CN206834441U

CN206834441U - 一种数据线转换电路、一种数据线和一种usb转接头

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Publication number: CN206834441U
Application number: CN201720366501.0U
Authority: CN
Inventors: 蒲嘉陵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-04-10
Filing date: 2017-04-10
Publication date: 2018-01-02
Anticipated expiration: 2027-04-10

Abstract

本实用新型公开了一种数据线转换电路、一种数据线和一种USB转接头，所述数据线转换电路包括：第一通路、第二通路、第三通路和第四通路，当所述数据线转换电路接入电源后，所述第一通路为电源正线；所述第二通路为数据负线，所述第三通路为数据正线；所述第四通路为电源接地线；所述第一通路上设置有第一开关，所述第二通路上设置有第二开关，所述第三通路上设置有第三开关。本实用新型的一种数据线转换电路用以解决手机等电子设备在公共场合中充电或者在电脑上充电时，未经授权进行的自动数据链接或恶意数据攻击的问题，保护手机等电子设备的个人隐私和数据安全。

Description

一种数据线转换电路、一种数据线和一种USB转接头

技术领域

本实用新型涉及电子设备领域，特别是涉及一种数据线转换电路、一种数据线和一种USB转接头。

背景技术

随着移动信息时代的到来，手机的使用频率越来越高，因此手机的充电的频率也越来越高。由于手机上存储了大量的个人信息，目前市场上的公共充电设备以及电脑中可能会存在非法的安装或者被安装一些恶意病毒程序，当用户的手机等电子设备与其链接进行充电时，就能在未经本人同意的情况下经过USB数据线直接或间接盗取用户资料，导致用户信息泄密等严重问题，且这已经形成一个社会问题。

因此要解决这个突出的隐私被泄密问题，在公共场合的电脑上充电时，只能通过只有两芯(电源正和电源地)的充电线链接充电来防范。但是当用户需要拷贝信息时只有两芯线的USB充电线是没有办法传输数据的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种数据线转换电路、一种数据线和一种USB转接头，用以解决手机等电子设备在公共场合中充电或者在电脑上充电时，未经授权进行的自动数据链接或恶意数据攻击的问题，保护手机等电子设备的个人隐私和数据安全。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种数据线转换电路，所述数据线转换电路为适用于USB接口的电路，所述数据线转换电路包括：第一通路、第二通路、第三通路和第四通路，当所述数据线转换电路接入电源后，所述第一通路为电源正线；所述第二通路为数据负线，所述第三通路为数据正线；所述第四通路为电源接地线；所述第一通路上设置有第一开关，所述第二通路上设置有第二开关，所述第三通路上设置有第三开关。

可选的，所述数据线转换电路还包括电压调整电路；所述电压调整电路的输入端与所述第一通路相连，所述电压调整电路的输出端分别与所述第二通路的输出端和所述第三通路的输出端相连。

可选的，所述电压调整电路包括第一电压调整电路、第二电压调整电路、第四开关和第五开关；所述第一电压调整电路的输入端与所述第一通路相连，所述第一电压调整电路的输出端通过所述第四开关与所述第二通路的输出端相连；所述第二电压调整电路的输入端与所述第一通路相连，所述第二电压调整电路的输出端通过所述第五开关与所述第三通路的输出端相连。

可选的，所述数据线转换电路还包括：

MCU控制器，所述MCU控制器分别与所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关和所述第五开关相连。

触发按键，所述触发按键与所述MCU控制器相连，用于通过所述MCU控制器控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关和所述第五开关的通断。

可选的，所述数据线转换电路还包括：状态指示灯，所述状态指示灯与所述MCU控制器相连，用于显示所述数据线转换电路的运行状态。

可选的，所述第一开关由第一开关管和第一二极管并联组成；所述第二开关由第一光电耦合器和第二二级管并联组成；所述第三开关由第二光电耦合器和第三二级管并联组成。

可选的，所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的型号均为EL817；所述第二二极管和所述第三二极管的型号均为1N5819。

本实用新型还提供了一种数据线，所述数据线包括：数据线转换电路，所述数据线转换电路的第一通路用于连通所述数据线的电源正线，所述数据线转换电路的第二通路用于连通所述数据线的数据负线，所述数据线转换电路的第三通路用于连通所述数据线的数据正线相连，所述数据线转换电路的第四通路用于连通所述数据线的电源接地线。

本实用新型还提供了一种USB转接头，所述USB转接头包括：所述数据线转换电路。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

1、本实用新型提供一种数据线转换电路、一种数据线和一种USB转接头一种数据线转换装置，所述数据线转换电路在第一通路上设置有第一开关，在第二通路上设置有第二开关，在第三通路上设置有第三开关，用户可以通过控制第一开关、第二开关和第三开关的通断，按照实际需要人为的选择是否进行数据传输，只有在用户同意的情况下才可以进行数据传输，有效的保护了手机等电子设备信息数据的安全。

2、本实用新型提供一种数据线转换电路还包括第一电压调整电路、第二电压调整电路、第四开关和第五开关，第一电压调整电路的输出端通过第四开关与第二通路的输出端相连；第二电压调整电路的输出端通过第五开关与第三通路的输出端相连，用户可以通过控制第四开关和第五开关的通断来选择不同的充电模式，实现快充、标充和慢充。

3、本实用新型提供一种数据线转换电路，第一开关和第二开关采用型号为EL817的光电耦合器和型号为1N5819的二极管制造，成本极低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型数据线转换电路实施例1的结构连接图；

图2为本实用新型数据线转换电路实施例2的结构连接图；

图3为本实用新型数据线转换电路实施例3的结构连接图；

图4为本实用新型数据线转换电路实施例4的结构连接图；

图5为本实用新型数据线转换电路实施例5的电路连接图；

图6为本实用新型数据线转换电路实施例6的电路连接图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

图1为本实用新型数据线转换电路实施例1的结构连接图。

如图1所示，一种数据线转换电路用作四芯数据线的USB接口电路。所述数据线转换电路包括：第一通路、第二通路、第三通路和第四通路，当所述数据线转换电路接入电源后，所述第一通路为电源正线；所述第二通路为数据负线，所述第三通路为数据正线；所述第四通路为电源接地线；

所述第一通路上设置有第一开关K1，所述第二通路上设置有第二开关K2，所述第三通路上设置有第三开关K3。

当K1导通、K2和K3不导通时，对通过USB接口接入电脑的手机等电子设备只进行充电，并不进行数据传输；当K1导通、K2和K3均导通时，对通过USB接口接入电脑的手机等电子设备即进行充电，又进行数据传输。

用户可以通过控制K1、K2和K3的通断，按照实际需要人为的选择是否进行数据传输，只有在用户同意的情况下才可以进行数据传输，有效的保护了手机等电子设备信息数据的安全。

实施例2

图2为本实用新型数据线转换电路实施例2的结构连接图。

如图2所示，在实施例1的基础上，一种数据线转换电路还包括MCU控制器和驱动电路。用户可以通过MCU控制器控制驱动电路，间接的控制K1、K2和K3的通断，实现多种功能的切换。对MCU控制器的控制方式可以通过触摸传感器或者复位开关实现。

实施例3

图3为本实用新型数据线转换电路实施例3的结构连接图。

如图3所示，在实施例1的基础上，一种数据线转换电路所述电压调整电路包括基准电压、第四开关K4和第五开关K5；所述基准电压通过K4与所述第二通路的输出端相连；所述基准电压的输出端通过K5与所述第三通路的输出端相连。所述基准电压的输出端可以输出两种不同的电压，分别对应第二通路和第三通路的输出端。当K2和K3断开，通过控制K4和K5的导通来选择不同的充电模式，实现快充、标充和慢充。

实施例4

图4为本实用新型数据线转换电路实施例4的结构连接图。

如图4所示，在实施例3的基础上，一种数据线转换电路还包括MCU控制器和驱动电路。用户可以通过MCU控制器控制驱动电路，间接的控制K1、K2、K3、K4和K5的通断，实现多种功能的切换。MCU控制器还可以控制基准电压的电压输出，进而选择不同的充电模式。

对MCU控制器的控制方式可以通过触摸传感器或者复位开关实现。

实施例5

图5为本实用新型数据线转换电路实施例5的电路连接图。

如图5所示，一种数据线转换电路包括稳压器LDO模块U1(输出电压为3.3V)、光电耦合器U2和U3、MCU控制器U4、自带反并联二极管的开关管Q4、开关管Q5、二极管D1和D4、发光二极管D5和D7、电容C1、C4和C5、电阻R5、R6、R7、R8、R9，开关KA。U1、U4、C4和C5组成供电单元；U2、D1、U3、D4、R5和C1构成串口隔离控制电路；Q4、Q5、R7、R8、R9构成电源控制电路；D5、D7、R6构成状态指示灯电路；KA为切换开关。

工作原理：当LDO芯片U1的2脚得电，U1的3脚输出3.3V电压供给状态指示灯电路和U4。当U4通电以后，Q5导通，进而控制Q4导通；当U4的D脚输出的是低电平时，光电耦合器U2和U3不导通，即数据串口D^-和D⁺均不连通，此时，只对手机进行充电，不进行数据传输，为手机标充模式，U4控制发光二极管D7发光。

按动切换开关KA，此时当U4的D脚输出的是高电平时，光电耦合器U2和U3导通，数据串口D^-和D⁺均连通，此时通过Q5关闭Q4延时2秒后再启动Q4导通即可以对手机进行充电，也可以对手机进行数据传输，为电脑链接模式，或者对安卓系统具备快充技术的手机的充电速度比标充模式要快，成为快充模式，U4控制发光二极管D5发光。

在此实施例中，二极管D1和D4的型号为1N5819，光电耦合器U2和U3的型号均为EL817，成本极低。

实施例5所公开的数据线转换电路可用作安卓系统的手机的数据线中，也可以用作安卓系统的手机的数据线的USB转接头中。

实施例6

图6为本实用新型数据线转换电路实施例6的电路连接图。

如图6所示，一种数据线转换电路包括稳压器LDO模块U1(输出电压为3.3V)、光电耦合器U2和U3、MCU控制器U4、自带反并联二极管的开关管Q1、Q2、Q3、Q4、开关管Q5、二极管D1、D2、D3和D4、发光二极管D5、D6、D7和D8、电容C1、C2、C3、C4和C5、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9，开关KA。U1、U4、C4和C5组成供电单元；U2、D1、U3、D4、R5和C1构成串口隔离控制电路；Q4、Q5、R7、R8、R9构成电源控制电路；D5、D6、D7、D8、R6构成状态指示灯电路；R1、R2、R3、R4构成电压调整电路，电源电压为5V，当5V接入通电时R2两端的电压为2.0V，R4两端的电压为2.7V；Q1、Q2、Q3、D2、D3、C2和C3构成匹配输出电路；KA为切换开关。

工作原理：当LDO芯片U1的2脚得电，U1的3脚输出3.3V电压供给状态指示灯电路和U4。当U4通电以后，Q5导通，进而控制Q4导通，当U4的D脚输出为低电平时，U2和U3不导通，此时只对安卓系统手机进行充电，不进行数据传输。当U4的D脚输出为高电平时，U2和U3导通，此时可以对苹果和安卓系统的数据传输。因为苹果系统充电的特殊性本实施例设定了3种针对苹果系统手机充电模式：慢充、标充和快充。

当A脚和C脚输出为高电平，B脚输出为低电平时，只有Q1和Q3导通，Q2关闭，此时，串口D^-和D⁺的输出端电压为2.0V，充电模式为慢充，此时U4控制发光二极管D8发光。

A脚和B脚输出为高电平，C脚输出为低电平时，只有Q1和Q2导通，Q3关闭，此时，串口D^-的输出端电压为2.0V，串口D⁺的输出端电压为2.7V，充电模式为标充，此时U4控制发光二极管D7发光。

B脚和C脚输出为高电平，A脚输出为低电平时，只有Q2和Q3导通，Q1关闭，此时，串口D^-的输出端电压为2.7V，串口D⁺的输出端电压为2.7V，充电模式为快充，此时U4控制发光二极管D6发光。

当D脚输出为高电平，A脚、B脚和C脚输出为低电平时，U2和U3导通，Q1、Q2和Q3不导通，数据串口D^-和D⁺均连通，此时为电脑连接模式，即可以对手机充电，也可以进行数据传输，此时U4控制发光二极管D5发光。

A、B、C、D脚的输出电平是在MCU控制器U4中设置好的，上电为标准充电模式，触发一次跳转到快充模式，再触发一次为电脑链接模式，再触发一次为慢充模式，再触发一次又跳转到快充模式，并按照这个顺序等进行循环。为防止手机等电子设备的误判，电源需要在进行不同模式的操作下通过Q5关闭Q4延时2秒后再启动Q4导通方式进行断电和上电一次。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims

1.一种数据线转换电路，其特征在于，所述数据线转换电路为适用于USB接口的电路，所述数据线转换电路包括：第一通路、第二通路、第三通路和第四通路，当所述数据线转换电路接入电源后，所述第一通路为电源正线；所述第二通路为数据负线，所述第三通路为数据正线；所述第四通路为电源接地线；

所述第一通路上设置有第一开关，所述第二通路上设置有第二开关，所述第三通路上设置有第三开关。

2.根据权利要求1所述的数据线转换电路，其特征在于，所述数据线转换电路还包括电压调整电路；所述电压调整电路的输入端与所述第一通路相连，所述电压调整电路的输出端分别与所述第二通路的输出端和所述第三通路的输出端相连。

3.根据权利要求2所述的数据线转换电路，其特征在于，所述电压调整电路包括第一电压调整电路、第二电压调整电路、第四开关和第五开关；所述第一电压调整电路的输入端与所述第一通路相连，所述第一电压调整电路的输出端通过所述第四开关与所述第二通路的输出端相连；所述第二电压调整电路的输入端与所述第一通路相连，所述第二电压调整电路的输出端通过所述第五开关与所述第三通路的输出端相连。

4.根据权利要求3所述的数据线转换电路，其特征在于，所述数据线转换电路还包括：

MCU控制器，所述MCU控制器分别与所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关和所述第五开关相连；

5.根据权利要求4所述的数据线转换电路，其特征在于，所述数据线转换电路还包括：状态指示灯，所述状态指示灯与所述MCU控制器相连，用于显示所述数据线转换电路的运行状态。

6.根据权利要求1所述的数据线转换电路，其特征在于，所述第一开关由第一开关管和第一二极管并联组成；所述第二开关由第一光电耦合器和第二二极管并联组成；所述第三开关由第二光电耦合器和第三二极管并联组成。

7.根据权利要求6所述的数据线转换电路，其特征在于，所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的型号均为EL817；所述第二二极管和所述第三二极管的型号均为1N5819。

8.一种数据线，其特征在于，所述数据线包括：权利要求1至7任一项所述的数据线转换电路，所述数据线转换电路的第一通路用于连通所述数据线的电源正线，所述数据线转换电路的第二通路用于连通所述数据线的数据负线，所述数据线转换电路的第三通路用于连通所述数据线的数据正线相连，所述数据线转换电路的第四通路用于连通所述数据线的电源接地线。

9.一种USB转接头，其特征在于，所述USB转接头包括：权利要求1至7任一项所述的数据线转换电路。