專(zhuān)利名稱:連接器以及控制芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)于 通信裝置,特別是有關(guān)于數(shù)據(jù)傳輸裝置,具體而言是連接器以及控制芯片。
背景技術(shù):
通用序列匯流排(Universal serial bus, USB)為用以連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與周邊設(shè)備的一個(gè)串列匯流排標(biāo)準(zhǔn)。通用序列匯流排被廣泛應(yīng)用于個(gè)人電腦和移動(dòng)設(shè)備以供數(shù)據(jù)傳輸之用,并擴(kuò)展至攝影器材、數(shù)位電視、游戲機(jī)等其它相關(guān)領(lǐng)域。通用序列匯流排的最大的特點(diǎn)是支持熱插拔和即插即用。當(dāng)周邊設(shè)備經(jīng)由通用序列匯流排耦接至主機(jī)時(shí),主機(jī)檢測(cè)到此設(shè)備后會(huì)自動(dòng)載入所需的驅(qū)動(dòng)程序。因此,通用序列匯流排在使用上遠(yuǎn)比PCI和ISA匯流排方便。由于通用序列匯流排的便利性,因此支援通用序列匯流排(USB)的手持裝置亦愈來(lái)愈多,例如手機(jī)、數(shù)位相機(jī)、或平板電腦。手持裝置的一個(gè)特點(diǎn)是僅儲(chǔ)備有限的電源,因此必須藉充電以補(bǔ)充其所儲(chǔ)備的電源。一般而言,支援USB介面的手持裝置通常亦支援USB介面充電。手持裝置進(jìn)行USB介面充電的方式有兩種。第一種充電方式是將具有USB傳輸接口的交流電轉(zhuǎn)接器(AC adapter)經(jīng)由一 USB傳輸線連接至手持裝置,以進(jìn)行對(duì)手持裝置的充電(或稱之為壁充模式)。第二種充電方式是將手持裝置經(jīng)由一 USB傳輸線連接至主機(jī)的USB傳輸接口,以進(jìn)行對(duì)手持裝置的充電。以交流電轉(zhuǎn)接器經(jīng)由USB界面對(duì)手持裝置充電時(shí),通??梢暂^大的電流量對(duì)手持裝置充電,因此充電所需時(shí)間較短。以主機(jī)經(jīng)由USB傳輸線連接至手持裝置進(jìn)行充電時(shí),充電電流通常小于交流電轉(zhuǎn)接器提供的電流,因此需要較久的充電時(shí)間。若主機(jī)經(jīng)由USB傳輸線亦可提供手持裝置進(jìn)行大電流充電,將可減少充電所需時(shí)間,而增進(jìn)使用者的便利性。因此,需要一種新型的USB數(shù)據(jù)傳輸連接器,可以提供快速充電的功能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一技術(shù)態(tài)樣提供一種連接器(connector)。于一實(shí)施例中,該連接器符合一數(shù)據(jù)通信規(guī)范,且連接至一傳輸線(cable),包括一接觸開(kāi)口(contact opening)以及一控制芯片。所述接觸開(kāi)口的正面具有用以進(jìn)行一數(shù)據(jù)通信程序的多個(gè)第一接觸點(diǎn)(contact),其反面具有用以進(jìn)行一快速充電程序的多個(gè)第二接觸點(diǎn)。所述控制芯片耦接于所述接觸開(kāi)口與所述傳輸線之間。當(dāng)所述接觸開(kāi)口的反面的所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至一主機(jī)的一主機(jī)連接器時(shí),將所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至所述傳輸線的一下行電源接口以進(jìn)行所述快速充電程序。在一實(shí)施例中,所述多個(gè)第一接觸點(diǎn)包括一第一電源接觸點(diǎn)、一第一地電位接觸點(diǎn)、一正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)、以及一負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn),而所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)包括一第二電源接觸點(diǎn)以及一第二地電位接觸點(diǎn)。在一實(shí)施例中,所述控制芯片包括一第一功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的正面的所述第一電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間;以及一第二功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的反面的所述第二電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間;其中當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述主機(jī)連接器的一電源時(shí),所述控制芯片打開(kāi)所述第二功率開(kāi)關(guān)以耦接所述第二電源接觸點(diǎn)至所述下行電源接口,以進(jìn)行所述快速充電程序。在一實(shí)施例中,所述控制芯片更包括一第一信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的一下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間;以及一第二信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的一下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間;其中當(dāng)所述第一電源接觸點(diǎn)耦接至所述主機(jī)連接器的一電源時(shí),所述控制芯片打開(kāi)所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口,打開(kāi)所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,以進(jìn)行所述數(shù)據(jù)通信程序;當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的一電源時(shí),所述控制芯片關(guān)上所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接,并關(guān)上所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接。在一實(shí)施例中,所述控制芯片更包括一充電判斷模塊,包括一自動(dòng)檢測(cè)單元,判斷所述傳輸線的另一端的一裝置是適用一第一充電模式或一第二充電模式;一第一充電電·路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第一充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第一充電模式控制所述快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置;以及一第二充電電路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第二充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第二充電模式控制所述快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置。在一實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)傳輸連接器更包括一數(shù)據(jù)傳輸指示燈,當(dāng)所述數(shù)據(jù)通信程序進(jìn)行時(shí)所述控制芯片點(diǎn)亮所述數(shù)據(jù)傳輸指示燈。在一實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)傳輸連接器更包括多個(gè)充電電流指示燈,分別對(duì)應(yīng)于不同的電流范圍,當(dāng)所述快速充電程序進(jìn)行時(shí),所述控制芯片依據(jù)一充電電流大小對(duì)應(yīng)地點(diǎn)亮所述多個(gè)充電電流指示燈其中之一。在一實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)傳輸連接器更包括一異常指示燈,當(dāng)所述快速充電程序進(jìn)行時(shí),若發(fā)生電流過(guò)高、電壓過(guò)低、或溫度過(guò)高其中之一時(shí),所述控制芯片點(diǎn)亮所述異常指示燈。在一實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)通信規(guī)范為通用序列匯流排規(guī)范。本實(shí)用新型的另一技術(shù)態(tài)樣提供一種控制芯片。于一實(shí)施例中,所述控制芯片包括一充電判斷模塊以及一給電模塊。當(dāng)與所述控制芯片耦接的一接觸開(kāi)口的正面的多個(gè)第一接觸點(diǎn)耦接至一主機(jī)的一連接器時(shí),所述充電判斷模塊進(jìn)行一數(shù)據(jù)通信程序。當(dāng)所述接觸開(kāi)口的反面的多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至所述主機(jī)的連接器時(shí),將所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至一傳輸線的下行電源接口以進(jìn)行一快速充電程序。在一實(shí)施例中,所述充電判斷模塊將所述多個(gè)第一接觸點(diǎn)耦接至所述傳輸線的一下行正數(shù)據(jù)傳輸接口與一下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口以進(jìn)行所述數(shù)據(jù)通信程序。在一實(shí)施例中,所述等第一接觸點(diǎn)包括一第一電源接觸點(diǎn)、一第一地電位接觸點(diǎn)、一正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)、以及一負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn),而所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)包括一第二電源接觸點(diǎn)、以及一第二地電位接觸點(diǎn)。[0017]在一實(shí)施例中,所述充電判斷模塊包括一第一信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間;一第二信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間;以及一控制電路,當(dāng)所述第一電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的一電源時(shí),打開(kāi)所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口,打開(kāi)所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,以進(jìn)行所述數(shù)據(jù)通信程序。在一實(shí)施例中,所述充電判斷模塊更包括一自動(dòng)檢測(cè)單元,判斷所述傳輸線的另一端的一裝置是適用一第一充電模式或一第二充電模式;一第一充電電路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第一充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第一充電模式控制所述 快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置;以及一第二充電電路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第二充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第二充電模式控制所述快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置。在一實(shí)施例中,當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的所述電源時(shí),所述控制電路關(guān)上所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接,以及關(guān)上所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接。在一實(shí)施例中,所述給電模塊包括一第一功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的正面的所述第一電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間;一第二功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的反面的所述第二電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間;以及一驅(qū)動(dòng)控制單元,當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的一電源時(shí),打開(kāi)所述第二功率開(kāi)關(guān)以耦接所述第二電源接觸點(diǎn)至所述下行電源接口,以進(jìn)行所述快速充電程序。在一實(shí)施例中,所述控制芯片于所述數(shù)據(jù)通信程序進(jìn)行時(shí),點(diǎn)亮所述數(shù)據(jù)傳輸連接器上的一數(shù)據(jù)傳輸指示燈。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的連接器以及控制芯片,可以提供快速充電的功能。為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉數(shù)較佳實(shí)施例,并配合所附圖示,作詳細(xì)說(shuō)明如下
圖I為依據(jù)本實(shí)用新型的系統(tǒng)的區(qū)塊圖;圖2A為依據(jù)本實(shí)用新型的USB連接器的正面示意圖;圖2B為依據(jù)本實(shí)用新型的USB連接器的反面示意圖;圖3為依據(jù)本實(shí)用新型的USB連接器包含的的控制芯片的電路圖;圖4為依據(jù)本實(shí)用新型的控制芯片的運(yùn)作方法的流程圖;圖5為依據(jù)本實(shí)用新型的USB連接器包含的的控制芯片的另一實(shí)施例的電路圖。附圖標(biāo)號(hào)102 主機(jī);104 裝置;106 USB 傳輸線;[0034]105 USB 連接器;107 USB 連接器;108,109 USB 插座;103 接觸開(kāi)口211、212、......2IrT充電電流指示燈300 控制芯片;加2,5O2 給電模塊;304, 504"充電判斷模塊;314,315,514,515 電流檢測(cè)電路;316,516 低電壓鎖除電路;317,517 電荷泵;318,518 驅(qū)動(dòng)控制單元;321,52Γ過(guò)熱保護(hù)電路;322,522 過(guò)電流限制電路;323,523 LED 指示燈;331,531 控制電路;332,532 自動(dòng)檢測(cè)單元;333,533 第一充電電路;334,534 第二充電電路
具體實(shí)施方式
圖I為依據(jù)本實(shí)用新型的系統(tǒng)100的區(qū)塊圖。系統(tǒng)100包括主機(jī)102、裝置104、與傳輸線(cable) 106。主機(jī)102經(jīng)由傳輸線106連接至裝置104。于一實(shí)施例中,裝置104為一手持裝置,例如手機(jī)或數(shù)位相機(jī)。于一實(shí)施例中,傳輸線106可為符合通用序列匯流排(Universal serial bus, USB)協(xié)議的傳輸線,且主機(jī)102與裝置104均支援通用序列匯流排協(xié)議。傳輸線106包含兩個(gè)連接器(connector)例如連接器105及107。連接器107可為microUSB、miniUSB、標(biāo)準(zhǔn)USB的連接器,或是任何客制化的連接器例如搭配Apple手持裝置所使用的30pin的連接器。連接器107例如可為一插頭,可耦接至裝置104的連接器例如USB插座(rec印tacle)109,此USB插座例如可為micro USB、mini USB或標(biāo)準(zhǔn)的USB插座。連接器105可為依據(jù)本實(shí)用新型特制的USB連接器,此USB連接器例如可為USB插頭,可耦接至主機(jī)102的USB插座108。于一實(shí)施例中,USB連接器105具有正面與反面并可包含一控制芯片。當(dāng)使用者將USB連接器105的正面插入主機(jī)102的連接器例如USB插座108時(shí),控制芯片運(yùn)用USB傳輸線106進(jìn)行主機(jī)102與裝置104之間的一數(shù)據(jù)傳輸程序或一般符合現(xiàn)有USB規(guī)范的程序,例如現(xiàn)有的USB傳輸線,除了可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸外,亦可同時(shí)提供手持裝置例如小于500mA電流的充電程序。當(dāng)使用者將USB連接器105的反面插入主機(jī)102的USB插座108時(shí),控制芯片運(yùn)用USB傳輸線106以主機(jī)102提供的電能對(duì)裝置104進(jìn)行快速充電。因此,使用者可借著選取USB連接器105的正面或反面插入主機(jī)102的USB插座108的方式,以決定USB傳輸線106所進(jìn)行的為數(shù)據(jù)傳輸(或現(xiàn)有USB規(guī)范下的程序)或快速充電的功能。值得注意的是,前述控制芯片位于USB連接器105的實(shí)施例僅為本新型的一實(shí)施例,在其他實(shí)施例中,控制芯片亦可位于其他位置,例如傳輸線106的其他部份,只要控制芯片與USB連接器105有電性連接,進(jìn)而能達(dá)到控制的效果,即可實(shí)施本實(shí)用新型。此外,本實(shí)用新型中是以USB連接器105、107,USB傳輸線106、USB插座108、109做為實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,但本實(shí)用新型并不限實(shí)施于USB規(guī)格的裝置上,亦可透過(guò)其他規(guī)格的連接器實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。圖2A為依據(jù)本實(shí)用新型的USB連接器105的正面示意圖。USB連接器105包含一接觸開(kāi)口(contact opening) 103以耦接至主機(jī)102的USB插座108。于一實(shí)施例中,USB連接器105的接觸開(kāi)口 103的正面具有一第一電源接觸點(diǎn)VBUSl、一第一地電位接觸點(diǎn)GNDl、一正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D+、以及一負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D-。當(dāng)使用者將USB連接器105的正面插入主機(jī)102時(shí),接觸點(diǎn)VBUSl、D-、D+、GNDl耦接至主機(jī)102的USB插座108,USB連接器105包含的控制芯片將接觸點(diǎn)VBUSl、D-、D+、GNDl耦接至USB傳輸線106以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信程序,同時(shí)裝置104亦可透過(guò)此USB傳輸線106進(jìn)行一般的充電程序(例如小于500mA電流的充電)。于一實(shí)施例中,USB連接器105的正面可更包括一數(shù)據(jù)傳輸指示燈。當(dāng)數(shù)據(jù)通信程序進(jìn)行時(shí),控制芯片可點(diǎn)亮該數(shù)據(jù)傳輸指示燈,以指示使用者數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪M(jìn)行。圖2B為依據(jù)本實(shí)用新型的USB連接器105的反面示意圖。于一實(shí)施例中,USB連接器105的接觸開(kāi)口 103的反面具有一第二電源接觸點(diǎn)VBUS2、以及一第二地電位接觸點(diǎn)GND2。當(dāng)使用者將USB連接器105的反面插入主機(jī)102時(shí),接觸點(diǎn)VBUS2、GND2耦接至主機(jī)102的USB插座108,前述控制芯片可將接觸點(diǎn)VBUS2、GND2耦接至USB傳輸線106以進(jìn)行快速充電程序。于一實(shí)施例中,USB連接器105的反面包括多個(gè)充電電流指示燈21 f 21η,該等充電電流指示燈2lf 21η可分別對(duì)應(yīng)于不同的充電電流范圍。當(dāng)快速充電程序進(jìn)行時(shí),USB連接器105包含的控制芯片依據(jù)充電電流的大小對(duì)應(yīng)地點(diǎn)亮充電電流指示燈21f 2In其中之一。于一實(shí)施例中,該等充電電流指示燈包含大充電電流指示燈、普通充電電流指示燈、以及無(wú)充電指示燈。于一實(shí)施例中,USB連接器105的反面可更包括一異常指示燈,以于快速充電過(guò)程中發(fā)生電流過(guò)高、電壓過(guò)低、或溫度過(guò)高其中之一時(shí),控制芯片可點(diǎn)亮該異常指示燈以指示使用者。圖3為依據(jù)本實(shí)用新型的控制芯片300的電路圖。于一實(shí)施例中,控制芯片300包括一給電模塊302以及一充電判斷模塊304。給電模塊302耦接于USB連接器105正面的電源接觸點(diǎn)VBUSl、背面的電源接觸點(diǎn)VBUS2、以及傳輸線106的下行電源接口之間。充電判斷模塊304耦接于USB連接器105正面的正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D+/D-以及傳輸線106的下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間。于一實(shí)施例中,充電判斷模塊304包括控制電路331、以及信號(hào)開(kāi)關(guān)341及342。信號(hào)開(kāi)關(guān)341耦接于正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D+與傳輸線106的下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間,而信號(hào)開(kāi)關(guān)342耦接于負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D-與傳輸線106的下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間。當(dāng)USB連接器105以正面插入主機(jī)102的USB插座108時(shí),第一電源接觸點(diǎn)VBUSl耦接至USB插座108的電源,因此控制電路331打開(kāi)信號(hào)開(kāi)關(guān)341以耦接正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D+至傳輸線106的下行正數(shù)據(jù)傳輸接口,并打開(kāi)信號(hào)開(kāi)關(guān)342以耦接負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D-至傳輸線106的下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信程序。同時(shí),驅(qū)動(dòng)控制單元318打開(kāi)功率開(kāi)關(guān)312以耦接第一電源接觸點(diǎn)VBUSl至USB傳輸線106的下行電源接口,手持裝置可透過(guò)下行電源接口、正面電源VBUSl耦接至主機(jī)102進(jìn)行一般的充電程序。[0059]于一實(shí)施例中,給電模塊302包括驅(qū)動(dòng)控制單元318、以及功率開(kāi)關(guān)(powerswitch)311、312、313。功率開(kāi)關(guān)312耦接于USB連接器105的正面的第一電源接觸點(diǎn)VBUSl與傳輸線106的下行電源接口之間。功率開(kāi)關(guān)311耦接于USB連接器105的反面的第二電源接觸點(diǎn)VBUS2與傳輸線106的下行電源接口之間。當(dāng)USB連接器105以反面插入主機(jī)102的USB插座108時(shí),第二電源接觸點(diǎn)VBUS2耦接至USB插座108的電源,因此驅(qū)動(dòng)控制單元318打開(kāi)功率開(kāi)關(guān)311以耦接第二電源接觸點(diǎn)VBUS2至下行電源接口,以進(jìn)行快速充電程序。同時(shí),控制電路331關(guān)上信號(hào)開(kāi)關(guān)341以去除正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D+與下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接,并關(guān)上信號(hào)開(kāi)關(guān)342以去除負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)D-與下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接。于一實(shí)施例中,充電判斷模塊304可更包括自動(dòng)檢測(cè)單元332、第一充電電路333、以及第二充電電路334,第一充電電路333可為符合第一充電模式(例如DCP模式(dedicated charging port))的充電電路,第二充電電路可為符合第二充電模式(例如Apple公司的IDevice充電模式)的充電電路。當(dāng)USB連接器105以反面插入主機(jī)102的USB插座108時(shí),于快速充電程序進(jìn)行之前,控制電路331可先將預(yù)設(shè)的充電電路例如第一充電電路333耦接至下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,自動(dòng)檢測(cè)單元332進(jìn)一步判斷USB傳輸線106另一端所耦接的裝置104是適用第一充電模式或第二充電模式,若裝置104為支援USB充電的裝置,則將開(kāi)關(guān)343及344耦接至USB傳輸線106的下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口(若預(yù)設(shè)的充電電路為第一充電電路,則維持第一充電電路與下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口的稱接)O依據(jù)現(xiàn)今的USB規(guī)格,當(dāng)?shù)谝怀潆婋娐?例如DCP充電電路)耦接裝置104時(shí),裝置104會(huì)將此時(shí)的充電程序視為快速充電程序(例如壁充模式),將汲取大的電流(例如大于500mA的電流)進(jìn)行充電。若此自動(dòng)檢測(cè)單元332判斷USB傳輸線106另一端所耦接的裝置104為Apple公司的手持裝置時(shí),第二充電電路(例如Apple充電電路)334將經(jīng)由開(kāi)關(guān)345及346耦接至USB傳輸線106的下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,第一充電電路333與下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口的耦接將被斷開(kāi),裝置104會(huì)將此時(shí)的充電程序視為快速充電程序并進(jìn)行充電。于一實(shí)施例中,給電模塊302尚包括低電壓鎖除電路316、電荷泵317、過(guò)熱保護(hù)電路321、過(guò)電流限制電路322、LED指示燈323、功率開(kāi)關(guān)313、以及電流檢測(cè)電路314及315。于快速充電進(jìn)行前,主機(jī)102的電源尚未將給電模塊302的供電路徑的電壓提升到一預(yù)定電壓值時(shí),低電壓鎖除電路316不會(huì)啟動(dòng)電荷泵317及控制電路331。電荷泵317將供電路徑的5V電壓提高至一高電位,以供電至驅(qū)動(dòng)控制單元318。過(guò)熱保護(hù)電路321檢測(cè)給電模塊302的溫度并于溫度過(guò)高時(shí)通知驅(qū)動(dòng)控制單元318。電流檢測(cè)電路314及315檢測(cè)給電模塊302的供電路徑上的電流大小,而LED指示燈323依據(jù)電流檢測(cè)電路314及315檢測(cè)的電流大小被點(diǎn)亮。當(dāng)電流檢測(cè)電路314及315檢測(cè)的電流大小超過(guò)一界限值,過(guò)電流限制電路322通知驅(qū)動(dòng)控制單元318。當(dāng)過(guò)熱保護(hù)電路321或過(guò)電流限制電路322通知驅(qū)動(dòng)控制單元318異常狀況發(fā)生,驅(qū)動(dòng)控制單元318可控制功率開(kāi)關(guān)313將供電路徑的電位下拉至地電位。圖4為依據(jù)本實(shí)用新型的控制芯片300的運(yùn)作方法400的流程圖。首先,控制芯片300決定USB連接器105是以正面或反面插入主機(jī)102的USB插槽108 (步驟401)。若USB連接器105是以正面插入主機(jī)102的USB插槽108,控制芯片300不啟動(dòng)快速充電功能,啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸功能(步驟402)及一般的充電程序。若USB連接器105是以反面插入主機(jī)102的USB插槽108,控制芯片300啟動(dòng)快速充電功能,并經(jīng)由下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口 D+/D-的電位判斷裝置104適用的充電模式為第一充電模式例如DCP充電模式或第二充電模式例如Apple公司提供的iDevice充電模式(步驟403)。接著,控制芯片300判斷快速充電進(jìn)行時(shí)是否發(fā)生電流異?;螂妷寒惓,F(xiàn)象(步驟404)。若快速充電進(jìn)行時(shí)發(fā)生電流異?;螂妷寒惓,F(xiàn)象,控制芯片300點(diǎn)亮USB連接器105的異常指示燈,以指示使用者異?,F(xiàn)象 的發(fā)生(步驟405)。若快速充電進(jìn)行時(shí)未發(fā)生電流異?;螂妷寒惓,F(xiàn)象,控制芯片300依照充電電流的大小點(diǎn)亮表示快充(大于500mA)、正常充電(500miT50mA)、或無(wú)充電(小于50mA)的充電電流指示燈21 f 21η (步驟506)。圖5為依據(jù)本實(shí)用新型的USB連接器包含的的控制芯片500的另一實(shí)施例的電路圖??刂菩酒?00的電路結(jié)構(gòu)大致與圖3的控制芯片300相同。差異處在于控制芯片500不具有信號(hào)開(kāi)關(guān)341與342,控制電路531并未耦接上行數(shù)據(jù)接口 D+/D-與下行數(shù)據(jù)接口D+/D-間的信號(hào)路徑,可避免控制電路531影響前述信號(hào)路徑上的數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)USB連接器105的反面插入主機(jī)102的USB插座108時(shí),控制電路531可先將預(yù)設(shè)的充電電路例如第一充電電路533耦接至下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,自動(dòng)檢測(cè)單元532進(jìn)一步判斷USB傳輸線106另一端所耦接的裝置104系適用第一充電模式或第二充電模式,若裝置104為支援USB充電的裝置,則將開(kāi)關(guān)543及544耦接至USB傳輸線106的下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口(若預(yù)設(shè)的充電電路為第一充電電路,則維持第一充電電路與下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口的耦接)。若此自動(dòng)檢測(cè)單元532判斷USB傳輸線106另一端所耦接的裝置104為Apple公司的手持裝置時(shí),第二充電電路(例如Apple充電電路)534將經(jīng)由開(kāi)關(guān)545及546耦接至USB傳輸線106的下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,第一充電電路533與下行正負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口的耦接將被斷開(kāi)。雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)者,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所界定者為準(zhǔn)。
1權(quán)利要求1.一種連接器,符合一數(shù)據(jù)通信規(guī)范,連接至一傳輸線,其特征是,所述連接器包括 一接觸開(kāi)口,其正面具有用以進(jìn)行一數(shù)據(jù)通信程序的多個(gè)第一接觸點(diǎn),其反面具有用以進(jìn)行一快速充電程序的多個(gè)第二接觸點(diǎn);以及 一控制芯片,耦接于所述接觸開(kāi)口與所述傳輸線之間,當(dāng)所述接觸開(kāi)口的反面的所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至一主機(jī)的一主機(jī)連接器時(shí),將所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至所述傳輸線的一下行電源接口以進(jìn)行所述快速充電程序。
2.如權(quán)利要求I所述的連接器,其特征是,所述多個(gè)第一接觸點(diǎn)包括一第一電源接觸點(diǎn)、一第一地電位接觸點(diǎn)、一正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)、以及一負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn),而所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)包括一第二電源接觸點(diǎn)以及一第二地電位接觸點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的連接器,其特征是,所述控制芯片包括 一第一功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的正面的所述第一電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間;以及 一第二功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的反面的所述第二電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間; 其中當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述主機(jī)連接器的一電源時(shí),所述控制芯片打開(kāi)所述第二功率開(kāi)關(guān)以耦接所述第二電源接觸點(diǎn)至所述下行電源接口,以進(jìn)行所述快速充電程序。
4.如權(quán)利要求2所述的連接器,其特征是,所述控制芯片更包括 一第一信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的一下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間;以及 一第二信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的一下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間; 其中當(dāng)所述第一電源接觸點(diǎn)耦接至所述主機(jī)連接器的一電源時(shí),所述控制芯片打開(kāi)所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口,打開(kāi)所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,以進(jìn)行所述數(shù)據(jù)通信程序; 當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的一電源時(shí),所述控制芯片關(guān)上所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接,并關(guān)上所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接。
5.如權(quán)利要求3所述的連接器,其特征是,所述控制芯片更包括一充電判斷模塊,包括 一自動(dòng)檢測(cè)單元,判斷所述傳輸線的另一端的一裝置是適用一第一充電模式或一第二充電模式; 一第一充電電路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第一充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第一充電模式控制所述快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置;以及 一第二充電電路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第二充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第二充電模式控制所述快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置。
6.如權(quán)利要求I所述的連接器,其特征是,所述數(shù)據(jù)傳輸連接器更包括一數(shù)據(jù)傳輸指示燈,當(dāng)所述數(shù)據(jù)通信程序進(jìn)行時(shí)所述控制芯片點(diǎn)亮所述數(shù)據(jù)傳輸指示燈。
7.如權(quán)利要求I所述的連接器,其特征是,所述數(shù)據(jù)傳輸連接器更包括多個(gè)充電電流指示燈,分別對(duì)應(yīng)于不同的電流范圍,當(dāng)所述快速充電程序進(jìn)行時(shí),所述控制芯片依據(jù)一充電電流大小對(duì)應(yīng)地點(diǎn)亮所述多個(gè)充電電流指示燈其中之一。
8.如權(quán)利要求I所述的連接器,其特征是,所述數(shù)據(jù)傳輸連接器更包括一異常指示燈,當(dāng)所述快速充電程序進(jìn)行時(shí),若發(fā)生電流過(guò)高、電壓過(guò)低、或溫度過(guò)高其中之一時(shí),所述控制芯片點(diǎn)亮所述異常指示燈。
9.如權(quán)利要求I所述的連接器,其特征是,所述數(shù)據(jù)通信規(guī)范為通用序列匯流排規(guī)范。
10.一種控制芯片,其特征是,所述控制芯片包括 一充電判斷模塊,當(dāng)與所述控制芯片耦接的一接觸開(kāi)口的正面的多個(gè)第一接觸點(diǎn)耦接至一主機(jī)的一連接器時(shí),進(jìn)行一數(shù)據(jù)通信程序; 一給電模塊,當(dāng)所述接觸開(kāi)口的反面的多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至所述主機(jī)的連接器時(shí),將所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至一傳輸線的下行電源接口以進(jìn)行一快速充電程序。
11.如權(quán)利要求10所述的控制芯片,其特征是,所述充電判斷模塊將所述多個(gè)第一接觸點(diǎn)耦接至所述傳輸線的一下行正數(shù)據(jù)傳輸接口與一下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口以進(jìn)行所述數(shù)據(jù)通信程序。
12.如權(quán)利要求11所述的控制芯片,其特征是,所述多個(gè)第一接觸點(diǎn)包括一第一電源接觸點(diǎn)、一第一地電位接觸點(diǎn)、一正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)、以及一負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn),而所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)包括一第二電源接觸點(diǎn)、以及一第二地電位接觸點(diǎn)。
13.如權(quán)利要求12所述的控制芯片,其特征是,所述充電判斷模塊包括 一第一信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間; 一第二信號(hào)開(kāi)關(guān),耦接于所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間;以及 一控制電路,當(dāng)所述第一電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的一電源時(shí),打開(kāi)所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口,打開(kāi)所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以耦接所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)至所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,以進(jìn)行所述數(shù)據(jù)通信程序。
14.如權(quán)利要求13所述的控制芯片,其特征是,所述充電判斷模塊更包括 一自動(dòng)檢測(cè)單元,判斷所述傳輸線的另一端的一裝置是適用一第一充電模式或一第二充電模式; 一第一充電電路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第一充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第一充電模式控制所述快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置;以及 一第二充電電路,當(dāng)判斷所述裝置是適用所述第二充電模式時(shí),耦接至所述傳輸線的所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口以及所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口,依據(jù)所述第二充電模式控制所述快速充電程序的進(jìn)行以充電至所述裝置。
15.如權(quán)利要求13所述的控制芯片,其特征是,當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的所述電源時(shí),所述控制電路關(guān)上所述第一信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述正數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行正數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接,以及關(guān)上所述第二信號(hào)開(kāi)關(guān)以去除所述負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接觸點(diǎn)與所述下行負(fù)數(shù)據(jù)傳輸接口之間的耦接。
16.如權(quán)利要求12所述的控制芯片,其特征是,所述給電模塊包括 一第一功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的正面的所述第一電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間; 一第二功率開(kāi)關(guān),耦接于所述接觸開(kāi)口的反面的所述第二電源接觸點(diǎn)與所述傳輸線的所述下行電源接口之間;以及 一驅(qū)動(dòng)控制單元,當(dāng)所述第二電源接觸點(diǎn)耦接至所述插座的一電源時(shí),打開(kāi)所述第二功率開(kāi)關(guān)以耦接所述第二電源接觸點(diǎn)至所述下行電源接口,以進(jìn)行所述快速充電程序。
17.如權(quán)利要求10所述的控制芯片,其特征是,所述控制芯片于所述數(shù)據(jù)通信程序進(jìn)行時(shí),點(diǎn)亮所述數(shù)據(jù)傳輸連接器上的一數(shù)據(jù)傳輸指示燈。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種連接器。于一實(shí)施例中,所述連接器符合一數(shù)據(jù)通信規(guī)范,且連接至一傳輸線,包括一接觸開(kāi)口以及一控制芯片。所述接觸開(kāi)口的正面具有用以進(jìn)行一數(shù)據(jù)通信程序的多個(gè)第一接觸點(diǎn),其反面具有用以進(jìn)行一快速充電程序的多個(gè)第二接觸點(diǎn)。所述控制芯片耦接于所述接觸開(kāi)口與所述傳輸線之間。當(dāng)所述接觸開(kāi)口的反面的所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至一主機(jī)的一主機(jī)連接器時(shí),所述控制芯片將所述多個(gè)第二接觸點(diǎn)耦接至所述傳輸線的下行電源接口以進(jìn)行所述快速充電程序??梢蕴峁┛焖俪潆姷墓δ?。
文檔編號(hào)H01R13/70GK202772364SQ20122041338
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者吳俊儀, 盧嘉謦, 朱炳盈 申請(qǐng)人:新唐科技股份有限公司