CN209104526U - 多用接口 - Google Patents

Abstract

公开了一种多用接口，其包括：双面插头，其被插入设备内；第一插座，其连接至双面插头并且接收第一外部双面接头；第二插座，其连接至双面插头并且接收第二外部双面接头；控制模块，其连接至双面插头、第一插座、第二插座和开关模块并且识别双面插头、第一外部双面接头和第二外部双面接头的正反面，并且在双面插头被插入设备中、第一外部双面接头被插入第一插座中并且第二外部双面接头被插入第二插座中时，控制模块基于所述识别来控制第一插座以在第一外部双面接头与设备之间建立通信以及控制开关模块和第二插座以在第二外部双面接头与设备之间建立通信；以及开关模块。

Description

多用接口

技术领域

本实用新型涉及一种多用接口，特别是用于同时实现手机音频输出与充电、数据通信或通话线控等功能的多用接口。

背景技术

苹果手机的Lightning接口两侧都有8Pin触点，而且不分正反面，无论怎么插入都可以正常工作。因此不用再担心插反的问题。Lightning接口不仅易于使用，而且耐用度很高。Lightning接口是一种“全数字”且具有“自适应功能”的接口，它能够根据不同的配件来通过接口传递配件所需的特定信号。Lightning接口能够实现充电、高速数据同步、音频输出和回放控制等功能。

现有的Lightning 接口仅单独实现充电、高速数据同步、音频输出和通话线控等功能之一。然而，人们期望在输出音频数据的同时实现手机充电、数据通信或通话线控功能等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够同时实现手机音频输出与充电、数据或通话线控等功能的多用接口，以满足消费者多方面需求。

根据本实用新型的一方面，提供了一种多用接口，包括：双面插头，其被插入设备内；第一插座，其连接至所述双面插头并且接收第一外部双面接头；第二插座，其连接至所述双面插头并且接收第二外部双面接头；控制模块，其连接至所述双面插头、所述第一插座、所述第二插座和开关模块并且识别所述双面插头、所述第一外部双面接头和所述第二外部双面接头的正反面，并且在所述双面插头被插入所述设备中、所述第一外部双面接头被插入所述第一插座中并且所述第二外部双面接头被插入所述第二插座中时，所述控制模块基于所述识别来控制所述第一插座以在所述第一外部双面接头与所述设备之间建立通信以及控制所述开关模块和所述第二插座以在所述第二外部双面接头与所述设备之间建立通信；以及所述开关模块，其连接至所述双面插头、所述第二插座和所述控制模块，并且在所述控制模块的控制下来接通或断开以允许或禁止在所述第二外部双面接头与所述设备之间的通信。

其中，所述第一外部双面接头为外部充电接头，并且在所述第一外部双面接头与所述设备之间的通信为经由所述外部充电接头为所述设备充电。

其中，所述第一外部双面接头为外部数据接头，并且在所述第一外部双面接头与所述设备之间的通信为在所述外部数据接头与所述设备之间的数据传输。

其中，所述第二外部双面接头为外部耳机接头，并且在所述第二外部双面接头与所述设备之间的通信为经由所述外部耳机接头输出音频数据。

其中，所述控制模块是微控制单元MCU。

其中，所述开关模块是模拟开关SGM3157。

其中，所述设备是手机。

其中，以PD充电模式对所述设备进行充电。

本实用新型的多用接口能够同时实现手机音频输出与充电、数据或通话线控等功能；通过采用全自动焊接无铅环保生产工艺生产，能够提高产品一致性和产品质量稳靠性，而且降低劳动成本；通过采用嵌入插板式PCB，使性能更稳定；以及能够支持PD快充。

此外，本实施方式的多用接口高兼容ios系统，高保音质，并且充电和音频互不干扰。

附图说明

图1为根据本实用新型的多用接口的功能结构的示意图。

图2为根据本实用新型的多用接口的电路结构图。

图3为根据本实用新型的多用接口的封装示例的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

图1示出了根据本实用新型的多用接口的结构框图。如图1所示，根据本实用新型的多用接口100包括：双面插头J1，其正反面均具有引脚，且被插入设备内；第一插座P1，其连接至双面插头J1并且接收第一外部双面接头；第二插座P2，其连接至双面插头J1并且接收第二外部双面接头；控制模块U1，其连接至双面插头J1、第一插座P1、第二插座P2和开关模块U2，并且识别双面插头J1、第一外部双面接头和第二外部双面接头的正反面，并且在双面插头J1被插入设备中、第一外部双面接头被插入第一插座P1中并且第二外部双面接头被插入第二插座P2中时，控制模块U1基于所述识别来控制第一插座P1以在第一外部双面接头与设备之间建立通信以及控制开关模块U1和第二插座P2以在第二外部双面接头与设备之间建立通信；以及开关模块U2，其连接至双面插头J1、第二插座P1和控制模块U1，并且在控制模块U1的控制下来接通或断开以允许或禁止在第二外部双面接头与设备之间的通信。

本实用新型的多用接口100可以用于诸如移动设备（如手机）等设备。下面，以多用接口100在苹果手机中的应用为例来进行描述。然而，多用接口100的应用不限于此，本领域技术人员可以根据实际需要对多用接口100进行修改以应用于其他设备。

图2示出了在将多用接口100应用于苹果手机的实施例中的电路结构图。在本实施例中，双面插头J1为8引脚的lighting插头，第一插座P1和第二插座P2为8引脚的现有插座。控制模块U1采用微控制单元MCU(SOP-8）并且开关模块U2采用模拟开关SC70-6。然而，用作控制模块U1和开关模块U2的芯片不限于微控制单元MCU(SOP-8)和模拟开关SC70-6，本领域技术人员可以根据实际需要而采用其他现有的部件。

在本实施例中，第一外部双面接头可以是外部充电接头或外部数据接头。在第一外部双面接头为外部充电接头的情形下，控制模块U1控制第一插座P1以经由外部充电接头为苹果手机充电。在第一外部接头为外部数据接头的情形下，控制模块U1控制第一插座P1以在外部数据接头与苹果手机之间传输数据。

第二外部双面接头可以是外部耳机接头。此时，控制模块U1控制开关模块U2和第二插座P2以经由外部耳机接头来传输音频数据。

如图2所示，在第一插座P1中，其第1引脚接地；第2引脚和第7引脚取决于插头J1插入手机的正反面而连接至插头J1的A2引脚或B7引脚；第3引脚和第6引脚取决于插头J1插入手机的正反面而连接至插头J1的A3引脚或B6引脚；第4引脚连接至控制模块U1的第2引脚；第5引脚取决于插头J1插入手机的正反面而连接至插头J1的A5引脚或B5引脚，并且经由电阻R1（例如，3.6kΩ）连接至控制模块U1的第3引脚，以及经由电阻R2（例如，3.6kΩ）连接至控制模块U1的第2引脚；以及第8引脚连接至控制模块U1的第3引脚。其中，第一插座P1的第4引脚和第8引脚为检测识别脚，用于检测或识别所述插入的外部充电接头（或外部数据接头）的插入状态；

在第二插座P2中，其第1引脚和第7引脚接地；第2引脚取决于插头J1插入手机的正反面而连接至插头J1的A7引脚或B2引脚；第3引脚取决于插头J1插入手机的正反面而连接至插头J1的A6引脚或B3引脚；第4引脚连接至控制模块U1的第6引脚和开关模块U2的第4引脚；第8引脚取决于插头J1插入手机的正反面而连接至插头J1的A8引脚或B4引脚；以及第5引脚和第6引脚悬空。其中，第二插座P2的第2引脚和第3引脚作为音频信号输出脚，以及第4引脚和第8引脚作为检测识别脚。

在控制模块U1中，其第1引脚连接至开关模块U2的第5引脚；第5引脚连接至开关模块U2的第6引脚；第7引脚取决于插头J1插入手机的正反面而连接至插头J1的A4引脚或B8引脚，并且连接至开关模块U2的第1引脚；第4引脚悬空；以及第8引脚接地。其他引脚的连接参见以上描述。

在开关模块U2中，其第2引脚接地；第3引脚悬空；以及第4引脚除连接至第二插座的第4引脚和控制模块U1的第6引脚外，还经由串联连接的电阻R3（例如，1 kΩ）和电容C1（例如，106pF）连接至接地端。

在插头J1中，其A1引脚和B1引脚接地。其他引脚的连接参见以上描述。

当将多用接口100的插头J1插入苹果手机时，控制模块U1经由其第7引脚与苹果手机通信以识别插头J1的正反面，从而配置手机中用于音频输出的数据组和用于充电的数据组。接着，将外部充电接头插入第一插座P1中，第一插座P1的第4引脚或第8引脚与关联于外部充电接头的第一外部微控制单元MCU通信以识别外部充电接头的正反面。并且，控制模块U1与该第一外部微控制单元MCU通信进而接通关联于该外部充电接头的第一外部模拟开关，从而经由第一插座P1输出电压来为苹果手机充电。然后，在充电过程中，将外部耳机接头插入第二插座P2中，由于第二插座P2的第4引脚被连接至开关模块U2的第4引脚，开关模块U2可以控制插头J1的识别引脚（A8引脚或B4引脚）的电平变化，从而苹果手机能够检测到外部耳机接头进而配置为音频输出模式。并且，控制模块U1控制开关模块U2的接通并且基于第二插座P2的第4引脚和第8引脚来识别外部耳机接头的正反面，进而在外部耳机接头与苹果手机之间建立通信以输出音频数据。

此外，在外部充电接头的数据线为带数据功能的4芯线且外部充电接头使用带有PD充电协议的原装适配器时，控制模块U1通过第一插座的第4脚和第8脚与苹果手机进行数据交换和识别，从而根据原装适配器PD充电协议进入PD充电模式。

图3示出了根据本实用新型的多用接口的封装示例的示意图。其中，图3（a）为多用接口的正面示意图，图3（b）为多用接口的背面示意图。图3（b）的第一插座没有给出数据的引脚，本领域技术人员可以根据需要来增加数据引脚。多用接口的封装不限于此，本领域技术人员还可以根据实际需要而采用其他形式的封装。该多用接口采用全自动焊接无铅环保生产工艺来生产，从而有助于提高产品一致性和产品质量稳靠性，降低劳动成本。另外，多用接口采用嵌入插板式PCB，性能更稳定。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多用接口，其特征在于，包括：

双面插头，其正反面均具有引脚，且被插入设备内；

第一插座，其连接至所述双面插头并且接收正反面均具有引脚的第一外部双面接头；

第二插座，其连接至所述双面插头并且接收正反面均具有引脚的第二外部双面接头；

控制模块，其连接至所述双面插头、所述第一插座、所述第二插座和开关模块并且识别所述双面插头、所述第一外部双面接头和所述第二外部双面接头的正反面，并且在所述双面插头被插入所述设备中、所述第一外部双面接头被插入所述第一插座中并且所述第二外部双面接头被插入所述第二插座中时，所述控制模块基于所述识别来控制所述第一插座以在所述第一外部双面接头与所述设备之间建立通信以及控制所述开关模块和所述第二插座以在所述第二外部双面接头与所述设备之间建立通信；以及

所述开关模块，其连接至所述双面插头、所述第二插座和所述控制模块，并且在所述控制模块的控制下来接通或断开以允许或禁止在所述第二外部双面接头与所述设备之间的通信。

2.如权利要求1所述的多用接口，其特征在于：所述第一外部双面接头为外部充电接头，并且在所述第一外部双面接头与所述设备之间的通信为经由所述外部充电接头为所述设备充电。

3.如权利要求1所述的多用接口，其特征在于：所述第一外部双面接头为外部数据接头，并且在所述第一外部双面接头与所述设备之间的通信为在所述外部数据接头与所述设备之间的数据传输。

4.如权利要求1至3中任一项所述的多用接口，其特征在于：所述第二外部双面接头为外部耳机接头，并且在所述第二外部双面接头与所述设备之间的通信为经由所述外部耳机接头输出音频数据。

5.如权利要求1至3中任一项所述的多用接口，其特征在于：所述控制模块是微控制单元MCU。

6.如权利要求1至3中任一项所述的多用接口，其特征在于：所述开关模块是模拟开关SGM3157。

7.如权利要求1至3中任一项所述的多用接口，其特征在于：所述设备是手机。

8.如权利要求2所述的多用接口，其特征在于：以PD充电模式对所述设备进行充电。