配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種計算機外圍設備技術，特別是一種配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線。
【背景技術】
[0002]隨著計算機的普及，USB等轉(zhuǎn)接線作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d體，已經(jīng)成為數(shù)據(jù)時代的重要組成部分?，F(xiàn)有的轉(zhuǎn)接線一端是TYPA、TYP B、TYP C等的接頭，另一端是micro USB、TYPAUSB等接口，其數(shù)據(jù)線一般包括四根，一根接電源，一根接地，還有兩根用于傳輸數(shù)據(jù)。雙頭線或多頭線的出現(xiàn)不僅解決了數(shù)據(jù)傳輸問題，還解決了不同型號的接口用一根多頭數(shù)據(jù)線既能匹配的問題。如今，不同于與傳統(tǒng)的與5V電源、5V輸出適配器、電腦PC端口，現(xiàn)在出現(xiàn)了輸出電壓可自動調(diào)解的電源。例如支持高通快充QC2.0適配器，此種適配器支持5V/9V/12V輸出，將來還會支持最大到20V ;又例如MTK快充charge pump適配器，此種適配器支持5V/7V/9V輸出；還有最新的usb接口 typ C PD協(xié)議也支持5V/12V/20V輸出。
[0003]針對現(xiàn)有的雙頭或者多頭線，如果其中一路已經(jīng)和適配器等前端溝通需要升壓到高壓(大于5V)如9V，12V或者20V后，另外一路如果直接插入負載，不做任何保護，那么高壓會直接給此路負載供電，如果此路供電不支持高壓充電，那么就可能會直接燒壞此路設備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供一種一種配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，一旦主路變成高壓時，依靠保護電路，自動關斷其他通路，保護負載設備安全。
[0005]—種配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，包括一路傳輸主線、兩路以上的傳輸副線，和電源適配器。所述電源適配器可以支持多種輸出電壓；所述主線與副線的電源線和地線之間配置有一保護電路模塊，該保護電路模塊被配置用于當主線流經(jīng)高壓電時，斷開主線與副線之間的連接。
[0006]采用上述配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，所述保護電路模塊包括可復位的過壓保護電路模塊和過流保護電路模塊。
[0007]所述可復位的過壓保護電路模塊包括臨界設定模塊、電壓判斷模塊、過壓保護電路、可復位電源開關。所述臨界設定模塊用于設定過壓保護點；所述電壓判斷模塊用于判斷輸入電壓是否超過過壓保護點；所述過壓保護電路為鉗位型過壓保護電路，用于當輸入電壓未超過過壓保護點時輸出一固定電壓值；所述可復位電源開關用于當輸入電壓超過過壓保護點時切斷過壓保護電路與輸入電壓之間連接，當輸入電源恢復至未超過過壓保護點狀態(tài)時連通過壓保護電路與輸入電壓。
[0008]所述過流保護電路模塊包括電流輸入電路、電流輸出電路。所述電流輸入電路用于接收輸入電壓；所述電流輸出電路用于輸出恒定電流。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:(I)與只有一條數(shù)據(jù)線的轉(zhuǎn)接線相比，本實用新型具有多條數(shù)據(jù)線，可以匹配不同型號的插座；(2)與未配置保護電路的轉(zhuǎn)接線相比，在主線和副線的電源線和地線之間配置的保護電路，可以防止主線變成高壓時，避免其余副線負載的損壞，及時斷開其余副線。
[0010]下面結合說明書附圖對本實用新型做進一步描述。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的第一種結構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型的第二種結構示意圖。
[0013]圖3是本實用新型過壓保護電路模塊原理圖。
[0014]圖4是本實用新型傳輸主線和傳輸副線之間設置電流自動平衡模塊示例圖。
【具體實施方式】
[0015]結合圖1和圖2，一種配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，包括一路傳輸主線、兩路以上的傳輸副線、電源適配器和保護電路模塊。所述電源適配器支持多種輸出電壓；所述保護電路模塊用于連接主線與副線的電源線和地線，該保護電路模塊被配置用于當主線流經(jīng)高壓電時，斷開主線與副線之間的連接。
[0016]該多頭轉(zhuǎn)接線一端為A型、B型或C型USB接頭，與計算機等發(fā)送數(shù)據(jù)的終端設備上的USB插座配合使用；另一端為micro USB、A型USB或mini USB等接頭，與手機等接收數(shù)據(jù)的終端設備的USB插座配合使用。主線和副線一般包括四根線，一路與電源連接，一路與地接、兩路為數(shù)據(jù)線。
[0017]結合圖1和圖2，主線一端為A型、USB接頭，另一端為micro USB接頭；副線有一條，與發(fā)送數(shù)據(jù)終端設備連接的一端為B型USB接頭，其電源線和地線通過保護電路模塊與主線連接。或主線一端為C型USB接頭，另一端為micro USB或A型USB接頭；副線有一條，其與接受數(shù)據(jù)的終端設備連接的一端為micro USB或A型USB接頭，副線的電源線和地線通過保護電路模塊與主線連接。
[0018]本實用新型的結構并不僅限于以上描述的范圍，只要能夠滿足供電設備在額定范圍內(nèi)工作，副線的數(shù)量可以為多條。
[0019]本實用新型在主線的電源線上設置一供電設備電流測算模塊，包括門限模塊、檢測模塊、保護模塊；所述門限模塊被配置用于設定輸出電壓最小值；所述檢測模塊被配置用于檢測輸出電壓和輸出電流大小；所述保護模塊被配置用于保護供電設備在額定電壓范圍內(nèi)工作。該模塊的工作原理在于:引入供電設備輸出電流能力測算模塊，即從輕負載到重負載逐級增加的方式實時監(jiān)測供電設備輸出電流和輸出電壓下降情況，當輸出電壓下降到一定門限值時，停止負載增加，同時設定此時電流為內(nèi)部限流模塊最大限流點，當雙頭線或者多頭線接入N多負載時，保證總共輸出電流不超過供電設備可以輸出的最大電流，保護供電設備在額定范圍內(nèi)工作。
[0020]所述保護電路模塊包括可復位的過壓保護電路模塊和過流保護電路模塊。
[0021]結合圖3，所述可復位的過壓保護電路模塊包括臨界設定模、電壓判斷模塊、過壓保護電路、可復位電源開關。所述臨界設定模塊用于設定過壓保護點；所述電壓判斷模塊用于判斷輸入電壓是否超過過壓保護點；所述過壓保護電路為鉗位型過壓保護電路，用于當輸入電壓未超過過壓保護點時輸出一固定電壓值；所述可復位電源開關用于當輸入電壓超過過壓保護點時切斷過壓保護電路與輸入電壓之間連接，當輸入電源恢復至未超過過壓保護點狀態(tài)時連通過壓保護電路與輸入電壓。
[0022]可復位的過壓保護電路模塊實時監(jiān)測輸入電壓，當輸入電壓不超過0VL0(過壓保護點)設定電壓時，輸出一直被鉗制在固定電壓值輸出，如5.4V，一旦超過OVLO電源，輸出自動切斷，保護負載，輸入電源恢復正常后自動恢復通路連通狀態(tài)。
[0023]所述保護電路模塊包括過流保護電路模塊，所述過流保護電路模塊包括:被配置用于接收輸入電壓的電流輸入電路，被配置用于輸出恒定電流的電流輸出電路。過流保護電路模塊實時監(jiān)測輸出電流，當超過設定值時，恒定輸出電流，輸出電壓自動下降，調(diào)節(jié)輸出電流恒定在設定值。
[0024]結合圖4，所述傳輸主線與所述傳輸副線之間配置電流自動平衡模塊，所述電流自動平衡模塊包括檢測子模塊、分配子模塊、檢測子模塊、閾值子模塊。檢測子模塊被配置用于檢測負載數(shù)量，分配子模塊被配置用于向每一路負載分配電流，檢測子模塊被配置用于監(jiān)測流經(jīng)每一路負載電流大小，閾值子模塊被配置用于記錄電流閾值。當只有一個負載接入時，此模塊可以自動設定該路電流為上行端口最大輸出電流，當兩路負載或者多路負載同時接入時，此模塊會首先設定每路電流為最大電流/路數(shù)，同時會實時監(jiān)測每路電流，如果電流連續(xù)一定時間低于一定設定值時，就自動調(diào)小該路電流能力，調(diào)大其他通路的電流能力，做到動態(tài)平衡，始終保持需要的通路較大電流充電。
【主權項】
1.一種配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，其特征在于，包括: 一路傳輸主線， 兩路以上的傳輸副線， 被配置用于支持多種輸出電壓的電源適配器，及 被配置用于連接主線與副線之間電源線和地線的一保護電路模塊； 所述保護電路模塊被配置用于當主線流經(jīng)高壓電時，斷開主線與副線之間的連接。2.根據(jù)權利要求1所述的配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，其特征在于，所述保護電路模塊包括可復位的過壓保護電路模塊，所述可復位的過壓保護電路模塊包括: 被配置用于設定過壓保護點的臨界設定模塊， 被配置用于判斷輸入電壓是否超過過壓保護點的電壓判斷模塊， 被配置用于當輸入電壓未超過過壓保護點時輸出一固定電壓值的鉗位型過壓保護電路，及 被配置用于當輸入電壓超過過壓保護點時切斷過壓保護電路與輸入電壓之間連接的可復位電源開關； 所述可復位電源開關在輸入電源恢復至未超過過壓保護點狀態(tài)時，連通過壓保護電路與輸入電壓。3.根據(jù)權利要求2所述的配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，其特征在于，所述保護電路模塊包括過流保護電路模塊，所述過流保護電路模塊包括: 被配置用于接收輸入電壓的電流輸入電路， 被配置用于輸出恒定電流的電流輸出電路。4.根據(jù)權利要求1或3所述的配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，其特征在于，傳輸主線的電源線上配置一供電設備電流測算模塊，包括: 被配置用于設定輸出電壓最小值的門限模塊， 被配置用于檢測輸出電壓和輸出電流大小的檢測模塊； 被配置用于保護供電設備在額定電壓范圍內(nèi)工作的保護模塊。5.根據(jù)權利要求4所述的配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，其特征在于，所述傳輸主線與所述傳輸副線之間配置電流自動平衡模塊，所述電流自動平衡模塊包括: 被配置用于檢測負載數(shù)量的檢測子模塊， 被配置用于向每一路負載分配電流的分配子模塊， 被配置用于監(jiān)測流經(jīng)每一路負載電流大小的檢測子模塊，及 被配置用于記錄電流閾值的閾值子模塊； 所述檢測子模塊檢測到流經(jīng)一路負載的電流在一段時間內(nèi)小于電流閾值，分配子模塊調(diào)小該路負載的電流能力，調(diào)大其他路負載的電流能力。
【專利摘要】本實用新型提供一種配置保護電路的多頭轉(zhuǎn)接線，包括一路傳輸主線、兩路以上的傳輸副線，和電源適配器。所述電源適配器可以支持多種輸出電壓；所述主線與副線的電源線和地線之間配置有一保護電路模塊，該保護電路模塊被配置用于當主線流經(jīng)高壓電時，斷開主線與副線之間的連接。本實用新型一旦主路變成高壓時，依靠保護電路，自動關斷其他通路，保護負載設備安全。
【IPC分類】H01R13/66, H01R31/06, H01R27/00
【公開號】CN204905620
【申請?zhí)枴緾N201520545164
【發(fā)明人】張峰, 蔣兆
【申請人】江蘇紫米電子技術有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月24日