CN206470749U - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电子设备，包括USB Type‑C接口插座、第一过压保护装置和后端器件；其中所述第一过压保护装置连接在所述USB Type‑C接口插座和所述后端器件之间，用于在所述USB Type‑C接口插座的引脚发生过压时断开所述USB Type‑C接口插座与所述后端器件之间的电气连接。该技术方案，通过为USB Type‑C接口增加过压保护装置，当引脚因短路或微短路产生过压时，过压保护装置断开USB Type‑C接口插座与后端器件的电气连接，实现对电子设备的USB Type‑C接口的有利保护，并可以有效地防止后端器件被烧坏。

Description

电子设备

技术领域

本实用新型涉及过压保护技术领域，具体而言，涉及一种电子设备。

背景技术

目前，由于USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)Type-C(USB接口的一种连接介面，不分正反两面均可插入)具有支持正反插、大电流充电以及高速USB3.0/3.1数据传输等优点，所以使用Type-C接口的电子设备，尤其是便携式智能设备越来越多。但是由于USB Type-C接口插座的pin(引脚)数较多，如图1，pin之间的间距较小，使用过程中，容易因进水、进液或灰屑异物等引起pin之间的微短路或短路。

而在插入充电时，VBUS(USB电压)是5V电压或更高的电压(比如快充电压为9V或12V)，CC(Configuration Channel，配置通道)pin在有Type-C PD(Power Delivery，功率输出)功能时也有5V，则当Type-C接口插座的pin短接到VBUS或CC上，以及CC短接到高压的VBUS上时，会因过压而烧坏后端电路中的元器件，比如处理器、Type-C Controller(Type-C控制器)等；同时由于pin之间的微短路或短路，也容易导致USB Type-C本身烧毁变形甚至是产生火灾等严重后果。

实用新型内容

本实用新型正是基于上述问题，提出了一种新的技术方案，通过为USB Type-C接口增加过压保护装置，当引脚因短路或微短路产生过压时，过压保护装置断开USB Type-C接口插座与后端器件的电气连接，实现对电子设备的USB Type-C接口的有利保护，并可以有效地防止后端器件被烧坏。

有鉴于此，本实用新型的技术方案，提出了一种电子设备，包括： USB Type-C接口插座、第一过压保护装置和后端器件；其中，所述第一过压保护装置连接在所述USB Type-C接口插座和所述后端器件之间，用于在所述USB Type-C接口插座的引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座与所述后端器件之间的电气连接。

在该技术方案中，为了避免在USB Type-C接口插座的引脚因短路或微短路发生过压时损坏电子设备的后端器件，从而延长产品的使用寿命，在电子设备的USB Type-C接口插座和后端器件之间增设第一过压保护装置，该第一过压保护装置在USB Type-C接口插座的引脚发生过压时可以断开USB Type-C接口插座与后端器件之间的电气连接，实现对电子设备的USB Type-C接口的有利保护，并有效地防止后端器件被烧坏。

另外，本实用新型上述技术方案提供的电子设备还具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，所述USB Type-C接口插座的第一预设引脚连接至所述第一过压保护装置的对应的输入引脚，所述第一过压保护装置的输出引脚对应连接至所述后端器件的相应引脚，其中，所述第一预设引脚包括D+引脚和D-引脚。

在该技术方案中，USB Type-C接口插座的D+引脚和D-引脚等第一预设引脚通过第一过压保护装置的对应的输入引脚和输出引脚连接至后端器件的相应引脚，具体地，第一过压保护装置包括与USB Type-C接口插座的D+引脚和D-引脚对应的D+输入引脚、D-输入引脚以及D+输出引脚、D-输出引脚，以及后端器件包括与第一过压保护装置的上述输入引脚、输出引脚对应的D+引脚和D-引脚，进而通过引脚之间的对应连接建立USB Type-C接口插座和后端器件之间有效的电气连接，确保电子设备的正常工作。

在上述任一技术方案中，优选地，所述后端器件包括处理器，所述D+引脚和D-引脚通过所述第一过压保护装置对应连接至所述处理器的D+引脚和D-引脚。

在该技术方案中，与第一过压保护装置的输出引脚对应连接的D+引脚和D-引脚设置在后端器件中的处理器上，即处理器与USB Type-C插座通 过各自的D+引脚和D-引脚连接，以实现对处理器有效的过压保护。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一预设引脚还包括CC1引脚和CC2引脚，所述后端器件还包括USB Type-C控制器，所述CC1引脚和所述CC2引脚通过所述第一过压保护装置对应连接至所述USB Type-C控制器的CC1引脚和CC2引脚。

在该技术方案中，USB Type-C接口插座的CC1引脚和CC2引脚等第一预设引脚通过第一过压保护装置的对应的输入引脚和输出引脚连接至后端器件的相应引脚，具体地，第一过压保护装置包括与USB Type-C接口插座的CC1引脚、CC2引脚对应的CC1输入引脚、CC2输入引脚，而与第一过压保护装置的CC1输出引脚和CC2输出引脚对应连接的后端器件的CC1引脚和CC2引脚设置在其中的USB Type-C控制器上，即用于实现CC检测和PD功能的USBType-C控制器与USB Type-C插座通过各自的CC1引脚和CC2引脚连接，以实现对后端器件USB Type-C控制器有效的过压保护。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一预设引脚还包括：SBU1引脚和SBU2引脚；所述SBU1引脚和所述SBU2引脚连接至所述第一过压保护装置的对应的SBU1输入引脚和SBU2输入引脚，所述第一过压保护装置的对应的SBU1输出引脚和SBU2输出引脚连接至所述处理器的相应引脚。

在该技术方案中，还可以通过第一过压保护装置对后端器件中的处理器的SBU1引脚和SBU2引脚进行过压保护，具体地通过第一过压保护装置的SBU1输入和输出引脚和SBU2输入和输出引脚建立USB Type-C接口插座和处理器的相应引脚的有效电气连接，以在USBType-C接口插座的引脚发生过压时，实现对处理器的相应引脚的过压保护。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一过压保护装置还包括第一中断引脚，所述第一中断引脚在所述USB Type-C接口插座与所述后端器件之间的电气连接断开时，向所述处理器发送中断信号。

在该技术方案中，可以通过第一过压保护装置的第一中断引脚在USB Type-C接口插座的引脚发生过压，断开USB Type-C接口插座与后端器件 之间的电气连接时向处理器发送相应的中断信号，从而实现对处理器的有效过压保护。

进一步地，当处理器接收到中断信号后，还可以根据该中断信号向用户发出USBType-C接口插座的引脚发生过压的提示信号，以提醒用户拔出USB Type-C插头去检测维修，从而防止因USB Type-C接口插座短路或微短路而烧毁带来严重的损失，达到延长产品使用寿命的目的。

在上述任一技术方案中，优选地，所述电子设备还包括第二过压保护装置，连接在所述USB Type-C接口插座和所述处理器之间，用于在所述USB Type-C接口插座的引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座与所述处理器之间的电气连接；以及所述USB Type-C接口插座的第二预设引脚连接至所述第二过压保护装置的对应的输入引脚，所述第二过压保护装置的输出引脚对应连接至所述处理器的相应引脚，以及所述第二预设引脚包括TX引脚和RX引脚。

在该技术方案中，当需要实现Type-C USB3.0/3.1的高速传输功能时，还可以在电子设备中增设第二过压保护装置，具体通过第二过压保护装置的相应的输入和输出引脚实现USB Type-C接口插座的包括TX引脚和RX引脚在内的第二预设引脚和后端器件的对应引脚的有效电气连接，实现对TX引脚和RX引脚等的过压保护。

进一步地，该第二过压保护装置可以同时集成Redriver 2:1MUX功能(即信号调节和多路转换功能)，以更好地实现Type-C USB3.0/3.1的高速传输。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第二过压保护装置还包括第二中断引脚，所述第二中断引脚在所述USB Type-C接口插座与所述处理器之间的电气连接断开时，向所述处理器发送中断信号。

在该技术方案中，可以通过第二过压保护装置的第二中断引脚在USB Type-C接口插座的引脚发生过压，断开USB Type-C接口插座与后端器件之间的电气连接时向处理器发送相应的中断信号，使用该中断信号向用户提示，从而实现对处理器的有效过压保护。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一过压保护装置和所述第二 过压保护装置均包括：过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；其中，所述过压检测模块用于检测所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚的电压并发出相应的检测信号，以及所述逻辑控制模块用于根据所述检测信号向所述驱动模块发送控制信号，以使所述驱动模块驱动控制所述功率开关的连通或断开。

在该技术方案中，第一至第二过压保护装置主要包括依次连接的过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；具体地，当过压检测模块检测到USB Type-C接口插座的VBUS引脚发生过压时，向逻辑控制模块发送过压的检测信号，则逻辑控制模块向驱动模块发送相应的控制信号，以使驱动模块向功率开关的使能端发送驱动信号使其断开，而又由于功率开关的一端作为VBUS输入引脚、另一端作为VBUS输出引脚，则在功率开关断开时，即断开了电源装置与USB Type-C接口插座之间的电气连接，从而实现对电源装置的过压保护。

在上述任一技术方案中，优选地，所述电子设备还包括电源装置，用于为所述第一过压保护装置和所述后端器件提供工作电压；第三过压保护装置，连接在所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚和所述电源装置之间，用于在所述VBUS引脚发生过压时断开所述USBType-C接口插座与所述电源装置之间的电气连接。

在该技术方案中，可以通过电源装置为电子设备中的器件第一过压保护装置和后端器件等提供工作电压，以确保电子设备能够正常工作；而进一步地，为了防止由于USBType-C接口插座的VBUS引脚输入电压过高而损坏电源装置，从而导致电子设备无法正常工作等严重后果，一方面可以在电子设备中增设第三过压保护装置，通过第三过压保护装置中的对应引脚，即VBUS输入引脚和VBUS输出引脚，实现USB Type-C接口插座和电源装置的有效电气连接，从而实现对电源装置的过压保护。

另外，该电源装置也可以为该第三过压保护装置提供工作电压，以及除了为电子设备中的其他器件供电，还可以用于实现充电功能。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第三过压保护装置均包括：过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；其中，所述过压检测 模块用于检测所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚的电压并发出相应的检测信号，以及所述逻辑控制模块用于根据所述检测信号向所述驱动模块发送控制信号，以使所述驱动模块驱动控制所述功率开关的连通或断开。

在该技术方案中，第三过压保护装置主要包括依次连接的过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；具体地，当过压检测模块检测到USB Type-C接口插座的VBUS引脚发生过压时，向逻辑控制模块发送过压的检测信号，则逻辑控制模块向驱动模块发送相应的控制信号，以使驱动模块向功率开关的使能端发送驱动信号使其断开，而又由于功率开关的一端作为VBUS输入引脚、另一端作为VBUS输出引脚，则在功率开关断开时，即断开了电源装置与USB Type-C接口插座之间的电气连接，从而实现对电源装置的过压保护。

另外，该逻辑控制模块在接收到过压检测模块输出的过压信号，向驱动模块发送控制断开功率开关的控制信号的同时，还可以输出中断信号，以向用户输出相应的提示信息。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一过压保护装置还包括：VBUS输入引脚和VBUS输出引脚，分别连接至所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚和所述电子设备的电源装置，用于在所述VBUS引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座与所述电源装置之间的电气连接。

在该技术方案中，为了防止由于USB Type-C接口插座的VBUS引脚输入电压过高而损坏电源装置，从而导致电子设备无法正常工作等严重后果，另一方面可以通过第一过压保护装置中的对应引脚，即VBUS输入引脚和VBUS输出引脚，实现USB Type-C接口插座和电源装置的有效电气连接，从而实现对电源装置的过压保护，即相当于实现了第一过压保护装置和第三过压保护装置的集成，进一步节省电子设备的空间体积。

在上述任一技术方案中，优选地，所述电子设备为手机或者适配器。

在该技术方案中，电子设备可以是具有USB Type-C接口的手机或适配器，以通过其中的过压保护装置对USB Type-C接口进行有效地防护；当然也可以是其他具备USBType-C接口的设备，比如平板电脑等。

本实用新型的上述技术方案，通过为USB Type-C接口增加过压保护 装置，当引脚因短路或微短路产生过压时，过压保护装置断开USB Type-C接口插座与后端器件的电气连接，实现对电子设备的USB Type-C接口的有利保护，并可以有效地防止后端器件被烧坏；同时还可以提醒用户拔出Type-C插头，去检测维修，从而防止因USB Type-C插座短路或微短路而烧毁产生更严重的损失，延长产品使用寿命。

附图说明

图1示出了USB Type-C插座的引脚示意图；

图2示出了本实用新型的实施例的电子设备的示意框图；

图3示出了本实用新型的第一实施例的电子设备的连接示意图；

图4示出了本实用新型的第二实施例的电子设备的连接示意图；

图5示出了本实用新型的实施例的第三过压保护装置的电路组成示意图；

图6示出了本实用新型的实施例的电子设备的电路连接示意图；

图7示出了图6所示的第一过压保护装置的功能框图。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合图2至图7对本实用新型的实施例的电子设备进行详细说明。

如图2所示，根据本实用新型的实施例的电子设备1，包括：USB Type-C接口插座10、第一过压保护装置20和后端器件30。

其中，所述第一过压保护装置20连接在所述USB Type-C接口插座10和所述后端器件30之间，用于在所述USB Type-C接口插座10的引脚发 生过压时断开所述USB Type-C接口插座10与所述后端器件30之间的电气连接。

在该实施例中，为了避免在USB Type-C接口插座10的引脚因短路或微短路发生过压时损坏电子设备1的后端器件30，从而延长产品的使用寿命，在电子设备1的USB Type-C接口插座10和后端器件30之间增设第一过压保护装置20，该第一过压保护装置20在USBType-C接口插座10的引脚发生过压时可以断开USB Type-C接口插座10与后端器件30之间的电气连接，实现对电子设备1的USB Type-C接口的有利保护，并有效地防止后端器件30被烧坏。具体的，当USB Type-C接口插座10引脚过压时，第一过压保护装置20也过压，则第一过压保护装置20内的开关断开，从而使得USB Type-C接口插座10与后端器件30之间的电气连接断开，以达到保护USB Type-C接口插座和后端器件的目的。

进一步地，在上述实施例中，所述USB Type-C接口插座10的第一预设引脚连接至所述第一过压保护装置20的对应的输入引脚，所述第一过压保护装置20的输出引脚对应连接至所述后端器件30的相应引脚，其中，所述第一预设引脚包括D+引脚和D-引脚。

在该实施例中，USB Type-C接口插座10的D+引脚和D-引脚等第一预设引脚通过第一过压保护装置20的对应的输入引脚和输出引脚连接至后端器件30的相应引脚，具体地，第一过压保护装置20包括与USB Type-C接口插座10的D+引脚和D-引脚对应的D+输入引脚、D-输入引脚以及D+输出引脚、D-输出引脚，以及后端器件30包括与第一过压保护装置20的上述输入引脚、输出引脚对应的D+引脚和D-引脚，进而通过引脚之间的对应连接建立USBType-C接口插座10和后端器件30之间有效的电气连接，确保电子设备1的正常工作，具体的引脚连接情况参见图3和图4。

进一步地，在上述任一实施例中，如图3和图4所示，所述后端器件30包括处理器304，所述D+引脚和D-引脚通过所述第一过压保护装置20对应连接至所述处理器304的D+引脚和D-引脚。

在该实施例中，与第一过压保护装置20的输出引脚对应连接的D+引脚和D-引脚设置在USB Type-C控制器302和后端器件30中的处理器304 上，即处理器304与USB Type-C插座通过各自的D+引脚和D-引脚连接，以实现对处理器304有效的过压保护。

进一步地，在上述任一实施例中，如图3和图4所示，所述第一预设引脚还包括CC1引脚和CC2引脚，所述后端器件30还包括USB Type-C控制器302，所述CC1引脚和所述CC2引脚通过所述第一过压保护装置20对应连接至所述USB Type-C控制器302的CC1引脚和CC2引脚。

在该实施例中，USB Type-C接口插座10的CC1引脚和CC2引脚等第一预设引脚通过第一过压保护装置20的对应的输入引脚和输出引脚连接至后端器件30的相应引脚，具体地，第一过压保护装置20包括与USB Type-C接口插座10的CC1引脚、CC2引脚对应的CC1输入引脚、CC2输入引脚，而与第一过压保护装置20的CC1输出引脚和CC2输出引脚对应连接的后端器件30的CC1引脚和CC2引脚设置在其中的USB Type-C控制器302上，即用于实现CC检测和PD功能的USB Type-C控制器302与USB Type-C插座通过各自的CC1引脚和CC2引脚连接，以实现对USB Type-C控制器302有效的过压保护。

进一步地，在上述任一实施例中，所述第一预设引脚还包括：SBU1引脚和SBU2引脚；所述SBU1引脚和所述SBU2引脚连接至所述第一过压保护装置20的对应的SBU1输入引脚和SBU2输入引脚，所述第一过压保护装置20的对应的SBU1输出引脚和SBU2输出引脚连接至所述处理器304的相应引脚。

在该实施例中，还可以通过第一过压保护装置20对后端器件30中的处理器304的SBU1引脚和SBU2引脚进行过压保护，具体地通过第一过压保护装置20的SBU1输入和输出引脚和SBU2输入和输出引脚建立USB Type-C接口插座10和处理器304的相应引脚(图中未示出)的有效电气连接，以在USB Type-C接口插座10的引脚发生过压时，实现对处理器304的相应引脚的过压保护。

进一步地，在上述任一实施例中，所述第一过压保护装置20还包括第一中断引脚，如图6中的INTB/FLAGB引脚，所述第一中断引脚在所述USB Type-C接口插座10与所述后端器件30之间的电气连接断开时，向所 述处理器304发送中断信号。

在该实施例中，在USB Type-C接口插座10的引脚发生过压时，与USB Type-C接口插座10引脚连接的第一过压保护装置20的输入引脚过压，此时，第一过压保护装置20内过压，则第一过压保护装置20内的开关断开，从而使得USB Type-C接口插座10与后端器件30之间的电气连接断开，然后通过第一中断引脚向处理器304发送相应的中断信号，进一步地处理器304可以利用中断信号生成一些给用户的提示信息。

具体地，当处理器304接收到中断信号后，还可以根据该中断信号向用户发出USBType-C接口插座10的引脚发生过压的提示信号，以提醒用户拔出USB Type-C插头去检测维修，从而防止因USB Type-C接口插座10短路或微短路而烧毁带来严重的损失，达到延长产品使用寿命的目的。

进一步地，如图4所示，在上述任一实施例中，所述电子设备1还包括第二过压保护装置40，连接在所述USB Type-C接口插座10和所述处理器304之间，用于在所述USB Type-C接口插座10的引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座10与所述处理器304之间的电气连接；以及所述USB Type-C接口插座10的第二预设引脚连接至所述第二过压保护装置40的对应的输入引脚，所述第二过压保护装置40的输出引脚对应连接至所述处理器304的相应引脚，以及所述第二预设引脚包括TX引脚和RX引脚。

在该实施例中，当需要实现Type-C USB3.0/3.1的高速传输功能时，还可以在电子设备1中增设第二过压保护装置40，具体通过第二过压保护装置40的相应的输入和输出引脚实现USB Type-C接口插座10的包括TX引脚和RX引脚在内的第二预设引脚和后端器件30的对应引脚的有效电气连接，实现对TX引脚和RX引脚等的过压保护。

进一步地，该第二过压保护装置40可以同时集成Redriver 2:1MUX功能(即信号调节和多路转换功能)，以更好地实现Type-C USB3.0/3.1的高速传输。

进一步地，在上述任一实施例中，所述第二过压保护装置40还包括第二中断引脚，所述第二中断引脚在所述USB Type-C接口插座10与所述处 理器304之间的电气连接断开时，向所述处理器304发送中断信号。

在该实施例中，在USB Type-C接口插座10的引脚发生过压时，与USB Type-C接口插座10引脚连接的第二过压保护装置40的输入引脚过压，此时，第二过压保护装置40内过压，则第二过压保护装置40内的开关断开，从而使得USB Type-C接口插座10与后端器件30之间的电气连接断开，然后通过第二中断引脚向处理器304发送相应的中断信号，进一步地处理器304可以利用中断信号生成一些给用户的提示信息。

具体地，如图3和图4所示，处理器304进一步包括控制处理模块3042和USB模块3044，第一过压保护装置20的第一中断引脚INT1和第二过压保护装置40的第二中断引脚INT2对应连接至该控制处理模块3042，而第一过压保护装置20中的第一预设引脚D+引脚和D-引脚对应连接至该USB模块3044的引脚D+、D-，第二过压保护装置40中的输出引脚对应连接至该USB模块3044的相应引脚，即第二过压保护装置40的输出引脚SSUSB_RX+、SSUSB_RX-、SSUSB_TX+和SSUSB_TX-分别对应连接至处理器304的USB模块3044的引脚SSUSB_TXP、SSUSB_TXN、SSUSB_RXP和SSUSB_RXN。

进一步地，在上述实施例中，所述第一过压保护装置20、所述第二过压保护装置40均包括：过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；其中，所述过压检测模块用于检测所述USB Type-C接口插座10的VBUS引脚的电压并发出相应的检测信号，一般为电平信号，以及所述逻辑控制模块用于根据所述检测信号向所述驱动模块发送控制信号，以使所述驱动模块驱动控制所述功率开关的连通或断开。

在该实施例中，第一和第二过压保护装置主要包括依次连接的过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；具体地，当过压检测模块检测到USB Type-C接口插座10的VBUS引脚发生过压时，向逻辑控制模块发送检测信号，一般为电平信号，则逻辑控制模块向驱动模块发送相应的控制信号，以使驱动模块向功率开关的使能端发送驱动信号使其断开，而又由于功率开关的一端作为VBUS输入引脚、另一端作为VBUS输出引脚，则在功率开关断开时，即断开了电源装置60与USB Type-C接口插座10之间的电气连 接，从而实现对电源装置60的过压保护。

进一步地，如图3和图4所示，在上述任一实施例中，所述电子设备1还包括电源装置60，用于为所述第一过压保护装置20和所述后端器件30提供工作电压。

在该实施例中，可以通过电源装置60为电子设备1中的器件第一过压保护装置20和后端器件30等提供工作电压，以确保电子设备1能够正常工作；进一步地，该电源装置60除了为电子设备1中的其他器件供电，还可以用于实现充电功能。

进一步地，为了防止由于USB Type-C接口插座10的VBUS引脚输入电压过高而损坏电源装置60，从而导致电子设备1无法正常工作等严重后果，可以通过如下具体实施例实现对电源装置60的有效过压保护，当然并不限于此。

实施例一：通过在电子设备1中增设第三过压保护装置50的形式。

具体地，如图3和图4所示，所述电子设备1还包括第三过压保护装置50，连接在所述USB Type-C接口插座10的VBUS引脚和所述电源装置60之间，用于在所述VBUS引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座10与所述电源装置60之间的电气连接，即通过第三过压保护装置50中的对应引脚，即VBUS输入引脚和VBUS输出引脚，实现USB Type-C接口插座10和电源装置60的有效电气连接，从而实现对电源装置60的过压保护；进一步地，电源装置60也可以为该第三过压保护装置50提供工作电压。

进一步地，在上述实施例中，第三过压保护装置50包括：过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；其中，所述过压检测模块用于检测所述USB Type-C接口插座10的VBUS引脚的电压并发出相应的检测信号，一般为电平信号，以及所述逻辑控制模块用于根据所述检测信号向所述驱动模块发送控制信号，以使所述驱动模块驱动控制所述功率开关的连通或断开。

在该实施例中，第三过压保护装置50主要包括依次连接的过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；具体地，当过压检测模块检测 到USB Type-C接口插座10的VBUS引脚发生过压时，向逻辑控制模块发送检测信号，一般为电平信号，则逻辑控制模块向驱动模块发送相应的控制信号，以使驱动模块向功率开关的使能端发送驱动信号使其断开，而又由于功率开关的一端作为VBUS输入引脚、另一端作为VBUS输出引脚，则在功率开关断开时，即断开了电源装置60与USB Type-C接口插座10之间的电气连接，从而实现对电源装置60的过压保护。

另外，该逻辑控制模块在接收到过压检测模块通过引脚OVLO检测到的过压信号，向驱动模块发送控制断开功率开关的控制信号的同时，还可以通过引脚#ACOK输出中断信号，以向用户输出相应的提示信息。

如图5所示，为第三过压保护装置的具体电路组成示例，主要包括依次连接的过压检测模块502、逻辑控制模块504、驱动模块506和功率开关508，其中，功率开关508具体地可以为IGBT管(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)。

实施例二：通过在第一过压保护装置20中集成相应引脚，并通过该引脚实现USBType-C接口插座10和电源装置60的有效电气连接的方式。

具体地，所述第一过压保护装置20还包括：VBUS输入引脚和VBUS输出引脚(图中未示出)，分别连接至所述USB Type-C接口插座10的VBUS引脚和所述电子设备的电源装置60，用于在所述VBUS引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座10与所述电源装置60之间的电气连接，即可以通过第一过压保护装置20中的对应引脚，即VBUS输入引脚和VBUS输出引脚，实现USB Type-C接口插座10和电源装置60的有效电气连接，从而实现对电源装置60的过压保护，即相当于实现了第一过压保护装置20和第三过压保护装置50的集成，进一步节省电子设备1的空间体积。

综上，如图3和图4所示，第一过压保护装置20为USB Type-C接口插座10的CC1、CC2、D+、D-、SBU1、SBU2等引脚提供了过压保护；第二过压保护装置40为USB Type-C接口插座10的TX1-、RX1-、TX1+、RX1+、TX2-、RX2-、TX2+、RX2+等引脚提供了过压保护；第三过压保护装置50为USB Type-C接口插座10的VBUS引脚提供了过压保 护。第一至第三过压保护装置会在各自对应的USB Type-C接口插座10的引脚异常短路或微短路到VBUS上时，产生过压保护，断开这些引脚在USB Type-C接口插座10和后端器件30的连接，从而保护后端器件30不被烧坏，起到保护作用。

进一步地，在实际应用中，如果电子设备1未设计USB3.0/3.1的功能，则可以不增设第二过压保护装置40，以及如果引脚SBU1和SBU2在实际中没有应用，则第一过压保护装置20可以不做这两引脚的保护；另外，Type-C控制器302、第一过压保护装置20和第三过压保护装置50也可以根据实际情况做成二合一、三合一的集成装置。

进一步地，在实际应用中可以根据具体情况确定是否需要在电子设备1中单独增设上述第三过压保护装置50，或者将第三过压保护装置50与第一过压保护装置20集成，

进一步地，在上述任一实施例中，所述电子设备1为手机或者适配器，即电子设备1可以是具有USB Type-C接口的手机或适配器，以通过其中的过压保护装置对USB Type-C接口进行有效地防护；当然也可以是其他具备USB Type-C接口的设备，比如平板电脑等。

进一步地，如图6所示，为电子设备的一种实际应用示例，在该实施例，CN2702为USB Type-C接口插座，只做USB2.0。

其中，U2502(即第三过压保护装置)是VBUS OVP(Over Voltage Protection，过压保护)保护电路，可通过处理器控制来设定OVP的电压档位，以及当输入VBUS过压时(如12V快充时，过压点13.2V)，U2502会断开VBUS网络前后(VBUS与VBUS0)的连接，从而保护后端电路烧坏。U2503(即第一过压保护装置)为引脚CC1、CC2、D+、D-的过压保护，功能框图见图7，其连接USB Type-c接口插座的pin(pin3/4/15/16)本身耐高压(如24V)，当引脚CC1、CC2异常短路到VBUS或者D+、D-异常短路到引脚CC时，U2503会产生过压(如该实例中，引脚CC的过压点5.5V，D+、D-过压点为4.3V)保护而将此4个网络前后断开，并产生中断信号USB_OVP_INT，处理器收到该中断信号后，可提示用户USB端口过压，拔出充电线，从而达到保护的目的。

综上，本实用新型的实施例，通过在电子设备的USB Type-C端口加上过压保护方案，能够保护后端器件不被烧坏；并让用户获知USB Type-C端口是否存在异常情况，并提醒用户拔出Type-C插头，去检测维修，防止因Type-C插座微短路或短路而烧毁产生更严重的后果。

以上结合附图详细说明了本实用新型的实施例的电子设备，通过为USB Type-C接口增加过压保护装置，当引脚因短路或微短路产生过压时，过压保护装置断开USB Type-C接口插座与后端器件的电气连接，实现对电子设备的USB Type-C接口的有利保护，并可以有效地防止后端器件被烧坏；同时还可以提醒用户拔出Type-C插头，去检测维修，从而防止因USB Type-C插座短路或微短路而烧毁产生更严重的损失，延长产品使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：USB Type-C接口插座、第一过压保护装置和后端器件；

其中，所述第一过压保护装置连接在所述USB Type-C接口插座和所述后端器件之间，用于在所述USB Type-C接口插座的引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座与所述后端器件之间的电气连接。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述USB Type-C接口插座的第一预设引脚连接至所述第一过压保护装置的对应的输入引脚，所述第一过压保护装置的输出引脚对应连接至所述后端器件的相应引脚，其中，所述第一预设引脚包括D+引脚和D-引脚。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述后端器件包括处理器，所述D+引脚和D-引脚通过所述第一过压保护装置对应连接至所述处理器的D+引脚和D-引脚。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述第一预设引脚还包括CC1引脚和CC2引脚，所述后端器件还包括USB Type-C控制器，所述CC1引脚和所述CC2引脚通过所述第一过压保护装置对应连接至所述USB Type-C控制器的CC1引脚和CC2引脚。

5.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述第一预设引脚还包括：SBU1引脚和SBU2引脚；

所述SBU1引脚和所述SBU2引脚连接至所述第一过压保护装置的对应的SBU1输入引脚和SBU2输入引脚，所述第一过压保护装置的对应的SBU1输出引脚和SBU2输出引脚连接至所述处理器的相应引脚。

6.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，

所述第一过压保护装置还包括第一中断引脚，所述第一中断引脚在所述USB Type-C接口插座与所述后端器件之间的电气连接断开时，向所述处理器发送中断信号。

7.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括第二过压保护装置，连接在所述USB Type-C接口插座和所述处理器之 间，用于在所述USB Type-C接口插座的引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座与所述处理器之间的电气连接；以及

所述USB Type-C接口插座的第二预设引脚连接至所述第二过压保护装置的对应的输入引脚，所述第二过压保护装置的输出引脚对应连接至所述处理器的相应引脚，以及所述第二预设引脚包括TX引脚和RX引脚。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述第二过压保护装置还包括第二中断引脚，所述第二中断引脚在所述USB Type-C接口插座与所述处理器之间的电气连接断开时，向所述处理器发送中断信号。

9.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述第一过压保护装置和所述第二过压保护装置中均包括：过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；

其中，所述过压检测模块用于检测所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚的电压并发出相应的检测信号，以及所述逻辑控制模块用于根据所述检测信号向所述驱动模块发送控制信号，以使所述驱动模块驱动所述功率开关的连通或断开。

10.根据权利要求1所述电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

电源装置，用于为所述第一过压保护装置和所述后端器件提供工作电压；

第三过压保护装置，连接在所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚和所述电源装置之间，用于在所述VBUS引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座与所述电源装置之间的电气连接。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述第三过压保护装置包括：过压检测模块、逻辑控制模块、驱动模块和功率开关；

其中，所述过压检测模块用于检测所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚的电压并发出相应的检测信号，以及所述逻辑控制模块用于根据所述检测信号向所述驱动模块发送控制信号，以使所述驱动模块驱动所述功率开关的连通或断开。

12.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述第一过压保护装置还包括：VBUS输入引脚和VBUS输出引脚，分别连接至所述USB Type-C接口插座的VBUS引脚和所述电子设备的电源装置，用于在所述VBUS引脚发生过压时断开所述USB Type-C接口插座与所述电源装置之间的电气连接。