一种USB OTG供电切换系统技术方案

本发明专利技术涉及USB总线技术领域，公开了一种USB OTG供电切换系统，包括电子设备，电子设备设有USB插座J1和电源开关U1；当外部电源设备对电子设备进行供电时，USB插座J1通过USB电源线与外部电源设备连接；当电子设备对外部设备进行供电时，USB插座J1通过OTG转接线与外部设备连接。本发明专利技术通过USB ID脚识别，主控控制输入输出IO，对VBUS供电进行选择，从而给设备充电或给外部USB设备供电，本发明专利技术使得USB插座J1能够充当Host功能，外接USB设备；也能够当供电使用，给电子设备供电。本发明专利技术操作简便，使用1个USB端口同时实现USB Host功能及充电功能。

【技术实现步骤摘要】
一种USBOTG供电切换系统
本专利技术涉及USB总线
，具体地涉及一种USBOTG供电切换系统。
技术介绍
通用串行总线(UniversalSerialBus，USB)是一种新兴的并逐渐取代其他接口标准的数据通信方式，USB总线作为一种高速串行总线，其极高的传输速度可以满足高速数据传输的应用环境要求，且该总线还兼有供电简单(可总线供电)、安装配置便捷(支持即插即用和热插拔)、扩展端口简易(通过集线器最多可扩展127个外设)、传输方式多样化(4种传输模式)，以及兼容良好(产品升级后向下兼容)等优点。随着移动设备的计算能力的增强，以及实际应用的需求，USB实现者协会(USBIF)开发了USBOTG(On-The-Go)的规范。然而，现有的电子设备(如：POS设备)的USBOTG端口不能实现既给电子设备本身供电，同时又能通过USBOTG端口给外部设备供电。因此，亟需提供一种能够通过USBOTG端口给电子设备本身供电同时又能给外设供电的USBOTG供电切换系统。
技术实现思路
本专利技术提供一种USBOTG供电切换系统，从而解决现有技术的上述问题。本专利技术提供了一种USBOTG供电切换系统，包括电子设备，所述电子设备设有USB插座J1和电源开关U1；当外部电源设备对电子设备进行供电时，USB插座J1通过USB电源线与外部电源设备连接；当电子设备对外部设备进行供电时，USB插座J1通过OTG转接线与外部设备连接。进一步的，USB插座包括VBUS引脚、DN引脚、DP引脚、ID引脚和GND引脚，VBUS引脚连接外设信号端VCC_HOST，DN引脚连接POS设备信号USBDN,ID引脚接信号ID，GND引脚接地。进一步的，外设信号端VCC_HOST分别连接有稳压管D1、电阻R4、三极管Q2、电阻R6、电容C1和MOS管Q3，稳压管D1的一端、电阻R4的一端、三极管Q2的E极、电阻R6的一端、电容C1的一端、MOS管Q3的S极分别与外设信号端VCC_HOST连接；稳压管D1的另一端连接有电阻R1的一端,电阻R1的另一端分别连接有电阻R2、电阻R3和三极管Q1，所述电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端连接到电源信号HOST_CT，电阻R3的一端与电阻R1的另一端连接，电阻R3的另一端接地，三极管Q1的B极与电阻R1的另一端连接，三极管Q1的E极接地，三极管Q1的C极分别连接有电阻R4的一端和电阻R5的一端，电阻R4的另一端与外设信号端VCC_HOST连接，电阻R5的另一端与三极管Q2的B极连接，三极管Q2的C极、电阻R6的另一端、电容C1的另一端和MOS管Q3的G极分别连接有电阻R7的一端，电阻R7的另一端接地；MOS管Q3的E极分别连接有系统内部电压端VCC和电容C2，电容C2的一端分别与系统内部电压端VCC和MOS管Q3的E极连接，电容C2的另一端接地。进一步的，电源开关U1包括信号输入引脚VIN、信号输出引脚VOUT、使能端EN、外接限流控制引脚ILIM和接地引脚GND，信号输入引脚VIN连接电容C3的一端和系统内部电压端VCC，电容C3的一端与系统内部电压端VCC连接，电容C3的另一端接地；使能端EN连接系统使能USB_HOST_EN,接地引脚GND接地，信号输出引脚VOUT的一端分别连接二极管D2、电源信号HOST_CT和电容C4，电源信号HOST_CT分别与二极管D2的一端和电容C4的一端连接，电容C4的一端与二极管D2的一端连接，二极管D2的另一端连接外设信号端VCC_HOST，电容C4的另一端接地，外接限流控制引脚ILIM连接有电阻R8的一端，电阻R8的另一端接地。进一步的，当外部电源设备对电子设备进行供电时，USB插座J1通过USB电源线与外部电源设备连接，外部电源设备向电子设备提供预设电压信号，将预设电压信号作为外设信号端VCC_HOST输入POS设备，系统使能USB_HOST_EN为低电平，电源开关U1不导通，电源信号HOST_CT为低电平，稳压管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、三极管Q1、电阻R4、电阻R5、三极管Q2、电阻R6、电容C1、电阻R7和MOS管Q3形成回路，使得MOS管Q3的G极为低电平，MOS管Q3导通，外设信号端VCC_HOST供电到系统内部电压端VCC。进一步的，当电子设备对外部设备进行供电时，USB插座J1通过OTG转接线与外部设备连接，根据USBOTG规范USB插座J1的ID引脚被外部设备接地拉低为低电平，信号ID为低电平，系统使能USB_HOST_EN为高电平，电源开关U1的使能端EN为高电平，电源开关U1导通，系统内部电压端VCC与电源信号HOST_CT连通，电源信号HOST_CT通过二极管D2与外设信号端VCC_HOST连通，电源信号HOST_CT为高电平，三极管Q1的B极为高电平，三极管Q1导通，三极管Q2的B极拉低成低电平，三极管Q2导通，三极管Q2的G极和三极管Q2的S极的电压一致，三极管Q2不导通，系统内部电压端VCC与外设信号端VCC_HOST连通，电子设备对外部设备进行供电。进一步的，电子设备包括移动终端，移动终端包括POS设备。本专利技术的有益效果是：本专利技术设计的USBOTG供电切换系统通过USBID脚识别，主控控制输入输出IO，对VBUS供电进行选择，从而给设备充电或给外部USB设备供电，本专利技术使得USB插座J1能够充当Host功能，外接USB设备；也能够当供电使用，给电子设备供电。本专利技术操作简便，使用1个USB端口同时实现USBHost功能及充电功能。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，下面将对实施例所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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的附图。图1为本实施例一提供的USB插座J1的引脚示意图。图2为本实施例一提供的外设信号端VCC_HOST与系统内部电压端VCC之间的电路连接示意图。图3为本实施例一提供的电源开关U1的引脚示意图。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，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方式仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他单元。实施例一，一种USBOTG供电切换系统，包括电子设备，电子设备设有USB插座J1和电源开关U1；当外部电源设备对电子设备进行供电时，USB插座J1通过USB电源线与外部电源设备连接；当电子设备对外部设备进行供电时，USB插座J1通过OTG转接线与外部设备连接。本实施例中，电子设备为POS设备。如图1所示，USB插座J1包括V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种USB OTG供电切换系统，其特征在于，包括电子设备，所述电子设备设有USB插座J1和电源开关U1；当外部电源设备对电子设备进行供电时，所述USB插座J1通过USB电源线与外部电源设备连接；当电子设备对外部设备进行供电时，所述USB插座J1通过OTG转接线与外部设备连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种USBOTG供电切换系统，其特征在于，包括电子设备，所述电子设备设有USB插座J1和电源开关U1；当外部电源设备对电子设备进行供电时，所述USB插座J1通过USB电源线与外部电源设备连接；当电子设备对外部设备进行供电时，所述USB插座J1通过OTG转接线与外部设备连接。


2.根据权利要求1所述的USBOTG供电切换系统，其特征在于，所述USB插座包括VBUS引脚、DN引脚、DP引脚、ID引脚和GND引脚，所述VBUS引脚连接外设信号端VCC_HOST，所述DN引脚连接POS设备信号USBDN,所述ID引脚接信号ID，所述GND引脚接地。


3.根据权利要求2所述的USBOTG供电切换系统，其特征在于，所述外设信号端VCC_HOST分别连接有稳压管D1、电阻R4、三极管Q2、电阻R6、电容C1和MOS管Q3，所述稳压管D1的一端、所述电阻R4的一端、所述三极管Q2的E极、所述电阻R6的一端、所述电容C1的一端、所述MOS管Q3的S极分别与所述外设信号端VCC_HOST连接；所述稳压管D1的另一端连接有电阻R1的一端,所述电阻R1的另一端分别连接有电阻R2、电阻R3和三极管Q1，所述电阻R1的另一端与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端连接到电源信号HOST_CT，所述电阻R3的一端与所述电阻R1的另一端连接，所述电阻R3的另一端接地，所述三极管Q1的B极与所述电阻R1的另一端连接，所述三极管Q1的E极接地，所述三极管Q1的C极分别连接有电阻R4的一端和电阻R5的一端，所述电阻R4的另一端与所述外设信号端VCC_HOST连接，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q2的B极连接，所述三极管Q2的C极、所述电阻R6的另一端、所述电容C1的另一端和所述MOS管Q3的G极分别连接有电阻R7的一端，所述电阻R7的另一端接地；所述MOS管Q3的E极分别连接有系统内部电压端VCC和电容C2，所述电容C2的一端分别与系统内部电压端VCC和所述MOS管Q3的E极连接，所述电容C2的另一端接地。


4.根据权利要求3所述的USBOTG供电切换系统，其特征在于，所述电源开关U1包括信号输入引脚VIN、信号输出引脚VOUT、使能端EN、外接限流控制引脚ILIM和接地引脚GND，所述信号输入引脚VIN连接电容C3的一端和系统内部电压端VCC，所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：林永够，
申请(专利权)人：艾体威尔电子技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11