CN211063613U - 一种具有切换电路的eSIM装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有切换电路的eSIM装置，其包括顺次电性连接的SIM卡槽、通讯模组和eSIM切换电路；通讯模组和eSIM切换电路之间设置有分压电路，eSIM切换电路和分压电路之间设置有延迟保护电路；eSIM切换电路包括eSIM卡、NMOS场效应管Q1、PMOS场效应管Q2、电阻R3和电阻R4。本申请设计了eSIM切换电路，并且在切换电路上设计了简单有效的延迟保护电路，从而实现了eSIM卡与SIM卡槽之间的切换和延迟保护，具有电路结构简单易于推广的优势，同时，有了该eSIM切换电路，在检测和维护时，无需将eSIM卡焊接下来，大大方便了测试和检修，降低了成本和eSIM的不良率。
Description
技术领域
本实用新型属于通信技术领域，尤其涉及一种基于通信产品终端的具有切换电路的eSIM装置。
背景技术
由于eSIM在安全性，可靠性和小尺寸等优点，迅速在移动终端和物联网产品迅速普及，下图为目前某物联网产品中通信产品eSIM简易连接方式，eSIM作为独立的不可移除零部件加入设备中，不易拆除，当需要做通讯功能调试，处理网络问题或eSIM维护等，往往需要切换eSIM卡，不得不大费周章地将eSIM从PCB焊接下来，当做完这些测试和维护之后，还得将eSIM贴合回去，给测试和维护带来极大的不便和成本上升，提高了eSIM不良率。
实用新型内容
在下文中给出了关于本实用新型实施例的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
根据本申请的一个方面，提供一种具有切换电路的eSIM装置，可用于解决通讯产品在通信功能调试，处理网络问题或eSIM维护需要切换eSIM的便利性，降低测试和维护成本，以及降低eSIM不良率。
具体的，本申请的一种具有切换电路的eSIM装置包括顺次电性连接的SIM卡槽、通讯模组和eSIM切换电路；通讯模组和eSIM切换电路之间设置有分压电路，eSIM切换电路和分压电路之间设置有延迟保护电路；所述eSIM切换电路包括eSIM卡、NMOS场效应管Q1、PMOS场效应管Q2、电阻R3和电阻R4，eSIM卡的Vsim1引脚连接PMOS场效应管Q2的漏极，PMOS场效应管Q2的源极连接SIM卡槽的Vsim2引脚以及电阻R3的第一端，PMOS场效应管Q2的基极连接电阻R4的第一端，电阻R3的第二端和电阻R4的第二端连接NMOS场效应管Q1的漏极，NMOS场效应管Q1的源极接地，NMOS场效应管Q1的基极连接至分压电路。该eSIM装置通过SIM卡槽插入SIM卡后，SIM卡槽的侦测引脚短路到地，从而拉低eSIM电源，eSIM从通讯模组信号断联，通讯系统加载SIM卡，从而实现eSIM和SIM切换，当SIM卡从SIM卡槽移除时，侦测引脚因为通讯模组系统供电拉高，从而重新加载到通讯系统工作，eSIM工作。
进一步的，所述分压电路包括电阻R1和电阻R2，电阻R1串接在NMOS场效应管Q1的基极和PMOS场效应管Q2的源极之间，电阻R2的第一端连接NMOS场效应管Q1的基极，电阻R2的第二端接地。
进一步的，所述延迟保护电路包括电容C2，电容C2串接在PMOS场效应管Q2的源极和PMOS场效应管Q2的基极之间。
进一步的，为避免因拔插SIM卡过程中，SIM卡槽的信号引脚DET上产生的浪涌，以及MOS切换工程电压瞬变对eSIM损坏，所述延迟保护电路还包括C1，电容C1的第一端连接PMOS场效应管Q2的源极，电容C1的第二端接地。延迟保护电路延时开启或关闭Q2，从而起到保护eSIM的作用。
本申请创新性的设计了eSIM切换电路，并且在切换电路上设计了简单有效的延迟保护电路，从而实现了eSIM卡与SIM卡槽之间的切换和延迟保护，具有电路结构简单易于推广的优势，同时，有了该eSIM切换电路，在检测和维护时，无需将eSIM卡焊接下来，大大方便了测试和检修，降低了成本和eSIM的不良率。
附图说明
本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。在附图中：
图1为本实用新型的eSIM装置的电路原理图。
具体实施方式
下面将参照附图来说明本实用新型的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
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“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本申请的eSIM装置可用于解决通讯产品在通信功能调试，处理网络问题或eSIM维护需要切换eSIM的便利性，降低测试和维护成本，降低eSIM不良。
具体的，参见图1，本实施例中，该具有切换电路的eSIM装置包括顺次电性连接的SIM卡槽1、通讯模组2、延迟保护电路4、eSIM切换电路5和分压电路6，分压电路6设置在通讯模组2和eSIM切换电路5之间，延迟保护电路4设置在eSIM切换电路5和分压电路6之间。由于本实用新型的技术方案的创新点主要涉及eSIM装置的切换电路，因此对通信终端其他部件并未示出。
其中，eSIM卡主要用来通讯模组提供网络鉴权，承载客户信息，以及运营商提供的存储应用程序。通讯模组用来进行网络通讯和终端数据处理。SIM卡槽提供给用户以便插入新的SIM卡。本申请主要是用于识别新插入的SIM卡，切换原通信产品中eSIM卡，并重新注册到移动网络，采用市面上普通的SIM卡槽，该实体卡槽自带SIM侦查引脚，没有SIM插入时，该引脚为悬空状态，插入SIM后，该侦测引脚因卡的插入，而与SIM卡槽1的金属外壳形成短路接地。
参见图1，eSIM切换电路5包括eSIM卡3、NMOS场效应管Q1、PMOS场效应管Q2、电阻R3和电阻R4，eSIM卡3的Vsim1引脚连接PMOS场效应管Q2的漏极，PMOS场效应管Q2的源极连接SIM卡槽1的Vsim2引脚以及电阻R3的第一端，PMOS场效应管Q2的基极连接电阻R4的第一端，电阻R3的第二端和电阻R4的第二端连接NMOS场效应管Q1的漏极，NMOS场效应管Q1的源极接地，NMOS场效应管Q1的基极连接至分压电路6。本实施例中，电阻R3取值为100K，电阻R4取值为1K。该eSIM装置通过SIM卡槽1插入SIM卡后，SIM卡槽1的侦测引脚短路到地，从而拉低eSIM电源，eSIM从通讯模组2信号断联，通讯系统加载SIM卡，从而实现eSIM和SIM切换，当SIM卡从SIM卡槽1移除时，侦测引脚因为通讯模组2系统供电拉高，从而重新加载到通讯系统工作，eSIM工作。
分压电路6包括电阻R1和电阻R2，电阻R1串接在NMOS场效应管Q1的基极和PMOS场效应管Q2的源极之间，电阻R2的第一端连接NMOS场效应管Q1的基极，电阻R2的第二端接地。本实施例中，电阻R1取值为10K，电阻R2取值为100K。
为避免因拔插SIM卡过程中，SIM卡槽1的信号引脚DET上产生的浪涌，以及MOS切换工程电压瞬变对eSIM损坏，延迟保护电路4包括电容C1和电容C2，电容C1的第一端连接PMOS场效应管Q2的源极，电容C1的第二端接地；电容C2串接在PMOS场效应管Q2的源极和PMOS场效应管Q2的基极之间。本实施例中，电容C1为1uF，电容C2为0.1uF。延迟保护电路4延时开启或关闭Q2，从而起到保护eSIM的作用。
工作原理如下：
电阻R1与电阻R2组成分压电路，NMOS场效应管Q1、PMOS场效应管Q2、电阻R3和电阻R4组成切换电路，C2与PMOS场效应管Q2组成延迟保护电路，电容C1用于滤波。
通讯模组工作时，提供Vsim电压和DATA，CLK，RST等数据信号，通讯模组在没有SIM卡插入时，SIM卡槽的信号引脚DET因R1与R2对Vsim形成的分压电路，DET信号电压为高，NMOS场效应管Q1导通，Q1的D极(漏极)为低，从而将PMOSQ2的G极(基极)拉地，场效应管Q2打开，Vsim1与Vsim导通，Vsim1为高，该e-SIM工作。
外接SIM卡插入时，SIM卡槽的信号引脚DET因SIM插入会短接到GND，NMOS场效应管Q1的G极为低，Q1闭关，Q1的D极为高，PMOS场效应管Q2的G极为高，Q2关闭，不导通，Vsim1为低，e-SIM因而不工作。
而vsim2高电压，SIM卡发生改变，通讯模组会RST重置SIM，VSIM卡槽的SIM工作，eSIM不工作。
为避免因拔插SIM卡过程中，SIM卡槽的信号引脚DET上产生的浪涌，以及MOS切换工程电压瞬变对eSIM损坏，增加C2，延时开启或关闭Q2，从而起到保护eSIM。
本申请通过对现有市面上普通的SIM卡槽进行改进，增设切换电路，使其自带的信号引脚，通过外置的SIM插入来实现切换，方案简单易于实现，具有非常好的实用性，且切换电路设置了延迟保护，能有效保护eSIM在切换过程中的损坏。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
尽管上面已经通过对本实用新型的具体实施例的描述对本实用新型进行了披露，但是，应该理解，上述的所有实施例和示例均是示例性的，而非限制性的。本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本实用新型的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：包括顺次电性连接的SIM卡槽、通讯模组和eSIM切换电路；通讯模组和eSIM切换电路之间设置有分压电路，eSIM切换电路和分压电路之间设置有延迟保护电路；
所述eSIM切换电路包括eSIM卡、NMOS场效应管Q1、PMOS场效应管Q2、电阻R3和电阻R4，eSIM卡的Vsim1引脚连接PMOS场效应管Q2的漏极，PMOS场效应管Q2的源极连接SIM卡槽的Vsim2引脚以及电阻R3的第一端，PMOS场效应管Q2的基极连接电阻R4的第一端，电阻R3的第二端和电阻R4的第二端连接NMOS场效应管Q1的漏极，NMOS场效应管Q1的源极接地，NMOS场效应管Q1的基极连接至分压电路。
2.根据权利要求1所述的具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：所述分压电路包括电阻R1和电阻R2，电阻R1串接在NMOS场效应管Q1的基极和PMOS场效应管Q2的源极之间，电阻R2的第一端连接NMOS场效应管Q1的基极，电阻R2的第二端接地。
3.根据权利要求2所述的具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：所述电阻R1取值为10K，电阻R2取值为100K。
4.根据权利要求1所述的具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：所述延迟保护电路包括电容C2，电容C2串接在PMOS场效应管Q2的源极和PMOS场效应管Q2的基极之间。
5.根据权利要求4所述的具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：所述电容C2为0.1uF。
6.根据权利要求4所述的具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：所述延迟保护电路还包括电容C1，电容C1的第一端连接PMOS场效应管Q2的源极，电容C1的第二端接地。
7.根据权利要求6所述的具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：所述电容C1为1uF。
8.根据权利要求1-7任一所述的具有切换电路的eSIM装置，其特征在于：所述电阻R3取值为100K，电阻R4取值为1K。
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