连接器的断开并终止附件连接器上的电力的系统1200的示意图。

在操作中，当附件（插头）连接器与主机装置连接器电气连接时，“电力输入”线上的进入电力通过pFETF4被提供给主机装置。换句话说，当插头连接器与主机装置连接时，当检测单元1202将pFETF4的栅极拉到比阈值电压（V_TH）高的电压（V_G）时，pFETF4被接通。在这种情况下，pFETF4用作开关并且对“电力输入”线上的进入电力提供低电阻路径。

当检测单元1202例如通过使用上述的技术中的任一种检测到插头连接器从主机装置断开时，它向FETF3发送信号，使得F3将F4的源极和栅极箝位在一起。这关断F4。作为结果，进入电力现在经由R_bias通过高电阻被路由。电阻器R_bias的值被选择成在启用高电阻路径时在“电力输入”线上提供例如15mA的低电流。因此，可在当进入电力仍活动时插头连接器被断开的情况下，保护插头连接器。

在一些实施例中，附件可以是承载从电力适配器到主机装置的电力的电缆。电缆可具有它可处理的最大电压/电流定额。在一些实施例中，在电缆承载从电力适配器到主机装置的电力的正常的操作中，例如，如果适配器出故障，那么由适配器输出的电压可突然超过电缆的最大定额。在这种情况下，由于过量的电力，存在电缆会烧毁或者以其它方式受损的危险。图12所示的方案保护电缆在进入电压的突然和意外增加的情况下不受损。

在这种情况下，可基于可允许由电缆承载的最大电流额定齐纳二极管“Z”。该最大电流可基于电缆的特性、主机装置的设计、附件和主机装置可接受的容限值等。例如，齐纳Z可被额定为6V。在本例子中，只要进入电压小于5V，齐纳二极管Z就处于关或非导通状态。这接通FETF5并使得电力能够通过高电阻路径传递。

现在，如果电压输入或进入电压超过6V，那么齐纳Z开始导通，由此偏置晶体管Q的栅极。这导致晶体管Q接通并因此偏置晶体管F1的栅极并接通F1。当晶体管F1接通时，它箝位晶体管F5的栅极和源极，由此关断晶体管F5并通过R_bias禁用高电阻路径。由于FETF4在缺省条件下正常处于“关”状态，因此，晶体管F5的关断关掉整个电力路径，由此没有电流可流过电缆。这用于避免电缆由于可能由于高于预期进入电压导致的高电流而过热或受损。

应当注意，上述的齐纳二极管Z的值仅出于说明的目的。本领域技术人员将理解，齐纳二极管Z可基于系统的要求被选择并且可以具有任何适当的值。在一些实施例中，齐纳二极管Z的值可依赖于附件或主机装置对于进入电力的容限水平。

图13是根据本公开的特定的实施例的插头连接器1300的断面图。插头连接器1300与图1D的插头连接器100类似。插头连接器1300具有安装于PCB 1350的上表面上的八个触点1312（1）～1312（8）和安装于PCB 1350的下表面上的八个触点1314（1）～1314（8）。顶侧的各触点通过电气路径1302与底侧的相对的触点电气连接或“短路”。例如，如图13所示，触点1312（1）与触点1314（1）电气连接。在一些实施例中，电气路径1302可以是过孔。由此，通过将两个相对的触点短路，触点1300具有沿第一取向或第二取向与相应的插座连接器配合的能力。

在图13所示的特定的实施例中，触点1312（1）或1312（8）中的任一个可沿一个取向与通信线或电力输入线耦合。换句话说，在附件不具有自身的电源的情况下，例如，在无电力附件的情况下，触点1312（1）可与上述的通信线耦合或者可与主机装置的电力输出线耦合以用于从主机装置接收电力并向附件装置提供电力。类似地，触点1312（8）可与通信线耦合或者可与电力输出线耦合。例如，如果触点1312（1）与通信线耦合，那么触点1312（8）将与电力输出线耦合，反之亦然。

在不同的取向中，触点1314（1）和1314（8）可提供分别与触点1312（1）或1312（8）类似的功能。

在图13所示的特定的实施例中，当以第一取向插入插头连接器1300时，触点1312（2）、1312（3）、1312（6）和1312（7）均可承载数据信号。类似地，当以从第一取向旋转180度的第二取向插入插头连接器1300时，触点1314（2）、1314（3）、1314（6）和1314（7）均可承载数据信号。在一些实施例中，数据信号是差动数据对。在其它的实施例中，数据信号可包含UART数据、USB数据、数字音频数据和数字视频数据等。触点1312（4）和1312（5）沿第一取向承载对于主机装置的电力（即电力输入），并且，触点1314（4）和1314（5）沿第二取向承载对于主机装置的电力。因此，如果连接器1300与主机装置电气断开，那么附件可通过使用上述的技术中的任一种根据连接器1300的取向终止/减少触点1312（4）和1312（5）或1314（4）和1314（5）上的电力。

应当理解，图13仅示出插头连接器的特定的布局。本领域技术人员将认识到，基于使用插头连接器的应用，用于插头连接器的其它的布局是可能。例如，作为顶部和底部的触点如图13所示的那样被短路的替代，所有的触点均可相互电气隔离。

这里描述的电路、逻辑模块、处理器和/或其它的部件被“配置”为执行各种操作。本领域技术人员可以理解，根据实现方式，可通过特定的部件的设计、设置、互连和/或编程实现这种配置，并且，同样根据实现方式，被配置的部件可以或者不可被配置为用于不同的操作。例如，可通过提供适当的可执行代码配置可编程处理器；可通过适当地连接的逻辑门和其它的电路元件等配置专用逻辑电路。

虽然以上描述的实施例可参照特定的硬件和软件部件，但是，本领域技术人员将理解，也可使用硬件和/或软件部件的不同的组合，并且，也可在软件中实现描述为在硬件中实现的特定的操作，反之亦然。

可在各种非暂时性计算机可读存储介质上将包含本公开的各种特征的计算机程序编码；适当的介质包括磁盘或带、诸如紧致盘（CD）或DVD（数字万用盘）的光学存储介质或闪存存储器等。可用兼容装置封装或者与其它的装置分开地提供编码有程序代码的计算机可读存储介质。另外，程序代码可被编码并通过包括因特网的符合各种协议的有线光学和/或无线网络被传送，由此允许通过因特网下载实现分发。

因此，虽然关于特定的实施例描述了本公开，但应理解，本公开是要覆盖以下的权利要求的范围内的所有修改和等同。

Claims

1.一种附件，其特征在于，包括：

第一连接器，被配置为与主机装置的第二连接器连接，第一连接器耦合在主机装置与附件之间的至少一个数据总线和一个电力线；

检测电路，该检测电路被配置为：

检测第一连接器从第二连接器的脱离；并

响应该检测产生信号；和

保护电路，该保护电路被配置为：

从检测电路接收信号；和

响应该信号，减少电力线上的电力。

2.根据权利要求1所述的附件，其特征在于，其中，为了检测脱离，检测电路进一步被配置为：

监视至少一个数据总线以确定数据总线是处于第一状态还是第二状态；

如果数据总线处于第二状态，那么确定数据总线处于第二状态的时间段；和

如果该时间段超过阈值时间值，那么确定第一连接器从第二连接器脱离。

3.根据权利要求2所述的附件，其特征在于，其中，第一状态等同于逻辑“1”，并且，第二状态等同于逻辑“0”。

4.根据权利要求2所述的附件，其特征在于，其中，阈值时间值比在附件与主机装置之间交换的最长数据脉冲的时间长2μs～20μs之间。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的附件，其特征在于，其中，保护电路包括：

第一电力路径；和

与第一电力路径并联连接的第二电力路径；

其中，第一电力路径提供第一电压，并且，第二电力路径提供比第一电压高的第二电压。

6.根据权利要求1～4中的任一项所述的附件，其特征在于，其中，保护电路包含开关，并且，其中如果通过附件由电源提供的电压超过最大允许电压，那么开关被打开，由此防止任何电流通过附件传递至主机装置。

7.一种附件，其特征在于，包括：

第一连接器，包含多个触点并被配置为与主机装置的第二连接器配合，其中，第一连接器分别通过使用数据触点和电力触点耦合在附件与主机装置之间的数据总线和电力线，并且其中，附件被配置为向主机装置提供电力；和

电路，该电路被配置为：

监视数据总线以确定数据总线是处于逻辑“高”状态还是逻辑“低”状态；

如果数据总线处于逻辑“低”状态，那么确定数据总线处于逻辑“低”状态的持续时间，该持续时间从数据线从紧接着前面的逻辑“高”状态转变到逻辑“低”状态的时间开始计算；

如果该持续时间超过预定的阈值，那么使电力转向高电阻路径，由此降低电力触点上的电压。

8.根据权利要求7所述的附件，其特征在于，其中，电路进一步被配置为在数据总线处于逻辑“高”状态时启用正常电力路径。

9.根据权利要求7或8所述的附件，其特征在于，其中，预定的阈值为20μs～50μs之间。

10.根据权利要求7或8所述的附件，其特征在于，其中，高电阻路径包含调节电流源。

11.根据权利要求10所述的附件，其特征在于，其中，调节电流源与晶体管并联连接。

12.一种附件，其特征在于，包括：

用于与主机装置连接的连接器装置，该连接器装置耦合在主机装置与附件之间的至少一个数据总线和一个电力线；

被配置为检测连接器装置从主机装置的脱离并响应该检测产生信号的检测装置；和

被配置为从检测装置接收信号并响应该信号减少电力线上的电力的保护装置。

13.根据权利要求12所述的附件，其特征在于，其中，检测装置进一步被配置为：

如果该时间段超过阈值时间值，那么确定第一连接器从第二连接器脱离；

其中，第一状态等同于逻辑“1”，并且，第二状态等同于逻辑“0”。

14.根据权利要求12或13所述的附件，其特征在于，其中，保护装置被配置为：

第一电力路径；和

与第一电力路径并联连接的第二电力路径；

15.根据权利要求12或13所述的附件，其特征在于，其中，保护装置包含开关，并且其中，如果通过附件由电源提供的电压超过最大允许电压，那么开关被打开，由此防止任何电流通过附件传递至主机装置。