CN210780912U - 电子设备与兼具快充与音频传输功能的配件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电子设备与兼具快充与音频传输功能的配件，所述电子设备能够经配件分别连接充电器与音频接头，所述电子设备包括：快充控制器与设备Type C母座；所述快充控制器用于：在所述配件接入所述设备Type C母座，且所述充电器连接所述配件时，利用所述设备Type C母座的SBU脚与经配件所连接的充电器的相应管脚进行快充协议通信。本实用新型突破了现有的快速充电方式中利用CC脚进行快充协议通信的惯常思路，进而，在使用兼具音频传输功能的配件时，还可实现快速充电。

Description

电子设备与兼具快充与音频传输功能的配件

技术领域

本实用新型涉及充电领域，尤其涉及一种电子设备与兼具快充与音频传输功能的配件。

背景技术

在例如智能手机、平板电脑、智能相机等电子设备中，出于减少对外的接口、降低接口占用空间等目的，通常会省去专用于连接音频接头的音频接口(例如3.5mm耳机接口)。进而，音频信号传输功能与充电功能均需从Type C接口实现。

然而，由于充电器与音频接头无法同时接入，无法同时使用音频信号传输功能与充电功能，此时，需要使用Type C公头转Type C母座与音频接口的配件。

现有相关技术中，该配件与电子设备对接后，需使用配件中Type C 公头的CC脚与电子设备中Type C母座的CC脚的信号传输来识别配件中是否接入音频接头和/或充电器。然而，在电子设备中，快充的协议通信通常也是利用CC脚来实现的，在CC脚已经被占用的情况下，则无法实现快充的协议通信。可见，在使用兼具充电与音频传输功能的配件时，无法实现快速充电。

实用新型内容

本实用新型提供一种电子设备与兼具快充与音频传输功能的配件，以解决在使用兼具充电与音频传输功能的配件时，无法实现快速充电的问题。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备能够经配件分别连接充电器与音频接头，所述电子设备包括：快充控制器与设备 Type C母座；

所述快充控制器连接至所述设备Type C母座的SBU脚，在所述配件接入所述设备Type C母座，且所述充电器连接所述配件时，所述设备Type C 母座的SBU脚能够经配件连接至充电器的用于进行快充协议通信的相应管脚。

可选的，所述设备Type C母座的SBU脚经开关组合连接所述快充控制器。

可选的，所述设备Type C母座的两个SBU脚分别为其SBU1脚与SBU2 脚，所述设备Type C母座的SBU1脚与SBU2脚连接所述开关组合的一侧，所述快充控制器的第一数据脚与第二数据脚连接所述开关组合的另一侧；

所述开关组合用于：

将所述设备Type C母座与所述快充控制器的连通方式切换为：

所述设备Type C母座的SBU1脚连接第一数据脚，所述设备Type C母座的SBU2脚连接第二数据脚，或者：

所述设备Type C母座的SBU1脚连接第二数据脚，所述设备Type C母座的SBU2脚连接第一数据脚。

可选的，所述的电子设备，还包括处理器，在所述配件接入所述设备Type C母座时，所述设备Type C母座的DP脚与DM脚分别连接所述配件的配件 Type C公头的DP脚与DM脚；

所述处理器直接或间接连接所述设备Type C母座的DP脚与DM脚，以利用其与所述配件交互数字音频信号。

可选的，所述开关组合一侧还分别连接所述设备Type C母座的DP脚与 DM脚，所述开关组合的另一侧还连接所述处理器的用于接收USB2.0数字信号的数字信号管脚；

所述开关组合用于：

将所述设备Type C母座的DP脚切换至连接所述快充控制器或所述处理器；

将所述设备Type C母座的DM脚切换至连接所述快充控制器或所述处理器。

可选的，所述的电子设备，还包括电流源与电压检测模块，所述电流源经所述开关组合连接所述设备Type C母座的SBU脚，用于向该SBU脚输出电流；

所述电压检测模块直接或间接连接所述设备Type C母座的SBU脚，以检测与所述设备Type C母座的SBU脚的对外阻抗相关联的该SBU脚的电压信息。

可选的，所述的电子设备，还包括电源管理模块，所述电源管理模块连接所述设备Type C母座的VBUS脚；

在所述配件接入所述设备Type C母座时，所述设备Type C母座的CC 脚连接所述配件的配件Type C公头的CC脚；所述设备Type C母座的CC脚连接处理器。

根据本发明的第二方面，提供了一种兼具快充与音频传输功能的配件，包括：用于连接充电器的配件Type C母座、配件Type C公头，以及用于连接音频接头的音频接口；所述配件Type C公头用于连接第一方面及其可选方案设计的电子设备中的设备Type C母座。

可选的，所述配件Type C公头的SBU脚包括所述配件Type C公头的 SBU1脚与SBU2脚；

所述配件Type C公头的SBU1脚与SBU2脚分别连接所述配件Type C 母座的DP脚与DM脚，所述充电器接入所述配件Type C母座时，所述配件 Type C母座的DP脚与DM脚分别连接所述充电器的D+脚与D-脚；

或者：

所述配件Type C公头的SBU1脚与SBU2脚分别连接所述配件Type C 母座的SBU1脚与SBU2脚，所述充电器接入所述配件Type C母座时，所述配件Type C母座的SBU1脚与SBU2脚分别连接所述充电器的SBU1脚与 SBU2脚。

可选的，所述的配件，还包括用于进行所述数字音频信号与所述模拟音频信号之间的转换的音频处理模块；

所述音频处理模块的三个信号传输脚分别连接所述音频接口中的左声道管脚、右声道管脚与麦克风管脚，以交互所述模拟音频信号；所述音频处理模块还连接所述配件Type C公头的DP脚与DM脚，以交互所述数字音频信号。

可选的，所述音频处理模块的第一检测管脚与第二检测管脚也连接至所述音频接口，且所述第一检测管脚与所述第二检测管脚能够在所述音频接头完全接入所述音频接口时短接，所述第一检测管脚连接至所述配件Type C公头的CC脚；

在所述音频接头完全接入所述音频接口，但所述充电器未接入所述配件 Type C母座时，所述第一检测管脚与所述第二检测管脚短接，并能够将所述配件Type C公头的CC脚拉至第一电平，以指示连接所述配件的电子设备直接或间接向所述音频处理模块供电；

在所述充电器接入所述配件Type C母座时，所述音频处理模块能够被所述充电器供电。

可选的，所述的配件，还包括控制模块；所述控制模块的供电脚连接所述配件TypeC母座的VBUS脚，以在所述充电器接入所述配件Type C母座时，被所述充电器供电；

所述控制模块能够将所述配件Type C公头的CC脚拉至第二电平，以指示连接所述配件的电子设备利用其设备VBUS脚接收充电。

可选的，所述的配件，还包括：第一开关、第二开关、第三开关、第四开关与低压差线性稳压器；

所述第一开关连接于所述第一检测脚与所述第二检测脚之间，所述第一开关能够在所述音频接头完全接入所述音频接口时导通；所述第二开关连接于所述第二检测脚与地之间，所述第二开关的两端还并联有一个电阻单元；所述第三开关连接于所述配件Type C母座的VBUS脚与所述配件Type C公头的VBUS脚之间；所述配件Type C公头的CC脚经所述第四开关与一电阻单元连接所述配件Type C公头的VBUS脚，所述配件Type C公头的VBUS 脚还经所述低压差线性稳压器为所述音频处理模块供电；

所述控制模块在将所述配件Type C公头的CC脚拉至第二电平时，具体用于：控制所述第二开关关断，以及：控制所述第三开关与所述第四开关导通。

本实用新型提供的电子设备与兼具快充与音频传输功能的配件中，电子设备能够利用设备Type C母座的SBU脚与充电器的相应管脚进行快充协议通信，其突破了现有的快速充电方式中利用CC脚进行快充协议通信的惯常思路，进而，在使用兼具音频传输功能的配件时，还可实现快速充电。进一步可选方案中，通过数字音频信号的交互，能节约所需使用的管脚，保障快充协议通信对SBU脚的使用。

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，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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是本实用新型一实施例中电子设备的构造示意图一；

图2是本实用新型一实施例中电子设备的构造示意图二；

图3是本实用新型一实施例中电子设备的构造示意图三；

图4是本实用新型一实施例中配件与电子设备的构造示意图一；

图5是本实用新型一实施例中配件与电子设备的构造示意图二；

图6是本实用新型一实施例中配件与电子设备的构造示意图三；

图7是本实用新型一实施例中配件与电子设备的构造示意图四；

图8是本实用新型一实施例中配件与电子设备的电路示意图；

图9是本实用新型另一实施例中电子设备的构造示意图；

图10是本实用新型另一实施例中配件与电子设备的构造示意图；

图11是本实用新型另一实施例中配件与电子设备的电路示意图。

附图标记名称：

1-电子设备；

11-设备Type C母座；

12-快充控制器；

13-开关组合；

14-处理器；

15-电源管理模块；

16-音频编译码器；

2-配件；

21-配件Type C公头；

22-音频接口；

23-配件Type C母座；

24-音频处理模块；

25-控制模块；

3-音频接头；

4-充电器；

S1-第一开关；

S2-第二开关；

S3-第三开关；

S4、S5-第四开关；

S6-第一切换开关；

S7-第二切换开关；

S8-第三切换开关；

S9-第四切换开关；

LDO-低压差线性稳压器；

R1、R2、R3、R4、R5、R6-电阻。

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。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

请参考图1，所述电子设备1能够经配件2分别连接充电器4与音频接头3，所述电子设备1包括：快充控制器12与设备Type C母座11。

所述快充控制器12，可理解为能够实现快充协议通信的任意电路，其可以是MCU，也可以是ASIC，还可以是其他集成芯片中的快充功能模块。

其中的MCU，具体为Microcontroller Unit，可理解为微控制单元、微控制器、微处理器等等。其中的ASIC，具体为Application Specific Integrated Circuit，可理解为专用集成电路。

本实施例中，所述快充控制器12，用于：

在所述配件2接入所述设备Type C母座11，且所述充电器4连接所述配件2时，利用所述设备Type C母座11的SBU脚或VBUS脚与经配件所连接的充电器的相应管脚(例如设备Type C母座11的SUB1脚/SBU2脚与充电器的D+脚/D-脚之间，或者设备Type C母座11的SUB1脚/SBU2脚与充电器的SBU1脚/SBU2脚之间，又或者设备Type C母座11的VBUS脚与充电器的VBUS脚之间)进行快充协议通信。

其中，进行快速协议通信的具体方式，可采用本领域任意实现快速充电的交互手段，即：任意快充协议通信的方式，不论是已有的方式还是改进的方式，只要经由设备TypeC母座11的SBU脚或VBUS脚实施的，均不脱离本实施例的描述。

可见，所述快充控制器12可经由设备Type C母座11的SBU脚实现快速协议通信，其可例如图1至图8所示，也可经由设备Type C母座11的VBUS 脚实现快速协议通信，其可如图9至图11所示。

以上方案中，能够利用设备Type C母座的SBU脚或VBUS脚与充电器的D+脚与D-脚进行快充协议通信，其突破了现有的快速充电方式中利用CC 脚进行快充协议通信的惯常思路，进而，在使用兼具音频传输功能的配件时，还可实现快速充电。

请参考图2，其中一种实施方式中，若所述快充控制器12是利用所述设备Type C母座11的SBU脚进行快充协议通信的，则：所述设备Type C母座11的SBU脚经开关组合13连接所述快充控制器12。其可在需要需要快充协议通信时控制通断，以达到通信的需求。

具体的，所述设备Type C母座11的两个SBU脚分别为其SBU1脚与 SBU2脚，所述设备Type C母座的SBU1脚与SBU2脚连接所述开关组合13 的一侧，所述快充控制器12的第一数据脚与第二数据脚连接所述开关组合的另一侧。

所述开关组合13用于：

将所述设备Type C母座11与所述快充控制器12的连通方式切换为：

所述设备Type C母座11的SBU1脚连接第一数据脚，所述设备Type C 母座的SBU2脚连接第二数据脚，或者：

所述设备Type C母座11的SBU1脚连接第二数据脚，所述设备Type C 母座的SBU2脚连接第一数据脚。

一种举例中，如图8所示，其中的第一数据脚与第二数据脚可以是接收信号的RXD脚与发出信号的TXD脚，其他举例中，第一数据脚与第二数据脚也可以是两个通用输入输出脚，即GPIO脚，还可以是数据SDA脚和时钟 SCL脚。

在利用SBU脚进行快充协议通信的情况下，配件中配件Type C公头的 SBU脚也即被使用，此时，配件Type C公头的SBU脚无法被用于传输音频相关信号，此时，在配件中，若以模拟音频信号传输，则音频传输与快充协议通信会需要更多的管脚来保障实现，甚至可能造成管脚不够用灯情形，若以数字音频信号传输，则可在使用较少管脚的情况下兼顾音频传输与快充协议通信。

其中一种实施方式中，在所述配件接入所述设备Type C母座时，所述设备Type C母座的DP脚与DM脚分别连接所述配件的配件Type C公头的DP 脚与DM脚；进而，可利用DM脚与DP脚实现音频数字信号的交互。

所述的电子设备，还可包括处理器14。

所述处理器14直接或间接连接所述设备Type C母座11的DP脚与DM 脚，以利用其与所述配件交互数字音频信号。

所述数字音频信号匹配于所述配件与所述音频接头交互的模拟音频信号。有关音频数字信号在配件中的具体实现方式，可在后文有关配件的描述中具体阐述。

通过以上通路，可实现数字音频信号的交互，处理器可发出内部电路处理产生的数字音频信号，也可以接收自配件传输而来的数字音频信号，其中，如图8所示，所述处理器可通过用于接收USB2.0数字信号的数字信号管脚来收发数字音频信号，其中的数字信号管脚具体可以为D+脚与D-脚，其中的D+脚可用于连接DP脚，D-脚可用于连接DM脚。

同时，以上DM脚与DP脚，也可并非专用于数字音频信号的沟通，进而，需要对其进行分时切换。

具体实施过程中，所述开关组合13一侧还分别连接所述设备Type C母座11的DP脚与DM脚，所述开关组合13的另一侧还连接所述处理器14的用于接收USB2.0数字信号的数字信号管脚。

所述开关组合13用于：

将所述设备Type C母座的DP脚切换至连接所述快充控制器或所述处理器；

将所述设备Type C母座的DM脚切换至连接所述快充控制器或所述处理器。

进而，通过以上过程，可实现管脚对外分时切换进行沟通，例如可分别单独实现与音频接头或充电器进行通信。

具体实施过程中，设备Type C母座的DM脚、DP脚、SBU1脚、SBU2 脚可分别连接至开关组合第一侧的一个或两个触点，处理器的USB2.0数字信号的D+脚、D-脚、快充控制器12的TXD脚与RXD脚，可以分别连接至开关组合的一个或两个触点，开关组合13可通过切换所导通的触点来实现以上各种切换功能。任意可实现以上切换功能的开关组合，均不脱离本实施例的描述。

在图8所举例的构造中，开关组合13可包括第一切换开关S6、第二切换开关S7、第三切换开关S8与第四切换开关S9。

有关其中的第一切换开关S6与第二切换开关S7，具体为：

第一切换开关S6的第一侧的第一触点连接设备Type C母座11的DP脚，第二侧的第二触点连接处理器14的USB2.0数字信号的D+脚，第二侧的第三触点连接快充控制器12的TXD脚，当第一切换开关S6被切换为其第一触点导通第二触点时，可实现设备Type C母座11的DP脚与处理器14的D+ 脚的连接，当第一切换开关被切换为其第一触点导通第三触点时，可实现设备Type C母座11的DP脚与快充控制器12的TXD脚的连接；

第二切换开关S7的第一侧的第一触点连接设备Type C母座11的DM脚，第二侧的第二触点连接处理器12的USB2.0数字信号的D-脚，第二侧的第三触点连接快充控制器12的RXD脚，当第二切换开关S7被切换为其第一触点导通第二触点时，可实现设备Type C母座11的DM脚与处理器14的D脚的连接，当第二切换开关S7被切换为其第一触点导通第三触点时，可实现设备Type C母座11的DM脚与快充控制器12的RXD脚的连接；

可见，以上第一切换开关S6与第二切换开关S7可构成两路单刀双掷开关。

有关其中的第三切换开关S8与第四切换开关S9，具体为：

第三切换开关S8第一侧的第一触点连接设备Type C母座11的SBU1脚，第二触点连接设备Type C母座11的SBU2脚，第二侧的第三触点连接快充控制器12的TXD脚；当第三切换开关S8被切换为其第一触点导通第三触点时，设备Type C母座11的SBU1脚连接快充控制器12的TXD脚，当第三切换开关S8被切换为其第二触点导通第三触点时，设备Type C母座11的SBU2脚连接快充控制器12的TXD脚；

第四切换开关S9第一侧的第一触点连接设备Type C母座11的SBU1脚，第二触点连接设备Type C母座11的SBU2脚，第二侧的第三触点连接快充控制器12的RXD脚；当第四切换开关S9被切换为其第一触点导通第三触点时，设备Type C母座11的SBU1脚连接快充控制器12的RXD脚，当第四切换开关S9被切换为其第二触点导通第三触点时，设备Type C母座11的SBU2脚连接快充控制器12的RXD脚；

可见，在图8所示构造中，其第三切换开关S8与第四切换开关S9可以构成交叉连接或非交叉连接的方式实现所需的连接通道。

在图8所示构造中，第一切换开关S6与第二切换开关S7在第一侧设有一个触点，在第二侧设有两个触点，其他举例中，也可在第一侧设有两个触点，在第二侧设有一个触点，同样的，在图9所示构造中，第三切换开关S8 与第四切换开关S9在第一侧设有两个触点，在第二侧设有一个触点，在其他举例中，也可在第一侧设有一个触点，在第二侧设有两个触点。此外，也不排除各切换开关共用部分触点的情形。

其中一种实施方式，配合于开关组合13的使用，所述的电子设备，还可包括电流源与电压检测模块，所述电流源经所述开关组合连接所述设备Type C母座的SBU脚，用于向该SBU脚输出电流；

所述电压检测模块直接或间接连接所述设备Type C母座11的SBU脚，以检测该SBU脚的电压信息，以使得所述设备Type C母座11的SBU脚的对外阻抗能够根据所述电压信息被确定，例如，电压检测模块可连接处理器，从而将电压信息反馈至处理器，使其能够确定设备Type C母座的SBU1脚与 SBU2脚的对外阻抗。

此外，电流源可利用以上切换开关之外的开关接入SBU脚，也可结合以上开关组合13来实现，例如电流源分别连接至第三切换开关S8和/或第四切换开关S9的第三触点。

以上实施方式中，可在充电器、配件等均连接后，对充电器的D+和D- 脚的下拉电阻阻值或D+和D-之间短路与否进行检测判断，以便充电器和充电线路做好快速充电协议进行通信前的准备工作。

其中一种实施方式中，请参考图3，所述的电子设备1，还可包括电源管理模块15，所述电源管理模15块连接所述设备Type C母座11的VBUS脚。

在所述配件2接入所述设备Type C母座11时，所述设备Type C母座11 的CC脚连接所述配件2的配件Type C公头的CC脚；所述设备Type C母座的CC脚连接处理器14，所述处理器14用于根据该所述设备Type C母座11 的CC脚的信号确定所述配件的对外连接状态。

其中对外连接状态可以包括所述音频接头接入所述配件，但所述充电器未接入所述配件的第一连接状态，以及所述对外连接状态为所述充电器接入所述配件的第二连接状态；

若所述对外连接状态为所述第一连接状态，则所述处理器14还用于指示所述电源管理模块15利用所述设备Type C母座11的VBUS脚向所述配件供电；

若所述对外连接状态为所述第二连接状态，则所述处理器14还用于指示所述电源管理模块15利用所述设备Type C母座11的VBUS脚接收充电。

此外，对外连接状态还可例如包括音频接头3与充电器4均未接入的第三连接状态，以及充电器4接入但音频接头3未接入的第四连接状态。

其中，电源管理模块15可以分别与处理器14与设备Type C母座11的 VBUS脚11连接，同时，处理器14可利用USB PD模块的CC脚连接设备 Type C母座11的CC脚连接。

以上所涉及的CC脚中的CC，具体指Configruation Channel，其可理解为Type C接口的配置通道，通常用于支持USB设备及线缆的识别和有关通信判断。

其中的电源管理模块15，可以表征为：Power Management，其可理解为连接电子设备的电源，且能够对电源的输入输出进行管控的电路模块，其可以是独立于处理器14和/或快充控制器12的模块，也可以集成于处理器14 和/或快充控制器12的模块。

请参考图4，本实施例还提供了一种兼具快充与音频传输功能的配件2，包括：用于连接充电器4的配件Type C母座23、配件Type C公头21，以及用于连接音频接头22的音频接口22；所述配件Type C公头21用于连接以上可选方案所涉及的电子设备1中的设备Type C母座11。

其中，可利用配件Type C公头21的SBU脚连接设备Type C母座的SUB 脚，具体为：配件Type C公头21的SBU1脚连接设备Type C母座的SUB1 脚，配件Type C公头21的SBU2脚连接设备Type C母座的SUB2脚。

任意能够配合电子设备，从而能够利用设备Type C母座的SBU脚进行快充协议通信的配件，均不脱离本实施例的描述。

为了实现快充协议通信，需将配件Type C公头21的SBU1脚与SBU2 脚接至充电器的D+脚与D-脚。

一种举例中，如图5所示，所述配件Type C公头21的SBU1脚与SBU2 脚分别连接所述配件Type C母座23的DP脚与DM脚，所述充电器4接入所述配件Type C母座23时，所述配件Type C母座23的DP脚与DM脚分别连接所述充电器的D+脚与D-脚。

另一种举例中，如图6所示，所述配件Type C公头21的SBU1脚与SBU2 脚分别连接所述配件Type C母座23的SBU1脚与SBU2脚，所述充电器4 接入所述配件Type C母座23时，所述配件Type C母座23的SBU1脚与SBU2 脚分别连接所述充电器4的SBUE1脚与SBU2脚。

其中一种实施方式中，配件中的音频信号可利用模拟音频信号的方式传输，从而与电子设备通过模拟音频信号交互。

另一种实施方式中，请参考图7，也可利用数字音频信号交互。

请参考图7，所述的配件2，还包括音频处理模块24。

其中的音频处理模块24可表征为Audio ASIC，其可以是能够对模拟的音频信号进行模数、数模转换的电路模块。

所述音频处理模块24的三个信号传输脚分别连接所述音频接口中的左声道管脚、右声道管脚与麦克风管脚；所述音频处理模块24还连接所述配件 Type C公头21的DP脚与DM脚；

所述音频处理模块24用于：

通过所述配件Type C公头的DP脚与DM脚与所连接的电子设备1交互数字音频信号；具体可与设备Type C母座11中的DP脚与DM脚交互；

通过所述三个信号传输脚与所述音频接头3交互模拟音频信号，以及：

进行所述数字音频信号与所述模拟音频信号之间的转换。

具体实施过程中，音频处理模块24的供电可以利用配件中的储能部件来实现，音频处理模块24的供电也可利用电子设备1与充电器4来实现，进而，可在接入充电器4时利用充电器4供电，在接入电子设备1时利用电子设备 1供电。

所述音频处理模块24的第一检测管脚与第二检测管脚也连接至所述音频接口，且所述第一检测管脚与所述第二检测管脚能够在所述音频接头完全接入所述音频接口时短接，所述第一检测管脚连接至所述配件Type C公头的 CC脚，该两个检测管件可例如图8中所示的DET1脚与DET2脚。

在所述音频接头3完全接入所述音频接口23，但所述充电器4未接入所述配件TypeC母座23时，所述第一检测管脚与所述第二检测管脚短接，并能够将所述配件Type C公头21的CC脚拉至第一电平，以指示连接所述配件的电子设备直接或间接向所述音频处理模块供电；以图8为例，由于DET1 脚与DET2脚短接，其可在第二开关S2导通时将两者的电位下拉，因DET1 脚经电阻连接至CC脚，CC脚的电位也可一同被下拉，在其他举例中，也不排除将其上拉的实施方式。

在所述充电器4接入所述配件Type C母座23时，所述音频处理模块24 能够被所述充电器供电。

为了在配件的不同的对外连接状态下切换音频处理模块24的不同供电方式，请参考图8，所述的配件2，还可包括控制模块25；该控制模块25可以是配件中已有的控制模块，也可以是另行配置的控制模块。

所述控制模块的供电脚连接所述配件Type C母座23的VBUS脚，以在所述充电器4接入所述配件Type C母座23时，被所述充电器4供电。

所述控制模块25在所述充电器4接入所述配件Type C母座23时，还用于：

将所述配件Type C公头21的CC脚拉至第二电平，以指示连接所述配件的电子设备利用其设备VBUS脚接收充电。在图8所示举例中，拉至第二电平可以是上拉电平，在其他举例中，也可以是下拉电平。

以上方案中，配件Type C公头21的CC脚的电平被拉至相应电位后，电子设备1中的CC脚的电平也可被拉至相应电位，从而使得处理器获悉配件的对外连接状态，从而根据前文所提及的内容控制电源管理模块15。

以图8为例，为了配合以上控制模块25的控制过程，所述的配件2，还可包括：第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4与低压差线性稳压器LDO。

所述第一开关S1连接于所述第一检测脚与所述第二检测脚之间，所述第一开关S1能够在所述音频接头3完全接入所述音频接口22时导通；所述第二开关S2连接于所述第二检测脚与地之间，所述第二开关的两端还并联有一个电阻单元，该电阻单元可例如包括图8所示的电阻R6；所述第三开关S3 连接于所述配件Type C母座23的VBUS脚与所述配件TypeC公头21的 VBUS脚之间；所述配件Type C公头21的CC脚经所述第四开关S4与一电阻单元连接所述配件Type C公头21的VBUS脚，该电阻单元可例如包括图 8所示的电阻R3，所述配件Type C公头21的VBUS脚还经所述低压差线性稳压器LDO为所述音频处理模块24供电；

所述控制模块25在将所述配件Type C公头的CC脚拉至第二电平时，具体用于：控制所述第二开关S2关断，以及：控制所述第三开关S3与所述第四开关S4导通。

以下将结合图8对其作用原理进行进一步的描述，其可理解为基于以上所涉及的电子设备与配件的一种举例。

其中，例如3.5mm耳机接口的音频接口中，在例如耳机接头的音频接头插入音频接口后，可使得第一开关S1闭合；音频接口可连接有一个常闭(N.C.) 的第二开关S2以及与S2并联的电阻R6，该电阻R6的阻值可以为2M欧姆或其他较大的值，通过该电阻R6，可确保第一开关S1和第二开关S2都断开时，音频处理模块24的DET2脚被电阻R6拉到低电平逻辑，以便音频处理模块24结合DET1脚的电平状态判断充电器4给电的情况下音频接头的插入与否，此时，低阻抗的第二开关S2会被断开。

同时，在DET1脚和CC脚(其可以是如图8所示的CC2脚，也可以是 CC1脚)之间接了一个5.1K欧姆的电阻R3。配件Type C公头21处配了56K 欧姆的电阻R4和电阻R5，分别将配件Type C公头21的CC1脚和CC2脚经过缺省为断开的第四开关S4和第四开关S5上拉到VBUS脚。

靠近充电器的配件Type C母座23的VBUS脚经过具有限流功能的第三开关S3接到配件Type C公头21的VBUS脚。靠近充电器的配件Type C母座23的CC1脚和CC2脚分别由两个5.1K欧姆的电阻R1与电阻R2下拉，以确保充电器连同USB Type C线缆插入(不管正反插与否)时该配件可以自身定义为USB被充电设备,从而使配件Type C母座23的VBUS脚可以得到来自充电器的标准的5V电源。

图8中所示的控制模块可以是由一些分立电路组成的，也可以是一个单片机系统(例如：LDO+MCU)来实现相关控制功能的，其功能主要在于控制控制第二开关S2、第三开关S3，以及第四开关S4和第四开关S5的导通与断开，具体的，其中的第一开关S1可以是例如耳机接口的音频接口22自带的弹片开关，平时处于断开状态(常开：N.O.)，耳机插入到位的动作会将第一开关S1导通，进而将DET1脚和DET2脚短接；第二开关S2可以是常闭开关(N.C.)或类似常闭功能的开关，进而，在配件Type C母座23的VBUS 脚没有经低压差线性稳压器LDO给音频处理芯片24供电时，若耳机插入使得DET1脚和DET2脚短接时，第二开关S2会处于导通状态,从而配件Type C公头21的CC2脚通过5.1K欧姆电阻下拉到地，以便音频接头(或理解为耳机)+音频接口+音频处理模块24+低压差线性稳压器LDO这部分电路向电子设备1宣称自己为USB从设备，从而要求电子设备给配件Type C公头21 的VBUS脚提供5V电源输出，从而在供电条件下实现电子设备的数字音频和配件这边被插入的模拟耳机的模拟音频之间的交互。

当接入充电器，从而提供充电时，配件2的配件Type C母座23的VBUS 脚会被给电，这时通过控制模块可以实现第三开关S3的导通，第二开关S2 的断开以及第四开关S5的导通(或第四开关S5和第四开关S4的一并导通)。从而既打通了由充电器对电子设备和低压差线性稳压器LDO+音频处理模块 24部分进行供电，也通过CC2脚的上拉(断开第二开关S2并导通第四开关 S5)来向电子设备宣称充电器的插入(其中缺省断开的第四开关S4可以是预留的，某些品牌的USB线缆(Type A-C)中CC1脚和CC2脚都会上拉56K 欧姆电阻到VBUS，预留S4开关用于适配这类线缆)。

如果充电器拔出，则该配件2的配件Type C母座23的VBUS的电源会被去掉,然后控制模块25会失电，从而使得第二开关S2回到缺省导通或准备导通状态(其中，若插入耳机配合CC2脚即可导通)，第三开关S3和第四开关S5以及第四开关S4回到缺省断开状态。

图8所示的电子设备可以是一种便携式设备，其具体为Portable Device。

其中的电源管理模块可用于管理对外供电(例如只有耳机插入时，电子设备变身主设备对配件供电)和管理充电器或快速充电器对电子设备的充电，其中的开关组合13中，第一切换开关S6和第二切换开关S7可构成两路单刀双掷开关可以把电子设备内部的USB2.0数字信号(D+/D-)和快充控控制器的数字收发信号(RXD脚/TXD脚)通过设备Type C母座11的DP_T脚/DP_B 即(其可短接命名为Dp1脚)和DM_T脚/DM_B脚(其可短接后命名为Dm1 脚)对外分时切换进行沟通,如可分别单独接USB数字耳机或USB快速充电器进行通信。

开关组合电路里面的第三切换开关S8和第四切换开关S9可构成两路可交叉连接或非交叉连接开关实现SBU1连快充控制器12的TXD脚和SBU2 连快充控制器12的RXD脚或者SBU1连快充控制器的RXD脚和SBU2连快充控制器12的TXD脚，此外，其中的TXD脚和RXD脚也可以是作为快充控制器12的MCU或ASIC的两个通用输入输出脚(GPIO)或数据SDA和时钟SCL脚。

此外，第三切换开关S8和第四切换S9组合连接SBU1脚和SBU2脚也可具有通过电流源执行阻抗检测的功能，以便通过SBU1和SBU2脚经由图8 所示的配件连接到充电器的D+和D-脚后，对充电器的D+和D-脚的下拉电阻阻值或D+和D-之间短路与否进行检测和判断，以便充电器和充电线路做好快速充电协议进行通信前的准备工作和确保通过第三切换开关S8和第四切换开关S9的可交叉连接或非交叉连接切换准确匹配MCU/ASIC的TXD和 RXD到充电器的D+和D-的对应。

可见，通过内部开关组合的配合，即实现了配件的配合下只有一个USB Type C接口的电子设备之数字音频和快速充电的同时兼容。

可见，在以上实施方式中，配件和电子设备相关部件构成的系统创造性地使用了电子设备1的设备Type C母座11的SBU1和SBU2脚来跟配件2 这边的配件Type C母座23的DP_T/DP_B和DM_T/DM_B(这两个脚最终可以连接充电器的D+和D-脚)两个信号分别相连，即可使得如智能手机的电子设备能够通过SBU1脚和SBU2脚和充电器的D+和D-脚进行快速充电的协议通信,从而使得匹配的快速充电充电器对便携式设备进行快速充电。相较而言，目前非常主流的快速充电协议如华为的SCP/FCP,Oppo的 VOOC/Super VOOC以及Vivo的私有快充协议都是通过USB D+/D-脚进行通信的。进而，本实施例的配件与电子设备实现了音频交互的同时被快速充电。

请参考图9，在本实施例构思下的另一种方案中，所述快充控制器可用于：在所述配件2接入所述设备Type C母座11，且所述充电器4连接所述配件2时，利用所述设备Type C母座11的VBUS脚与经配件2所连接的充电器4进行快充协议通信。

针对于该方案，充电器可在VBUS脚产生调制数字信号，以利用所述调制数字信号进行所述快充协议通信。

以上实施方式中，利用VBUS电源脚上调制数字信号来做快速充电的协议通信，进而实现音频交互的同时快速充电。

同时，在一种实施方式中，可利用如前文所提及的数字音频信号进行音频交互，进而采用了如图7和图8所示的音频处理模块及其相应的电路配置。

另一种实施方式中，也可利用模拟音频信号进行音频交互的电路构造，其可如图11所示。同时，本实施例也不排除在图1所示实施方式中使用该电路构造。对应的，在电子设备1中，可配置有经开关组件13连接至设备Type C母座的音频编译码器16。

以下将结合图11对模拟音频信号的音频交互进行描述：

与图8所示相类似的，其中的音频接口可例如3.5mm耳机接口，其可支持左右声道R和L，音频接头可连接耳机接口的RING1脚和TIP脚，麦克风通道MIC连接音频接口的RING2脚或SLEEVE脚，音频地AGND连接音频接口的SLEEVE脚或RING2脚，插入检测可通过DET1脚和DET2脚之间的作为常开开关的第一开关S1因耳机插入被导通时一并把配件Type C公头21的CC1脚和CC2脚下拉到地使得例如智能手机的电子设备1可以检测到模拟耳机的插入。

另外，由于例如智能手机内部通常可以做到模拟耳机的MIC的正反插检测和交叉或非交叉的开关切换，所以不管例如3.5mm耳机接口的音频接口的 RING2脚还是SLEEVE脚接MIC都可以适配到电子设备内部的音频编译码器16的MIC脚(AGND同理)。

此外，与图8所示相类似的，Type C公头的DP_T脚随着公头翻转180 °等同到DP_B脚(DM_T和DM_B两脚同理)，所以将DP_T和DP_B短接(Type C规范中也一并命名为Dp1)，将DM_T和DM_B短接(Type C 规范中也一并命名为Dn1)，这样可以确保USB Type C线缆或配件的公头和电子设备的母座连接时不管怎么正反插都可以确保配件和便携式设备两边的USB的D+跟D+连接，D-跟D-连接(或者复用USB的D+/D-脚走模拟音频信号时候，也可以准确地和R/L对应起来)。

请参考图11所示，配件Type C公头的CC1脚和CC2脚短接后连接DET 脚(DET脚连接耳机接口的DET1脚)，音频接口的DET2脚接数字地GND，音频接口的DET1脚和DET2脚之间有个常开开关(N.O.)，即第一开关S1，耳机插入时DET1脚和DET2脚即可短接起来，可把所连接的CC1脚和CC2 脚都拉低到GND来通知电子设备模拟耳机已经插入了，DP_T脚和DP_B 短接后可连接音频信号R(R接耳机接口的RING1脚)，DM_T脚和DM_B 脚短接后连接音频信号L(L接耳机接口的TIP脚)，配件的配件Type C公头的SBU1脚和SBU2脚分别连接MIC/AGND脚(连接耳机接口的RING2 脚)和AGND/MIC脚(连接耳机接口的SLEEVE脚),配件Type C公头21 的VBUS脚连接支持充电器接入的配件Type C母座23的VBUS脚，配件Type C母座23的CC1脚和CC2脚都通过5.1K的电阻下拉到地，以便插入该配件并连接充电器的Type C线缆的公头不管正插或反插都有5.1K电阻把线缆里面的CC脚下拉，从而确保该小配件被定义为需要供电的USB设备，从而充电器可以输出标准的5V电压到配件Type C母座23的VBUS脚。最后配件中的各处地即GND脚连接起来。

对应的，在电子设备中，设备Type C母座11用于跟配件2的配件Type C公头23进行连接，即与VBUS脚、CC1脚、CC2脚、DP_T脚/DP_B脚、 DM_T脚/DM_B脚、SBU1脚、SBU2脚和GND等对应电气连接，通过设备 Type C母座11的VBUS脚收到的电压可通过电源管理模块15对电子设备进行充电，CC1脚和CC2脚连接USB PD部件以便识别配件那边的模拟耳机的插入，DP_T脚/DP_B脚和DM_T脚/DM_B脚分别跟配件那边的音频声道R 和L相连，同时开关组合13中的作为单刀双掷开关的第一切换开关S6和第二切换开关S7可以在电子设备检测到模拟耳机插入时把音频编译码器的R 和L声道脚分别连接到DP_T脚/DP_B脚和DM_T脚/DM_B脚，否则DP_T 脚/DP_B脚和DM_T脚/DM_B脚可以连接处理器的USB2.0的D+脚和D-脚； SBU1脚和SBU2脚分别跟配件那边的MIC脚/AGND和AGND/MIC脚连接，同时开关组件13中的作为单刀双掷开关的第三切换开关S8和第四切换开关 S9构成两路支持可交叉连接或非交叉连接的开关来实现SBU1连音频编译码器16的MIC脚和SBU2连音频编译码器16的AGND脚或者SBU1连音频编译码器16的AGND脚和SBU2连音频编译码器16的MIC脚,以便确保模拟耳机的MIC脚准确连接到电子设备里的音频编译码器16的MIC脚以及模拟耳机的AGND脚准确连接到电子设备里的音频编译码器16的AGND脚，其中SBU1脚和SBU2脚具有的阻抗检测功能可用于模拟耳机的MIC和AGND 与音频编译码器16的MIC和GND接反与否的判断。便携式设备这边的数字地GND与左边小配件的数字地GND直接连接。

综上所述，本实用新型提供的电子设备与兼具快充与音频传输功能的配件中，电子设备能够利用设备Type C母座的SBU脚与充电器的相应管脚进行快充协议通信，其突破了现有的快速充电方式中利用CC脚进行快充协议通信的惯常思路，进而，在使用兼具音频传输功能的配件时，还可实现快速充电。进一步可选方案中，通过数字音频信号的交互，能节约所需使用的管脚，保障快充协议通信对SBU脚的使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种电子设备，所述电子设备能够经配件分别连接充电器与音频接头，其特征在于，所述电子设备包括：快充控制器与设备Type C母座；

所述快充控制器连接至所述设备Type C母座的SBU脚，在所述配件接入所述设备TypeC母座，且所述充电器连接所述配件时，所述设备Type C母座的SBU脚能够经配件连接至充电器的用于进行快充协议通信的相应管脚。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述设备Type C母座的SBU脚经开关组合连接所述快充控制器。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述设备Type C母座的两个SBU脚分别为其SBU1脚与SBU2脚，所述设备Type C母座的SBU1脚与SBU2脚连接所述开关组合的一侧，所述快充控制器的第一数据脚与第二数据脚连接所述开关组合的另一侧；

所述开关组合用于：

将所述设备Type C母座与所述快充控制器的连通方式切换为：

所述设备Type C母座的SBU1脚连接第一数据脚，所述设备Type C母座的SBU2脚连接第二数据脚，或者：

所述设备Type C母座的SBU1脚连接第二数据脚，所述设备Type C母座的SBU2脚连接第一数据脚。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，还包括处理器，在所述配件接入所述设备Type C母座时，所述设备Type C母座的DP脚与DM脚分别连接所述配件的配件Type C公头的DP脚与DM脚；

所述处理器直接或间接连接所述设备Type C母座的DP脚与DM脚，以利用其与所述配件交互数字音频信号。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述开关组合一侧还分别连接所述设备Type C母座的DP脚与DM脚，所述开关组合的另一侧还连接所述处理器的用于接收USB2.0数字信号的数字信号管脚；

所述开关组合用于：

将所述设备Type C母座的DP脚切换至连接所述快充控制器或所述处理器；

将所述设备Type C母座的DM脚切换至连接所述快充控制器或所述处理器。

6.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，还包括电流源与电压检测模块，所述电流源经所述开关组合连接所述设备Type C母座的SBU脚，用于向该SBU脚输出电流；

所述电压检测模块直接或间接连接所述设备Type C母座的SBU脚，以检测与所述设备Type C母座的SBU脚的对外阻抗相关联的该SBU脚的电压信息。

7.根据权利要求1至6任一项所述的电子设备，其特征在于，还包括电源管理模块，所述电源管理模块连接所述设备Type C母座的VBUS脚；

在所述配件接入所述设备Type C母座时，所述设备Type C母座的CC脚连接所述配件的配件Type C公头的CC脚；所述设备Type C母座的CC脚连接处理器。

8.一种兼具快充与音频传输功能的配件，其特征在于，包括：用于连接充电器的配件Type C母座、配件Type C公头，以及用于连接音频接头的音频接口；所述配件Type C公头用于连接权利要求1至7任一项所述的电子设备中的设备Type C母座。

9.根据权利要求8所述的配件，其特征在于，所述配件Type C公头的SBU脚包括所述配件Type C公头的SBU1脚与SBU2脚；

所述配件Type C公头的SBU1脚与SBU2脚分别连接所述配件Type C母座的DP脚与DM脚，所述充电器接入所述配件Type C母座时，所述配件Type C母座的DP脚与DM脚分别连接所述充电器的D+脚与D-脚；

或者：

所述配件Type C公头的SBU1脚与SBU2脚分别连接所述配件Type C母座的SBU1脚与SBU2脚，所述充电器接入所述配件Type C母座时，所述配件Type C母座的SBU1脚与SBU2脚分别连接所述充电器的SBU1脚与SBU2脚。

10.根据权利要求8或9所述的配件，其特征在于，还包括用于进行数字音频信号与模拟音频信号之间的转换的音频处理模块；

所述音频处理模块的三个信号传输脚分别连接所述音频接口中的左声道管脚、右声道管脚与麦克风管脚，以交互所述模拟音频信号；所述音频处理模块还连接所述配件Type C公头的DP脚与DM脚，以交互所述数字音频信号。

11.根据权利要求10所述的配件，其特征在于，所述音频处理模块的第一检测管脚与第二检测管脚也连接至所述音频接口，且所述第一检测管脚与所述第二检测管脚能够在所述音频接头完全接入所述音频接口时短接，所述第一检测管脚连接至所述配件Type C公头的CC脚；

在所述音频接头完全接入所述音频接口，但所述充电器未接入所述配件Type C母座时，所述第一检测管脚与所述第二检测管脚短接，并能够将所述配件Type C公头的CC脚拉至第一电平，以指示连接所述配件的电子设备直接或间接向所述音频处理模块供电；

在所述充电器接入所述配件Type C母座时，所述音频处理模块能够被所述充电器供电。

12.根据权利要求11所述的配件，其特征在于，还包括控制模块；所述控制模块的供电脚连接所述配件Type C母座的VBUS脚，以在所述充电器接入所述配件Type C母座时，被所述充电器供电；

所述控制模块能够将所述配件Type C公头的CC脚拉至第二电平，以指示连接所述配件的电子设备利用其设备VBUS脚接收充电。

13.根据权利要求12所述的配件，其特征在于，还包括：第一开关、第二开关、第三开关、第四开关与低压差线性稳压器；

所述第一开关连接于所述第一检测脚与所述第二检测脚之间，所述第一开关能够在所述音频接头完全接入所述音频接口时导通；所述第二开关连接于所述第二检测脚与地之间，所述第二开关的两端还并联有一个电阻单元；所述第三开关连接于所述配件Type C母座的VBUS脚与所述配件Type C公头的VBUS脚之间；所述配件Type C公头的CC脚经所述第四开关与一电阻单元连接所述配件Type C公头的VBUS脚，所述配件Type C公头的VBUS脚还经所述低压差线性稳压器为所述音频处理模块供电；

所述控制模块在将所述配件Type C公头的CC脚拉至第二电平时，具体用于：控制所述第二开关关断，以及：控制所述第三开关与所述第四开关导通。

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