一种基于功率芯片的智能USB集线器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于功率芯片的智能USB集线器，涉及计算机USB通讯集线器领域；其包括集线器协议控制芯片和USB设备控制芯片，还包括具有驱动和检测功能的功率芯片，集线器协议控制芯片一端与主控计算机连接，其另一端与USB设备控制芯片连接，集线器协议控制芯片、USB设备控制芯片、功率芯片控制输入端和功率芯片控制输出端顺次连接，实现驱动USB接口；功率芯片检测端与主控计算机连接，实现USB接口状态的检测和监控；本实用新型专利技术通过功率芯片实现驱动控制和状态检测，解决了现有采用继电器实现USB接口通断控制带来的可靠性差、控制精度低、无法检测的问题，达到了精确控制、定时检测接口状态的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于功率芯片的智能USB集线器
本技术涉及计算机USB通讯集线器领域，尤其是一种基于功率芯片的智能USB集线器。
技术介绍
USB(UniversalSerialBus)是连接计算机系统与外部设备的串行通讯技术标准，也是一种输入输出接口的技术规范。USB总线技术规范从最初的1.0、2.0发展到现在的3.0，最高理论通讯速率为全双工5Gbps，得益于良好的兼容性以及高速传输能力，USB总线技术被广泛应用于个人电脑以及移动设备的外部扩展接口；在这种背景下，通过USB总线连接到一个主控终端的外部设备越来越多，USB集线器应运而生，USB集线器又称为USBHub，用于拓展计算机USB接口，使得计算机可以提供多个USB接口。在使用过程中，使用者需要在不同时刻选择性地使某些USB外部设备与主控设备建立或断开连接。例如，在同一个USB集线器上同时连接多个移动硬盘时，会导致USB集线器上行端口供电不足；现有条件下，实现选择性连接插入到端口上的USB外部设备都需要手动操作，现有技术中发展出一种可以通过指令控制外围设备的断开或者连接，其采用集线器协议控制芯片接收指令，通过USB设备控制芯片控制驱动单元，驱动单元连接集线器协议控制芯片控制端口的通断电，实现通过主控计算机控制USB接口通断的目的，但是采用的驱动单元为继电器，继电器长时间工作会带来误差，同时随着使用时间的增长，其容易故障，可靠性降低，导致控制的精度低；同时计算机无法知晓接口连接状态，故障时排错效率低，难度大。因此，需要一种USB集线器可以克服以上问题，实现长期稳定控制。
技术实现思路
本技术的目的在于：本技术提供了一种基于功率芯片的智能USB集线器，解决了现有采用继电器实现USB接口通断控制带来的可靠性差、控制精度低的问题。本技术采用的技术方案如下：一种基于功率芯片的智能USB集线器，包括集线器协议控制芯片和USB设备控制芯片，还包括具有驱动和检测功能的功率芯片，所述集线器协议控制芯片一端与主控计算机连接，其另一端与USB设备控制芯片连接，所述集线器协议控制芯片、USB设备控制芯片、功率芯片控制输入端和功率芯片控制输出端顺次连接，实现驱动USB接口；所述功率芯片检测端与主控计算机连接，实现USB接口状态的检测和监控。优选地，所述功率芯片与USB设备控制芯片的电路连接如下：功率芯片3引脚和INPUT2引脚连接USB设备控制芯片的数据端口1，其5和INPUT2引脚连接USB设备控制芯片的数据端口2，其1、12引脚连接电源VDD，其11引脚连接主控计算机的片选信号；其7和CURRENTSENSE1引脚连接电阻R149后连接USB设备控制芯片的数据端口3，USB设备控制芯片的数据端口3还连接串联连接的电容C43、电容C44后连接设备控制芯片的数据端口4，电阻R149串联连接电阻R223后连接电阻R148，电阻R148连接电容C44，电阻R223还连接电阻R227后连接电容C47，其9和CURRENTSENSE2引脚连接电阻R150后连接USB设备控制芯片的数据端口5，USB设备控制芯片的数据端口5连接电容C47后连接电容C44。优选地，所述功率芯片与集线器协议控制芯片的电路连接如下：功率芯片的24引脚连接集线器协议控制芯片端口1，其23引脚连接集线器协议控制芯片端口2，其14引脚连接集线器协议控制芯片端口3，其13引脚连接集线器协议控制芯片端口4；功率芯片24-19引脚连接后连接电容C123，电容C124分别连接功率芯片13-18引脚，电容C123并联连接电容C124后连接电源VCC。优选地，所述集线器协议控制器芯片输入端与主控计算机连接，其输出端与USB设备控制芯片输入端连接，USB设备控制芯片输出端连接功率芯片的控制输入端，功率芯片的控制输出端连接集线器协议控制器芯片，功率芯片的检测端连接主控计算机。优选地，所述集线器协议控制芯片通过上行端口和主控计算机端口连接，所述主控计算机的一个端口包括七个下行端口，所述集线器协议控制芯片通过一个下行端口连接USB设备控制芯片输入端，所述USB设备控制芯片输出端包括8个数据端口，所述数据端口连接功率芯片的控制输入端，所述功率芯片的控制输出端连接集线器协议控制芯片端口，所述功率芯片的检测端连接主控计算机。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1.本技术采用功率芯片进行驱动控制，功率芯片的工作性能不会因为长时间使用降低，属于集成芯片，控制可靠性和使用寿命各方面优于单纯的继电器控制，避免了采用继电器控制可靠性差的缺点，解决了现有采用继电器实现USB接口通断控制带来的可靠性差、控制精度低的问题，达到了精确控制、简便控制、简化控制电路、节约成本的效果；2.本技术采用的功率芯片除了驱动控制功能，还能检测电流，根据检测的电流获取驱动对象的状态，根据检测结果利于监控USB接口状态，利于故障时快速排错和利于保护接口，避免因过流等带来故障；附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本技术的控制框图；图2是本技术的功率芯片的电路图；具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利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用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。技术问题：解决了现有采用继电器实现USB接口通断控制带来的可靠性差、控制精度低的问题。技术方案：一种基于功率芯片的智能USB集线器，包括集线器协议控制芯片和USB设备控制芯片，还包括具有驱动和检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于功率芯片的智能USB集线器，包括集线器协议控制芯片和USB设备控制芯片，其特征在于：还包括具有驱动和检测功能的功率芯片，所述集线器协议控制芯片一端与主控计算机连接，其另一端与USB设备控制芯片连接，所述集线器协议控制芯片、USB设备控制芯片、功率芯片控制输入端和功率芯片控制输出端顺次连接，实现驱动USB接口；所述功率芯片检测端与主控计算机连接，实现USB接口状态的检测和监控。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于功率芯片的智能USB集线器，包括集线器协议控制芯片和USB设备控制芯片，其特征在于：还包括具有驱动和检测功能的功率芯片，所述集线器协议控制芯片一端与主控计算机连接，其另一端与USB设备控制芯片连接，所述集线器协议控制芯片、USB设备控制芯片、功率芯片控制输入端和功率芯片控制输出端顺次连接，实现驱动USB接口；所述功率芯片检测端与主控计算机连接，实现USB接口状态的检测和监控。


2.根据权利要求1所述的一种基于功率芯片的智能USB集线器，其特征在于：所述功率芯片与USB设备控制芯片的电路连接如下：
功率芯片3引脚和INPUT2引脚连接USB设备控制芯片的数据端口1，其5和INPUT2引脚连接USB设备控制芯片的数据端口2，其1、12引脚连接电源VDD，其11引脚连接主控计算机的片选信号；
其7和CURRENTSENSE1引脚连接电阻R149后连接USB设备控制芯片的数据端口3，USB设备控制芯片的数据端口3还连接串联连接的电容C43、电容C44后连接设备控制芯片的数据端口4，电阻R149串联连接电阻R223后连接电阻R148，电阻R148连接电容C44，电阻R223还连接电阻R227后连接电容C47，其9和CURRENTSENSE2引脚连接电阻R150后连接USB设备控制芯片的数据端口5，USB设备控制芯片的数据端口5连接电容C47后连接电容C44。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，
申请(专利权)人：河南柒玖捌智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41