可逆连接器的保护电路制造技术

本发明专利技术涉及可逆连接器的保护电路。一种电子设备可包括容纳可逆连接器插头的连接器端口。连接器端口可包括保护电路，该保护电路保护电子设备中的其他组件免遭不希望有的电源电压的损坏。保护电路可以构成第一分支和与第一分支相对的第二分支。保护电路可以从电源极性检测电路接收控制信号。电源极性检测电路可以检测电源电压在第一分支和第二分支中的存在。响应于检测到电源电压在给定分支上的存在，电源极性检测电路可以通过相对的分支来禁用电源信号通路，以及通过给定分支来启用电源信号通路。

【技术实现步骤摘要】
本申请一般涉及带有连接器端口的电子设备，更具体地，涉及具有保护电路的带有可逆连接器端口的电子设备。
技术介绍
手持式电子设备及其他便携式电子设备变得越来越流行。手持式设备的示例包括手持式计算机、平板计算机、媒体播放器、蜂窝电话，以及包括这一类型的多个设备的功能的混合设备。 诸如手持式电子设备之类的电子设备常常包括连接器端口。例如，一些蜂窝电话包括30针连接器端口。诸如这些之类的连接器端口可以用作输入/输出数据端口，并可以接收连接器插头(此处有时被称为匹配插头)。电子设备可以使用连接器端口来与诸如音频扬声器系统、计算对接器，以及电源适配器之类的附件进行通信。常规的连接器端口(例如，凹形连接器(female connector))被设计成接收带有预定朝向的连接器插头(例如，凸形连接器(male connector))。然而,这对于在将常规的连接器插头插入到相对应的常规连接器中之前必须确定适当朝向的用户可能是不方便的。因此，为电子设备提供改进的连接器端口是理想的。
技术实现思路
电子设备可包括容纳可逆连接器插头(此处有时被称为凹形连接器)的连接器端口。连接器端口可以是接收相对应的6针连接器插头(此处有时被称为凸形连接器或匹配插头)的6针连接器端口。可逆连接器插头可以以第一朝向和第二朝向插入到电子设备的连接器端口中。连接器端口可以通过导电通路(例如，触点)从连接器插头传输和接收数据信号和电源电压。连接器端口可以向电子设备的其他组件提供数据信号和电源电压。连接器端口可包括相关联的连接器电路。连接器电路可包括保护电路，该保护电路保护其他组件免遭不希望有的电源电压的损坏。保护电路可包括反向电压保护，该反向电压保护电路保护组件免遭负电源电压的损坏。保护电路可包括过电压保护电路，该过电压保护电路保护其他组件免遭不希望有的正电源电压的损坏。保护电路可以构成第一分支和与第一分支相对的第二分支。第一分支可以耦合到连接器插头的第一电源通路。第二分支可以耦合到连接器插头的第二电源通路。保护电路可以从电源极性检测电路接收控制信号。电源极性检测电路可以检测电源电压在第一分支和第二分支上的存在。响应于检测到电源电压在给定分支上的存在，电源极性检测电路可以通过相对的分支来禁用电源信号通路，以及通过给定分支来启用电源信号通路。从各个附图以及下面的详细描述，本专利技术的进一步的特征，其本质以及各种优点将更加显而易见。附图说明图I是根据本专利技术实施例的可以通过匹配连接器耦合到辅助装置的带有连接器端口的说明性电子设备的示意图。图2是根据本专利技术实施例的说明性可逆6针连接器端口的示意图。图3A是根据本专利技术实施例的带有第一朝向的说明性可逆6针匹配连接器的示意图。图3B是根据本专利技术实施例的带有第二朝向的说明性可逆6针匹配连接器的示意图。图4是常规30针连接器端口的示意图。 图5是可以在可逆连接器端口中使用的说明性功率保护电路的示意图。图6是可以由电源极性检测电路执行以配置功率保护电路来容纳可逆连接器的说明性步骤的流程图。具体实施例方式本专利技术的各实施例涉及带有连接器端口的电子设备。诸如膝上型计算机、平板计算设备、蜂窝电话、音乐播放器或其他便携式电子设备之类的电子设备可以包含用于与其他电子设备进行通信的连接器端口。给定连接器端口(此处有时被称为凹形连接器)可以接收带有相对应的连接器电缆的连接器插头(此处有时被称为凸形连接器)，该连接器插头可以将给定连接器端口电耦合到另一个电子设备的连接器端口。每一个端口都可以包含导电通路(例如，金属迹线、导电针脚或触点)，通过这些导电通路，可以在连接器插头的端口和相对应的导电通路之间传输数据信号或电源信号。例如，平板计算设备可以包含被用来与扬声器对接器进行通信的连接器端口(例如，通过将音频信号提供到扬声器对接器并从扬声器对接器接收电源信号)。扬声器对接器可以包含电源电路，该电路通过连接器端口的导电通路、连接器电缆，以及连接器插头，将电源电压提供到平板计算设备。常规连接器端口接收带有预定朝向的连接器插头。换言之，连接器端口的导电通路耦合到连接器插头上的预定针脚。为确保正确的操作，常规的30针连接器端口的30个导电通路(例如，针脚或金属触点)中的每一个耦合到常规的30针连接器插头(例如，凸形匹配连接器)的预定位置(例如，针脚或金属触点)。提供容纳可逆连接器插头的连接器端口(S卩，容纳带有多个朝向的连接器插头的连接器端口)是理想的。容纳可逆连接器插头的连接器端口此处有时可以被称为可逆连接器端口。在图I中示出了带有可逆连接器端口 20A的说明性电子设备10。如图I所示，电子设备10可包括显示器12和按钮14。电子设备10可包括适用于接收可逆连接器插头22A的可逆连接器端口 20A。可逆连接器端口 20A可以是适用于接收6针匹配连接器的6针连接器端口(例如，6针凹形连接器)。匹配连接器22A可以具有用于将连接器插头22A电耦合到连接器端口 20A的导电迹线23 (或触点)(例如，连接器端口20A可以包含当匹配连接器22A被插入到连接器端口 20A中时与导电触点23电耦合的导电触点)。连接器插头22A可以通过连接器电缆24耦合到连接器插头22B。连接器电缆24可以将信号从连接器插头22A传输到连接器插头22B。连接器插头22B可以是独立的连接器插头或嵌入到辅助装置30中。例如，连接器插头22B可以耦合到连接器端口 20B或嵌入到辅助装置30中。辅助装置30可以是适用于与电子设备10进行通信或向电子设备10提供电力的装置。合适的辅助装置的示例包括音频扬声器对接器、膝上型计算机、交流电(AC)电源适配器等等。辅助装置30可以通过连接器插头22B、连接器电缆24，以及连接器插头22A将数据信号或电源信号传输到电子设备10。图2中示出了用于接收可逆6针连接器插头的说明性可逆连接器端口 20A。如图2所示，可逆连接器端口 20A可以包含导电通路Pl_A、Dx_A、B_A、A_A、Dy_A，W&P2_A。导电通路Dx_A、B_A、A_A,以及Dy_A可以被用来将诸如数据信号之类的信号从可逆连接器端口 20A传输到连接器插头22。导电通路P1_A和P2_A (有时此处被称为电源通路)可以被用来从辅助装置30接收电源信号。例如，通过连接器插头22A和可逆连接器端口 20A耦合到电子设备10的辅助装置30可以通过导电通路P1_A或P2_A来提供电源电压。可以通过金属接地外壳40来为连接器端口 20A提供接地信号。金属接地外壳40可以提供用于接收 连接器插头22A的结构支撑。图3A和3B示出了与可逆连接器端口 20A —起使用的说明性6针连接器插头22A。6针连接器插头22八可以包含导电通路？1_8、01_8、8_83_8、07_8，以及用于耦合到连接器端口 20A的可选电源通路P2_B。为了在连接器插头22A和连接器端口 20A之间传输接地信号，连接器插头22A可以包含耦合到连接器端口 20A的金属接地外壳40的金属接地外壳42。连接器端口 20A可以接收带有图3A所示的第一朝向的6针连接器插头22A。在图3A的配置中，连接器端口 20A的导电通路可以耦合到连接器插头22A的相对应的导电通路(即，导电通路P1_A可以耦合到导电通路P1_B，导电通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耦合在电气组件和第一连接器中的第一和第二触点之间的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一连接器被配置成以第一朝向和第二朝向与具有第三和第四触点的第二连接器匹配，在所述第一朝向中，所述第一触点耦合到所述第三触点，而所述第二触点连接到所述第四触点，以及在所述第二朝向中，所述第一触点耦合到所述第四触点，而所述第二触点连接到所述第三触点：耦合在所述第一触点和所述电气组件之间的第一电路分支；耦合在所述第二触点和所述电气组件之间的第二电路分支；以及耦合到所述第一和第二连接器触点的连接器朝向检测电路，其中，所述连接器朝向检测电路向所述第一和第二电路分支提供控制信号，使得所述第一电路分支响应于检测到所述第一朝向而将所述第一触点与所述电气组件分离，以及使得所述第二电路分支响应于检测到所述第二朝向而将所述第二触点与所述电气组件分离。

【技术特征摘要】
2011.07.26 US 13/191,2751.一种耦合在电气组件和第一连接器中的第一和第二触点之间的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一连接器被配置成以第一朝向和第二朝向与具有第三和第四触点的第二连接器匹配，在所述第一朝向中，所述第一触点耦合到所述第三触点，而所述第二触点连接到所述第四触点，以及在所述第二朝向中，所述第一触点耦合到所述第四触点，而所述第二触点连接到所述第三触点 耦合在所述第一触点和所述电气组件之间的第一电路分支； 耦合在所述第二触点和所述电气组件之间的第二电路分支；以及 耦合到所述第一和第二连接器触点的连接器朝向检测电路，其中，所述连接器朝向检测电路向所述第一和第二电路分支提供控制信号，使得所述第一电路分支响应于检测到所述第一朝向而将所述第一触点与所述电气组件分离，以及使得所述第二电路分支响应于检测到所述第二朝向而将所述第二触点与所述电气组件分离。2.如权利要求I所述的连接器端口功率保护电路，还包括电源节点和耦合到所述电气组件的接地节点，其中，所述第一电路分支包括耦合在所述第一触点和所述电源节点之间的第一反向电压保护电路，以及其中，所述第二电路分支包括耦合在所述第二触点和所述电源节点之间的第二反向电压保护电路。3.如权利要求2所述的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一电路分支包括耦合在所述第一触点和所述电源节点之间的第一过压保护电路，以及其中，所述第二电路分支包括耦合在所述第二触点和所述电源节点之间的第二过压保护电路。4.如权利要求3所述的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一电路分支包括第一中间节点，其中，所述第一过压保护电路耦合在所述电源节点和所述第一中间节点之间，其中，所述第一反向电压保护电路耦合在所述第一中间节点和所述第一触点之间，其中，所述第二电路分支包括第二中间节点，其中，所述第二过压保护电路耦合在所述电源节点和所述第二中间节点之间，以及其中，所述第二反向电压保护电路耦合在所述第二中间节点和所述第二触点之间。5.如权利要求4所述的连接器端口功率保护电路，还包括控制信号通路，所述连接器朝向检测电路通过所述控制信号通路给所述第一和第二过压保护电路以及所述第一和第二反向电压保护电路提供控制信号。6.如权利要求4所述的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一反向电压保护电路具有耦合到所述第一触点的第一端子，从所述连接器朝向检测电路接收控制信号的第二端子，以及耦合到所述第一中间节点的第三端子，耦合在所述第一中间节点和所述第一触点之间的二极管，其中，所述二极管被配置成当所述第一触点具有比所述第一中间节点低的电压时阻止电流流动，以及其中，所述第二反向电压保护电路具有耦合到所述第二触点的第一端子，从所述连接器朝向检测电路接收控制信号的第二端子，以及耦合到所述第二中间节点的第三端子，耦合在所述第二中间节点和所述第二触点之间的二极管，其中，所述二极管被配置成当所述第二触点具有比所述第二中间节点低的电压时阻止电流流动。7.如权利要求4所述的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一反向电压保护电路还包括耦合在所述第一触点和所述第一中间节点之间的并且从所述连接器朝向检测电路接收控制信号的晶体管，以及其中，所述第二反向电压保护电路还包括耦合在所述第二触点和所述第二中间节点之间的并且从所述连接器朝向检测电路接收控制信号的晶体管。8.如权利要求7所述的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一反向电压保护电路还包括耦合在所述第一反向电压保护电路的所述第二和第三端子之间的齐纳二极管，以及其中，所述第二反向电压保护电路还包括耦合在所述第二反向电压保护电路的所述第二和第三端子之间的齐纳二极管。9.如权利要求4所述的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一过压保护电路具有耦合在所述第一中间节点和所述电源节点之间的二极管，以及其中，所述第二过压保护电路具有耦合在所述第二中间节点和所述电源节点之间的二极管。10.如权利要求9所述的连接器端口功率保护电路，其中，所述第一过压保护电路具有耦合在所述第一中间节点和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·穆林斯，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：