USB接口过温保护装置、USB接头及USB快充线缆结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种接口过温保护装置、USB接头及USB快充线缆结构，其中USB接口过温保护装置，包括温度传感器和控制器，温度传感器用于检测USB接口的实时温度，控制器用于设定USB接口的最大允许充电温度，并根据USB接口的实时温度和USB接口的最大允许充电温度自动调节USB接口充电状态的断开或导通，具体地，USB接口过温保护装置通过关闭待充电电子设备与充电电源间的正负极供电通道以及关闭待充电电子设备与充电电源间的充电协议沟通通道两种方式来达到将USB接口处的充电温度控制在一个合理的范围内的目的。

USB interface over temperature protection device, USB connector and USB fast charging cable structure.

The utility model discloses an interface overtemperature protection device, a USB joint and a USB fast charging cable structure, in which the USB interface overtemperature protection device includes a temperature sensor and a controller. The temperature sensor is used to detect the real-time temperature of the USB interface. The controller is used to set the maximum allowable charging temperature of the USB interface, and according to the USB interface. The real time temperature and the maximum allowable charge temperature of the USB interface automatically regulate the disconnection or conduction of the charging state of the USB interface. Specifically, the USB interface over temperature protection device connects the charging protocols between the charged electronic equipment and the charging power supply by closing the positive and negative power supply channels between the recharged electronic equipment and the charging power supply, and closing the charging protocol between the recharged electronic equipment and the charging power source. There are two ways to achieve the purpose of controlling the charging temperature of the USB interface in a reasonable range.

【技术实现步骤摘要】
USB接口过温保护装置、USB接头及USB快充线缆结构
本技术涉及USB接口的温度控制
，尤其涉及一种在充电过程中避免温度过高而烧坏USB接口的USB接口过温保护装置、USB接头，及采用该USB接头的USB快充线缆结构。
技术介绍
USBType-C接口标准由USB协会所主导推广，目的在于提供更高速的数据传输能力与更高的电压或电流提供能力，并支持正反面都可以接插使用，以取代传统USBType-A、Type-B接口并提高使用的便利性。其中使用到的Type-CPD协议可透过CC线使得充电设备与被充电设备之间交互确认可提供的电源能力包含电压与电流输出能力，最高有可能输出20V/5A100W的电源供电。目前市场上有越来越多的供电设备，诸如移动电源、车充、适配器支持USB协会的Type-CPD输出，并有许多电子设备诸如手机、笔记本电脑、显示器等也使用Type-CPD协议来获取更大的电源能力来缩短充电时间与缩小传统接口的体积。未来可预见Type-C接口将会成为多数电子设备的电源与数据传输的统一界面。但近来市场上发生多起有Type-C手机充电时，甚至于知名品牌大厂都有发生因充电电流大导致的高温，使得Type-C母座或公头有熔毁的现象。由功率公式得知功率＝电流2*电阻，当电流由以往的1A增加为3A时，整体的功率将上升9倍；而当电流上升到Type-CPD所允许的最高电流5A时，功率则会上升到原来1A时的25倍之多！若因Type-C母座与公头之间的接触阻抗因为尺寸偏差、触点金属镀层的氧化、磨损、接触不良导致的接触阻抗增加，则增加的功率消耗则会远远超过25倍。如此高的功率损耗在Type-C母座与公头之间触点上，势必会产生极大的热能而导致Type-C母座或公头的起火或熔化，可能引发更大的危险。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种USB接口过温保护装置，以解决在充电过程中因充电电流过大和USB接口公头和USB接口母座之间的接触阻抗增加而导致USB接口温度过高所带来的安全隐患。为了实现上述目的，本技术公开了一种USB接口过温保护装置，包括温度传感器和与所述温度传感器电性连接的控制器，所述温度传感器用于检测所述USB接口的实时温度，所述控制器用于设定所述USB接口的最大允许充电温度，并根据所述USB接口的实时温度和所述USB接口的最大允许充电温度自动调节所述USB接口充电状态的断开或导通。与现有技术相比，本技术所公开的USB接口过温保护装置，通过温度传感器实时检测USB接口在充电过程中的温度，通过控制器设置及调整温度保护点，即最大允许充电温度。充电时，当温度传感器检测到USB接口的温度超过温度保护点时，控制器控制USB接口中断充电状态，中止充电，待USB接口的温度降到温度保护点以下时，控制器控制USB接口恢复到充电状态，继续充电，从而将USB接口的充电温度限制在安全范围之内，有效解决在充电过程中因充电电流过大和USB接口公头和USB接口母座之间的接触阻抗增加而导致USB接口温度过高所带来的安全隐患。较佳地，所述USB接口包括控制板，所述控制器用于控制所述控制板的电源端的断开或导通。较佳地，所述USB接口过温保护装置还包括设置在所述控制板上的第一电子开关；所述第一电子开关与所述控制板上的电源连接端电性连接，为待充电电子设备与充电电源之间的电功率开关；所述第二电子开关还与所述控制器电性连接，使用可靠，灵敏度高。较佳地，所述USB接口包括控制板，所述控制器用于控制所述控制板的充电协议通信端的断开或导通。较佳地，所述USB接口过温保护装置还包括设置在所述控制板上的第二电子开关；所述第二电子开关与所述控制板的充电协议通信端电性连接，为待充电电子设备与充电电源之间充电协议沟通通道开关；所述第二电子开关还与所述控制器电性连接。较佳地，所述控制器与所述控制板的充电协议通信端电性连接，所述控制器通过向所述控制板的充电协议通信端发送干扰信号控制所述控制板的充电协议通信端的断开或导通。较佳地，所述USB接口过温保护装置设置在USB接口公头或USB接口母座上。较佳地，所述USB接口为Type-C接口。本技术的另一目的是，提供一种USB接头，采用该USB接头可有效避免在充电过程中因充电电流过大和USB接口公头与USB接口母座之间的接触阻抗增加而导致USB接口温度过高所带来的安全隐患。为了实现上述目的，本技术公开了一种USB接头，其具有如上所述的USB接口过温保护装置。另外，本技术的另一目的是，提供一种USB快充线缆结构，采用该USB快充线缆结构给电子设备充电时，可有效避免在充电过程中因充电电流过大和USB接口公头和USB接口母座之间的接触阻抗增加而导致USB接口温度过高所带来的安全隐患，该USB快充线缆结构具有如上所述的USB接头。附图说明图1为本技术实施例USB快充线缆结构的充电连接结构示意图。图2为本技术实施例1中的USB接口过温保护装置电路连接示意图。图3为本技术实施例2中的USB接口过温保护装置电路连接示意图。图4为本技术实施例2中的USB接口过温保护装置变形结构的电路连接示意图。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、结构特征、实现原理及所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。为了解决USB接口特别是用于大功率充电的USB接口在充电过程中容易发热以致损坏USB接头的问题，本技术公开了一种USB接口过温保护装置，如图2至图4所示，包括温度传感器10和与温度传感器10电性连接的控制器11，温度传感器10用于检测USB接口的实时温度，控制器11用于设定USB接口的最大允许充电温度，并根据USB接口的实时温度和最大允许充电温度自动调节USB接口充电状态的断开或导通。将本技术的USB接口过温保护装置安装在USB接头中，可以是接口公头上也可以是接口母座上，在此没有特别的限制，采用该USB接头进行充电过程中，通过温度传感器10实时检测USB接口的温度，通过控制器11设置及调整温度保护点，即最大允许充电温度。当温度传感器10检测到USB接口的温度超过温度保护点时，控制器11控制USB接口中断充电状态，中止充电，待温度降到温度保护点以下时，控制器11控制USB接口恢复充电状态，继续充电，从而将USB接口的充电温度限制在安全范围之内，有效解决在充电过程中因充电电流过大和USB接口处的接触阻抗增加而导致USB接口的温度过高所带来的安全隐患下面将以上述的带有USB接口过温保护装置的USB接头安装在USB快充线缆中为例对本技术USB接口过温保护装置的详细结构加以说明。如图1所示，本技术还公开了一种USB快充线缆结构，包括线缆40及用于与电子设备30插接的USB接头，该USB接头上设置有如上所述的USB接口过温保护装置，由于大多数电子设备30端的USB接口是USB接口母座22，所以，较优的，本实施例中的快充线缆结构的USB接头上的USB接口为USB接口公头21，USB接口过温保护装置设置在USB接口公头21上，如图2至图4所示，当然，上述USB接口过温保护装置也可设置在USB接口母座22上，同样能解决本技术所要解决的技术问题。温度传感器10用于检测USB接口公头21处的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种USB接口过温保护装置，其特征在于，包括温度传感器和与所述温度传感器电性连接的控制器，所述温度传感器用于检测所述USB接口的实时温度，所述控制器用于设定所述USB接口的最大允许充电温度，并根据所述USB接口的实时温度和最大允许充电温度自动调节所述USB接口充电状态的断开或导通。

【技术特征摘要】
1.一种USB接口过温保护装置，其特征在于，包括温度传感器和与所述温度传感器电性连接的控制器，所述温度传感器用于检测所述USB接口的实时温度，所述控制器用于设定所述USB接口的最大允许充电温度，并根据所述USB接口的实时温度和最大允许充电温度自动调节所述USB接口充电状态的断开或导通。2.根据权利要求1所述的USB接口过温保护装置，其特征在于，所述USB接口包括控制板，所述控制器用于控制所述控制板的电源端的断开或导通。3.根据权利要求2所述的USB接口过温保护装置，其特征在于，还包括设置在所述控制板上的第一电子开关；所述第一电子开关与所述控制板上的电源连接端电性连接，为待充电电子设备与充电电源之间的电功率开关；所述第一电子开关还与所述控制器电性连接。4.根据权利要求1所述的USB接口过温保护装置，其特征在于，所述USB接口包括控制板，所述控制器用于控制所述控制板的充电协议通信端的断开或导通。5.根据权利要求4所述的USB接口过温...

【专利技术属性】
技术研发人员：何雪林，
申请(专利权)人：东莞市隆佳展能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44