一种成像盒、成像盒芯片及其短路规避方法
【专利摘要】本发明公开了一种成像盒、成像盒芯片及其短路规避方法。该成像盒芯片的电路板及设置于所述电路板上的存储元件所述电路板至少配置有两个连接端子，包括第一连接端子和第二连接端子。其中，所述成像盒芯片还包括：第一短路检测端子，整体或部分地布置在所述第一连接端子与第二连接端子之间；供电单元，与所述第一短路检测端子连接；短路处理单元，与所述供电单元直接或间接连接，以及在所述第一短路检测端子与特定端子发生短路时，执行短路规避处理。本发明能够及时检测出短路现象以避免芯片中的电子元件损坏。
【专利说明】一种成像盒、成像盒芯片及其短路规避方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及成像检测技术，尤其涉及一种成像盒、成像盒芯片及其短路规避方法。【背景技术】
[0002]本发明涉及成像设备中成像盒(如墨盒或碳粉盒等)芯片的检测技术，特别是针对成像盒芯片的短路自检技术。
[0003]成像领域中，成像设备一般包含成像设备主体和成像盒。所述成像盒可拆卸的安装在成像设备中。其中，一成像盒芯片可拆卸的安装在所述成像盒上。所述成像盒芯片用于存储成像盒相关信息，当所述成像盒安装在成像设备上时，所述成像盒芯片与所述成像设备产生对应的电连接，并向成像设备提供成像盒相关信息。
[0004]成像盒芯片包含与成像设备电接触的至少两个连接端子，而这些连接端子间可能存在电压差，随着成像盒芯片的使用，可能存在由于液滴或粉尘滴落在两个具有电压差的连接端子之间，例如电源端子及接地端子之间，容易发生短路而导致存储元件被损坏，还可能会引起成像盒或成像设备的损坏。
[0005]显然，为了避免成像盒或成像设备受到损坏，提前检测出上述短路现象的发生是必要的。现有技术中有提出在成像盒装入成像设备产生电连接后，通过检测电路检测连接端子的电压变化，或者通过检测在连接端子间设置的一在装机时与成像设备的检测端子接触的装机检测端子的信号变化，来判断连接端子间是否短路。然而现有技术依赖与成像盒装机时成像设备主体侧的电信号来进行检测。这种检测方式可能出现这样的问题:尽管短路现象已被检测出，但由于成像盒与成像设备已经产生电连接，已经导致存储元件或者其余电气元件被损坏，从而导致成像盒无法再使用。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种能够及时检测出短路现象以避免芯片中的电子元件损坏的成像盒、成像盒芯片及其短路规避方法。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种成像盒芯片。该芯片的电路板及设置于所述电路板上的存储元件所述电路板至少配置有两个连接端子，包括第一连接端子和第二连接端子。其中，所述成像盒芯片还包括:第一短路检测端子，整体或部分地布置在所述第一连接端子与第二连接端子之间；供电单元，与所述第一短路检测端子连接；短路处理单元，与所述供电单元直接或间接连接，以及在所述第一短路检测端子与特定端子发生短路时，执行短路规避处理。
[0008]进一步，还可包括被布置在所述第一连接端子和所述第一短路检测端子之间的第二短路检测端子，其中，所述第二短路检测端子直接或间接与所述短路处理单元连接，所述短路处理单元在所述第一短路检测端子与所述第二短路检测端子之间短路时，执行短路规避处理。
[0009]进一步，所述第一短路检测端子和/或所述第二短路检测端子为线状端子，以穿过所述第一连接端子与第二连接端子之间的方式设置；以及/或者，所述第一短路检测端子和/或所述第二短路检测端子局部环绕或全部环绕所述至少一个连接端子之一设置。
[0010]此外，所述芯片可进一步包含第三连接端子，所述第一连接端子与所述第三连接端子在电路板或者成像盒上具有电路连接；短路处理单元串联在所述第一连接端子和所述第三连接端子之间，或串联在所述两连接端子之一与地之间；其中，在所述第一短路检测端子与所述第一连接端子发生短路时，中断第一连接端子与第三连接端子之间的电气连接。
[0011]进一步，所述第一连接端子连接到所述存储元件，所述短路处理单元串联在所述第一连接端子与所述存储元件之间；或者串联在所述第一连接端子与所述成像盒芯片电路板上的接地连接端子之间；其中，在检测到短路时，中断所述第一连接端子与所述存储元件之间的连接。
[0012]进一步，所述短路规避处理包括向所述成像装置发送表示所述成像盒异常的信号。
[0013]进一步，该成像盒芯片还可包括:所述短路处理单元通过检测所述第一短路检测端子的电信号大小或者检测其上升沿或下降沿来判断在所述第一短路检测端子与所述第一连接端子或与第二短路检测端子是否发生短路。
[0014]进一步，所述短路处理单元包括可控开关或者自恢复熔断丝；以及，所述短路规避处理为所述可控开关断开或所述自恢复熔断丝熔断。
[0015]此外，所述短路处理单元可进一步包括:第一分压限流元件和第二分压限流元件、开关单元与单稳单元，其中，所述单稳单元连接在第一分压限流元件和第二分压限流元件之间，包括单稳态触发器；开关单元串联在第一连接端子与所述存储元件之间或第一连接端子与所述第二连接端子之间，并连接至连接到所述单稳单元。其中，在第一分压限流元件和第二分压限流元件之间的电信号的值达到预设值时，触发所述单稳单元输入使得所述开关单元中断电信号通道。
[0016]进一步，所述单稳单元输出脉冲宽度为t的脉冲波形，使得所述开关单元在时间t内中断所述电信号通道，其中t大于等于成像盒装机检测时长。
[0017]根据本发明又一方面，还提供了 一种成像盒。该成像盒包括前述任一技术方案所述的成像盒芯片。
[0018]根据本发明又一方面，还提供了 一种成像装置。该成像装置安装有前述的成像盒。
[0019]根据本发明又一方面，还提供了一种成像盒芯片的短路规避方法。该方法包括:检测布置于第一短路检测端子上的电信号特征，所述第一短路检测端子布置在所述成像盒芯片的第一连接端子和所述成像盒芯片的第二连接端子之间，及所述第一连接端子与所述第一短路检测端子间优选的配置有第二短路检测端子；基于检测到的所述电信号特征判断所述第一短路检测端子和所述成像盒芯片的第二短路检测端子之间是否短路以及/或者判断第一短路检测端子与所述第一连接端子之间是否短路；若判断结果为短路，则执行短路规避处理。
[0020]此外，所述短路规避处理可进一步包括:中断所述第一连接端子与中第三连接端子之间的电通道；或者/以及，中断所述第一连接端子与所述存储元件间的电连接；或者/以及，向成像装置发送表示所述成像盒异常的信号。
[0021]与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点:[0022]能够及时检测出短路现象以避免芯片中的电子元件损坏的短路检测及短路处理方案。此外，在本发明提供了一种优选的具有抗干扰和省电的短路检测装置。
[0023]本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0025]图1a为本发明实施例一所提供墨盒芯片适用墨盒的结构示意图；
[0026]图1b为图1a所示墨盒适用的喷墨打印机中装置侧端子的排列结构示意图；
[0027]图1c为本发明实施例一提供的墨盒芯片的主视结构示意图。
[0028]图1d为本发明实施例一中打印机对所有墨盒安装的检测原理不意图；
[0029]图1e为本发明实施例一提供的墨盒芯片的侧视结构不意图；
[0030]图1f为本发明实施例一提供的墨盒芯片的电路结构不意图；
[0031]图1g为本发明实施例一所适用墨盒与打印机对应安装的结构示意图；
[0032]图2为本发明实施例一所提供的一种墨盒芯片的连接端子示意图；
[0033]图3为本发明实施例一所提供的另一种墨盒芯片的连接端子示意图；
[0034]图4a为本发明实施例二所提供的墨盒芯片的主视结构不意图；
[0035]图4b为本发明实施例二所提供的墨盒芯片的侧视结构示意图；
[0036]图4c为本发明实施例二所提供的墨盒芯片的电路结构不意图；
[0037]图5为本发明实施例三提供的墨盒芯片的一种短路检测装置的电路结构示意图；
[0038]图6为本发明实施例四提供的墨盒芯片中第二种种短路检测装置的电路结构示意图；
[0039]图7a为本发明实施例四提供的一种自恢复熔断丝式开关单元的电路结构示意图；
[0040]图7b为本发明实施例四提供的一种MOS管式开关单元的电路结构示意图；
[0041]图8为本发明实施例五提供的成像盒芯片短路检测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0042]以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0043]本领域普通技术人员应理解为了简化描述过程以及使技术方案清楚呈现，以下仅以喷墨打印机及墨盒为例，下述实施例的方案描述同样适用于其它类型的成像盒及相应的成像装置。在电路中，电气通道中存在信号传输，以下说明中将能产生正常响应或者能使电路正常工作的信号称为“正常信号”，以此区别于“非正常信号”，且将使电信通道产生“非正常信号”称为“虚断”，表示以不同于电路正常工作时的电流或电压来非正常运行电路，以使成像盒或芯片不能正常响应成像设备；并将“断开”和“虚断”统称为“中断”。
[0044]实施例一
[0045]图1a为本发明实施例一所提供墨盒芯片适用墨盒的结构示意图；图1b为图1a所示墨盒适用的喷墨打印机中装置侧端子的排列结构示意图；图1c为本发明实施例一提供的墨盒芯片的主视结构示意图。
[0046]墨盒I包括:墨盒王体11，用于储存打印用的墨水；墨水供应部12,形成在上述墨盒王体11的底壁上，且当墨盒I装入嗔墨打印机后与供墨管相连接以将墨盒王体11中的墨水输送至打印头；墨盒芯片2，可拆卸地设置在墨盒主体11的外壁上，其在墨盒I装入喷墨打印机后与喷墨打印机后与如图1b所示打印机接触装置4产生相应的电连接。
[0047]墨盒芯片2可拆卸的安装在墨盒王体的外壁上。墨盒芯片2包含一电路板，电路板上配置有用于在芯片安装至打印机等成像装置时与打印机接触的两个以上连接端子。如图1c所示，本实施实例中所提供的电路板上优选的配置有连接端子210—290，且在每个连接端子中都包含有一接触部分cp (contact portion,图中表现为黑色部分)。接触部分cp为墨盒装入喷墨打印设备时，墨盒芯片与打印机接触装置侧端子的接触部分。如图lc，连接端子布列成两行，且上侧行的连接端子210-240和下侧行的连接端子250-290彼此交错布置，使得所述连接端子中cp在墨盒插入方向D上不彼此对齐。本实施例中，墨盒芯片提供了导向安装槽204和导向安装孔205，用于在墨盒上导向安装芯片。
[0048]为了适于安装多个墨盒，打印机上设有墨盒接收部分。且如图lb，打印机侧配置有接触装置4，接触装置4上设有多个接触端子，本实施例中优选的提供了接触端子410—490。当墨盒沿D所示方向插入打印机侧墨盒接收部分，接触装置4上的接触端子与墨盒芯片上连接端子一对一地接触。
[0049]本实施例中所提供墨盒芯片的连接端子包括与装机检测有关的装机检测连接端子以及与电气元件连接的电气连接端子。可将墨盒芯片的电气元件分为第一类电气元件和第二类电气元件，其中，第一类电气元件的驱动电压小于第二类电气元件的驱动电压。这样，又可进一步将连接端子分为与第一类电气元件连接的低压连接端子，以及与第二类电气元件连接的高压连接端子。也就是说，所述芯片包括至少一个高压连接端子和至少一个低压连接端子。
[0050]装机检测端子优选为两个，本实施例为装机检测连接端子210和240。当墨盒装入打印机时，所述装机检测连接端子210和240分别与打印机接触端子410和440接触。装机检测端子通常可以用于获取墨盒安装信息或者芯片上连接端子的短路信息，并返回给打印机，使打印机检测出墨盒的安装情况。
[0051]一些成像设备通过接触端子410与440进行墨盒安装检测。本实施例以打印机侧装载黑色(BK)、靛蓝色(C)、洋红色(M)及黄色(Y)等四个墨盒为例，进行说明。
[0052]如图1d所示，四个墨盒按照BK、C、M、Y的顺序并排装入打印机时，每个墨盒的芯片中装机检测连接端子210与240连接；而在打印机侧，沿着检测信号传输方向，与相邻两个墨盒中前一个墨盒的装机检测连接端子240对应的打印机接触端子440连接至与后一个墨盒的装机检测连接端子210对应的打印机接触端子410，以此类推η个墨盒对应的打印机接触端子440连接至与第η+1个墨盒的装机检测连接端子对应打印机检测端子410连接。本实施例中，BK墨盒侧端子240对应的打印机侧端子440与C墨盒侧端子210对应的打印机侧端子410相连接，以此类推至C、M、Y墨盒。当安装正确时，检测信号Din从BK墨盒对应的打印机侧端子410端子输入,在最后一 Y墨盒对应的打印机侧端子440输出响应信号Dout，通过信号Dout判断所有墨盒是否均正确安装、各个墨盒的装机检测连接端子中是否存在未接触或接触不良。
[0053]为了降低墨盒芯片连接端子短路造成墨盒芯片、墨盒或打印机的损坏的风险,本实施例提供一种芯片短路自主检测的技术，墨盒芯片包含一短路检测装置，所述短路检测装置包含:短路检测端子组(例如附图1e中的端子a，b)、短路处理单元21和供电单元22。短路处理单元21与供电单元22直接或间接连接。
[0054]如图le，本实施例提供的墨盒芯片包含电路板201，存储元件202和供电元件203。所述存储元件布置在电路板201上，用于存储墨盒相关信息，可以是EEPROM、RAM+电池、FLASH等各种性质的存储介质。通常墨盒芯片中还会设有一读写控制单元205，与存储元件202连接，用于响应打印机控制信号，而允许其对存储元件的读写操作。
[0055]如图lf，本实施例中，与第一类电气元件连接的低压连接端子包括端子220、230和260— 280，均与存储元件202相连接，在安装后分别与成像设备接触端子420、430、460、470和480的第一类接触端子对应接触。低压连接端子包含:电源端子(VCC)、复位端子(RST)、时钟端子(CLK)、第一接地端子(GND)以及数据端子(I/O)。
[0056]本实施例中，电路板配置有一第二类电气兀件电阻R，所述电阻R在工作时会被施加较高的驱动电压，如42V，远高于存储元件的驱动电压3.6v。与第二类电气元件连接的高压连接端子包括。属于高压连接端子的端子250与290设置在电阻R两端，在装机后分别与打印机接触端子450与490对应接触。
[0057]如图lf，本实施例中，属于第二类连接端子的端子250与邻近的低压连接端子之间优选地布设有短路检测端子b (对应于第一短路检测端子)。优选的还可以包括短路检测端子a(对应于第二短路检测端子)，b端子也整体或部分地布置在端子250和210之间。优选地，a端子与b端子以设定间距布置在端子250和210的之间。优选的，端子a和b为线状端子，以穿过端子250与端子210的直线或弧线连线方向的方式设置。更加优选的，端子a和b局部环绕或全部环绕端子250设置。局部环绕指作为短路检测端子的环绕线环绕对其所要环绕的一个或多个端子未形成封闭式环绕，全部环绕指作为短路检测端子的环绕线环绕一个或多个连接端子一周形成封闭环绕。
[0058]如图lg，短路检测端子b与短路处理单元21 (直接或间接)连接，所述短路处理单元21串联在连接端子210与240之间，所述短路处理单元21可以由可控开关或者自恢复熔断丝等元件或模块来实现；供电单元22布设在另一短路检测端子a与装机检测连接端子240之间。
[0059]本实施例一中，短路处理单元21检测短路检测端子b上的电压信号特征，如检测b端子上的电压电平大小；判断所述短路检测端子b与所述短路检测端子a之间是否短路，当检测到短路时，执行短路规避处理；所述短路规避处理具体可以是:使得装机检测端子210与240之间处于中断状态，使墨盒在装机检测时，返回非正常的响应，提示打印机报错；所述短路规避处理也可是向打印机发送一“短路信号”，所述短路信号可以是一“错误报告”或“短路状态信息”等打印机可识别信号，提示打印机进行相关处理。短路处理单元可以是包含可控开关或自恢复熔断丝等电气元件的电路单元。
[0060]本发明实施例还提供了一种墨盒，其包括墨盒主体和电气元件，还包括本发明任意实施例所提供的墨盒芯片，所述电气元件设置在所述墨盒芯片的电路板上和/或所述墨盒主体上。
[0061]本发明实施例又提供一种成像设备，包括成像设备主体和墨盒，所述成像设备主体上配置有接触装置侧端子，所述墨盒采用本发明实施例提供的墨盒，在所述墨盒安装到所述成像设备的状态下，所述接触装置侧端子与所述连接端子一一对应接触连接。
[0062]本领域普通技术人员应理解，在保证芯片与打印机良好接触的前提下，所述芯片上的连接端子可以设置成其它形状或其它排列方式。如图2中，所述连接端子510— 590以一行的方式排列；又如图3中，所述连接端子610— 690以不规则的形式设置；所述图中未画出所述短路检测端子组。
[0063]本领域普通技术人员应理解成像盒芯片上其余连接端子之间在电路板上可能存在电路连接，短路处理单元21同样可以串联在所述成像盒芯片的电路板或成像盒上具有连接电路的其余端子之间，通过中断其信号通道，使芯片不能正常响应成像设备，而不被成像设备所识别或返回非正常响应给成像设备等，以提示成像设备进行相关操作；另外，本领域普通技术人员应理解改变返回给成像设备的信号的方式也不限于上述几种方式，可以通过改变其信号值大小，如降低或适当的放大其信号值大小。如将短路处理单元一端接地，在短路时，使所述装机检测端子与地之间的电气通道连通，将240端子的电压拉低，返回非正常响应到成像设备；或者也可以通过短路处理单元向成像设备发送一“短路信号”，提示成像设备报错并执行相关操作，所述短路信号可以是一“错误报告”或“短路状态信息”等打印机可识别信号。总之，短路规避处理可以采用各种各样的方式使成像盒芯片不能正常响应成像设备或向成像装置发送表示关于成像盒芯片异常的信号。
[0064]本领域的普通技术人员应理解，本发明实施实例中短路检测端子可以为一对以上，各对短路检测端子分别布设在分别布置在两个连接端子之间或一个或多个连接端子周围，用于检测其余连接端子之间的短路情况，而且所述短路检测端子可以是环形也可是以其他规则或不规则形状布置。本发明实施实例中所述方法和检测装置不仅局限于此类型芯片、成像盒及成像设备，同样适用于其他类型的芯片、成像盒及成像设备。
[0065]此外，在上面的实施例中，第一短路检测端子被布置在b端子布置在至少一个高压连接端子之一(例如端子250)和至少一个低压连接端子之一(例如端子210)，然而，第一短路检测端子也可以布置在成像盒芯片上的至少两个连接端子(附图标记210-290)中的任意两个连接端子之间，以检测该任意两个端子间的短路情况。本领域技术人员可以理解，上述特定端子不限于上面举例说明的第一装机检测连接端子，还可以为所要检测的该任意两个端子之一或第二短路检测端子等。
[0066]实施例二
[0067]图4a为本发明实施例二所提供的墨盒芯片的主视结构示意图；图4b为本发明实施例二所提供的墨盒芯片的侧视结构示意图；图4c为本发明实施例二所提供的墨盒芯片的电路结构示意图。
[0068]本发明实施中，提供了一种墨盒芯片，如图4c所不,墨盒芯片包含:电路板701、存储元件702、读写控制单元705、供电单元72和短路处理单元71。电路板701上优选地布设有两行连接端子，其中上侧行连接端子710— 720，下侧行连接端子730— 770，且上侧行的连接端子与下侧行的连接端子彼此交错布置。如图4a，在每个连接端子中都包含有一接触部分cp (图4a中以黑色部分表示)，所述接触部分cp为墨盒装入喷墨打印设备时，墨盒芯片与打印机的接触部分。
[0069]本实施例中，如图4c所示，连接端子710、720、740— 760分别连接到存储元件；短路检测端子a与短路检测端子b布设在730周围，a端子和b端子以设定的距离邻近设置。所述b端子设置在相对邻近连接端子730的周围，a端子设置在相对远离连接端子730的位置，所述短路检测端子a与连接端子730按一定的距离邻近设置。短路处理单元71连接到短路检测端子a，且串联在端子710与存储元件之间；供电单元72 —端连接到b端子，另一端连接到短路处理单元71。本发明实施实例中短路处理单元71优选的连接在低压连接端子与存储元件之间，即使在短路时，通过中断连接端子与存储元件间的信号通道，避免高压信号施加到存储元件上，从而更好地保护存储元件和墨盒。
[0070]短路处理单元71在短路检测端子a上检测到超过预设值大小的电信号时，执行短路规避处理，包含中断连接端子与存储元件之间的电信通道，或者还可以通过处理单元改变连接端子与存储元件之间传输的电信号值大小，如对其信号进行拉低或适当的放大，使打印机不能接收到正常的反馈信号，提示打印机报错；所述短路规避处理亦可以包含向打印机发送一 “短路信号”，提示打印机执行相关处理，所述短路信号可以是一“错误报告”或“短路状态信息”等打印机可识别信号。
[0071]本领域的普通技术人员应理解，本发明实施实例中短路检测端子可以为一对以上，各对短路检测端子分别布设在分别布置在两个连接端子之间或一个或多个连接端子周围。短路检测端子可以成对的一对或多对相应的布设在所述芯片的任一个或多个连接端子周围，用于检测其余连接端子之间的短路情况，而且所述短路检测端子可以是环形也可是以其他规则或不规则形状布置。同样，本发明实施实例中所述方法和检测装置不仅局限于此类型芯片、成像盒及成像设备，同样适用于其他类型的芯片、成像盒及成像设备。所述短路处理单元71也可以连接在所述成像盒芯片的其余端子与存储元件之间，通过中断起到短路保护作用。
[0072]实施例三
[0073]图5为本发明实施提供的墨盒芯片的一种短路检测装置的电路结构示意图。本领域普通技术人员应理解，上述短路检测装置可由硬件电路构成。如图5，a端子和b端子构成所述检测端子组，Vc为供电单元，一端连接到b端子，另一端连接到保护电阻Rz ;保护电阻Rz连接到自恢复熔断丝R，所述自恢复熔断丝R构成短路处理单元71，串联在M端口与N端口间。
[0074]当a端子和b端子间短路时，自恢复熔断丝两端的电势差大于其熔断电压，Vc给自恢复熔断丝R供电，使自恢复熔断丝熔断，使M端口和N端口之间的信号通道处于虚断状态，即使连接端子之间的或连接端子与存储元件之间的信号通道处于虚断状态，从而使打印机不能得到正常的响应信号，提示打印机报错及进行相关处理。
[0075]本领域普通技术人员应理解，本实施例中，所采用的保护电阻Rz主要起到电路保护的作用，非必要技术特征，可以忽略。另外，所述熔断丝R可由可控开关或元件来实现。另外，本领域普通技术人员应理解，使M端口与N端口间电信通道虚断的方法不限于上述方法，也可以通过其余电控元件改变其间传输的电流或电压的大小。
[0076]实施例四
[0077]为了降低短路检测电路的功耗和提高短路检测装置的抗干扰能力，本实施例优选的采用了一种由第三方触发的方式，如在装机时，由高压连接端子上的高压电信号触发，或者其余连接端子上的电信号触发，并使自恢复熔断丝在时间t内保持熔断状态，所述时间t大于墨盒装机检测时长，从而使墨盒在装机检测的时间内无法识别。
[0078]图6为本发明实施例四提供的墨盒芯片中又一种短路检测装置的电路结构示意图。如图6所示，L为一高压连接端子，a端子和b端子构成所述短路检测端子对，布设在连接端子L的周围，其中，b端子设置在靠近连接端子L的位置，并连接到L端子，a端子设置在相对远离连接端子L的位置；Vc构成供电单元，连接到短路检测端子b和装机检测端子N之间；第一分压限流元件Zl和第二分压限流元件Z2、开关单元601与单稳单元602形成所述短路处理单元，连接到所述短路检测端子a，分压限流元件可以是高阻抗元件，所述单稳单元连接在Zl与Z2中间的C点，其核心元件是一单稳态触发器；开关单元串联在连接端子M和连接端子N之间，所述开关单元连接到单稳单元，执行短路规避处理操作，该开关单元可以是可控开关或自恢复熔断丝等开关元件。供电单元为单稳单元601和开关单元602供电。其中，M和N可以分别为端子210和240。或者M可以为端子210与240中之一和存储元件。
[0079]当墨盒芯片a端子与b端子发生短路时，短路检测装置电路连通，供电单元Vc为单稳单元和开关单元供电。在短路检测端子b上会检测到第一电信号，经元件Zl和Z2限流分压后，在C得到第二电信号，输入到单稳单元，如果该第二电信号的值达到预设值，触发单稳单元输入使得开关单元中断的电信号，在K端口输出一脉冲宽度为t的脉冲波形，所述时间t大于墨盒装机检测时长；输出的脉冲信号在脉冲电平翻转的时间t内使开关单元执行短路保护，如使熔断丝熔断，或者使可控开关断开等操作，断开M端子与N端子的信号通道，使打印机在装机检测时间内检测不到正确的信号输出，提示打印机执行相应的操作。
[0080]如图7a为一种自恢复熔断丝式开关单元的电路结构示意图；NPN三极管Tl的基极和集电极分别串联了电阻Rl和电阻R2，射极虚地连接，所述Rl和R2为保护电阻，M端子和N端子间串联了自恢复熔断丝R，所述自恢复熔断丝R连接到电阻R2。
[0081]本实施例优选的开始时K端口没有电信号，三极管截止，当有电信号触发单稳单元，使在K端口接收到一脉冲宽度为t的脉冲波形时，在时间t内三极管Tl射极产生射极偏置电压，三极管导通，所述供电单元给自恢复熔断丝R供电，使R在装机检测的时间内熔断，使M端子和N端子之间处于虚断状态，从而提示打印机报错；经过时间t后，T截止，供电单元停止给R供电，R恢复。
[0082]本领域普通技术人员应理解，本实施例中所述三极管T可以用其它开关元件代替，如PNP型三极管、MOS管等；所述保护电阻Rl和R2可忽略。
[0083]图7b为一种MOS管开关单元的电路结构示意图；电阻Rg和电阻Rs串联在K端口和芯片地(虚地)端子之间，PMOS的栅极连接到G点，漏极和源极分别连接到M端子和N端子。当K端口输入一脉冲宽度为t的脉冲波形时，经保护电阻Rg和Rs分压后在G点得到一高电平信号，在t时间内使MOS管截止，并使M端子和N端子之间的信号通道处于断开状态；t时间过后，T2导通，M端子与N端子间信号通道恢复。本领域普通技术人员应理解，所述电阻Rg和电阻Rs在电路中起保护作用，同虚地连接一样可以忽略；所述PMOS也可以由NMOS来实现。
[0084]本领域普通技术人员应理解，本实施例中，连接端子L与短路检测端子b间的导线连接去掉同样可以实现本发明实施例所述功能，且缩小了短路的判定范围，如只有当a端子、b端子与L端子同时短路时才会产生上述检测效果。本发明所述电路，所述开关单元可用如继电器等其余可控开关来实现；另外当短路处理单元串联在连接端子与存储元件之间时，可以通过调节单稳单元改变从K端口输出的脉冲信号的脉冲宽度t，使成像设备在时间t内识别出短路现象，并执行相关处理。另外，所述单稳单元的触发方式不限于上述高电平触发，还可以包含低电平触发、上升沿触发和下降沿触发等触发方式；因此短路检测的方式也不限于电压电平大小的检测方式，同样包含上升沿检测和下降沿检测等信号检测方式。同样，本发明实施实例中所述方法和装置不仅局限于此类型芯片、成像盒及成像设备，同时也适用于其他类型的芯片、成像盒及成像设备。
[0085]实施例五
[0086]图8为本发明实施例提供的成像盒芯片短路检测方法的流程图，本方法可以基于上述实施例提供的成像盒芯片来执行，所述芯片上配置有至少两个连接端子，包含第一连接端子和第二连接端子，所述芯片包含短路检测装置，所述短路检测装置包含:短路检测端子组、短路处理单元和供电单元。所述短路检测端子组布设在电路板上的第一连接端子周围，至少包含第一短路检测端子，和优选的包含第二短路检测端子，其中，所述第一短路检测端子与所述第二短路检测端子以设定距离邻近设置，且所述第一短路检测端子与所述第一连接端子以设定距离间隔邻近设置；
[0087]该方法具体包括:
[0088]步骤111，短路处理单元检测成像盒芯片的第一短路检测端子上的电信号特征，基于检测到的电信号特征判断第一短路检测端子和成像盒芯片的第二短路检测端子之间或者/以及判断成像盒芯片第一短路检测端子与该第一连接端子之一之间是否短路；
[0089]步骤112，在判断结果为短路，则执行使成像盒芯片不能正常响应成像设备的短路规避处理。该短路规避处理可包括:中断在所述电路板或成像盒上具有电路连接的第一连接端子与第三连接端子之间的电通道；以及/或者中断所述第一连接端子之一与所述存储元件间的电连接；和/或向成像设备发送“短路信号”。
[0090]如上述实施例所示的成像盒芯片，所述连接端子的种类为两种，分别为装机检测连接端子以及与电气元件连接的电气连接端子；所述短路检测端子设置在所述装机检测连接端子和电气连接端子之间；所述装机检测连接端子的数量为两个，短路处理单元串联在两个装机检测连接端子之间；
[0091]则在检测到所述第一短路检测端子和第二短路检测端子之间或其与所述第一连接端子之间存在短路时，执行短路规避处理可具体包括:
[0092]通过短路处理单元改变所述装机检测连接端子传输至成像设备主体的装机检测信号。执行短路规避处理的操作不限于上述几种优选方式，还可以在检测到所述短路时，中断在成像盒芯片电路板上具有连接电路的连接端子之间的信号传输通道，或者中断成像盒芯片与成像设备主体之间的信号传输通道，或者向成像装置发送表示所述成像盒异常的信号。[0093]显然，采用本发明各实施例的技术方案，当成像盒装载在记录设备上时，其上的芯片即可主动地、独立地，提前地进行短路检测，无需在记录设备侧设置短路检测电路，也无需在装机时才能进行短路检测，可以在任意时刻进行短路检测，例如，在记录设备对芯片进行检测前、检测时或在打印时等，从而可避免由于短路检测进行时刻晚而致使记录设备或成像盒上的器件受损，并且，对于已推出市场、无短路检测电路的记录设备也可实时进行短路检测，大大地提高此类记录设备的安全性。
[0094]本发明中，某端子被整体或部分地布置在两个端子之间是指，该端子的全部部位或部分部位布置在两个端子的直线或弧线连线上。
[0095]本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括:R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0096]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种成像盒芯片，包括电路板及设置于所述电路板上的存储元件所述电路板至少配置有两个连接端子，包括第一连接端子和第二连接端子；其特征在于，所述成像盒芯片还包括: 第一短路检测端子，整体或部分地布置在所述第一连接端子与第二连接端子之间； 供电单元，与所述第一短路检测端子连接； 短路处理单元，与所述供电单元直接或间接连接，以及在所述第一短路检测端子与特定端子发生短路时，执行短路规避处理。
2.根据权利要求1所述的成像盒芯片，其特征在于，还包括被布置在所述第一连接端子和所述第一短路检测端子之间的第二短路检测端子，其中， 所述第二短路检测端子直接或间接与所述短路处理单元连接，所述短路处理单元在所述第一短路检测端子与所述第二短路检测端子之间短路时，执行短路规避处理。
3.根据权利要求2所述的成像盒芯片，其特征在于， 所述第一短路检测端子和/或所述第二短路检测端子为线状端子，以穿过所述第一连接端子与第二连接端子之间的方式设置；以及/或者， 所述第一短路检测端子和/或所述第二短路检测端子局部环绕或全部环绕所述至少一个连接端子之一设置。
4.根据权利要求1所述的成像盒芯片，其特征在于， 所述芯片进一步包含第三连接端子，所述第一连接端子与所述第三连接端子在电路板或者成像盒上具有电路连接； 短路处理单元串联在所述第一连接端子和所述第三连接端子之间，或串联在所述两连接端子之一与地之间； 其中，在所述第一短路检测端子与所述第一连接端子发生短路时，中断第一连接端子与第三连接端子之间的电气连接。
5.根据权利要求1所述的成像盒芯片，其特征在于， 所述第一连接端子连接到所述存储元件，所述短路处理单元串联在所述第一连接端子与所述存储元件之间；或者 串联在所述第一连接端子与所述成像盒芯片电路板上的接地连接端子之间； 其中，在检测到短路时，中断所述第一连接端子与所述存储元件之间的连接。
6.根据权利要求1所述的成像盒芯片，其特征在于，所述短路规避处理包含向所述成像装置发送表示所述成像盒异常的信号。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的成像盒芯片，其特征在于，还包括: 所述短路处理单元通过检测所述第一短路检测端子的电信号大小或者检测其上升沿或下降沿来判断在所述第一短路检测端子与所述第一连接端子或与第二短路检测端子是否发生短路。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的成像盒芯片，其特征在于， 所述短路处理单元包括可控开关或者自恢复熔断丝；以及， 所述短路规避处理为所述可控开关断开或所述 自恢复熔断丝熔断。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的成像盒芯片，其特征在于，所述短路处理单元进一步包括:第一分压限流元件和第二分压限流元件、开关单元与单稳单元，其中，所述单稳单元连接在第一分压限流元件和第二分压限流元件之间，包括单稳态触发器； 开关单元串联在第一连接端子与所述存储元件之间或第一连接端子与所述第二连接端子之间，并连接至连接到所述单稳单元。 其中，在第一分压限流元件和第二分压限流元件之间的电信号的值达到预设值时，触发所述单稳单元输入使得所述开关单元中断电信号通道。
10.根据权利要求9所述的成像盒芯片，其特征在于， 所述单稳单元 输出脉冲宽度为t的脉冲波形，使得所述开关单元在时间t内中断所述电信号通道，其中t大于等于成像盒装机检测时长。
11.一种成像盒，其特征在于，包括权利要求1至10中任一项所述的成像盒芯片。
12.—种成像盒芯片的短路规避方法，特征在于，包括: 检测布置于第一短路检测端子上的电信号特征，所述第一短路检测端子布置在所述成像盒芯片的第一连接端子和所述成像盒芯片的第二连接端子之间，及所述第一连接端子与所述第一短路检测端子间优选的配置有第二短路检测端子； 基于检测到的所述电信号特征判断所述第一短路检测端子和所述成像盒芯片的第二短路检测端子之间是否短路以及/或者判断第一短路检测端子与所述第一连接端子之间是否短路； 若判断结果为短路，则执行短路规避处理。
13.根据权利要求12的方法，特征在于，所述短路规避处理进一步包括: 中断所述第一连接端子与中第三连接端子之间的电通道；或者/以及， 中断所述第一连接端子与所述存储元件间的电连接；或者/以及， 向成像装置发送表示所述成像盒异常的信号。
【文档编号】B41J2/175GK103753962SQ201310737105
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】王佐 申请人:珠海艾派克微电子有限公司