CN209000003U - 苹果数据线接口的优化电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种苹果数据线接口的优化电路，该电路包括用于连接数据线的USB端、控制芯片、场效应管、用于连接电子设备的设备端及与所述设备端连接的电压转换模块，所述USB端包括电源端子、数据端子及接地端子，所述电源端子通过第五电阻连接所述控制芯片，所述数据端子与所述电压转换模块、所述设备端的数据端口连接，所述控制芯片连接所述场效应管的栅极，所述场效应管的源极和漏极分别各自与所述电源端子和所述设备端连接。通过电压转换模块设备端的数据端子提供电平信号，从而即使在于数据线连接的电源适配器未向数据端子提供电平信号时，依然能够进行有效充电，大大提高了数据线的电源适配器兼容性。

Description

苹果数据线接口的优化电路

技术领域

本实用新型涉及数据线接口技术领域，特别涉及一种苹果数据线接口的优化电路。

背景技术

目前的苹果数据线接口的优化电路中，其USB端通过数据线连接电源适配器，进而为连接的电子设备充电。然而，目前市面上存在大量的电源适配器并未向USB端的数据端子提供电平信号，而USB端中数据端子的电平信号过低时，将无法有效对电子设备进行充电，而只有与为数据端子提供电平信号的电源适配器连接，才能有效充电，从而导致数据线与电源适配器之间的兼容性较差。

实用新型内容

为了解决相关技术中数据线与电源适配器之间的兼容性较差的技术问题，本公开提供了一种苹果数据线接口的优化电路。

本实用新型提供一种苹果数据线接口的优化电路，包括用于连接数据线的USB端、控制芯片、场效应管、用于连接电子设备的设备端及与所述设备端连接的电压转换模块；所述USB端包括电源端子、数据端子及接地端子，所述电源端子通过第五电阻连接所述控制芯片，所述数据端子与所述电压转换模块、所述设备端的数据端口连接，所述控制芯片连接所述场效应管的栅极，所述场效应管的源极和漏极分别各自与所述电源端子和所述设备端连接。

优选地，所述数据端子包括第一数据端子和第二数据端子，所述第一数据端子和所述第二数据端子分别与所述设备端的两个数据端口连接，并且所述第一数据端子和所述第二数据端子分别与所述电压转换模块的两个电压输出端连接。

优选地，所述电压转换模块包括电源端、接地端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电压输出端、第二电压输出端，所述电源端与所述接地端依次通过所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻连接，所述第一电压输出端连接所述第一电阻与所述第二电阻之间的连接点，所述第二电压输出端连接所述第二电阻与所述第三电阻之间的连接点。

优选地，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻之间的阻值呈比例关系。

优选地，所述第一电阻的阻值为51KΩ-510KΩ之间。

优选地，所述场效应管为P沟道增强型场效应管，所述P沟道增强型场效应管的源极与所述电源端子连接，所述P沟道增强型场效应管的漏极与所述设备端连接。

优选地，所述P沟道增强型场效应管的漏极与所述设备端之间的连接点还通过瞬态抑制二极管与地连接。

优选地，所述电源端子通过瞬态抑制二极管与所述接地端子连接。

优选地，所述漏极与源极通过第四电阻连接。

本实用新型的苹果数据线接口的优化电路中，通过电压转换模块设备端的数据端子提供电平信号，从而即使在于数据线连接的电源适配器未向数据端子提供电平信号时，依然能够进行有效充电，大大提高了数据线的电源适配器兼容性。

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方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种苹果数据线接口的优化电路的电路图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式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方式是示例性的，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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本实用新型中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同构造。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和连接关系进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种苹果数据线接口的优化电路的电路图。如图1所示，该苹果数据线接口的优化电路包括用于连接数据线的USB端J3、控制芯片U3、场效应管Q1、用于连接电子设备的设备端J1及与设备端J1连接的电压转换模块。

USB端包括电源端子VDD5V、数据端子(包括第一数据端子DM和第二数据端子DP)及接地端子GND，电源端子VDD5V通过第五电阻R5连接控制芯片U3，接地端子GND与地连接，第一数据端子DM和第二数据端子DP分别与设备端J1的两个数据端口连接，两个数据端子均与电压转换模块、设备端J1的数据端口连接，控制芯片U3连接场效应管Q1的栅极，场效应管Q1的源极D和漏极S分别各自与电源端子VDD5V和设备端J1连接。当场效应管为P沟道增强型场效应管，P沟道增强型场效应管的源极与电源端子VDD5V连接，P沟道增强型场效应管的漏极与设备端J1连接。

具体的，电压转换模块包括电源端、接地端、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电压输出端、第二电压输出端，电源端连接USB端的电源端子VDD5V，接地端连接USB端的接地端子GND，并且电源端与接地端依次通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3连接，第一电压输出端连接第一电阻R1与第二电阻R2之间的连接点，第二电压输出端连接第二电阻R2与第三电阻R3之间的连接点。

通过电压转换模块的两个电压输出端，分别为第一数据端子DM和第二数据端子DP提供电平信号，从而即使在于数据线连接的电源适配器未向数据端子提供电平信号时，依然能够进行有效充电，大大提高了数据线的电源适配器兼容性。

可选的，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3之间的阻值呈比例关系，从而确保第一电压输出端和第二电压输出端均输出固定的电压，保证电平信号的稳定性。

例如，电源端子VDD5V输出5V的电压时，R1、R2、R3之间阻值的比例关系为100:36:120，从而使第一电压输出端和第二电压输出端输出的电压分别为2.3V和3V。当第一电阻R1的阻值为51KΩ-510KΩ之间时，R2与R3的比值将依据比例关系进行相应调整。优选的，第一电阻R1的阻值设置为100KΩ。

需要说明的是，R1、R2、R3之间阻值的比例关系还可以为其它比值，具体将根据实际情况进行相应调整。

可选的，P沟道增强型场效应管的漏极与设备端J1之间的连接点还通过瞬态抑制二极管D4与地连接，从而对P沟道增强型场效应管、设备端J1进行稳压保护。

电源端子VDD5V还通过瞬态抑制二极管D2与接地端子GND连接。使在USB端J3在接收到电压的时候，瞬态抑制二极管D4可以起到很好的吸收浪涌电流的效果，这样避免了浪涌电流对控制芯片U3及场效应管Q1的影响。

场效应管Q1的漏极与源极通过第四电阻R4连接。当设备端J1未插入电子设备时，场效应管Q1处于关闭状态，当设备端J1插入电子设备后，电源端子VDD5V将通过第四电阻R4连接设备端J1，进而通过检测流过第四电阻R4即可快速检测电子设备是否插入设备端，从而控制开启场效应管Q1为电子设备充电，并且在场效应管Q1开启之前，还能通过第四电阻R4为电子设备进行小电流充电作为通过场效应管Q1为电子设备充电的缓冲。

在本说明书的描述中，参考术语“一种实施方式”、“示例性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式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方式或示例中。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方式或示例。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方式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方式，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方式进行多种变化、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 (9)

1.一种苹果数据线接口的优化电路，其特征在于：所述电路包括用于连接数据线的USB端、控制芯片、场效应管、用于连接电子设备的设备端及与所述设备端连接的电压转换模块；

所述USB端包括电源端子、数据端子及接地端子，所述电源端子通过第五电阻连接所述控制芯片，所述数据端子与所述电压转换模块、所述设备端的数据端口连接，所述控制芯片连接所述场效应管的栅极，所述场效应管的源极和漏极分别各自与所述电源端子和所述设备端连接。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述数据端子包括第一数据端子和第二数据端子，所述第一数据端子和所述第二数据端子分别与所述设备端的两个数据端口连接，并且所述第一数据端子和所述第二数据端子分别与所述电压转换模块的两个电压输出端连接。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述电压转换模块包括电源端、接地端、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电压输出端、第二电压输出端，所述电源端与所述接地端依次通过所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻连接，所述第一电压输出端连接所述第一电阻与所述第二电阻之间的连接点，所述第二电压输出端连接所述第二电阻与所述第三电阻之间的连接点。

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻之间的阻值呈比例关系。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值为51KΩ-510KΩ之间。

6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述场效应管为P沟道增强型场效应管，所述P沟道增强型场效应管的源极与所述电源端子连接，所述P沟道增强型场效应管的漏极与所述设备端连接。

7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述P沟道增强型场效应管的漏极与所述设备端之间的连接点还通过瞬态抑制二极管与地连接。

8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电源端子通过瞬态抑制二极管与所述接地端子连接。

9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述漏极与源极通过第四电阻连接。