從設備及其插入檢測輔助電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及數據通信技術領域,特別是涉及一種從設備及其插入檢測輔助電路。
【背景技術】
[0002]目前部分的主設備與從設備(例如傳感模塊)是通過標準USB接口進行連接的,但是由于采用USB通信成本較高,實際上采用的是I2C(Inter — Integrated Circuit)總線進行主從設備之間的數據通信。因此,主設備的USB接口需要具有為從設備進行智能充電以及I2C通信功能。USB接口只有4個引腳(PIN),主設備捕捉從設備插入的方法包括:I)用USB的D+、D-引腳的上下拉電阻進行捕捉;其中,D+、D-引腳上的電阻分壓值會影響對從設備進行智能充電的充電電流匹配,使得充電電流匹配不上,并且從設備I2C通信速度與電平也會受到影響;2)主設備對USB接口的耗電電流進行檢測,但是在從設備產生的耗電電流在20mA以下時,主設備需要使用精密運算放大器,成本較高,若只是采用通用便宜的運放電路,容易產生誤判,即從設備插入和未插入均為檢測到從設備插入。
【實用新型內容】
[0003]基于此,有必要針對上述問題,提供一種能夠精準判斷從設備是否插入且電路簡單的從設備插入檢測輔助電路。
[0004]還提供一種從設備。
[0005]一種從設備插入檢測輔助電路,用于輔助主設備對從設備是否插入進行檢測;所述主設備與所述從設備之間通過USB接口進行連接,所述從設備由所述主設備供電;所述主設備通過對所述USB接口的耗電電流進行檢測來確認從設備是否插入;所述從設備插入檢測輔助電路包括開關電路以及電流調節電路;所述開關電路的控制端與第一電源輸入端連接,所述開關電路的輸入端與所述電流調節電路的輸出端連接,所述開關電路的輸出端接地;所述電流調節電路的輸入端與第二電源輸入端連接;所述開關電路在第一電源的作用下導通從而使得所述電流調節電路工作;所述電流調節電路在第二電源的作用下形成電流從而增加所述USB接口的耗電電流。
[0006]在其中一個實施例中,還包括控制電路,所述控制電路由所述從設備供電;所述控制電路還與所述開關電路的控制端連接,用于在所述從設備插入所述主設備預設時長后控制所述開關電路斷開。
[0007]在其中一個實施例中,所述控制電路還用于與所述主設備進行連接;所述控制電路用于在接收到所述主設備輸出的關斷指令后控制所述開關電路斷開。
[0008]在其中一個實施例中,所述控制電路與所述主設備通過I2C總線進行連接。
[0009]在其中一個實施例中,所述電流調節電路在第二電源的作用下形成的電流大于或等于45毫安。
[0010]在其中一個實施例中,所述開關電路為NMOS管,所述開關電路的控制端為所述NMOS管的柵極;所述開關電路的輸入端為所述NMOS管的漏極,所述開關電路的輸出端為所述NMOS管的源極。
[0011 ] 在其中一個實施例中,所述電流調節電路包括兩個并聯設置的電阻。
[0012]在其中一個實施例中,所述NMOS管的柵極還分別串聯第一電阻、第一電容后與所述第一電源輸入端連接。
[0013]一種從設備,包括前述任意一項所述的從設備插入檢測輔助電路。
[0014]在其中一個實施例中,所述從設備為傳感模塊。
[0015]上述從設備及其插入檢測輔助電路,當從設備通過USB接口插入到主設備時,主設備向輔助電路以及從設備供電,即第一電源輸入端以及第二電源輸入端均得到供電,從而使得開關電路導通,電流調節電路形成較大的電流從而使得整個從設備的耗電電流增加,因此USB接口的耗電電流增加,主設備通過通用便宜的運算放大電路即可實現對從設備是否插入的準確判斷,而不會因從設備產生的耗電電流過小導致誤判斷的情況發生,且電路簡單易行。
【附圖說明】
[0016]圖1為一實施例中的從設備插入檢測輔助電路的原理框圖;
[0017]圖2為圖1所示實施例中的從設備插入檢測輔助電路中的開關電路和電流調整電路的電路原理圖;
[0018]圖3為圖1所示實施例中的從設備插入檢測輔助電路中的控制電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0020]一種從設備插入檢測輔助電路,用于輔助主設備對從設備是否插入進行檢測。其中,主設備與從設備之間是通過USB接口進行連接的,其實際的數據傳輸過程是采用I2C總線。從設備自身不設立自帶電源,而是通過USB接口由主設備進行供電。從設備插入檢測輔助電路集成在從設備上。在本實施例中,從設備可以為傳感模塊。從設備插入檢測輔助電路包括開關電路以及電流調節電路。開關電路的控制端與第一電源輸入端連接;開關電路的輸入端與電流調節電路的輸出端連接,開關電路的輸出端接地。電流調節電路的輸入端與第二電源輸入端連接。開關電路在第一電源的作用下導通從而使得電流調節電路工作。電流調節電路在第二電源的作用下形成電流從而增加USB接口的耗電電流。
[0021 ] 上述從設備插入檢測輔助電路,當從設備通過USB接口插入到主設備時,主設備向輔助電路以及從設備供電,即第一電源輸入端以及第二電源輸入端均得到供電,從而使得開關電路導通,電流調節電路形成較大的電流從而使得整個從設備的耗電電流增加,因此USB接口的耗電電流增加,主設備通過通用便宜的運算放大電路即可實現對從設備是否插入的準確判斷,而不會因從設備產生的耗電電流過小導致誤判斷的情況發生,且電路簡單易行。
[0022]圖1為一實施例中的從設備插入檢測輔助電路的原理框圖,包括開關電路110、電流調節電路120以及控制電路130。其中,控制電路130由從設備進行供電,且還與開關電路110的控制端連接。控制電路130可以在從設備插入到主設備預設時長后控制開關電路110斷開,從而使得輔助電路停止工作,避免電源的浪費。具體地,控制電路130會在從設備插入主設備2秒后控制開關電路斷開。在本實施例中,控制電路130還用于與主設備連接。控制電路130可以接收到主設備輸出的關斷指令后控制開關電路110斷開。在其他的實施例中,也可以由控制電路130獨立的控制開關電路110的斷開。
[0023]圖2為本實施例中開關電路110和電流調節電路120的電路原理圖。圖3為本實施例中的控制電路130的電路原理圖。其中,開關電路110包括NMOS管Ql、第一電阻Rl、第一電容Cl以及第二電阻R2 ;電流調節電路120則包括兩個并聯設置的電阻R3、R4;控制電路130則包括控制芯片U2及其外圍電路。NMOS管Ql的柵極分別串聯第一電阻R1、第一電容Cl后與第一電源輸入端VCC_3V3連接。NMOS管Ql的柵極還串聯第二電阻R2后與控制芯片U2的控制端CURRENT_C0NTR1連接。NMOS管Ql的源極接地。NMOS管Ql的漏極則分別串聯電阻R3和電阻R4后與第二電源輸入端VIN_5V連接。其中,第二電源輸入端VIN_5V用于與主設備的電源輸出