本申請涉及通信控制技術領域，尤其涉及usb線纜、usb接口以及適配器。

背景技術：

普通的適配器、臺式電腦及筆記本電腦仍然是第一類型的usb接口(例如usbtype-a接口)，即不支持正反兩面盲插的接口。但是，隨著技術的發(fā)展，現(xiàn)有第二類型的usb接口(例如usbtype-c接口)支持正反兩面盲插，被廣泛應用于便攜設備。因此當前主流的便攜設備仍然配備第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的充電線纜。

隨著便攜設備充電技術的發(fā)展，對充電線纜的要求也提高。特別是直充，除了對線纜的電壓電流有要求外，還要求便攜設備和適配器實時交換信息，以保證充電安全高效的進行。

以usbtype-a接口轉(zhuǎn)usbtype-c接口的充電線纜為例，如圖1所示為該線纜101、適配器102和便攜設備103連接示意圖。usbtype-a接口1011和適配器102連接、usbtype-c接口1012和便攜設備103連接。其中，便攜設備例如手機、平板電腦等。便攜設備與適配器的信息交換有兩種方式，一是通過usb2.0的dp/dm通路來實現(xiàn)，此方案應用廠家較少，兼容性差。二是通過type-c的通信來實現(xiàn)，此方案有usb協(xié)會的標準pd(powerdelivery-specification)協(xié)議支持，兼容性好，被廣泛采用。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，標準的usbtype-a轉(zhuǎn)usbtype-c線纜要求功率輸出pd引腳通過56kω(千歐)左右的第一上拉電阻上拉到電源線，以標識這種線纜。但這種線纜無法支持標準pd協(xié)議通信。所以現(xiàn)有的usbtype-a轉(zhuǎn)usbtype-c線纜無法實現(xiàn)對pd協(xié)議的兼容，需要改進。

申請內(nèi)容

本申請實施例提供了及usb線纜、usb接口以及適配器，用以解決目前第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的兼容性差等的問題。

一方面，本申請實施例提供一種usb線纜，包括具有電源線和通信信號線的電纜以及連接于所述電纜兩端的第一類型的usb接口和第二類型的usb接口，所述第一類型的usb接口包括第一電源引腳、第一通信引腳和第一識別引腳，所述第二類型的usb接口包括第二電源引腳和第二通信引腳；

所述第一電源引腳與所述第二電源引腳通過所述電源線連接；

所述第一通信引腳與所述第二通信引腳通過所述通信信號線連接；

所述電源線與所述通信信號線之間串接有開關模塊和第一上拉電阻，且所述開關模塊與所述第一識別引腳連接，所述第一識別引腳用于通過控制所述開關模塊的導通以控制第一上拉電阻與所述通信信號線之間導通，并第一識別引腳用于通過控制所述開關模塊的關斷以控制第一上拉電阻與所述通信信號線之間斷開。

進一步的，所述第一類型的usb接口用于與適配器連接，所述第二類型的usb接口用于與待充電設備連接，

所述第二通信引腳用于接收所述待充電設備發(fā)送的充電控制信號，并將所述充電控制信號通過所述通信信號線發(fā)送至所述第一通信引腳，以使得所述適配器根據(jù)所述充電控制信號控制所述適配器輸出目標充電電壓和/或目標充電電流并通過所述第一電源引腳給所述待充電設備充電。

進一步的，當所述第一識別引腳為第一電平時，所述開關模塊處于關斷狀態(tài)，以使所述第一上拉電阻與所述通信信號線斷開連接；當所述第一識別引腳為第二電平或懸空時，所述開關模塊處于導通狀態(tài)，以使所述第一上拉電阻與所述通信信號線接通。

進一步的，所述開關模塊包括控制端、輸入端和輸出端，其中：

所述控制端與所述第一識別引腳連接；

所述輸入端與所述電源線連接；

所述輸出端接地。

進一步的，所述線纜還包括第一電阻：

所述第一電阻串聯(lián)在所述控制端和所述第一識別引腳之間。

進一步的，所述開關模塊，包括以下中的任一種：

mos管開關、三極管開關、單刀雙擲開關、雙刀雙擲開關。

進一步的，所述開關模塊包括第一開關管、第二開關管和第二電阻和第三電阻，其中：

所述第一開關管的控制極與所述第一識別引腳連接；

所述第三電阻一端連接所述第一開關管的第一導通極，另一端連接與所述電源線連接；

所述第一開關管的第二導通極接地；

所述第二開關管的控制極與所述第一開關管的第一導通極連接，所述第二開關管的第二導通極與所述信號線連接，所述第二開關管的第一導通極與所述第一上拉電阻連接；

所述第二電阻一端接地，另一端連接所述第一開關管的控制極。

進一步的，所述線纜還包括線纜識別芯片：

所述線纜識別芯片接地，并分別與所述第二類型的usb接口的芯片供電引腳和所述通信信號線連接，其中，所述線纜識別芯片中存儲有表征所述線纜過電流能力的過電流能力信息，所述過電流能力信息用于所述待充電設備讀取所述過電流能力信息并所述過電流能力信息通過通信信號線傳輸給所述適配器，以使所述適配器輸出的充電電流小于所述過電流能力信息所限定的預設充電電流。

另一方面，本申請實施例提供一種第一類型的usb接口，包括具有第一電源引腳的第一類型的usb接口本體，還包括第一通信引腳和第一識別引腳；其中：

所述第一電源引腳用于通過電源線與第二類型的usb接口的第二電源引腳連接；

所述第一通信引腳用于通過通信信號線與所述第二類型的usb接口的第二通信引腳連接；其中，所述電源線與所述通信信號線之間串接有開關模塊和第一上拉電阻；

所述第一識別引腳與所述開關模塊連接，用于通過控制所述開關模塊的導通以控制第一上拉電阻與所述通信信號線之間導通，并通過控制所述開關模塊的關斷以控制第一上拉電阻與所述通信信號線之間斷開。

再一方面，本申請實施例提供一種適用于所述的usb線纜的適配器，包括適配器本體及適配器接口，所述適配器接口中設有第二上拉電阻、第三電源引腳和第二識別引腳，其中：

所述第二識別引腳通過所述第二上拉電阻連接到所述第三電源引腳的電源線，用于在所述適配器插接第一類型的usb接口時，所述第二識別引腳與所述第一識別引腳連接，以使所述第一識別引腳為第一電平時使所述開關模塊處于關斷狀態(tài)。

本申請實施例的有益效果如下：通過在第一類型的usb接口增設用于識別該線纜的為傳統(tǒng)的第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜的第一識別引腳來支持識別第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的需求。通過增設開關模塊和第一通信引腳來控制第一上拉電阻和通信信號線之間的通斷實現(xiàn)對pd通信協(xié)議的兼容。具體的，第一上拉電阻和通信信號線之間斷開時，相當于沒有第一上拉電阻，第一通信引腳和第二通信引腳之間可以基于pd通信協(xié)議通信，故此，實現(xiàn)的是一種滿足pd通信協(xié)議的結(jié)構(gòu)。當?shù)谝簧侠娮韬屯畔⑿盘柧€導通時，表現(xiàn)為傳統(tǒng)的第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜。這樣，相當于實現(xiàn)了一條usb線纜支持兩種工作模式，一種為支持pd通信協(xié)議的模式，另一種為支持傳統(tǒng)第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜的模式。相對于現(xiàn)有技術提高了第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的兼容性。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為背景技術所述usbtype-a接口轉(zhuǎn)usbtype-c接口的充電線纜與適配器和便攜設備的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為本申請實施例一提供的usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖3所示為本申請實施例一提供的usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖4所示為本申請實施例一提供的usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖之三；

圖5所示為本申請實施例一提供的usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖之四；

圖6所示為本申請實施例一提供的usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖之五；

圖7所示為本申請實施例二提供的第一類型的usb接口的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8所示為本申請實施例三提供的適配器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9所示為本申請實施例四提供的usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本申請?zhí)峁┘皍sb線纜、usb接口以及適配器。在本申請?zhí)峁┑募夹g方案中，為了使本申請的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本申請作進一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本申請保護的范圍。

實施例一：

發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，usbtype-c接口轉(zhuǎn)usbtype-c接口的線纜是提出的支持pd通信協(xié)議的概念產(chǎn)品。由于某些因素，該產(chǎn)品的普及尚需時日。目前使用較多的還是第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜。如何在第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜實現(xiàn)對pd通信協(xié)議的支持以提高其兼容性，需要解決。

發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，usbtype-c接口轉(zhuǎn)usbtype-c接口是不存在圖1中的56kω(千歐)左右的第一上拉電阻的?；趦煞N線纜的不同需求，本申請實施例中提供了一種改進的線纜。

如圖2所示，為本申請實施例提供的usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖，該線纜包括具有電源線201和通信信號線202的電纜203以及連接于所述電纜203兩端的第一類型的usb接口204和第二類型的usb接口205，所述第一類型的usb接口204包括第一電源引腳2041、第一通信引腳2042和第一識別引腳2043，所述第二類型的usb接口205包括第二電源引腳2051和第二通信引腳2052；

所述第一電源引腳2041與所述第二電源引腳2051通過所述電源線201連接；

所述第一通信引腳2042與所述第二通信引腳2052通過所述通信信號線202連接；

所述電源線201與所述通信信號線202之間串接有開關模塊206和第一上拉電阻207，且所述開關模塊206與所述第一識別引腳2043連接，所述第一識別引腳2043用于通過控制所述開關模塊206的導通以控制第一上拉電阻207與所述通信信號線202之間導通，并第一識別引腳2043用于通過控制所述開關模塊206的關斷以控制第一上拉電阻207與所述通信信號線202之間斷開。

其中，在一個實施例中，第一類型的usb接口為不支持正反兩面盲插的接口例如為usbtype-a接口；第二類型的usb接口為支持正反兩面盲插的接口，例如為usbtype-c接口。

本申請實施例提出了一種新型的線纜。通過在第一類型的usb接口增設用于識別該線纜的為傳統(tǒng)的第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜的第一識別引腳來支持識別第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的需求。通過增設開關模塊和第一通信引腳來控制第一上拉電阻和通信信號線之間的通斷實現(xiàn)對pd通信協(xié)議的兼容。具體的，第一上拉電阻和通信信號線之間斷開時，相當于沒有第一上拉電阻，第一通信引腳和第二通信引腳之間可以基于pd通信協(xié)議通信，故此，實現(xiàn)的是一種滿足pd通信協(xié)議的結(jié)構(gòu)。當?shù)谝簧侠娮韬屯畔⑿盘柧€導通時，表現(xiàn)為傳統(tǒng)的第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜。這樣，相當于實現(xiàn)了一條usb線纜支持兩種工作模式，一種為支持pd通信協(xié)議的模式，另一種為支持傳統(tǒng)第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的線纜的模式。相對于現(xiàn)有技術提高了第一類型的usb接口轉(zhuǎn)第二類型的usb接口的兼容性。

進一步地，本申請實施例中，所述第一類型的usb接口204用于與適配器(圖中未示出)連接，所述第二類型的usb接口205用于與待充電設備(圖中未示出)連接，

所述第二通信引腳2052用于接收所述待充電設備發(fā)送的充電控制信號，并將所述充電控制信號通過所述通信信號線202發(fā)送至所述第一通信引腳2042，以使得所述適配器根據(jù)所述充電控制信號控制所述適配器輸出目標充電電壓和/或目標充電電流并通過所述第一電源引腳2041給所述待充電設備充電。

這樣，在本申請實施例中的usb線纜以充電為用途時，能夠?qū)崟r根據(jù)待充電設備的充電控制信號進行充電控制。

進一步的，開關模塊可以根據(jù)以下方式進行工作：當所述第一識別引腳2043為第一電平時，所述開關模塊206處于關斷狀態(tài)，以使所述第一上拉電阻207與所述通信信號線202斷開連接；當所述第一識別引腳2043為第二電平或懸空時，所述開關模塊206處于導通狀態(tài)，以使所述第一上拉電阻207與所述通信信號線202接通。

其中，在一個實施例中，第一電平例如為高電平，第二電平為低電平。

這樣，通過不同的電平即可實現(xiàn)對第一上拉電阻207與所述通信信號線202之間的通斷控制，控制方式簡單易實現(xiàn)。

進一步地，如圖3所示，所述開關模塊206包括控制端2061、輸入端2062和輸出端2063，其中：

所述控制端2061與所述第一識別引腳2043連接；

所述輸入端2062與所述電源線201連接；

所述輸出端2063接地。

這樣，只要具有控制端、輸入端和輸出端的開關控制器件均可以作為本申請實施例中的開關模塊。具體實施時，既可以采用現(xiàn)有的開關控制器件，為生產(chǎn)本申請實施例提供的開關模塊提供便利。

進一步的，所述開關模塊206，包括以下中的任一種：mos管開關、三極管開關、單刀雙擲開關、雙刀雙擲開關等。具體實施時，可以根據(jù)實際需求，確定采用何種開關模塊，本申請實施例對此不作限定。

進一步的，如圖4所示，為了起到保護電路的作用，所述線纜還包括第一電阻2031：所述第一電阻2031串聯(lián)在所述控制端2061和所述第一識別引腳2043之間。

通過第一電阻能夠降低加載在開關模塊的電壓或電流，能夠起到保護電路的作用。

進一步的，如圖5所示，所述開關模塊206包括第一開關管2064、第二開關管2065和第二電阻2066和第三電阻2067，其中：

所述第一開關管2064的控制極與所述第一識別引腳2043連接；

所述第三電阻2067一端連接所述第一開關管2064的第一導通極，另一端與所述電源線201連接；

所述第一開關管2064的第二導通極接地；

所述第二開關管2065的控制極與所述第一開關管2064的第一導通極連接，所述第二開關管2065的第二導通極與所述信號線連接，所述第二開關管2065的第一導通極與所述第一上拉電阻207連接；

所述第二電阻2066一端接地，另一端連接所述第一開關管2064的控制極。

需要說明的是，第三電阻是為了起到保護電路的作用而存在。故此，具體實施時可以沒有第三電阻，而是，第一開關管2064的第一導通極與電源線201直接連接。

當?shù)谝蛔R別引腳2043為高電平時，第一開關管

進一步的，如圖6所示，所述線纜還包括線纜識別芯片208：

所述線纜識別芯片208接地，并分別與所述第二類型的usb接口205的芯片供電引腳2053和所述通信信號線202連接，其中，所述線纜識別芯片208中存儲有表征所述線纜過電流能力的過電流能力信息，所述過電流能力信息用于所述待充電設備讀取所述過電流能力信息并所述過電流能力信息通過通信信號線202傳輸給所述適配器，以使所述適配器輸出的充電電流小于所述過電流能力信息所限定的預設充電電流。這樣，通過線纜識別芯片可以實現(xiàn)充電過程中的電流控制。

實施例二

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本申請實施例還提供一種第一類型的usb接口如圖7所示，包括具有第一電源引腳2041的第一類型的usb接口204本體，還包括第一通信引腳2042和第一識別引腳2043；其中：

所述第一電源引腳2041用于通過電源線201與第二類型的usb接口(圖中未示出)的第二電源引腳(圖中未示出)連接；

所述第一通信引腳2042用于通過通信信號線(圖中未示出)與所述第二類型的usb接口(圖中未示出)的第二通信引腳(圖中未示出)連接；其中，所述電源線(圖中未示出)與所述通信信號線(圖中未示出)之間串接有開關模塊(圖中未示出)和第一上拉電阻(圖中未示出)；

所述第一識別引腳2043與所述開關模塊(圖中未示出)連接，用于通過控制所述開關模塊(圖中未示出)的導通以控制第一上拉電阻(圖中未示出)與所述通信信號線(圖中未示出)之間導通，并通過控制所述開關模塊(圖中未示出)的關斷以控制第一上拉電阻(圖中未示出)與所述通信信號線(圖中未示出)之間斷開。

實施例三

基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本申請實施例還提供一種適用于本申請實施例所述的線纜的適配器，如圖8所示，包括適配器本體(圖中未示出)及適配器接口801，所述適配器接口中設有第二上拉電阻802、第三電源引腳803和第二識別引腳804，其中：

所述第二識別引腳804通過所述第二上拉電阻802連接到所述第三電源引腳803的電源線8021，用于在所述適配器插接第一類型的usb接口(圖中未示出)時，所述第二識別引腳804與所述第一識別引腳(圖中未示出)連接，以使所述第一識別引腳(圖中未示出)為第一電平時使所述開關模塊(圖中未示出)處于關斷狀態(tài)。

當開關模塊206處于關斷狀態(tài)時，圖2所示的線纜中第一上拉電阻207與所述通信信號線202之間斷開，從而實現(xiàn)對pd通信協(xié)議的支持，以支持快充功能。

實施例四

為了便于理解本申請實施例提供的usb線纜的工作原理，以開關模塊為nmos管開關為例，對本申請實施例提供的usb線纜進行進一步說明。如圖9所示，為該usb線纜的結(jié)構(gòu)示意圖。包括兩個nmos管分別為v1和v2。圖中其它序號及含義同前述，在此不再贅述。

當該usb線纜的第一類型的usb接口插入圖8所示的適配器時，第一識別引腳2043與快充適配器的第二識別引腳804連接。由于快充適配器的第二識別引腳804為高電平，導致第一識別引腳2043為高電平，此時v1打開，將v2的柵極拉為低電平，v2關斷，導致第一上拉電阻207與通信信號線斷開。

當usb線纜的第一類型的usb接口插入普通適配器或臺式計算機時，由于普通適配器和臺式計算機沒有如圖8所示的快充適配器中的第二識別引腳804，所以第一類型的usb接口的第一識別引腳2043處于懸空狀態(tài)，此時，第二電阻將v1的柵極拉為低電平，v1關斷，v2的柵極通過r3上拉為高電平，v2打開，第一上拉電阻207則與通信信號線連接。

盡管已描述了本申請的優(yōu)選實施例，但本領域內(nèi)的技術人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本申請范圍的所有變更和修改。

顯然，本領域的技術人員可以對本申請進行各種改動和變型而不脫離本申請的精神和范圍。這樣，倘若本申請的這些修改和變型屬于本申請權(quán)利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本申請也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。