一种用于USB供电的检测电路制造技术

本实用新型专利技术属于电子电路技术领域，提供了一种用于USB供电的检测电路，包括分压模块、缓冲模块以及开关模块，通过USB插座上接地管脚检测到的电平信号，判断是否有USB插头插入，从而控制对USB接口进行供电。由此通过采用原有的接地管脚作为整个电路的检测，节省了主芯片IO口的使用；同时，优化了整体的电路结构，减少了分立元件，降低了设计成本，解决了现有的USB供电技术存在着占用IO口进行控制，以及分立元件过多的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于USB供电的检测电路
本技术属于电子电路
，尤其涉及一种用于USB供电的检测电路。
技术介绍
目前，在设有USB接口的PCB板卡上，对USB供电一般是通过主芯片的一路IO口控制MOS管的开关，以传输电信号对USB供电。如图1示出了现有USB供电电路的原理，PWR-ON/OFF是主芯片的IO口，该IO口为低电平(0V)的时候，三极管QD2是截至的。三极管QD2的PIN3的电压等于电阻RD1的输入电压5V。3407是P沟道增强型的MOS管，该MOS管的特性是Ugs<＝Ugs(th)才会开启。当Ugs(th)在-1V到-3V之间，MOS管QD1也是截止的，+5V_SW没有输出。当PWR-ON/OFF为高(3.3V)的时候，三极管QD2导通，三极管QD2的PIN3的电压接近于PIN2的地-0V。MOS管QD1的PIN1-g极被拉低，Ugs＝Ug-Us＝0V-5V＝-5V，满足Ugs<＝Ugs(th)的要求，+5V_SW输出。RD4是一个上拉电阻，在PWR-ON/OFF为高的时候提供驱动电流提高IO口的驱动能力。电阻D1和电阻RD3都为限流电阻，避免电流直接输入三极管QD2，烧坏元器件。电阻RD2和电容CD1是一个缓冲元器件，减缓IO口为高时,MOS管QD1的g极存在掉电时间，避免MOS管因开启过快发生烧毁的问题。上述该种电路需要过多的分立元件实现，同时需要一路单独的IO口控制，在设计上造成IO口紧张，并且对已使用的IO口无法叠加利用。因此，现有的USB供电技术存在着占用IO口进行控制，以及分立元件过多的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于USB供电的检测电路，旨在解决现有的USB供电技术存在着占用IO口进行控制，以及分立元件过多的问题。本技术提供了一种用于USB供电的检测电路，包括用于插入USB插头的USB接口，以及与所述USB接口相连接的USB插座，所述USB插座设有接地管脚，所述检测电路还包括：与所述接地管脚以及电压源相连接，用于对所述电压源输出的电压信号进行分压的分压模块；与所述接地管脚相连接，用于对所述电压信号进行缓冲的缓冲模块；以及与所述电压源以及所述USB接口相连接，用于根据所述接地管脚的电平信号，判断是否有USB插头插入并进行导通或关断，以控制对所述USB接口进行供电的开关模块。本技术提供的一种用于USB供电的检测电路，包括分压模块、缓冲模块以及开关模块，通过USB插座上接地管脚检测到的电平信号，判断是否有USB插头插入，从而控制对USB接口进行供电。由此通过采用原有的接地管脚作为整个电路的检测，节省了主芯片IO口的使用；同时，优化了整体的电路结构，减少了分立元件，降低了设计成本，解决了现有的USB供电技术存在着占用IO口进行控制，以及分立元件过多的问题。附图说明图1是现有技术中USB供电电路的原理示意图。图2是本技术提供的一种用于USB供电的检测电路的模块结构示意图。图3是本技术提供的一种用于USB供电的检测电路的示例电路图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。上述的一种用于USB供电的检测电路，包括分压模块、缓冲模块以及开关模块，通过USB插座上接地管脚检测到的电平信号，判断是否有USB插头插入，从而控制对USB接口进行供电。图2示出了本技术提供的一种用于USB供电的检测电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：上述一种用于USB供电的检测电路，包括用于插入USB插头的USB接口105，以及与所述USB接口105相连接的USB插座106，所述USB插座106设有接地管脚(图2采用4表示)，该检测电路还包括分压模块102、缓冲模块103以及开关模块104。分压模块102与所述接地管脚以及电压源101相连接，用于对所述电压源101输出的电压信号进行分压。缓冲模块103与所述接地管脚相连接，用于对所述电压信号进行缓冲。开关模块104与所述电压源101以及所述USB接口105相连接，用于根据所述接地管脚的电平信号，判断是否有USB插头插入并进行导通或关断，以控制对所述USB接口105进行供电。图3示出了本技术提供的一种用于USB供电的检测电路的示例电路，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：作为本技术一实施例，上述电压源101包括具备预设电压值的直流电源，其预设电压值为5V。作为本技术一实施例，上述分压模块102包括第一电阻RD1，所述第一电阻RD1的第一端接所述电压源101，所述第一电阻RD1的第二端接所述接地管脚。作为本技术一实施例，上述缓冲模块103包括第一电容CD1和第二电阻RD2；所述第二电阻RD2的第一端接所述接地管脚，所述第二电阻RD2的第二端接所述第一电容CD1的第一端，所述第一电容CD1的第二端接所述开关模块104。作为本技术一实施例，上述开关模块104包括场效应管QD1，所述场效应管QD1的源极接所述电压源101，所述场效应管QD1的栅极接所述第二电阻RD2与所述第一电容CD1的公共连接端，所述场效应管QD1的漏极接所述USB接口105。作为本技术一实施例，所述USB插座105还设有电源管脚(图2和图3采用1表示)，所述电源管脚与所述USB接口105相连接。其中，在USB2.0的插座口中，5、6PIN是端口的接地固定PIN，跟USB本身没有关系。1-4PIN是USB插头插入时与USB插座相连，提供供电和接收信号的PIN。可以看出，USB2.0插座口跟USB插头只有一个地PIN相连。但是，现在USB插座的外壳是金属的，金属外壳通过5，6PIN接地，与插座的PIN4相连。同时USB插头也是金属的，这个金属与USB内部的地也是相连的，因此USB插头在插入USB插座中时，即使USB插座的PIN4没有接地，通过USB插座和USB插头本身的金属接触，也是可以保证地的连通性。因此，将USB插座的PIN4拉出来做电压检测，当USB插头插入USB插座时，PIN4会因金属接触而接地，达到检测电压的目的。以下结合图2-图3对上述一种用于USB供电的检测电路的工作原理进行描述：USB2.0的插座上，PIN4改为检测口不接地，接在第一电阻RD1和第二电阻RD2的连接处。当USB插头没有插入的时候，5V_DET的电压等于+5V_STB，+5V_SW没有电压，场效应管QD1不会开启；当USB插头插入时，因外壳接触，导致PIN4置低，变为0V，场效应管QD1的g极置低，场效应管QD1开启，有+5V_SW输出。相比较传统的供电电路相比，该检测电路节省了一个三极管，两个IO口使用的电阻。当让，USB3.0的插座因内部有两个地PIN，因此可以用一个地PIN做检测，相比较USB2.0，地的接触更好。上述一种用于USB供电的检测电路的优点体现在：1)根据端口本身的特性，在端口接地良好的情况下，对其中一个地PIN单独设计作为整个电路的检测，节省主芯片IO口的使用；2)在端口地PIN检测的设计基础上优化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于USB供电的检测电路，包括用于插入USB插头的USB接口，以及与所述USB接口相连接的USB插座，所述USB插座设有接地管脚，其特征在于，所述检测电路还包括：与所述接地管脚以及电压源相连接，用于对所述电压源输出的电压信号进行分压的分压模块；与所述接地管脚相连接，用于对所述电压信号进行缓冲的缓冲模块；以及与所述电压源以及所述USB接口相连接，用于根据所述接地管脚的电平信号，判断是否有USB插头插入并进行导通或关断，以控制对所述USB接口进行供电的开关模块。

【技术特征摘要】
1.一种用于USB供电的检测电路，包括用于插入USB插头的USB接口，以及与所述USB接口相连接的USB插座，所述USB插座设有接地管脚，其特征在于，所述检测电路还包括：与所述接地管脚以及电压源相连接，用于对所述电压源输出的电压信号进行分压的分压模块；与所述接地管脚相连接，用于对所述电压信号进行缓冲的缓冲模块；以及与所述电压源以及所述USB接口相连接，用于根据所述接地管脚的电平信号，判断是否有USB插头插入并进行导通或关断，以控制对所述USB接口进行供电的开关模块。2.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述分压模块包括第一电阻，所述第一电阻的第一端接所述电压源，所述第一电阻的第二端接所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，
申请(专利权)人：深圳市金锐显数码科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44