CN204650516U - 车载usb接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，包括：USB接口接入U盘或者智能终端，USB接口VBUS参考信号端连接电压总线检测电路，所述USB接口USB信号识别端连接DCP充电电路端，所述主控器连接USB接口数据传输正负端，所述主控器电压检测信号端连接电压总线检测电路信号输出端，所述DCP充电电路控制信号输入端连接主控器控制信号输出端。通过使用该实用新型电路实现底端车载USB接口的智能适配，保证车载USB接口稳定工作的同时，实现了充电模式和数据读取模式的自动适应，成本低廉，性能稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电路领域，尤其涉及一种车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路。
背景技术
在汽车USB智能手机充电领域中,大多数设计方案都是使用专用USB充电芯片通过枚举方式解决智能手机充电。但是在中国市场中,智能手机种类繁多，部分智能手机无法枚举。这导致使用专用USB充电芯片解决智能手机充电并不可靠。
目前低端车载USB对智能手机充电中发现，部分智能手机无法在此设备中充电，因此需要寻找一种可靠的且低成本技术，能完全适用所有智能手机在车载USB接口中充电
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其关键在于，包括：电压总线检测电路、DCP充电电路、主控器；
USB接口接入U盘或者智能终端，USB接口VBUS参考信号端连接电压总线检测电路，所述USB接口USB信号识别端连接DCP充电电路端，所述主控器连接USB接口数据传输正负端，所述主控器电压检测信号端连接电压总线检测电路信号输出端，所述DCP充电电路控制信号输入端连接主控器控制信号输出端。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述DCP充电电路包括：第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容；
所述第二场效应晶体管源极连接USB接口数据传输正极，所述第二场效应晶体管漏极连接第一晶体管漏极，所述第一场效应晶体管源极连接USB接口数据传输负极，所述第二场效应晶体管栅极分别连接第一电容一端和第三场效应管集电极，所述第一电阻一端连接第三场效应管集电极，所述第一电阻另一端连接电压端，所述第一电容另一端接地，所述第三三极管发射极接地，所述第三三极管基极分别连接第二电容一端和第二电阻一端，所述第二电容另一端接地，所述第二电阻另一端连接主控器USB接口识别信号端。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述电压总线检测电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容、第四电容、第五电容；
所述第三电阻一端连接第三电容一端，所述第三电容另一端接地，所述第三电阻另一端连接第四电容一端，所述第四电容另一端接地，第一二极管正极连接第三电阻一端，第一二极管负极连接第三电阻另一端，所述第一二极管负极还连接USB接口电源端，所述第四电容一端还连接第四电阻一端，所述第四电阻另一端连接第五电容一端，所述第五电容另一端接地，所述第五电阻一端连接第五电容一端，所述第五电阻另一端接地，所述第五电阻一端还连接主控器电压总线参考信号端。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述主控器为MB9G711。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述第一晶体管和第二晶体管为2N7002。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述第三场效应管为MMBTA06。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述第一二极管为IN4001。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
通过使用该实用新型电路实现底端车载USB接口的智能适配，保证车载USB接口稳定工作的同时，实现了充电模式和数据读取模式的自动适应，成本低廉，性能稳定。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本实用新型总体示意图；
图2是本实用新型部分电路示意图；
图3是本实用新型另一部分电路示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
如图1所示，本实用新型提供了一种车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其关键在于，包括：电压总线检测电路、DCP充电电路、主控器；
USB接口接入U盘或者智能终端，USB接口VBUS参考信号端连接电压总线检测电路，所述USB接口USB信号识别端连接DCP充电电路端，所述主控器连接USB接口数据传输正负端，所述主控器电压检测信号端连接电压总线检测电路信号输出端，所述DCP充电电路控制信号输入端连接主控器控制信号输出端。
如图2所示，所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述DCP充电电路包括：第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容；
所述第二场效应晶体管源极连接USB接口数据传输正极，所述第二场效应晶体管漏极连接第一晶体管漏极，所述第一场效应晶体管源极连接USB接口数据传输负极，所述第二场效应晶体管栅极分别连接第一电容一端和第三场效应管集电极，所述第一电阻一端连接第三场效应管集电极，所述第一电阻另一端连接电压端，所述第一电容另一端接地，所述第三三极管发射极接地，所述第三三极管基极分别连接第二电容一端和第二电阻一端，所述第二电容另一端接地，所述第二电阻另一端连接主控器USB接口识别信号端。
如图3所示，所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述电压总线检测电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容、第四电容、第五电容；
所述第三电阻一端连接第三电容一端，所述第三电容另一端接地，所述第三电阻另一端连接第四电容一端，所述第四电容另一端接地，第一二极管正极连接第三电阻一端，第一二极管负极连接第三电阻另一端，所述第一二极管负极还连接USB接口电源端，所述第四电容一端还连接第四电阻一端，所述第四电阻另一端连接第五电容一端，所述第五电容另一端接地，所述第五电阻一端连接第五电容一端，所述第五电阻另一端接地，所述第五电阻一端还连接主控器电压总线参考信号端。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述主控器为MB9G711。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述第一晶体管和第二晶体管为2N7002。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述第三场效应管为MMBTA06。
所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，优选的，所述第一二极管为IN4001。
其中DCP充电电路为智能侦测芯片充电电路，其为本领域技术人员所熟知的。
在不读取手机信息的模式下，且要完成手机充电也要完成U盘的播放，需要硬件与软件相结合的方式来实现。
硬件方面：市场中智能手机种类繁多，数量巨大，通过大量数据调查智能手机不充电可以分类以下几种：
智能手机主动数据保护导致不充电，
D+/D-电压匹配错误导致不充电，
VBUS电压低于4.15V或高于6.3V导致不充电。
而DCP充电可以适用于中国市场所有的手机，DCP充电方式简单理解就是对智能手机的D+/D-进行悬空短路，D+/D-短路理论上不会在对手机中的数据进行读取，因此智能手机不会主动保护，且D+/D-本身处于高阻状态，短路不会对智能手机或主读取设备产生任何不良影响。
软件方面：
MCU自动记录未连接USB设备时VBUS的电压值U1。
智能手机或者U盘插入时，MCU根据USB模块返回的信息确定插入的设备是U盘还是智能手机。
MCU判断出插入的设备是智能手机后，通过MCU控制电子开关使D+/D-短路，然后通过MCU关闭VBUS，等待500ms后上电打开VBUS，这样就能按照DCP标准进行充电了，同时记录下VBUS的电压值U2。
由于D+/D-短路USB模块无法检测USB设备的连接状态，MCU通过自动检测VBUS的电压值来判断USB设备的连接状态，如果VBUS的电压值恢复为U1则可以判定智能手机已经拔出。
确定智能手机已经拔出后，关闭电子开关恢复D+/D-的通信。上述软件程序为本领域技术人员所熟知的。
主控器优选型号为MB9G711或者MB95F398K。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其特征在于，包括：电压总线检测电路、DCP充电电路、主控器；
USB接口接入U盘或者智能终端，USB接口VBUS参考信号端连接电压总线检测电路，所述USB接口USB信号识别端连接DCP充电电路端，所述主控器连接USB接口数据传输正负端，所述主控器电压检测信号端连接电压总线检测电路信号输出端，所述DCP充电电路控制信号输入端连接主控器控制信号输出端。
2.根据权利要求1所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其特征在于，所述DCP充电电路包括：第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三三极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容；
所述第二场效应晶体管源极连接USB接口数据传输正极，所述第二场效应晶体管漏极连接第一晶体管漏极，所述第一场效应晶体管源极连接USB接口数据传输负极，所述第二场效应晶体管栅极分别连接第一电容一端和第三场效应管集电极，所述第一电阻一端连接第三场效应管集电极，所述第一电阻另一端连接电压端，所述第一电容另一端接地，所述第三三极管发射极接地，所述第三三极管基极分别连接第二电容一端和第二电阻一端，所述第二电容另一端接地，所述第二电阻另一端连接主控器USB接口识别信号端。
3.根据权利要求1所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其特征在于，所述电压总线检测电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容、第四电容、第五电容；
所述第三电阻一端连接第三电容一端，所述第三电容另一端接地，所述第三电阻另一端连接第四电容一端，所述第四电容另一端接地，第一二极管正极连接第三电阻一端，第一二极管负极连接第三电阻另一端，所述第一二极管负极还连接USB接口电源端，所述第四电容一端还连接第四电阻一端，所述第四电阻另一端连接第五电容一端，所述第五电容另一端接地，所述第五电阻一端连接第五电容一端，所述第五电阻另一端接地，所述第五电阻一端还连接主控器电压总线参考信号端。
4.根据权利要求1所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其特征在于，所述主控器为MB9G711。
5.根据权利要求2所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其特征在于，所述第一晶体管和第二晶体管为2N7002。
6.根据权利要求2所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其特征在于，所述第三场效应管为MMBTA06。
7.根据权利要求3所述的车载USB接口自动识别充电模式或数据读取模式的电路，其特征在于，所述第一二极管为IN4001。
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| CN105870679A (zh) * | 2016-03-23 | 2016-08-17 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 通用串行总线usb连接线及电池检测系统 |
| CN110347438A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-10-18 | Oppo广东移动通信有限公司 | 功能选择方法、功能选择装置及移动终端 |
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