CN203965559U - 一种用于防止电子设备的usb接口连接状态误判的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，包括采用USB电源接口设计的电子设备的USB接口和充电器检测芯片，还包括一个延时模块；所述USB接口的VCC端口连接所述延时模块的电源输入接口，所述延时模块的电源输出接口连接所述充电器检测芯片的电源输入接口；所述USB接口的D+端口和D-端口分别直接连至所述充电器检测芯片的D+端口和D-端口。本实用新型能够解决当采用USB电源接口设计的电子设备的USB接口插入数据线的USB接头的速度过慢或产生顿挫时，其USB接口的D+端口和D-端口比VCC端口滞后到达电子设备的充电器检测芯片的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子设备的USB接口连接状态检测，特别涉及一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置。
背景技术
目前，市面上的众多采用USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)电源接口设计的便携电子设备如手机、学生平板等均包括USB接口和充电器检测芯片，其中USB接口均包括VCC(电源)端口、D+(数据+)端口、D-(数据-)端口和地端口，该USB接口的VCC端口连接充电器检测芯片的电源输入端口，该USB接口的D+端口和D-端口分别连接充电器检测芯片的D+(数据+)端口和D-(数据-)端口。当该类电子设备的USB接口插上数据线的USB接头时，由所述充电器检测芯片根据其电源输入接口、D+端口和D-端口所接收到的信号判定此时该电子设备所连接的是电源适配器还是需要限流的普通电脑，进而控制该电子设备是进行快速大电流充电(例如1.8A电流充电)还是进行USB500mA限流缓慢充电。而当该类电子设备采用电源适配器进行充电、且其USB接口插入数据线的USB接头的速度过慢或产生顿挫时，由于USB接口的端口设计问题，并无法控制消费者使用什么样的USB充电数据线，很可能会使该USB接口的VCC端口的信号先到达所述充电器检测芯片，而D+端口和D-端口的信号滞后到达所述充电器检测芯片，尤其是当该滞后时间大于600ms时，容易造成所述充电器检测芯片的判别超时(充电器检测芯片从接收到VCC端口的信号开始计算有效判别时间)，使其误判为USB接口连接的是需要限流的普通电脑，因此执行500mA的缓慢充电，进而造成充电时间延长、达不到理想的快充效果。
综上所述，我们需要解决当电子设备的USB接口插入数据线的USB接头的速度过慢或产生顿挫时，USB接口的D+端口和D-端口比VCC端口滞后到达充电器检测芯片的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，通过在采用USB电源接口设计的电子设备的USB接口的VCC端口与该电子设备的充电器检测芯片的电源输入接口之间添加一个延时模块，使USB接口的VCC端口信号能够延后到达所述充电器检测芯片，从而解决USB接口的D+端口和D-端口比VCC端口滞后到达充电器检测芯片的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，包括采用USB电源接口设计的电子设备的USB接口和充电器检测芯片，还包括一个延时模块；所述USB接口的VCC端口连接所述延时模块的电源输入接口，所述延时模块的电源输出接口连接所述充电器检测芯片的电源输入接口；所述USB接口的D+端口和D-端口分别直接连至所述充电器检测芯片的D+端口和D-端口。
一实施例中：所述延时模块包括一可调复位时间电压监测芯片、一电压控制开关和一时延电容；所述可调复位时间电压监测芯片的电源输入接口连接所述延时模块的电源输入接口，所述可调复位时间电压监测芯片的序列复位反应时接口通过所述时延电容接地，所述可调复位时间电压监测芯片的复位输出接口连接所述电压控制开关的受控端，所述延时模块的电源输入接口和电源输出接口通过所述电压控制开关相连。
一实施例中：所述可调复位时间电压监测芯片为SGM804芯片。
一实施例中：所述电压控制开关包括一个PMOS管和一个NMOS管；所述NMOS管的栅极作为所述电压控制开关的受控端，所述NMOS管的源极接地、漏极接至所述PMOS管的栅极，所述PMOS管的源极接至所述延时模块的电源输入接口，所述PMOS管的漏极接至所述延时模块的电源输出接口。
由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型的一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，通过在采用USB电源接口设计的电子设备的USB接口的VCC端口与该电子设备的充电器检测芯片的电源输入接口之间添加一个延时模块，使USB接口的VCC端口信号能够延后到达所述充电器检测芯片，从而解决USB接口的D+端口和D-端口比VCC端口滞后到达充电器检测芯片的问题，进而使该充电器检测芯片不会产生判别超时而能够进行正确判别。
附图说明
图1为本实用新型实施例的一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置的延时模块的电路结构示意图。
具体实施方式
实施例，
本实用新型提供了一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，包括采用USB电源接口设计的电子设备的USB接口和充电器检测芯片，还包括一个延时模块；所述USB接口的VCC端口连接所述延时模块的电源输入接口Vin(如图1所示)，所述延时模块的电源输出接口Vout(如图1所示)连接所述充电器检测芯片的电源输入接口；所述USB接口的D+端口和D-端口分别直接连至所述充电器检测芯片的D+端口和D-端口。本实施例中，所述充电器检测芯片采用的是德州仪器公司的BQ24392芯片，其VBUS端口作为该充电器检测芯片的电源输入端口，其DP_CON端口和DM_CON端口分别作为该充电器检测芯片的D+端口和D-端口。
如图1所示，一实施例中：所述延时模块包括一可调复位时间电压监测芯片U1、一电压控制开关和一时延电容C1；所述可调复位时间电压监测芯片U1的电源输入接口连接所述延时模块的电源输入接口Vin，所述可调复位时间电压监测芯片U1的序列复位反应时接口通过所述时延电容C1接地，所述可调复位时间电压监测芯片U1的复位输出接口连接所述电压控制开关的受控端，所述延时模块的电源输入接口Vin和电源输出接口Vout通过所述电压控制开关相连。
一实施例中：所述可调复位时间电压监测芯片U1为SGM804芯片，其VCC端口作为该可调复位时间电压监测芯片U1的电源输入接口，其SRT端口作为该可调复位时间电压监测芯片U1的序列复位反应时接口，其端口作为该可调复位时间电压监测芯片U1的复位输出接口，如图1所示。将该SGM804芯片的复位门槛电压设为一个小于5V(USB接口的VCC端口供电电压)的值如2.93V，则当该SGM804芯片的VCC端口接收到USB接口的VCC端口的5V电压时，其端口首先输出一个低电平信号，保证所述电压控制开关处于断开状态，经过设定的时延后，端口输出高电平，使所述电压控制开关闭合导通，进而使USB接口的VGG端口信号到达所述充电器检测芯片。将所述设定的时延记为tRP，则
tRP＝2.6×106×C1+340×10-6
其中tRP以秒为单位，C1为所述时延电容，该电容以法拉为单位。
一实施例中：所述电压控制开关包括一个NMOS管Q1和一个PMOS管Q2；所述NMOS管Q1的栅极G1作为所述电压控制开关的受控端，所述NMOS管Q1的源极S1接地、漏极D1接至所述PMOS管Q2的栅极G2，所述PMOS管Q2的源极S2接至所述延时模块的电源输入接口Vin，所述PMOS管Q2的漏极D2接至所述延时模块的电源输出接口Vout。则当所述SGM804芯片的端口输出低电平时，所述NMOS管Q1不导通，使所述PMOS管Q2的栅极G2处于高电平，进而使所述PMOS管Q2不导通；当所述SGM804芯片的端口输出高电平时，所述NMOS管Q1导通，使所述PMOS管Q2的栅极G2的电压被拉低，进而使所述PMOS管Q2导通。
本实施例中，为了使所述PMOS管Q2能够承载所述延时模块的电源输入接口Vin和电源输出接口Vout之间5V电压的传递，所述PMOS管Q2采用的是大电流的MOS管，而所述NMOS管Q1只需采用小电流的MOS管。同时，为了保证电路的正常运行，本实施例中，在所述SGM804芯片的VCC端口与所述延时模块的电源输入接口Vin之间连接一个第一电阻R1以用于限流，且该VCC端口还通过一个稳压二极管D1接地以实现稳压，该SGM804芯片的端口通过一个第二电阻R2接地、并通过一个第三电阻R3连接所述NMOS管Q1的栅极G1，用于限流和保证所述NMOS管Q1的正常工作；所述NMOS管O1的漏极D1通过一个第四电阻R4接至所述PMOS管Q2的栅极G2以用于限流；所述PMOS管Q2的栅极G2通过一个第一电容C2和一个第五电阻R5与该PMOS管Q2的源极S2相连，其中所述第一电容C2与第五电阻R5并联，以用于保证所述PMOS管Q2的正常工作。
上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (4)
1.一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，包括采用USB电源接口设计的电子设备的USB接口和充电器检测芯片，其特征在于，还包括一个延时模块；所述USB接口的VCC端口连接所述延时模块的电源输入接口，所述延时模块的电源输出接口连接所述充电器检测芯片的电源输入接口；所述USB接口的D+端口和D-端口分别直接连至所述充电器检测芯片的D+端口和D-端口。
2.如权利要求1所述的一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，其特征在于，所述延时模块包括一可调复位时间电压监测芯片、一电压控制开关和一时延电容；所述可调复位时间电压监测芯片的电源输入接口连接所述延时模块的电源输入接口，所述可调复位时间电压监测芯片的序列复位反应时接口通过所述时延电容接地，所述可调复位时间电压监测芯片的复位输出接口连接所述电压控制开关的受控端，所述延时模块的电源输入接口和电源输出接口通过所述电压控制开关相连。
3.如权利要求2所述的一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，其特征在于，所述可调复位时间电压监测芯片为SGM804芯片。
4.如权利要求2所述的一种用于防止电子设备的USB接口连接状态误判的装置，其特征在于，所述电压控制开关包括一个PMOS管和一个NMOS管；所述NMOS管的栅极作为所述电压控制开关的受控端，所述NMOS管的源极接地、漏极接至所述PMOS管的栅极，所述PMOS管的源极接至所述延时模块的电源输入接口，所述PMOS管的漏极接至所述延时模块的电源输出接口。
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| CN105824732A (zh) * | 2015-09-18 | 2016-08-03 | 维沃移动通信有限公司 | 一种usb检测方法和检测系统 |
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