Usb供電電路及應(yīng)用該電路的電子裝置的制造方法
【專利摘要】一種USB供電電路，包括第一至第三電子開關(guān)、第一至第六電阻、以及一第一電容。所述USB供電電路連接一USB接口。所述第一電子開關(guān)的控制端用于接收一控制信號。所述第一電子開關(guān)的第一端連接一待機電源，所述待機電源該通過所述第一電容接地，所述第二電子開關(guān)連接所述第一電子開關(guān)，所述第三電子開關(guān)連接在所述第二電子開關(guān)及所述USB接口之間。上述USB供電電路可避免供電電源剛上電時的浪涌電流對連接所述USB接口的USB設(shè)備所造成的損壞。本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用該電路的電子裝置。
【專利說明】
USB供電電路及應(yīng)用該電路的電子裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種USB供電電路及應(yīng)用該電路的電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] USB (化iversal Serial Bus,通用串行總線）接口通常通過一個四線電纜來傳輸 信號與電源：D+信號線、D-信號線、GND信號線和Vbus信號線。其中Vbus (高電平）信號 線和GND信號線提供電源，它可W給一些USB設(shè)備供電。通常USB接口開始給USB設(shè)備進 行供電時都會產(chǎn)生浪涌電流，且該電流較大，若不對該浪涌電流采取措施，其很可能對USB 設(shè)備造成損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 鑒于W上內(nèi)容，有必要提供一種電子裝置，W避免USB接口在給USB設(shè)備供電時因 浪涌電流損壞USB設(shè)備。
[0004] 一種USB供電電路，連接一 USB接口，所述USB供電電路包括第一至第Ξ電子開 關(guān)、第一至第六電阻W及一第一電容，所述第一電子開關(guān)的控制端用于接收一控制信號，所 述第一電子開關(guān)的第一端通過所述第一及第二電阻連接一待機電源，所述待機電源還通過 所述第Ξ電阻及所述第一電容接地，所述第Ξ電阻與所述第一電容的節(jié)點連接所述第一與 第二電阻之間的節(jié)點，所述第二電子開關(guān)的控制端連接所述第一與第二電阻之間的節(jié)點， 所述第二電子開關(guān)的第一端通過所述第四電阻連接所述待機電源，所述第二電子開關(guān)的第 一端還通過所述第五電阻接地，所述第二電子開關(guān)的第二端通過所述第六電阻接地，所述 第Ξ電子開關(guān)的控制端連接所述第二電子開關(guān)的第二端，所述第Ξ電子開關(guān)的第一端連接 一供電電源，所述第Ξ電子開關(guān)的第二端接地，所述第Ξ電子開關(guān)的第二端還連接所述USB 接口的電源引腳；當(dāng)所述供電電源沒有啟動時，所述第一電子開關(guān)的控制端接收的控制信 號為低電平，所述第一電子開關(guān)的第一端與第二端斷開，當(dāng)所述供電電源上電后，所述第一 電子開關(guān)的控制端接收的控制信號為高電平，所述第一電子開關(guān)的第一端與第二端導(dǎo)通； 當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第一端與第二端斷 開，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第一端與第二 端導(dǎo)通；當(dāng)所述第Ξ電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第Ξ電子開關(guān)的第一端與 第二端導(dǎo)通，當(dāng)所述第Ξ電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第Ξ電子開關(guān)的第一 端與第二端斷開。 陽0化]一種電子裝置，包括一平臺控制器、一 USB接口及一 USB供電電路，所述USB供電 電路包括第一至第Ξ電子開關(guān)、第一至第六電阻W及一第一電容，所述第一電子開關(guān)的控 制端連接所述平臺控制器，所述第一電子開關(guān)的第一端通過所述第一及第二電阻連接一待 機電源，所述待機電源還通過所述第Ξ電阻及所述第一電容接地，所述第Ξ電阻與所述第 一電容的節(jié)點連接所述第一與第二電阻之間的節(jié)點，所述第二電子開關(guān)的控制端連接所述 第一與第二電阻之間的節(jié)點，所述第二電子開關(guān)的第一端通過所述第四電阻連接所述待機 電源，所述第二電子開關(guān)的第一端還通過所述第五電阻接地，所述第二電子開關(guān)的第二端 通過所述第六電阻接地，所述第Ξ電子開關(guān)的控制端連接所述第二電子開關(guān)的第二端，所 述第Ξ電子開關(guān)的第一端連接一供電電源，所述第Ξ電子開關(guān)的第二端接地，所述第Ξ電 子開關(guān)的第二端還連接所述USB接口的電源引腳；當(dāng)所述供電電源沒有啟動時，所述平臺 控制器輸出一低電平的控制信號，所述第一電子開關(guān)的第一端與第二端斷開，當(dāng)所述供電 電源上電后，所述平臺控制器輸出一高電平的控制信號，所述第一電子開關(guān)的第一端與第 二端導(dǎo)通；當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第一端 與第二端斷開，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第 一端與第二端導(dǎo)通；當(dāng)所述第Ξ電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第Ξ電子開關(guān) 的第一端與第二端導(dǎo)通，當(dāng)所述第Ξ電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第Ξ電子 開關(guān)的第一端與第二端斷開。
[0006] 上述電子裝置在供電電源上電后，并不立即輸出電壓至USB接口，隨著時間的推 移，當(dāng)?shù)谝浑娙莘烹娭烈欢妷褐禃r，所述供電電源才輸出電壓至所述USB接口，如此即可 避免供電電源上電時所產(chǎn)生的浪涌電流對連接在所述USB接口上的USB設(shè)備所造成的損 壞。
【附圖說明】
[0007] 圖1是本發(fā)明電子裝置的較佳實施方式的電路圖。
[0008] 主要元件符號說明
如下【具體實施方式】將結(jié)合上述附圖進一步說明本發(fā)明。 I
【具體實施方式】
[0009] 下面結(jié)合附圖及較佳實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述： 請參考圖1，本發(fā)明電子裝置1用于為一 USB設(shè)備供電，所述電子裝置1的較佳實施方 式包括一 USB 供電電路 100、一平臺控制器（Platform Controller Hub, PCH) 10 W及一 USB接日20。
[0010] 所述USB供電電路100用于根據(jù)所述PCH 10的控制進而通過所述USB接口 20為 所述USB設(shè)備供電。所述USB供電電路100的較佳實施方式包括電阻R1-R6、電容C1、C2、 一二極管D W及場效應(yīng)管Q1、Q2、Q3,其中，所述場效應(yīng)管Q1、Q3為NM0S場效應(yīng)管，所述場 效應(yīng)管Q2為PM0S場效應(yīng)管。
[0011] 所述場效應(yīng)管Q1的柵極連接所述PCH 10的控制引腳S，所述場效應(yīng)管Q1的漏極 依序通過所述電阻R1及電阻R2連接一電源VI，所述場效應(yīng)管Q1的源極接地。所述電源 VI還依序通過所述電阻R3及電容C1接地。所述述電阻R3與電容C1之間的節(jié)點連接所 述二極管D的陽極，所述二極管D的陰極連接所述電阻R1與電阻R2之間的節(jié)點。所述場 效應(yīng)管Q2的柵極連接所述電阻R1與電阻R2之間的節(jié)點，所述場效應(yīng)管Q2的漏極通過所 述電阻R4連接所述電源VI。所述場效應(yīng)管Q2的漏極還通過所述電阻R5接地，所述場效 應(yīng)管Q2的源極通過所述電阻R6接地。所述場效應(yīng)管Q3的柵極連接所述場效應(yīng)管Q2的源 極，所述場效應(yīng)管Q3的漏極連接一電源V2,所述場效應(yīng)管Q3的源極通過所述電容C2接地。 所述場效應(yīng)管Q3的源極還連接所述USB接口 20的電源引腳Vbus。本實施方式中，所述電 源VI為一待機電源。
[0012] 下面將對上述電子轉(zhuǎn)置1的工作原理進行說明： 當(dāng)所述電子裝置1處于待機狀態(tài)時，所述電源VI處于供電狀態(tài)，所述電源VI通過電阻 R3給所述電容C1充電。當(dāng)所述電子裝置1開機后，所述電源V2上電，所述場效應(yīng)管Q1的 柵極接收來自所述PCH 10的控制引腳S輸出的一高電平信號進而導(dǎo)通，所述電容C1通過 所述電阻R1及所述場效應(yīng)管Q1開始放電。此時，所述場效應(yīng)管Q2及Q3均處于截止?fàn)顟B(tài)。
[0013] 隨著時間的延續(xù)，所述電容C1持續(xù)放電，當(dāng)電容C1的電壓降低到所述場效應(yīng)管Q2 的導(dǎo)通電壓后，所述場效應(yīng)管Q2導(dǎo)通，所述場效應(yīng)管Q3也導(dǎo)通，如此使得所述電源V2輸出 的電壓輸出給所述USB接口 20。
[0014] 從工作原理可W看出，所述場效應(yīng)管Q1、Q2及Q3在電路中起到電子開關(guān)的作用， 因此，其它實施方式中，所述場效應(yīng)管Q1、Q2及Q3亦可采用其它類型的晶體管或場效應(yīng)管 來代替，甚至其它具有電子開關(guān)功能的電子元件均可。
[0015] 根據(jù)上面的描述可知，電源V2上電后，并不立即輸出電壓至USB接口 20。一定時 間后，電容C1放電至一定電壓值，所述電源V2才輸出電壓至所述USB接口 20。如此即可 避免電源V2上電時所產(chǎn)生的浪涌電流對連接在所述USB接口 20上的USB設(shè)備所造成的損 壞。
【主權(quán)項】
1. 一種USB供電電路，連接一 USB接口，所述USB供電電路包括第一至第三電子開關(guān)、 第一至第六電阻以及一第一電容，所述第一電子開關(guān)的控制端用于接收一控制信號，所述 第一電子開關(guān)的第一端通過所述第一及第二電阻連接一待機電源，所述待機電源還通過所 述第三電阻及所述第一電容接地，所述第三電阻與所述第一電容的節(jié)點連接所述第一與第 二電阻之間的節(jié)點，所述第二電子開關(guān)的控制端連接所述第一與第二電阻之間的節(jié)點，所 述第二電子開關(guān)的第一端通過所述第四電阻連接所述待機電源，所述第二電子開關(guān)的第一 端還通過所述第五電阻接地，所述第二電子開關(guān)的第二端通過所述第六電阻接地，所述第 三電子開關(guān)的控制端連接所述第二電子開關(guān)的第二端，所述第三電子開關(guān)的第一端連接一 供電電源，所述第三電子開關(guān)的第二端接地，所述第三電子開關(guān)的第二端還連接所述USB 接口的電源引腳；當(dāng)所述供電電源沒有啟動時，所述第一電子開關(guān)的控制端接收的控制信 號為低電平，所述第一電子開關(guān)的第一端與第二端斷開，當(dāng)所述供電電源上電后，所述第一 電子開關(guān)的控制端接收的控制信號為高電平，所述第一電子開關(guān)的第一端與第二端導(dǎo)通； 當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第一端與第二端斷 開，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第一端與第二 端導(dǎo)通；當(dāng)所述第三電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第三電子開關(guān)的第一端與 第二端導(dǎo)通，當(dāng)所述第三電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第三電子開關(guān)的第一 端與第二端斷開。2. 如權(quán)利要求1所述的USB供電電路，其特征在于：所述USB供電電路還包括一平臺 控制器，所述第一電子開關(guān)的控制端連接所述平臺控制器以接收所述平臺控制器輸出的控 制信號。3. 如權(quán)利要求1所述的USB供電電路，其特征在于：所述USB供電電路還包括一二極 管，所述第三電阻與所述第一電容的節(jié)點連接所述二極管的陽極，所述二極管的陰極連接 所述第一及第二電阻之間的節(jié)點。4. 如權(quán)利要求1所述的USB供電電路，其特征在于：所述USB供電電路還包括一第二 電容，所述第三電子開關(guān)的第二端通過所述第二電容接地。5. 如權(quán)利要求1所述的USB供電電路，其特征在于：所述第一電子開關(guān)為一 NMOS場效 應(yīng)管，其控制端、第一端及第二端分別為NMOS場效應(yīng)管的柵極、源極及漏極。6. 如權(quán)利要求1或5所述的USB供電電路，其特征在于：所述第二電子開關(guān)為一 PMOS 場效應(yīng)管，其控制端、第一端及第二端分別為PMOS場效應(yīng)管的柵極、源極及漏極。7. 如權(quán)利要求1或5所述的USB供電電路，其特征在于：所述第三電子開關(guān)為一 NMOS 場效應(yīng)管，其控制端、第一端及第二端分別為NMOS場效應(yīng)管的柵極、源極及漏極。8. -種電子裝置，包括一平臺控制器、一 USB接口及一 USB供電電路，所述USB供電電 路包括第一至第三電子開關(guān)、第一至第六電阻以及一第一電容，所述第一電子開關(guān)的控制 端連接所述平臺控制器，所述第一電子開關(guān)的第一端通過所述第一及第二電阻連接一待機 電源，所述待機電源還通過所述第三電阻及所述第一電容接地，所述第三電阻與所述第一 電容的節(jié)點連接所述第一與第二電阻之間的節(jié)點，所述第二電子開關(guān)的控制端連接所述第 一與第二電阻之間的節(jié)點，所述第二電子開關(guān)的第一端通過所述第四電阻連接所述待機電 源，所述第二電子開關(guān)的第一端還通過所述第五電阻接地，所述第二電子開關(guān)的第二端通 過所述第六電阻接地，所述第三電子開關(guān)的控制端連接所述第二電子開關(guān)的第二端，所述 第三電子開關(guān)的第一端連接一供電電源，所述第三電子開關(guān)的第二端接地，所述第三電子 開關(guān)的第二端還連接所述USB接口的電源引腳；當(dāng)所述供電電源沒有啟動時，所述平臺控 制器輸出一低電平的控制信號，所述第一電子開關(guān)的第一端與第二端斷開，當(dāng)所述供電電 源上電后，所述平臺控制器輸出一高電平的控制信號，所述第一電子開關(guān)的第一端與第二 端導(dǎo)通；當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第一端與 第二端斷開，當(dāng)所述第二電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第二電子開關(guān)的第一 端與第二端導(dǎo)通；當(dāng)所述第三電子開關(guān)的控制端接收高電平信號時，所述第三電子開關(guān)的 第一端與第二端導(dǎo)通，當(dāng)所述第三電子開關(guān)的控制端接收低電平信號時，所述第三電子開 關(guān)的第一端與第二端斷開。9. 如權(quán)利要求8所述的電子裝置，其特征在于：所述第一及第三電子開關(guān)為NMOS場效 應(yīng)管，其控制端、第一端及第二端分別為NMOS場效應(yīng)管的柵極、源極及漏極。10. 如權(quán)利要求8或9所述的電子裝置，其特征在于：所述第二電子開關(guān)為一 PMOS場 效應(yīng)管，其控制端、第一端及第二端分別為PMOS場效應(yīng)管的柵極、源極及漏極。
【文檔編號】G06F1/26GK105824382SQ201510008594
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年1月8日
【發(fā)明人】黃永兆
【申請人】鴻富錦精密工業(yè)(武漢)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司