CN216352301U - 一种支持pd/qc快充的新型接口 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及接口技术领域，公开了一种支持PD/QC快充的新型接口，包括TypeC母座接口、协议芯片、SWITCH芯片、主控芯片、PD电源控制电路和系统电源模块；TypeC母座接口的电源端与PD电源控制电路的输出端连接，PD电源控制电路通过DC‑DC转换器与系统电源模块的输入端连接，PD电源控制电路的控制信号输入端与协议芯片的控制信号输出端连接，协议芯片的CC信号连接端通过通讯控制电路与TypeC母座接口的CC信号连接端连接；SWITCH芯片的信号输入端与TypeC母座接口信号输出端连接，SWITCH芯片的视频信号输出端与主控芯片的视频信号输入端连接，协议芯片的正反插控制信号输出端与SWITCH芯片的正反插控制信号输入端连接。本实用同时支持QC/PD快充且能传输4K60Hz高质量视频信号，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及接口技术领域，尤其涉及一种支持PD/QC快充的新型接口。
背景技术
通用串行总线协会在2014年8月11日发布了通用串行总线全新的接口类型TypeC,其全称为USBTypeC接口，物理上设计解决了自USB接口出现以来出现的插入需要区分方向问题，其可以充当USB接口，也可以作为视频输出及电源等多种接口，小巧的TypeC集充电、数据传输及视频输出与一身，解决了目前手机，平板电脑等没有直接扩展视频端口的缺陷。由于这种新型接口的众多优点，这种新型的接口将会在电脑、平板、手机上大力推广。
现在市面上的TypeC接口电路能实现设备充电的方案有两种，一是传输4K分辨率和60Hz刷新率的视频信号同时反向给设备PD快充，二是反向给设备QC快充但不能传输视频信号，且这两种方案只能2选1，所以就需要一种能传输4K视频信号及同时支持QC/PD快充的typec接口。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种支持PD/QC快充的新型接口。通过以下技术手段解决上述技术问题：
本实用新型的一种支持PD/QC快充的新型接口包括TypeC母座接口、协议芯片、SWITCH芯片、主控芯片、PD电源控制电路和系统电源模块；所述TypeC母座接口的电源端与PD电源控制电路的输出端连接，PD电源控制电路通过DC-DC转换器与系统电源模块的输入端连接，PD电源控制电路的控制信号输入端与协议芯片的控制信号输出端连接，协议芯片的CC信号连接端通过通讯控制电路与TypeC母座接口的CC信号连接端连接；所述SWITCH芯片的信号输入端与TypeC母座接口信号输出端连接，SWITCH芯片的视频信号输出端与主控芯片的视频信号输入端连接，协议芯片的正反插控制信号输出端与SWITCH芯片的正反插控制信号输入端连接。
进一步，所述协议芯片为FL7112-2Q0型芯片，SWITCH芯片为PS8742BQFN40GTR-A1型芯片，主控芯片为MSD8386型芯片，DC-DC转换器为SC8815型转换器。升降压型DC-DC转换器SC8815的输出端与PD电源控制电路的第二MOS管U15的漏极相连输出5至20V直流电，升降压型DC-DC转换器SC8815的输入端与系统电源输入端12至24V相连。
进一步，所述PD电源控制电路包括第一MOS管U14、第二MOS管U15，所述第一MOS管U14的栅极与电阻R86一端相连，所述第二MOS管U15的栅极与电阻R89一端相连。所述第一MOS管U14的漏极分别与TYPEC母座接口的VBUS_US端子和肖特基二极管D3阳极相连，所述第二MOS管U15的漏极分别与系统电源模块输出端VBUS_DS_C和肖特基二极管D16阳极一端相连，所述肖特基二极管D3阴极和所诉肖特基二极管D16阴极相连。所述第一MOS管U14和第二MOS管U15的源极相连，电阻R86的另一端与协议芯片给出的控制信号UP_CHARGE相连，电阻R89的另一端与与协议芯片给出的控制信号DOUNPORT_ON相连，所述第一MOS管和第二MOS管型号均为AP4407GM。
本实用新型的工作原理：投屏设备例如电脑、手机、平板等接入TypeC母座接口，协议芯片通过CC线与接入设备做协议沟通，读取设备信息，主程序产生中断通过与SWITCH芯片的IIC总线去设置该芯片工作在传输视频模式并且为了支持在USB-C正反插时显示信号线序反的问题。在正反插时协议芯片会侦测到并给到SWITCH芯片去纠正，同时协议芯片通过CC通讯去设置投屏设备输出视频信号，投屏设备会读取后端的主控芯片的EDID信息，从而输出4K60Hz的高质量视频信号，给到SWITCH芯片，再由SWITCH芯片输出给主控芯片。
同时设备接入TypeC母座接口，协议芯片通过CC线检测该设备是支持QC/PD快充，并检测需要的充电能力，主程序产生中断通过IIC总线发通知给PD电源控制电路，输出相应的电压给TypeC母座接口电源端，给插入的数据设备供电。
本实用新型的有益效果：本实用新型的协议芯片通过检查TypeC连接器上的CC脚电平的变化，感知到有外设插入，若是投屏设备，并且产生中断告知SWITCH芯片，设置其工作到传输视频模式，用来传输4K视频，且通过CC检测设备支持QC/PD快充，并选择合适的电压给设备充电。相较市面上现有的方案设计本TypeC接口电路能同时支持QC/PD快充且能传输4K60Hz高质量视频信号，有着完善的检测机制能够实现不同的功能，解决了现有技术中的问题。
附图说明
图1为本实用新型系统框架结构图；
图2为TYPEC母座接口的电路图；
图3为SWITCH芯片的电路图；
图4为协议芯片的电路图；
图5为PD电源控制电路的电路图；
图6为系统电源模块的电路图。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明：
如图1-6所示，本实用新型的一种支持PD/QC快充的新型接口包括TypeC母座接口、协议芯片、SWITCH芯片、主控芯片、PD电源控制电路和系统电源模块；所述TypeC母座接口的电源端与PD电源控制电路的输出端连接，PD电源控制电路通过DC-DC转换器与系统电源模块的输入端连接，PD电源控制电路的控制信号输入端与协议芯片的控制信号输出端连接，协议芯片的CC信号连接端通过通讯控制电路与TypeC母座接口的CC信号连接端连接；所述SWITCH芯片的信号输入端与TypeC母座接口信号输出端连接，SWITCH芯片的视频信号输出端与主控芯片的视频信号输入端连接，协议芯片的正反插控制信号输出端与SWITCH芯片的正反插控制信号输入端连接。
本实施例中，所述协议芯片为FL7112-2Q0型芯片，SWITCH芯片为PS8742BQFN40GTR-A1型芯片，主控芯片为MSD8386型芯片，DC-DC转换器为SC8815型转换器。升降压型DC-DC转换器SC8815的输出端与PD电源控制电路的第二MOS管U15的漏极相连输出5至20V直流电，升降压型DC-DC转换器SC8815的输入端与系统电源输入端12至24V相连。
本实施例中，所述PD电源控制电路包括第一MOS管U14、第二MOS管U15，所述第一MOS管U14的栅极与电阻R86一端相连，所述第二MOS管U15的栅极与电阻R89一端相连。所述第一MOS管U14的漏极分别与TYPEC母座接口的VBUS_US端子和肖特基二极管D3阳极相连，所述第二MOS管U15的漏极分别与系统电源模块输出端VBUS_DS_C和肖特基二极管D16阳极一端相连，所述肖特基二极管D3阴极和所诉肖特基二极管D16阴极相连。所述第一MOS管U14和第二MOS管U15的源极相连，电阻R86的另一端与协议芯片给出的控制信号UP_CHARGE相连，电阻R89的另一端与与协议芯片给出的控制信号DOUNPORT_ON相连，所述第一MOS管和第二MOS管型号均为AP4407GM。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (2)
1.一种支持PD/QC快充的新型接口，其特征在于：包括TypeC母座接口、协议芯片、SWITCH芯片、主控芯片、PD电源控制电路和系统电源模块；所述TypeC母座接口的电源端与PD电源控制电路的输出端连接，PD电源控制电路通过DC-DC转换器与系统电源模块的输入端连接，PD电源控制电路的控制信号输入端与协议芯片的控制信号输出端连接，协议芯片的CC信号连接端通过通讯控制电路与TypeC母座接口的CC信号连接端连接；所述SWITCH芯片的信号输入端与TypeC母座接口信号输出端连接，SWITCH芯片的视频信号输出端与主控芯片的视频信号输入端连接，协议芯片的正反插控制信号输出端与SWITCH芯片的正反插控制信号输入端连接，所述PD电源控制电路包括第一MOS管U14、第二MOS管U15，所述第一MOS管U14的栅极与电阻R86一端相连，所述第二MOS管U15的栅极与电阻R89一端相连，所述第一MOS管U14的漏极分别与TYPEC母座接口的VBUS_US端子和肖特基二极管D3阳极相连，所述第二MOS管U15的漏极分别与系统电源模块输出端VBUS_DS_C和肖特基二极管D16阳极一端相连，所述肖特基二极管D3阴极和所诉肖特基二极管D16阴极相连，所述第一MOS管U14和第二MOS管U15的源极相连，电阻R86的另一端与协议芯片给出的控制信号UP_CHARGE相连，电阻R89的另一端与协议芯片给出的控制信号DOUNPORT_ON相连，所述第一MOS管和第二MOS管型号均为AP4407GM。
2.根据权利要求1所述的一种支持PD/QC快充的新型接口，其特征在于：所述协议芯片为FL7112-2Q0型芯片，SWITCH芯片为PS8742BQFN40GTR-A1型芯片，主控芯片为MSD8386型芯片，DC-DC转换器为SC8815型转换器。
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| CN202121712514.1U CN216352301U (zh) | 2021-07-27 | 2021-07-27 | 一种支持pd/qc快充的新型接口 |
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Publications (1)
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| CN202121712514.1U Active CN216352301U (zh) | 2021-07-27 | 2021-07-27 | 一种支持pd/qc快充的新型接口 |
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2021
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