一种HUB电路结构的制作方法

专利2022-06-29  131


本实用新型涉及集线器技术领域,尤其是涉及一种hub电路结构。



背景技术:

目前,hub产品只能在有usb上行口的情况下,才能对用电设备进行充电,一旦usb上行口被移除,hub产品将立即进入深度睡眠模式,导致无法继续给用电设备进行充电。

此外,现有的hub产品不具备温度检测功能,在高温的情况下只能依靠芯片自身的过温保护来保护产品,导致无法及时准确地切断外设充电功能,影响用电设备的安全充电。



技术实现要素:

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种hub电路结构,通过增加电源控制使能信号和温度检测元件,以实现安全可靠充电的目的。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:一种hub电路结构,包括hub芯片、温度检测元件、第一连接器、第二连接器、第三连接器和第四连接器,所述温度检测元件的输出端连接至hub芯片,所述hub芯片分别与第二连接器、第三连接器和第四连接器双向连接,所述第三连接器通过第一开关电源连接至第一连接器,所述第四连接器通过第二开关电源连接至第一连接器,所述第一开关电源与第二开关电源相互连接,所述hub芯片还通过线性电源连接至第一开关电源与第三连接器之间,所述hub芯片还与第二开关电源单向控制连接,所述第二连接器还分别与hub芯片连接、与第二开关电源单向控制连接。

进一步地,所述hub芯片与第二连接器的下行口d /d-双向连接,所述第二连接器的上行口vbus分别与hub芯片连接、与第二开关电源单向控制连接。

进一步地,所述hub芯片分别与第三连接器和第四连接器的usbd /d-数据口双向连接。

进一步地,所述第三连接器的vbus数据口和cc1/cc2数据口均通过第一开关电源连接至第一连接器,所述第四连接器的vbus数据口和cc1/cc2数据口均通过第二开关电源连接至第一连接器。

进一步地,所述第一连接器的一端依次连接有瞬态抑制单元、滤波器和反接保护单元,所述反接保护单元分别与第一开关电源和第二开关电源连接,所述第一连接器的另一端接地。

进一步地,所述第一连接器为4位连接器。

进一步地,所述第二连接器为mini-b连接器。

进一步地,所述第三连接器和第四连接器均为typec连接器。

进一步地,所述hub芯片为ind10051-b1b。

进一步地,所述温度检测元件为ncu15xh103f6src。

与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:

一、本实用新型通过增加hub芯片控制开关电源的使能信号,在没有usb上行口的情况下,能够通过hub芯片直接控制开关电源给下行口提供电源,从而维持充电功能。

二、本实用新型通过增加与hub芯片连接的外围温度检测元件,能够使hub芯片直接读取温度检测元件的电压值,从而实现温度检测功能,一旦检测的温度超过预设值,即可快速切断外设充电功能,保证用电设备的安全。

附图说明

图1为本实用新型的hub电路结构示意图;

图2为实施例中hub电路结构示意图;

图中标记说明:1、hub芯片,2、温度检测元件,3、第一连接器,4、第二连接器,5、第三连接器,6、第四连接器,7、第一开关电源,8、第二开关电源,9、线性电源。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示,一种hub电路结构,包括hub芯片1、温度检测元件2、第一连接器3、第二连接器4、第三连接器5和第四连接器6,其中,温度检测元件2的输出端连接至hub芯片1,hub芯片1分别与第二连接器4、第三连接器5和第四连接器6双向连接,第三连接器5通过第一开关电源7连接至第一连接器3,第四连接器6通过第二开关电源8连接至第一连接器3,第一开关电源7与第二开关电源8相互连接,hub芯片1还通过线性电源9连接至第一开关电源7与第三连接器5之间,hub芯片1还与第二开关电源8单向控制连接,第二连接器4还分别与hub芯片1连接、与第二开关电源8单向控制连接。

本实施例中,第一连接器3为4位连接器,第二连接器4为mini-b连接器,第三连接器5和第四连接器6均为typec连接器。如图2所示,hub芯片与mini-b连接器的下行口d /d-双向连接,mini-b连接器的上行口vbus分别与hub芯片连接、与第二开关电源单向控制连接;

hub芯片分别与两个typec连接器的usbd /d-数据口双向连接;

一个typec连接器的vbus数据口和cc1/cc2数据口均通过第一开关电源连接至4位连接器,另一个typec连接器的vbus数据口和cc1/cc2数据口均通过第二开关电源连接至4位连接器;

4位连接器的一端依次连接有瞬态抑制单元、滤波器和反接保护单元,反接保护单元分别与第一开关电源和第二开关电源连接,4位连接器的另一端则接地。

在实际应用中,当usb上行口正常工作时,上行口的5v电源将打开开关电源的使能引脚,给下行口提供电源,以对用电设备进行充电,并且上行口的信号线d /d-可以在hub芯片的作用下,与下行口之间进行通信;当usb上行口失效工作时,hub芯片的io口将打开开关电源的使能引脚,以给下行口提供电源,从而维持给用电设备进行充电。

此外,本实施例是在实际的hub电路pcba板上增加了温度检测元件,通过hub芯片对温度检测元件两端的电压值读取,以实现温度检测功能,将该温度检测元件布置在pcba板靠近外壳一侧,可以用来检测用户接口面板附近温度,当该温度超过程序设定温度值之后,即可快速切断外设充电功能,实现充电保护功能。


技术特征:

1.一种hub电路结构,其特征在于,包括hub芯片(1)、温度检测元件(2)、第一连接器(3)、第二连接器(4)、第三连接器(5)和第四连接器(6),所述温度检测元件(2)的输出端连接至hub芯片(1),所述hub芯片(1)分别与第二连接器(4)、第三连接器(5)和第四连接器(6)双向连接,所述第三连接器(5)通过第一开关电源(7)连接至第一连接器(3),所述第四连接器(6)通过第二开关电源(8)连接至第一连接器(3),所述第一开关电源(7)与第二开关电源(8)相互连接,所述hub芯片(1)还通过线性电源(9)连接至第一开关电源(7)与第三连接器(5)之间,所述hub芯片(1)还与第二开关电源(8)单向控制连接,所述第二连接器(4)还分别与hub芯片(1)连接、与第二开关电源(8)单向控制连接。

2.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述hub芯片(1)与第二连接器(4)的下行口d /d-双向连接,所述第二连接器(4)的上行口vbus分别与hub芯片(1)连接、与第二开关电源(8)单向控制连接。

3.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述hub芯片(1)分别与第三连接器(5)和第四连接器(6)的usbd /d-数据口双向连接。

4.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述第三连接器(5)的vbus数据口和cc1/cc2数据口均通过第一开关电源(7)连接至第一连接器(3),所述第四连接器(6)的vbus数据口和cc1/cc2数据口均通过第二开关电源(8)连接至第一连接器(3)。

5.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述第一连接器(3)的一端依次连接有瞬态抑制单元、滤波器和反接保护单元,所述反接保护单元分别与第一开关电源(7)和第二开关电源(8)连接,所述第一连接器(3)的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述第一连接器(3)为4位连接器。

7.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述第二连接器(4)为mini-b连接器。

8.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述第三连接器(5)和第四连接器(6)均为typec连接器。

9.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述hub芯片(1)为ind10051-b1b。

10.根据权利要求1所述的一种hub电路结构,其特征在于,所述温度检测元件(2)为ncu15xh103f6src。

技术总结
本实用新型涉及一种HUB电路结构,包括HUB芯片、温度检测元件、第一连接器、第二连接器、第三连接器和第四连接器,其中,温度检测元件的输出端连接至HUB芯片,HUB芯片分别与第二连接器、第三连接器和第四连接器双向连接,第三连接器和第四连接器分别通过第一和第二开关电源连接至第一连接器,第一开关电源与第二开关电源相互连接,HUB芯片还通过线性电源连接至第一开关电源与第三连接器之间,HUB芯片还与第二开关电源单向控制连接,第二连接器还分别与HUB芯片连接、与第二开关电源单向控制连接。与现有技术相比,本实用新型能够在USB上行口失效工作时维持充电功能,且通过外围的温度检测元件,能够提升充电安全性。

技术研发人员:穆吉塔巴·阿里;克拉杰夫斯基·沃伊切赫;斯科特·格瑞;李国龙
受保护的技术使用者:安波福中央电气(上海)有限公司
技术研发日:2019.10.24
技术公布日:2020.06.09

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