TWI536171B - 通用序列匯流排集線器、通用序列匯流排集線器之控制模組以及控制通用序列匯流排集線器之方法 - Google Patents
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Description
本發明是關於通用序列匯流排集線器(Universal Serial Bus hub, USB hub),尤其是關於通用序列匯流排集線器之控制模組及控制方法,使得通用序列匯流排集線器在停止供電後,能快速降低下行端口(downstream port)之輸出電壓,並且不會造成整體功耗增加。
通用序列匯流排因為具有熱插拔以及能同時供電及傳送資料等優點,成為目前常見之電子設備接口。請參閱第1圖,其係習知通用序列匯流排集線器之功能方塊圖。通用序列匯流排集線器100包含集線器控制模組(hub controller)110及輸出開關元件120。集線器控制模組110與通用序列匯流排主機(USB host, 未繪示)相連,控制主機對下行端口的供電及資料傳輸。耦接集線器控制模組110的輸出開關元件120依據集線器控制模組110的供電致能訊號Power_EN決定是否將電源Vs由下行端口輸出,以將供電電源VBUS提供給連接於下行端口的USB設備。輸出開關元件120的另一功能是偵測下行端口的輸出電流是否過大,例如當接上的USB設備損壞時,損壞的設備可能從通用序列匯流排集線器100汲取過大的電流,此時輸出開關元件120會發出過電流保護(overcurrent protection, OCP)訊號通知集線器控制模組110,集線器控制模組110便依據此過電流保護訊號OCP改變供電致能訊號Power_EN的狀態,使輸出開關元件120停止輸出供電電源VBUS。在一般的情況下,輸出開關元件120的過電流保護訊號輸出端經由上拉電阻150耦接至電壓源,例如3.3V的電壓源,使通用序列匯流排集線器100在正常操作時過電流保護訊號OCP為高準位;當異常狀況發生(即下行端口的輸出電流過大),輸出開關元件120使過電流保護訊號OCP成為低準位,以通知集線器控制模組110。
為了使下行端口的輸出電壓保持穩定,下行端口通常耦接一個電容值相當大的電容130,但此電容130有個缺點,即當集線器控制模組110控制輸出開關元件120關閉下行端口電源的時候,下行端口仍因電容130的端電壓而保持在高電壓狀態,這將導致連接於此端口的USB設備無法有效偵測到下行端口的供電電源VBUS已關閉。例如,當USB設備透過通用序列滙流排連接到主機,拔下通用序列滙流排的上行端口,又在很短的時間內插回主機,在斷線的期間集線器控制模組110將令輸出開關元件120停止輸出供電電源VBUS,並於通用序列滙流排復接上主機後重新輸出,但因為電容130的關係,該USB設備無法偵測到上述的斷電又重新供電的過程,這將導致USB設備產生一些相容性的問題。
為了解決上述的問題,一些通用序列匯流排集線器100在供電輸出端耦接放電電阻140,使通用序列匯流排集線器100停止供電時,電容130能透過放電電阻140快速放電,使USB設備能夠偵測到通用序列匯流排集線器100即時的供電狀態。然而放電電阻140會增加通用序列匯流排集線器100的整體功耗。另一種解決的方法為,通用序列匯流排集線器100不設置放電電阻140,而是連接的USB設備中自行設置放電電阻,但這種做法同樣有缺點,一來增加USB設備製造商的負擔,二來USB設備連上後同樣有整體功耗增加的問題。
鑑於先前技術之不足,本發明之一目的在於提供一種通用序列匯流排集線器、通用序列匯流排集線器之控制模組以及控制通用序列匯流排集線器之方法,使通用序列匯流排集線器在停止供電時,能夠快速降低供電輸出端之電壓,並且不會造成整體功耗增加。
本發明揭露了一種通用序列匯流排集線器,用來提供供電電源,包含:一輸出開關元件,選擇性地自一供電輸出端輸出該供電電源;一電容,耦接該供電輸出端,用來穩定該供電輸出端之電壓;以及一集線器控制模組,耦接該輸出開關元件與該電容,包含:一開關,耦接該電容;一放電電阻,經由該開關耦接該電容;一控制單元,用來產生一供電控制訊號;以及一邏輯電路,耦接該控制單元、該輸出開關元件及該開關,用來依據該供電控制訊號控制該輸出開關元件是否輸出該供電電源及控制該開關之導通狀態;其中,當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件不輸出該供電電源,該邏輯電路控制該開關導通,使該電容經由該放電電阻放電,以降低該供電輸出端之電壓。
本發明另揭露了一種通用序列匯流排集線器之控制模組,該通用序列匯流排集線器利用一輸出開關元件選擇性地經由一供電輸出端輸出一供電電源,並利用一電容穩定該供電輸出端之電壓,該控制模組包含:一開關,耦接該電容;一放電電阻,經由該開關耦接該電容;一控制單元,用來產生一供電控制訊號;以及一邏輯電路,耦接該控制單元、該輸出開關元件及該開關,用來依據該供電控制訊號控制該輸出開關元件是否輸出該供電電源及控制該開關之導通狀態;其中,當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件不輸出該供電電源,該邏輯電路控制該開關導通,使該電容經由該放電電阻放電,以降低該供電輸出端之電壓。
本發明另揭露了一種控制通用序列匯流排集線器之方法,該通用序列匯流排集線器利用一輸出開關元件選擇性地經由一供電輸出端輸出一供電電源,並利用一電容穩定該供電輸出端之電壓,該通用序列匯流排集線器更包含一控制單元,用來輸出一供電控制訊號,該方法包含:提供一開關;提供一放電電阻,經由該開關耦接該電容;依據該供電控制訊號控制該輸出開關元件是否輸出該供電電源;以及依據該供電電源之輸出狀態,選擇性地控制該開關導通,以使該電容位於充電狀態或經由該放電電阻放電。
本發明之通用序列匯流排集線器、通用序列匯流排集線器之控制模組以及控制通用序列匯流排集線器之方法能夠於停止供電後快速降低下行端口的電壓,以便使USB設備偵測到及時的供電情形。相較於習知技術,本發明的通用序列匯流排集線器所設置的放電電阻不會增加通用序列匯流排集線器的整體功耗,再者,連接本發明的通用序列匯流排集線器的USB設備不需要額外設置放電電阻,除了可減少USB設備的功耗外,亦可減輕USB設備商的製造負擔。
有關本發明的特徵、實作與功效,茲配合圖式作較佳實施例詳細說明如下。
以下說明內容之技術用語係參照本技術領域之習慣用語,如本說明書對部分用語有加以說明或定義,該部分用語之解釋係以本說明書之說明或定義為準。
本發明之揭露內容包含通用序列匯流排集線器、通用序列匯流排集線器之控制模組以及控制通用序列匯流排集線器之方法,使通用序列匯流排集線器在停止供電時,能夠快速降低下行端口之電壓。在實施為可能的前提下,本技術領域具有通常知識者能夠依本說明書之揭露內容來選擇等效之元件或步驟來實現本發明,亦即本發明之實施並不限於後敘之實施例。由於本發明之通用序列匯流排集線器及通用序列匯流排集線器之控制模組所包含之部分元件單獨而言可能為已知元件,因此在不影響該裝置發明之充分揭露及可實施性的前提下,以下說明對於已知元件的細節將予以節略。此外,本發明之控制通用序列匯流排集線器之方法可藉由本發明之通用序列匯流排集線器及通用序列匯流排集線器之控制模組或其等效裝置來執行,在不影響該方法發明之充分揭露及可實施性的前提下,以下方法發明之說明將著重於步驟內容而非硬體。
請參閱第2圖,其係本發明通用序列匯流排集線器之一實施例的示意圖。通用序列匯流排集線器200主要包含集線器控制模組210以及輸出開關元件220。輸出開關元件220與習知之輸出開關元件120具有大致相同的功能,故不再贅述,不同的是,在本實施例中,其供電輸出端(即通用序列匯流排集線器200的下行端口)不直接耦接放電電阻,而是耦接集線器控制模組210。集線器控制模組210包含控制單元212、邏輯電路214、開關216以及放電電阻218。控制單元212依據通用序列匯流排主機(未繪示)的命令,控制下行端口的供電及資料傳輸。邏輯電路214耦接該控制單元212,其依據控制單元212所產生的供電控制訊號Power_Ctrl控制輸出開關元件220,以及控制開關216的導通狀態。開關216耦接輸出開關元件220的供電輸出端,亦即耦接電容230;放電電阻218透過開關216耦接電容230。當控制單元212改變供電控制訊號Power_Ctrl的狀態,例如供電控制訊號Power_Ctrl指示通用序列匯流排集線器200於下行端口輸出供電電源VBUS,則邏輯電路214藉由改變供電致能訊號Power_EN來控制輸出開關元件220輸出供電電源VBUS,並且輸出開關控制訊號SW_Ctrl控制開關216不導通,使電容230能夠蓄電以穩定電源輸出端的電壓;另一方面,當供電控制訊號Power_Ctrl指示通用序列匯流排集線器200停止於下行端口輸出供電電源VBUS,例如單純關閉電源的輸出,或是因為過電流保護而關閉電源,邏輯電路214藉由改變供電致能訊號Power_EN來控制輸出開關元件220停止輸出供電電源VBUS,並且輸出開關控制訊號SW_Ctrl控制開關216導通,使電容230能經由放電電阻218快速放電。依據電容放電公式: ,假設初始電壓V0
為5V,電容C的大小為100μF,要在1秒鐘之內使Vt
降到3V以下,則電阻R必須不大於19.6kΩ。在一個較佳的實施例中,放電電阻218的大小為1 kΩ,則供電輸出端的電壓從5V降至3V的時間僅需56.2ms。
請參閱第3圖,其係本發明通用序列匯流排集線器之另一實施例的示意圖。本實施例中通用序列匯流排集線器300主要包含集線器控制模組310以及輸出開關元件320。輸出開關元件320與習知之輸出開關元件120具有大致相同的功能,故不再贅述,不同的是,在本實施例中,其供電輸出端(即通用序列匯流排集線器300的下行端口)不直接耦接放電電阻,而是耦接其過電流保護訊號輸出端。集線器控制模組310包含控制單元312、邏輯電路314、開關316以及放電電阻318。邏輯電路314與前一實施例的邏輯電路214相似,同樣是依據供電控制訊號Power_Ctrl來產生供電致能訊號Power_EN以控制輸出開關元件320是否輸出供電電壓,以及產生開關控制訊號SW_Ctrl來控制開關316的導通狀態;不同的是,邏輯電路314接收輸出開關元件320的過電流保護訊號OCP,並且決定是否將過電流保護訊號OCP傳送至控制單元312。當輸出開關元件320於供電輸出端輸出供電電源VBUS時,供電電源VBUS自然透過保護電阻340將過電流保護訊號輸出端的準位拉高,因此可以省略習知或上一實施例中的上拉電阻150(240)及3.3V的電壓源。請注意,保護電阻340的主要目的在於避免過大的電流由輸出開關元件320的過電流保護訊號輸出端流入,以保護輸出開關元件320,然而如果輸出開關元件320有妥善的電路設計,則可以省略保護電阻340。在一個較佳的實施例中,保護電阻340的電阻值設計為100Ω,但不以此為限。當過電流保護發生時,輸出開關元件320同樣可以藉由拉低電流保護訊號輸出端的準位來通知集線器控制模組310。以下將藉由各訊號的時序圖來說明集線器控制模組310在不同情況下的詳細操作程序。
請參閱第4圖,其係本發明之通用序列匯流排集線器由未供電狀態至供電狀態之各訊號的時序圖。在本實施例以及以下的實施例中,訊號以低準位為致能,以高準位為非致能,然而不以此為限,亦可以以低準位為非致能,以高準位為致能。當通用序列匯流排集線器300由非供電狀態至供電狀態,首先控制單元312使供電控制訊號Power_Ctrl由高準位切換至低準位,邏輯電路314依據供電控制訊號Power_Ctrl的改變,令開關控制訊號SW_Ctrl由低準位切換至高準位,使開關316不導通,以避免輸出開關元件320輸出供電電源VBUS時,電容330無法蓄電。另一方面,邏輯電路314依據供電控制訊號Power_Ctrl將供電致能訊號Power_EN由高準位切換至低準位,以控制輸出開關元件320開始輸出供電電源VBUS,當供電電源VBUS開始輸出後(VBUS由低準位切換至高準位),過電流保護訊號OCP的準位自然被拉高。在過電流保護訊號輸出端的準位被拉高後,集線器控制模組310開始偵測過電流保護訊號OCP,更詳細地說,邏輯電路314開始將過電流保護訊號OCP傳送給控制單元312,而在此之前,當通用序列匯流排集線器300未輸出供電電源VBUS時,邏輯電路314不將過電流保護訊號OCP傳送給控制單元312。請注意,圖中之供電致能訊號Power_EN切換準位的時間雖然晚於開關控制訊號SW_Ctrl,然而兩者亦可實質上同時,或開關控制訊號SW_Ctrl稍晚於供電致能訊號Power_EN切換準位。在一個較佳的實施例中,為了使輸出電源更加穩定,供電致能訊號Power_EN設計為晚於開關控制訊號SW_Ctrl切換準位。
請參閱第5圖,其係本發明之通用序列匯流排集線器由供電狀態至未供電狀態之各訊號的時序圖。當通用序列匯流排集線器300由供電狀態至非供電狀態,首先控制單元312使供電控制訊號Power_Ctrl由低準位切換至高準位,邏輯電路314依據供電控制訊號Power_Ctrl將供電致能訊號Power_EN由低準位切換至高準位,以控制輸出開關元件320停止輸出供電電源VBUS,當供電電源VBUS停止輸出後,因電容330自然緩慢放電的關係,過電流保護訊號OCP開始緩慢降低準位。另一方面,邏輯電路314依據供電控制訊號Power_Ctrl的改變,使開關控制訊號SW_Ctrl由高準位切換至低準位,使開關316導通,電容330便可透過放電電阻318進行放電,此時過電流保護訊號OCP的準位迅速降低。需注意的是,過電流保護訊號輸出端的準位會因供電電源VBUS停止輸出而降低,為了避免控制單元312誤以為此時發生過電流保護,邏輯電路314由控制單元312收到關閉供電電源VBUS的通知後,於切換供電致能訊號Power_EN之前即停止將過電流保護訊號OCP傳送給控制單元312,亦即集線器控制模組310停止偵測過電流保護訊號OCP。請注意,圖中之開關控制訊號SW_Ctrl切換準位的時間雖然晚於供電致能訊號Power_EN,然而兩者亦可實質上同時,或供電致能訊號Power_EN稍晚於開關控制訊號SW_Ctrl切換準位。在一個較佳的實施例中,為了使輸出電源更加穩定,開關控制訊號SW_Ctrl設計為晚於供電致能訊號Power_EN切換準位。
請參閱第6圖,其係本發明之通用序列匯流排集線器發生過電流保護時各訊號的時序圖。當過電流保護發生時,過電流保護訊號OCP立即由高準位切換至低準位。當控制單元312偵測到由邏輯電路314所傳送的過電流保護訊號OCP發生準位改變,即將供電控制訊號Power_Ctrl由低準位切換至高準位,以通知邏輯電路314控制輸出開關元件320停止輸出供電電源VBUS。之後各訊號的準位變化便如第5圖所示,故不再贅述。
請參閱第7圖,其係本發明之控制通用序列匯流排集線器之方法之一實施例的流程圖。除前述之通用序列匯流排集線器及通用序列匯流排集線器之控制模組外,本發明亦相對應地揭露了一種控制通用序列匯流排集線器之方法,使得通用序列匯流排集線器在停止供電後,能快速降低輸出端之輸出電壓,並且不增加通用序列匯流排集線器之整體功耗。本方法由前揭集線器控制模組210、集線器控制模組310或其等效裝置來執行。如圖7所示,本發明控制通用序列匯流排集線器之方法之一實施例包含下列步驟: 步驟S710:提供開關; 步驟S720:提供放電電阻,放電電阻經由開關耦接通用序列匯流排集線器之穩壓電容。當開關導通時,穩壓電容可以經由放電電阻放電,當開關不導通時,穩壓電容可以充電以穩定通用序列匯流排集線器輸出端之電壓; 步驟S730:依據供電控制訊號控制輸出開關元件是否輸出供電電源VBUS;輸出開關元件受控選擇性地輸出供電電源VBUS,上述的穩壓電容耦接輸出開關元件的供電輸出端,用來穩定通用序列匯流排集線器的輸出電壓;以及 步驟S740:依據供電電源VBUS的輸出狀態,選擇性地控制開關導通。當供電控制訊號指示控制輸出開關元件輸出供電電源VBUS,令開關不導通,使穩壓電容得以充電以穩定輸出電壓;當供電控制訊號指示控制輸出開關元件停止輸出供電電源VBUS,令開關導通,使穩壓電容得以經由放電電阻放電以快速反應通用序列匯流排集線器的電源輸出狀態。
上述輸出開關元件的另一項功能為偵測其供電輸出端(亦即通用序列匯流排集線器的下行端口)的供電電流是否過大,當供電電流過大,輸出開關元件經由過電流保護訊號輸出端輸出過電流保護訊號OCP,並且其供電輸出端耦接過電流保護訊號輸出端,目的在於輸出供電電源VBUS時,順勢拉高過電流保護訊號輸出端的準位。以下將依據第4圖至第6圖所對應之不同的操作情況來說明本發明控制通用序列匯流排集線器之方法的細部流程。請參閱第8圖,其係本發明之控制方法當通用序列匯流排集線器由未供電狀態至供電狀態的流程圖。請一併參閱第4圖,當供電控制訊號指示控制輸出開關元件輸出供電電源VBUS,進行以下步驟: 步驟S810:依據供電控制訊號控制開關不導通。如第4圖之開關控制訊號SW_Ctrl在供電控制訊號Power_Ctrl轉換準位後亦轉換準位,以控制開關不導通,使穩壓電容可以蓄電; 步驟S820:依據供電控制訊號控制輸出開關元件輸出供電電源VBUS。依據供電控制訊號Power_Ctrl由高準位切換為低準位,供電致能訊號Power_EN亦由高準位切換為低準位,以控制輸出開關元件輸出供電電源VBUS; 步驟S830:輸出開關元件的供電輸出端拉高過電流保護訊號的準位。因為輸出開關元件的供電輸出端耦接其過電流保護訊號輸出端,所以當供電電源VBUS開始輸出時,過電流保護訊號便會被順勢拉高;以及 步驟S840:開始偵測過電流保護訊號。當過電流保護訊號被拉高後,便可開始偵測電流保護訊號,也就是從原本阻止過電流保護訊號傳送給控制單元312,改為開始將過電流保護訊號傳送給控制單元312。 上述的步驟S810及步驟S820的順序不需加以限制,亦即任一者可以早於另一者執行,或兩者實質上同時執行。在一個較佳的實施例中,步驟S810早於步驟S820執行,以進一步維持供電電源VBUS之穩定。
請參閱第9圖,其係本發明之控制方法當通用序列匯流排集線器由供電狀態至未供電狀態的流程圖。請一併參閱第5圖,當供電控制訊號指示控制輸出開關元件停止輸出供電電源VBUS,進行以下步驟: 步驟S910:停止偵測過電流保護訊號。因為輸出開關元件即將停止輸出供電電源VBUS,所以毋需再偵測過電流保護訊號。另一方面,因為供電電源VBUS停止輸出後,過電流保護訊號的準位會因此降低,為了避免控制單元312誤判,所以集線器控制模組310便停止偵測過電流保護訊號,也就是停止將過電流保護訊號傳送給控制單元312; 步驟S920:依據供電控制訊號控制輸出開關元件停止輸出供電電源VBUS。依據供電控制訊號Power_Ctrl由低準位切換為高準位,供電致能訊號Power_EN亦由低準位切換為高準位,以控制輸出開關元件停止輸出供電電源VBUS; 步驟S930:依據供電控制訊號控制開關導通。如第5圖之開關控制訊號SW_Ctrl在供電控制訊號Power_Ctrl轉換準位後亦轉換準位,以控制開關導通,使穩壓電容可以經由放電電阻放電;以及 步驟S940:穩壓電容放電,過電流保護訊號的準位隨之降低。因為輸出開關元件的供電輸出端耦接其過電流保護訊號輸出端,所以當穩壓電容的電壓開始降低時,過電流保護訊號便的準位也隨之下降。 同理,上述的步驟S920及步驟S930的順序不需加以限制,亦即任一者可以早於另一者執行,或兩者實質上同時執行。在一個較佳的實施例中,步驟S920早於步驟S930執行,以進一步維持供電電源VBUS之穩定。
請參閱第10圖,其係本發明之控制方法當通用序列匯流排集線器發生過電流保護時的流程圖。請一併參閱第6圖,當偵測到過電流保護發生,進行以下步驟: 步驟S1010:偵測到過電流保護發生。當通用序列匯流排集線器的下行端口的輸出電流過大,輸出開關元件320便改變過電流保護訊號OCP的準位,例如第6圖所示由高準位切換至低準位,控制單元312可以偵測到此準位轉換而得知過電流保護發生;以及 步驟S1020:停止偵測過電流保護訊號。此步驟與步驟S910實質上相同,故不再贅述。 事實上,當步驟S1020執行完畢,可繼續進行第9圖所示之其他步驟,以便停止輸出供電電源VBUS並令穩壓電容放電。
由於本技術領域具有通常知識者可藉由第2圖至第6圖之裝置發明的揭露內容來瞭解第7圖至第10圖之方法發明的實施細節與變化,因此,為避免贅文,在不影響該方法發明之揭露要求及可實施性的前提下,重複之說明在此予以節略。請注意,前揭圖示中,元件之形狀、尺寸、比例以及步驟之順序等僅為示意,係供本技術領域具有通常知識者瞭解本發明之用,非用以限制本發明。另外,本技術領域人士可依本發明之揭露內容及自身的需求選擇性地實施任一實施例之部分或全部技術特徵,或者選擇性地實施複數個實施例之部分或全部技術特徵之組合,藉此增加本發明實施時的彈性。
雖然本發明之實施例如上所述,然而該些實施例並非用來限定本發明,本技術領域具有通常知識者可依據本發明之明示或隱含之內容對本發明之技術特徵施以變化,凡此種種變化均可能屬於本發明所尋求之專利保護範疇,換言之,本發明之專利保護範圍須視本說明書之申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300‧‧‧通用序列匯流排集線器
110、210、310‧‧‧集線器控制模組
120、220、320‧‧‧輸出開關元件
130、230、330‧‧‧電容
140、218、318‧‧‧放電電阻
150、240‧‧‧上拉電阻
212、312‧‧‧控制單元
214、314‧‧‧邏輯電路
216、316‧‧‧開關
340‧‧‧保護電阻
S710~S740、S810~S840、S910~S940、S1010~S1020‧‧‧步驟
110、210、310‧‧‧集線器控制模組
120、220、320‧‧‧輸出開關元件
130、230、330‧‧‧電容
140、218、318‧‧‧放電電阻
150、240‧‧‧上拉電阻
212、312‧‧‧控制單元
214、314‧‧‧邏輯電路
216、316‧‧‧開關
340‧‧‧保護電阻
S710~S740、S810~S840、S910~S940、S1010~S1020‧‧‧步驟
第1圖為習知通用序列匯流排集線器之功能方塊圖; 第2圖為本發明通用序列匯流排集線器之一實施例的示意圖; 第3圖為本發明通用序列匯流排集線器之另一實施例的示意圖; 第4圖為本發明通用序列匯流排集線器由未供電狀態至供電狀態之各訊號的時序圖; 第5圖為本發明通用序列匯流排集線器由供電狀態至未供電狀態之各訊號的時序圖; 第6圖為本發明通用序列匯流排集線器發生過電流保護時各訊號的時序圖; 第7圖為本發明之控制通用序列匯流排集線器之方法之一實施例的流程圖; 第8圖為本發明之控制方法當通用序列匯流排集線器由未供電狀態至供電狀態的流程圖; 第9圖為本發明之控制方法當通用序列匯流排集線器由供電狀態至未供電狀態的流程圖;以及 第10圖為本發明之控制方法當通用序列匯流排集線器發生過電流保護時的流程圖。
300‧‧‧通用序列匯流排集線器
310‧‧‧集線器控制模組
312‧‧‧控制單元
314‧‧‧邏輯電路
316‧‧‧開關
318‧‧‧放電電阻
320‧‧‧輸出開關元件
330‧‧‧電容
340‧‧‧保護電阻
Claims (19)
- 一種通用序列匯流排集線器,用來提供供電電源,包含: 一輸出開關元件,選擇性地自一供電輸出端輸出該供電電源; 一電容,耦接該供電輸出端,用來穩定該供電輸出端之電壓;以及 一集線器控制模組,耦接該輸出開關元件與該電容,包含: 一開關,耦接該電容; 一放電電阻,經由該開關耦接該電容; 一控制單元,用來產生一供電控制訊號;以及 一邏輯電路,耦接該控制單元、該輸出開關元件及該開關,用來依據該供電控制訊號控制該輸出開關元件是否輸出該供電電源及控制該開關之導通狀態; 其中,當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件不輸出該供電電源,該邏輯電路控制該開關導通,使該電容經由該放電電阻放電,以降低該供電輸出端之電壓。
- 如申請專利範圍第1項所述之通用序列匯流排集線器,其中當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件輸出該供電電源,該邏輯電路控制該開關不導通,以避免該電容經由該放電電阻放電。
- 如申請專利範圍第1項所述之通用序列匯流排集線器,其中該輸出開關元件偵測該供電輸出端之電流,並於該供電輸出端之電流超過一預設值時由一過電流保護訊號輸出端輸出一過電流保護訊號至該邏輯電路,該過電流保護訊號輸出端耦接該供電輸出端。
- 如申請專利範圍第3項所述之通用序列匯流排集線器,其中該過電流保護訊號輸出端更耦接該開關及該電容。
- 如申請專利範圍第3項所述之通用序列匯流排集線器,其中該過電流保護訊號輸出端經由一保護電阻耦接該供電輸出端。
- 如申請專利範圍第3項所述之通用序列匯流排集線器,其中該控制單元依據該過電流保護訊號改變該供電控制訊號,並且該邏輯電路選擇性地輸出該過電流保護訊號至該控制單元。
- 如申請專利範圍第6項所述之通用序列匯流排集線器,其中當該過電流保護訊號輸出端之準位由低準位切換至高準位時,該邏輯電路輸出該過電流保護訊號至該控制單元。
- 如申請專利範圍第6項所述之通用序列匯流排集線器,其中當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件不輸出該供電電源,該邏輯電路不輸出該過電流保護訊號至該控制單元。
- 一種通用序列匯流排集線器之控制模組,該通用序列匯流排集線器利用一輸出開關元件選擇性地經由一供電輸出端輸出一供電電源,並利用一電容穩定該供電輸出端之電壓,該控制模組包含: 一開關,耦接該電容; 一放電電阻,經由該開關耦接該電容; 一控制單元,用來產生一供電控制訊號;以及 一邏輯電路,耦接該控制單元、該輸出開關元件及該開關,用來依據該供電控制訊號控制該輸出開關元件是否輸出該供電電源及控制該開關之導通狀態; 其中,當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件不輸出該供電電源,該邏輯電路控制該開關導通,使該電容經由該放電電阻放電,以降低該供電輸出端之電壓。
- 如申請專利範圍第9項所述之通用序列匯流排集線器之控制模組,其中當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件輸出該供電電源,該邏輯電路控制該開關不導通,以避免該電容經由該放電電阻放電。
- 如申請專利範圍第9項所述之通用序列匯流排集線器之控制模組,其中該輸出開關元件偵測該供電輸出端之電流,並於該供電輸出端之電流超過一預設值時由一過電流保護訊號輸出端輸出一過電流保護訊號至該邏輯電路,該開關及該電容耦接該過電流保護訊號輸出端。
- 如申請專利範圍第11項所述之通用序列匯流排集線器之控制模組,其中該控制單元依據該過電流保護訊號改變該供電控制訊號,並且該邏輯電路選擇性地輸出該過電流保護訊號至該控制單元。
- 如申請專利範圍第12項所述之通用序列匯流排集線器之控制模組,其中當該過電流保護訊號輸出端之準位由低準位切換至高準位時,該邏輯電路輸出該過電流保護訊號至該控制單元。
- 如申請專利範圍第12項所述之通用序列匯流排集線器之控制模組,其中當該供電控制訊號指示該邏輯電路控制該輸出開關元件不輸出該供電電源,該邏輯電路不輸出該過電流保護訊號至該控制單元。
- 一種控制通用序列匯流排集線器之方法,該通用序列匯流排集線器利用一輸出開關元件選擇性地經由一供電輸出端輸出一供電電源,並利用一電容穩定該供電輸出端之電壓,該通用序列匯流排集線器更包含一控制單元,用來輸出一供電控制訊號,該方法包含: 提供一開關; 提供一放電電阻,經由該開關耦接該電容; 依據該供電控制訊號控制該輸出開關元件是否輸出該供電電源;以及 依據該供電電源之輸出狀態,選擇性地控制該開關導通,以使該電容位於充電狀態或經由該放電電阻放電。
- 如申請專利範圍第15項所述之控制通用序列匯流排集線器之方法,更包含: 當該供電控制訊號指示不輸出該供電電源,控制該開關導通,以使該電容經由該放電電阻放電。
- 如申請專利範圍第16項所述之控制通用序列匯流排集線器之方法,其中該輸出開關元件偵測該供電輸出端之電流,並於該供電輸出端之電流超過一預設值時輸出一過電流保護訊號,該控制單元依據該過電流保護訊號改變該供電控制訊號,該方法更包含: 阻止該控制單元接收該過電流保護訊號。
- 如申請專利範圍第15項所述之控制通用序列匯流排集線器之方法,更包含: 當該供電控制訊號指示輸出該供電電源,控制該開關不導通,以避免該電容經由該放電電阻放電。
- 如申請專利範圍第18項所述之控制通用序列匯流排集線器之方法,其中該輸出開關元件偵測該供電輸出端之電流,並於該供電輸出端之電流超過一預設值時由一過電流保護訊號輸出端輸出一過電流保護訊號,該控制單元依據該過電流保護訊號改變該供電控制訊號,該方法更包含: 當該過電流保護訊號輸出端之準位由低準位切換至高準位時,使該控制單元接收該過電流保護訊號。
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