CN210780140U - 一种检测电路、数据线、及充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电子电路技术领域，提供了一种检测电路、数据线、及充电器，该检测电路设置于数据线的输入接口模块及输出接口模块之间；电路包括：采样模块、通断模块、及控制模块；采样模块分别与输出接口模块及控制模块连接，用于采集输出接口模块处的电流及电压大小，并输出至控制模块；通断模块分别与输入接口模块、输出接口模块及控制模块连接，用于根据控制模块的控制，相应的控制输入接口模块和输出接口模块之间的通断状态；控制模块分别与采样模块及通断模块连接，用于根据采样模块所采集的电流及电压大小，相应的控制通断模块的通断状态。本实用新型解决了现有数据线充电时安全可靠性较差的问题。

Description

一种检测电路、数据线、及充电器

技术领域

本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种检测电路、数据线、及充电器。

背景技术

现在多数移动设备(手机，数码相机等)采用USB接口为移动设备进行充电，通过USB数据线将充电器与移动设备连接完成充电。传统的充电器仅仅只是搭载了输出充电的能力，也就是说移动设备充满电之后，端口还一直有输出，不能及时切断的话，对内部的电池产生过冲危害造成永久损伤。因为锂电池在充满电后不拔掉电源，会让锂电池一直保持满电状态，加快电池容量的损失速度，减少锂电池的使用寿命。

移动设备电池充电一般采用三段充电方式，依次分别为涓流、恒流和恒压充电方式。随着充电的进行，移动设备电池电压逐渐升高，而充电电流逐渐降低。当移动设备接近充满时，移动设备电池电压几乎维持在一个固定的电压，而充电电流会下降到较小值。当电流下降到恒流充电电流的1/10时，可视为手机已经充满。

由于移动设备在充满状态下长时间过充电会严重影响寿命，因而要避免移动设备长时间过充电。目前插入检测与防过充基本上是在充电器端进行技术上设计，现有的过充电保护电路结构复杂、成本高、可靠性差。

同时手机等移动设备在充电过程中，会出现大电流异常的情况，导致充电数据线的充电公头端口和手机等移动设备的充电母座端口一同烧毁，为了避免这种情况，往往在充电数据线公头端口增加PPTC自恢复式保险丝用来保护手机和充电数据线的过流情况。PPTC核心由高分子材料和导电颗粒制成。在低温时，聚合物结晶间的导电粒子构成导电网络，呈导通状态。当电流过大，致使温度升高时，体积膨胀，聚合物由结晶态转为非结晶态，使导电粒子的连系网络断裂，因而不导通或绝缘，从而保护后端电路。但是正是由于这种物理特性的变化(结晶态-非结晶态转换)导致PPTC的寿命短，失效状态就是非结晶无法在还原转换成结晶状态，导致充电数据线无法实现充电，也就是常说的“假充状态”。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种检测电路，旨在解决现有数据线充电时安全可靠性较差的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种检测电路，所述检测电路设置于数据线的输入接口模块及输出接口模块之间；

所述电路包括：采样模块、通断模块、及控制模块；

所述采样模块分别与所述输出接口模块及所述控制模块连接，用于采集所述输出接口模块处的电流及电压大小，并输出至所述控制模块；

所述通断模块分别与所述输入接口模块、所述输出接口模块及所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制，相应的控制输入接口模块和输出接口模块之间的通断状态；

所述控制模块分别与所述采样模块及所述通断模块连接，用于根据所述采样模块所采集的电流及电压大小，相应的控制所述通断模块的通断状态，以使控制数据线的输入接口模块及输出接口模块之间的通断状态。

更进一步的，所述电路还包括供电模块；

所述供电模块分别与所述输入接口模块的电源端及所述控制模块的供电端连接，用于将所述输入接口模块的电源端所取电的电压进行稳压至工作电压，并输出至所述控制模块，以提供所述控制模块正常工作所需的供电。

更进一步的，所述电路还包括指示模块；

所述指示模块与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制，相应的进行灯光状态指示，以提示用户所述数据线的当前状态。

更进一步的，所述采样模块包括第一采样电阻、第二采样电阻、第一二极管、及第一电容，所述第一采样电阻一端与所述输出接口模块的接地端连接，所述第一采样电阻另一端分别与所述第二采样电阻一端、所述第一二极管正极、所述第一电容一端及所述控制模块连接，所述第二采样电阻另一端、所述第一二极管负极、所述第一电容另一端接地；

所述通断模块为场效应管，所述场效应管的第一端与所述控制模块连接，所述场效应管的第二端与所述输入接口模块的接地端连接，所述场效应管的第三端与所述输出接口模块的接地端连接。

更进一步的，所述供电模块包括：稳压单元、及连接于稳压单元两端的第二电容和第三电容；

所述稳压单元的输入端分别与所述输入接口模块的电源端及所述第二电容的一端连接，所述稳压单元的输出端分别与所述控制模块的供电端及所述第三电容的一端连接，所述第二电容的另一端和所述第三电容的另一端分别与所述输入接口模块的接地端、所述稳压单元的接地端、所述控制模块的接地端共同接地。

更进一步的，所述指示模块包括：第一发光二极管、第二发光二极管、及第三电阻；

所述第一发光二极管的正极和所述第二发光二极管的正极分别与所述控制模块连接，所述第一发光二极管的负极和所述第二发光二极管的负极与所述第三电阻一端连接，所述第三电阻另一端接地。

更进一步的，所述电路还包括按键模块；

所述按键模块与所述控制模块连接，用于根据外部的按压状态输出开关信号至所述控制模块，以使所述控制模块根据开关信号相应的控制所述通断模块的通断状态。

本实用新型另一实施例还提供一种数据线，所述数据线包括：

线体；

设置于所述线体两端的两个接口；及

设置于其中一所述接口上的控制板；

所述控制板上设有如上述所述的检测电路。

更进一步的，所述接口为USB Type-A接口、USB Type-C接口、Micro-USB接口、Lightning接口中的任意一种。

本实用新型另一实施例还提供一种充电器，所述充电器包括：

电源适配器；及

如上述所述的数据线。

本实用新型实施例提供的检测电路，通过设置的采样模块使得可采集负载与数据线之间的连接状态，以及在负载连接时检测充电电流，通过设置的通断模块使得可控制数据线的输入接口模块和输出接口模块之间的通断状态，从而控制是否对负载进行充电，通过设置的控制模块使得可在检测到负载插入连接时，即控制开启电源通电以对负载充电；在检测到负载拔出未连接时，即控制关闭电源通电以停止充电；在检测到充电电流过大时，即控制关闭电源通电以停止充电；在检测到充电电流过小负载充满时，即控制关闭电源通电以停止充电。通过将对于负载的插拔检测功能及防过充功能集成到数据线中，使得实现对负载设备是否插入的状态进行自动检测及电源通电的开关控制，以及过流保护和过充保护，使得解决了现有数据线充电时安全可靠性较差的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的检测电路的模块示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的检测电路的模块示意图；

图3是本实用新型另一实施例提供的检测电路的电路示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的数据线的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的数据线具体实施例时的结构示意图。

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。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型设置，通过将对于负载的插拔检测功能及防过充功能集成到数据线中，使得实现对负载设备是否插入的状态进行自动检测及电源通电的开关控制，以及过流保护和过充保护，通过检测电路设置的采样模块使得可采集负载与数据线之间的连接状态，以及在负载连接时检测充电电流，通过设置的通断模块使得可控制数据线的输入接口模块和输出接口模块之间的通断状态，从而控制是否对负载进行充电，通过设置的控制模块使得可在检测到负载插入连接时，控制开启电源通电以对负载充电；在检测到负载拔出未连接时，控制关闭电源通电以停止充电；在检测到充电电流过大时，控制关闭电源通电以停止充电；在检测到充电电流过小负载充满时，控制关闭电源通电以停止充电。

实施例一

请参阅图1，是本实用新型第一实施例提供的检测电路的模块示意图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。该检测电路设置于数据线的输入接口模块20及输出接口模块30之间，其中检测电路包括：

采样模块40、通断模块50、及控制模块60；

采样模块40分别与输出接口模块30及控制模块60连接，用于采集输出接口模块30处的电流及电压大小，并输出至控制模块60；

通断模块50分别与输入接口模块20、输出接口模块30及控制模块60连接，用于根据控制模块60的控制，相应的控制输入接口模块20和输出接口模块30之间的通断状态；

控制模块60分别与采样模块40及所述通断模块50连接，用于根据采样模块40所采集的电流及电压大小，相应的控制通断模块50的通断状态，以使控制数据线的输入接口模块20及输出接口模块30之间的通断状态。

其中，在本实用新型的一个实施例中，该检测电路应用于数据线中，其中数据线用于通过适配器实现对外接负载的充电或实现两个设备之间的数据通信，具体的，本实施例中，如图4所示，该数据线100包括有线体101、及设置于线体101两端的两个接口，其两个接口分别为用于与适配器连接的输入接口102、及与负载端连接的输出接口103，其中，在数据线100的输入接口102或输出接口103中的其中一接口处设置有控制板104，该控制板104具体实施为一电路板，其控制板104上设有本实用新型实施例所提出的检测电路。

进一步地，其控制板104可设置于数据线100的输入接口102或输出接口103中的任一接口处，当控制板104A设置于输入接口102处时，其数据线100的各部分接线顺序为：数据线100的输入接口102与控制板104A的输入接口模块20连接，控制板104A的输出接口模块30与线体101连接，线体101与数据线100的输出接口103连接，使得在数据线100分别与适配器及负载端连接后，其充电电压通过数据线100的输入接口102流至控制板104A，并经过控制板104A的控制后流至线体101及数据线100的输出接口103后进行电压输出。

进一步地，当控制板104B设置于输出接口103处时，其数据线100的各部分接线顺序为：数据线100的输入接口102与线体101连接，线体101与控制板104B的输入接口模块20连接，控制板104B的输出接口模块30与数据线100的输出接口103连接，使得在数据线100分别与适配器及负载端连接后，其充电电压通过数据线100的输入接口102流至线体101，并由线体101流经控制板104B，在经过控制板104B的控制后流至数据线100的输出接口103后进行电压输出。

其中，在本实用新型的一个实施例中，该采样模块40分别与输出接口模块30及控制模块60连接，此时在数据线100的输入接口102连接适配器，且与市电连接，在数据线100的输出接口103连接负载时，其采样模块40可采集到输出接口模块30出的电流及电压大小，此时控制模块60可根据采样模块40所采集的信息相应的确定出是否有负载接入，以及在负载接入进行充电时的充电电压及电流大小。

其中，在本实用新型的一个实施例中，该输入接口模块20的电源端VCC与输出接口103的电源端VCC连接，其输入接口模块20的接地端GND和输出接口103的接地端GND分别与通断模块50连接，其通断模块50还与控制模块60连接，此时在控制模块60控制通断模块50导通时，其输入接口模块20的接地端GND和输出接口模块30的接地端GND之间处于连通状态，使得输入接口模块20和输出接口模块30之间的回路导通，因此此时该数据线100可有效的为负载进行充电；反之，在控制模块60控制通断模块50截止时，其输入接口模块20的接地端GND和输出接口模块30的接地端GND之间处于断开状态，使得输入接口模块20和输出接口模块30之间无法构成有效的回路，因此此时该数据线100无法为负载进行充电。

其中，在本实用新型的一个实施例中，该控制模块60分别与采样模块40、通断模块50连接，此时控制模块60根据采样模块40所采集到的电流及电压大小，相应的控制通断模块50的通断状态，例如，控制模块60在未获取到采样模块40所采集的电流时，则确定当前数据线100无负载连接，此时控制模块60可发出控制信号以控制通断模块50处于断开状态，使得实现关闭数据线100的电源通电；控制模块60在获取到采样模块40所采集到的电流时，则确定当前数据线100有负载插入，此时控制模块60发出控制信号控制通断模块50处于导通状态，使得实现开启数据线100的电源通电，以使对负载进行充电。

其中，需要指出的是，该控制模块60具体实施时可采用MCU(MicrocontrollerUnit微控制单元)，在本实用新型实施例中并不对该控制模块60的类型及型号进行限定，凡是可以通过根据所输入信息相应的进行数据处理后输出控制信号的控制器件均属于本实用新型实施例中所述的控制模块60的保护范围。此时为维持控制模块60的正常工作所需的稳定电压，本实用新型的实施例中，其检测电路还可以包括供电模块70；其供电模块70分别与输入接口模块20的电源端VCC及控制模块60的供电端连接，用于将输入接口模块20的电源端VCC所取电的电压进行稳压至工作电压，并输出至控制模块60，以提供控制模块60正常工作所需的供电。

其中，该供电模块70包括但不限于DC-DC稳压单元、LDO稳压器(low dropoutregulator低压差线性稳压器)，此时通过供电模块70的稳压，可将数据线100的输入接口102所输入的采用QC协议的低电压(如3.6V)及采用PD协议的高电压(如20V)均转换为控制模块60正常工作所需的工作电压，避免了由于适配器所输入至数据线100的输入接口102的电压大于控制模块60工作所需的电压而导致的对控制模块60产生损坏的问题。

需要指出的是，在本实用新型的其他实施例中，其供电模块70还可与控制模块60集成于一体，此时控制模块60的内部集成有LDO稳压器，因此不需要在额外设置供电模块70，此时控制模块60可直接与输入接口模块20连接，因此可以理解的，其控制模块60与供电模块70之间的分体设置或集成一体设置可根据所采用的控制模块60的具体类型进行确定，其根据实际使用需求进行设置，在此不做限定。

具体工作时，当数据线100未连接负载或负载拔出时，其采样模块40未检测到任何信号，此时控制模块60根据采样模块40所检测的信息相应的发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50断开，使得实现关闭数据线100的电源通电；相应的，数据线100连接负载时，控制模块60在获取到采样模块40所检测的信息相应的发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50导通，使得实现开启数据线100的电源通电，以使对负载进行充电，从而实现对负载设备是否插入的状态进行自动检测，并负载插入时开始充电，负载拔出时停止充电。使得只有在检测到负载插入时才开始通电，可以避免开始的一瞬间出现的大电流损坏数据线100及负载的情况出现，提高充电的安全可靠性。

进一步地，控制模块60实时获取采样模块40所检测的充电电流大小，当获取到采样模块40所检测的充电电流大小大于过流电流时，控制模块60发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50断开，实现对负载在充电时的过流保护，弥补了现有PPTC自恢复保险丝寿命短的问题，解决现有假充的现象；同时通过监测充电电流来识别负载是否已充满电，当获取到采样模块40所检测的充电电流大小小于过充电流时，控制模块60发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50断开，实现对负载在充电时的过充保护，使得负载充满电之后会关闭电源通电，避免了现有对负载造成过度充电的影响。

本实施例中，通过设置的采样模块使得可采集负载与数据线之间的连接状态，以及在负载连接时检测充电电流，通过设置的通断模块使得可控制数据线的输入接口模块和输出接口模块之间的通断状态，从而控制是否对负载进行充电，通过设置的控制模块使得可在检测到负载插入连接时，即控制开启电源通电以对负载充电；在检测到负载拔出未连接时，即控制关闭电源通电以停止充电；在检测到充电电流过大时，即控制关闭电源通电以停止充电；在检测到充电电流过小负载充满时，即控制关闭电源通电以停止充电。通过将对于负载的插拔检测功能及防过充功能集成到数据线中，使得实现对负载设备是否插入的状态进行自动检测及电源通电的开关控制，以及过流保护和过充保护，使得解决了现有数据线充电时安全可靠性较差的问题。

实施例二

请参阅图2，是本实用新型第二实施例提供的一种检测电路的模块示意图，该第二实施例与第一实施例的结构大抵相同，其区别在于，本实施例中，该电路还包括指示模块80；

指示模块80与控制模块60连接，用于根据控制模块60的控制，相应的进行灯光状态指示，以提示用户数据线100的当前状态。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，电路还包括按键模块90；

按键模块90与控制模块60连接，用于根据外部的按压状态输出开关信号至控制模块60，以使控制模块60根据开关信号相应的控制通断模块50的通断状态。

具体实施时，参阅图3所示，在本实用新型的一个实施例中，该采样模块40包括第一采样电阻R1、第二采样电阻R2、第一二极管D1、及第一电容C1，第一采样电阻R1一端与输出接口模块30的接地端GND连接，第一采样电阻R1另一端分别与第二采样电阻R2一端、第一二极管D1正极、第一电容C1一端及控制模块60连接，第二采样电阻R2另一端、第一二极管D1负极、第一电容C1另一端接地；

通断模块50为场效应管，场效应管的第一端与控制模块60连接，场效应管的第二端与输入接口模块20的接地端GND连接，场效应管的第三端与输出接口模块30的接地端GND连接。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，供电模块70包括：稳压单元U2、及连接于稳压单元U2两端的第二电容C2和第三电容C3；

稳压单元U2的输入端分别与输入接口模块20的电源端VCC及第二电容C2的一端连接，稳压单元U2的输出端分别与控制模块60的供电端及第三电容C3的一端连接，第二电容C2的另一端和第三电容C3的另一端分别与输入接口模块20的接地端GND、稳压单元U2的接地端GND、控制模块60的接地端共同接地。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，指示模块80包括：第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、及第三电阻R3；

第一发光二极管LED1的正极和第二发光二极管LED2的正极分别与控制模块60连接，第一发光二极管LED1的负极和第二发光二极管LED2的负极与第三电阻R3一端连接，第三电阻R3另一端接地。

其中，具体的，本实施例中，该输出接口模块30的地与第一采样电阻R1连接，此时在输出接口模块30未连接负载时，其没有电流经过该第一采样电阻R1及第二采样电阻R2，此时采样模块40不输出采样信号至控制模块60，其控制模块60相应的确定出数据线100未与负载连接，此时其控制模块60相应的控制通断模块50截止。

当输出接口模块30连接负载时，其负载与数据线100之间通过第一采样电阻R1和第二采样电阻R2进行回路导通，此时采样模块40可输出一采样信号至控制模块60，此时由于通断模块50未处于导通状态时，其数据线100无法有效的为负载进行充电，但其采样模块40可检测出负载与数据线100连接。因此控制模块60在相应的确定出数据线100与负载连接后，其控制模块60相应的控制通断模块50导通，使得数据线100可开始为负载进行充电。进一步地，其数据线100的输入接口模块20和输出接口模块30之间的回路导通后，其通过第一采样电阻R1和第二采样电阻R2进行电流及电压大小的采样，并输入至控制模块60中，使得控制模块60可实时获取数据线100对负载进行充电时得到充电电流，并进行相应的后续控制。

进一步地，该通断模块50具体实施时采用场效应管，本实施例中具体采用NMOS管，其场效应管的栅极与控制模块60连接，场效应管的源极与输入接口模块20连接，场效应管的漏极与输出接口模块30连接，此时在控制模块60输出高电平时，其场效应管导通；在控制模块60输出低电平时，其场效应管截止。可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，该通断模块50还可采用三极管等其他开关型器件，在此不做限定。

进一步地，其稳压单元U2具体实施时采用稳压器，可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，该稳压单元U2还可以DC-DC稳压单元、LDO稳压器等，其根据实际使用需要进行设置，在此不做限定。

进一步地，其第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2分别发出不同颜色的光，本实施例中，具体实施时，其第一发光二极管LED1可用于发出红色光，其第二发光二极管LED2可用于发出蓝色光，可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，其指示模块80中的发光二极管的数量及颜色还可根据实际使用需要进行设置，在此不做限定。其中需要指出的是，在该控制模块60控制通断模块50进行导通时，其控制模块60相应发送控制信号至指示模块80，以使指示模块80进行工作发光，以提示用户数据线100正在工作；在控制模块60控制通断模块50进行截止时，其控制模块60相应发送控制信号至指示模块80，以使指示模块80停止工作，以提示用户数据线100停止工作，此时用户可根据指示模块80的灯光状态，相应的确定出数据线100的工作状态。

进一步地，在检测电路包括有控制按键时，则其图3中的控制模块60需要采用更多控制引脚的芯片，其根据实际使用需求进行设置。其按键模块90具体实施时为一控制按键(图未示)，其控制按键可采用机械按键或触摸按键，且该控制按键设置于数据线100的外壁，此时当用户按压该控制按键时，其控制按键输入一开关信号至控制模块60，其控制模块60根据该开关信号相应的控制通断模块50的通断状态。

具体工作时，当数据线100连接有适配器，且适配器连接市电，使得数据线100进行上电自检时，其控制模块60发送控制信号至指示模块80，使得控制指示模块80的第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2进行亮灯且随后熄灭，其用以提示用户数据线100连接至电源，可供实现负载充电。

此时该采样模块40开始进行采样检测工作，当该数据线100未连接有负载或负载拔出时，其采样模块40未检测到任何信号，此时控制模块60根据采样模块40所检测的信息相应的发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50断开输入接口模块20与输出接口模块30之间的连接，使得实现关闭数据线100的电源通电。

当该数据线100连接有负载时，其采样模块40可检测到电流，其控制模块60根据获取到采样模块40所采集到的电流相应的发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50连通输入接口模块20与输出接口模块30之间的连接，使得实现开启数据线100的电源通电，此时数据线100可对负载进行充电。

进一步地，在对负载进行充电时，其控制模块60实时获取采样模块40所检测的充电电流大小，当获取到采样模块40所检测的充电电流大小处于正常电流阈值范围内时，即数据线100为小充电电流器件进行充电，其控制模块60相应发送控制信号至指示模块80，以使指示模块80进行常亮工作，以提示用户当前负载处于正常充电状态下进行充电。

其更进一步的，当控制模块60获取到当前处于低电压充电时，其控制模块60发送控制信号至指示模块80，即在与第一发光二极管LED1所连接的端口输出高电平，以使指示模块80中的第一发光二极管LED1进行亮红灯指示；相应的，当获取到当前处于高电压充电时，其控制模块60相应的控制指示模块80中的第二发光二极管LED2进行亮蓝灯指示，此时用户根据指示模块80的指示可相应的确定出负载的充电状态，同时根据该指示模块80中发光二极管的颜色不同，还可相应的确定出数据线100当前所连接的适配器进行充电的电压输出模式。

进一步地，在对负载进行充电时，当控制模块60获取到采样模块40所检测的充电电流大小大于过流电流时，此时检测到充电电流异常时，其控制模块60发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50断开输入接口模块20与输出接口模块30之间的连接，使得关闭数据线100的电源通电，实现对负载在充电时的过流保护，同时其控制模块60还控制指示模块80相应停止工作。其中，在该充电异常解除后，其控制模块60还可相应的控制通断模块50，使得恢复正常充电时的状态。

进一步地，在对负载进行充电时，当控制模块60获取到采样模块40所检测的充电电流大小大于预设电流小于过流电流时，即数据线100为大充电电流器件(如移动终端等，其充电电流可达1A至2A)进行充电，此时其进入防过充模式，即防止负载在充满电时还一直进行充电。其控制模块60发送控制信号至指示模块80，以使指示模块80进行呼吸闪烁，相应的，在处于低电压充电时，其第一发光二极管LED1进行红灯呼吸闪烁，在处于高电压充电时，其第二发光二极管LED2进行蓝灯呼吸闪烁。此时用户可根据指示模块80的亮灯指示，相应的确定出数据线100当前所连接的适配器进行充电的电压输出模式及数据线100当前所连接的负载进行充电的电流大小。其中，本实施例中，该预设电流具体为350mA，可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，其预设电流还可根据实际使用需求设置为其他，在此不做限定。

进一步地，在防过充模式下，其随着负载的电量逐渐增加，其相应的充电电流也会逐渐减少，当负载接近充满时，其负载电池电压几乎维持在一个固定的电压，而充电电流会下降到较小值，此时当控制模块60获取到采样模块40所检测的充电电流大小小于过充电流时，其控制模块60延时目标时间后，发送控制信号至通断模块50，以使通断模块50断开输入接口模块20与输出接口模块30之间的连接，使得关闭数据线100的电源通电，实现对负载的过充保护，同时其控制模块60还控制指示模块80相应停止工作。其中，本实施例中，该过充电流具体为150mA，其目标时间具体为30分钟，可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，其过充电流、目标时间还可根据实际使用需求设置为其他，在此不做限定。其中通过延时目标时间后进行关闭数据线100的电源通电，用于避免可能存在负载未充满电而直接停止负载的充电的问题。

进一步地，用户还可通过按键模块90的按压控制，使得实现对数据线100的强制开启工作或强制停止工作，使得还可实现对数据线100的手动控制。

本实施例中，通过设置的指示模块使得提供用户对于该数据线当前的状态进行清楚的指示，通过设置的按键模块使得在数据线工作时还可额外的对数据线进行手动控制，通过将对于负载的插拔检测功能及防过充功能集成到数据线中，使得用户在数据线中插入负载即可进行充电，拔出负载即可实现断电，同时负载充满电之后会关闭电源通电，避免对负载造成过度充电，实现自动防过充；同时在充电电流大于过流电流时会关闭电源通电，实现自动防过流，同时弥补了现有PPTC自恢复保险丝寿命短的问题，彻底解决假充的现象。

实施例三

请参阅图4，是本实用新型第三实施例提供的一种数据线100的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。该数据线100包括：

线体101；

设置于线体101两端的两个接口；及

设置于其中一接口上的控制板104；

控制板104上设有上述实施例所述的检测电路。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，如图4所示，其两个接口分别为用于与适配器连接的输入接口102、及与负载端连接的输出接口103，其中，在数据线100的输入接口102或输出接口103中的其中一接口处设置有控制板104，该控制板104具体实施为一电路板，其控制板104上设有本实用新型实施例所提出的检测电路。

进一步地，其控制板104可设置于数据线100的输入接口102或输出接口103中的任一接口处，当控制板104A设置于输入接口102处时，其数据线100的各部分接线顺序为：数据线100的输入接口102与控制板104A的输入接口模块20连接，控制板104A的输出接口模块30与线体101连接，线体101与数据线100的输出接口103连接，使得在数据线100分别与适配器及负载端连接后，其充电电压通过数据线100的输入接口102流至控制板104A，并经过控制板104A的控制后流至线体101及数据线100的输出接口103后进行电压输出。

进一步地，当控制板104B设置于输出接口103处时，其数据线100的各部分接线顺序为：数据线100的输入接口102与线体101连接，线体101与控制板104B的输入接口模块20连接，控制板104B的输出接口模块30与数据线100的输出接口103连接，使得在数据线100分别与适配器及负载端连接后，其充电电压通过数据线100的输入接口102流至线体101，并由线体101流经控制板104B，在经过控制板104B的控制后流至数据线100的输出接口103后进行电压输出。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，其接口为USB Type-A接口、USB Type-C接口、Micro-USB接口、Lightning接口中的任意一种。

具体实施时，如图5所示，其输入接口102可为USB Type-A接口和USB Type-C接口，其输出接口103可为USB Type-C接口、Micro-USB接口及Lightning接口，因此其数据线100的种类可以为图5所示，A：Type-A转Micro-USB充电数据线；B：Type-A转Type-C充电数据线；C：Type-A转Lightning充电数据线；D：Type-C转Type-C充电数据线；E：Type-C转Lightning充电数据线。

可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，其数据线100还可以为其他类型的输入接口102及输出接口103，在本实用新型实施例中并不对该数据线100中的输入接口102和输出接口103的类型及型号进行限定，凡是可以通过数据线100中的输入接口102和输出接口103用于实现连接适配器对负载进行充电的器件均属于本实用新型实施例中所述的数据线100的保护范围。

本实施例中，通过将检测电路设置在数据线的控制板中，使得数据线可实现对于负载的插拔检测功能及防过充功能，因此数据线可对负载设备是否插入的状态进行自动检测及电源通电的开关控制，以及过流保护和过充保护，使得解决了现有数据线充电时安全可靠性较差的问题。

实施例四

本实用新型第四实施例还提供一种充电器，该充电器包括：

电源适配器；及

如上述实施例所述的数据线。

本实施例中，提供将检测电路设置在数据线中，使得实现将对于负载的插拔检测功能及防过充功能集成到数据线中，而其数据线又可以实现对负载设备是否插入的状态进行自动检测及电源通电的开关控制，以及过流保护和过充保护，使得不需要特定的电源适配器也可实现有效的过充保护、过流保护等功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种检测电路，其特征在于，所述检测电路设置于数据线的输入接口模块及输出接口模块之间；

所述电路包括：采样模块、通断模块、及控制模块；

所述采样模块分别与所述输出接口模块及所述控制模块连接，用于采集所述输出接口模块处的电流及电压大小，并输出至所述控制模块；

所述通断模块分别与所述输入接口模块、所述输出接口模块及所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制，相应的控制输入接口模块和输出接口模块之间的通断状态；

所述控制模块分别与所述采样模块及所述通断模块连接，用于根据所述采样模块所采集的电流及电压大小，相应的控制所述通断模块的通断状态，以使控制数据线的输入接口模块及输出接口模块之间的通断状态。

2.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述电路还包括供电模块；

所述供电模块分别与所述输入接口模块的电源端及所述控制模块的供电端连接，用于将所述输入接口模块的电源端所取电的电压进行稳压至工作电压，并输出至所述控制模块，以提供所述控制模块正常工作所需的供电。

3.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述电路还包括指示模块；

所述指示模块与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制，相应的进行灯光状态指示，以提示用户所述数据线的当前状态。

4.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述采样模块包括第一采样电阻、第二采样电阻、第一二极管、及第一电容，所述第一采样电阻一端与所述输出接口模块的接地端连接，所述第一采样电阻另一端分别与所述第二采样电阻一端、所述第一二极管正极、所述第一电容一端及所述控制模块连接，所述第二采样电阻另一端、所述第一二极管负极、所述第一电容另一端接地；

所述通断模块为场效应管，所述场效应管的第一端与所述控制模块连接，所述场效应管的第二端与所述输入接口模块的接地端连接，所述场效应管的第三端与所述输出接口模块的接地端连接。

5.如权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述供电模块包括：稳压单元、及连接于稳压单元两端的第二电容和第三电容；

所述稳压单元的输入端分别与所述输入接口模块的电源端及所述第二电容的一端连接，所述稳压单元的输出端分别与所述控制模块的供电端及所述第三电容的一端连接，所述第二电容的另一端和所述第三电容的另一端分别与所述输入接口模块的接地端、所述稳压单元的接地端、所述控制模块的接地端共同接地。

6.如权利要求3所述的检测电路，其特征在于，所述指示模块包括：第一发光二极管、第二发光二极管、及第三电阻；

所述第一发光二极管的正极和所述第二发光二极管的正极分别与所述控制模块连接，所述第一发光二极管的负极和所述第二发光二极管的负极与所述第三电阻一端连接，所述第三电阻另一端接地。

7.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述电路还包括按键模块；

所述按键模块与所述控制模块连接，用于根据外部的按压状态输出开关信号至所述控制模块，以使所述控制模块根据开关信号相应的控制所述通断模块的通断状态。

8.一种数据线，其特征在于，所述数据线包括：

线体；

设置于所述线体两端的两个接口；及

设置于其中一所述接口上的控制板；

所述控制板上设有如权利要求1-7任一项所述的检测电路。

9.如权利要求8所述的数据线，其特征在于，所述接口为USB Type-A接口、USB Type-C接口、Micro-USB接口、Lightning接口中的任意一种。

10.一种充电器，其特征在于，所述充电器包括：

电源适配器；及

如权利要求8-9任一项所述的数据线。

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