专利名称：用于无线上网卡的启动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无线上网卡，尤其涉及一种应用于GPRS/EDGE制式下的USB无线上网卡的启动电路。
二背景技术：
随着无线通信技术的不断发展，无线上网卡得到越来越多人的青睐，尤其在旅途、户外等不适宜有线连接的场合。现有的GPRS/EDGE制式下的无线上网卡，采用TDMA进行射频发射，所需要的瞬间峰值电流可以达到2安培，而普通的USB 口只能输出500mA的标称电流，这就意味着需要一颗或多颗大容值(数百uF级)的储能电容，在发射时隙通过电压跌落来提供瞬时能量。在将无线上网卡插入PC的瞬间，PC通过USB接口为储能电容充电，瞬间的峰值电流可以达到5安培至7安培(视电容容值不同)。这个瞬间的脉冲电流就是浪涌电流。浪涌电流会对PC造成损伤，严重的情况会损毁PC主板。因此就需要一个保护电路，来抑制浪涌电流。目前抑制浪涌电流的方法，主要是采用专用IC或功能模块。其中，专用IC采用软启动的上电方式，通过延长启动时间，使上电电流缓慢增加，同时实现限流功能，限制住通过的最大电流，缺点是一旦设定好最大允许电流(如500mA)，将不能再次调整，且精度差，一般都在+/-10%以上；而功能模块的缺点是所需器件较多，占用PCB面积较大。另外，这两种方法的成本都比较高。
三、实用新型内容 本实用新型要解决的技术问题在于提供一种应用于GPRS/EDGE制式下的无线上网卡的启动电路，避免无线上网卡上电启动时出现浪涌电流。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:—种用于无线上网卡的启动电路，所述无线上网卡包括一储能电容，所述启动电路包括开关、电阻以及用以控制所述开关闭合/断开的延时开关控制电路；其中，所述开关的一端连接USB插座的VBUS端，一端连接所述储能电容；所述储能电容的另一端接地；所述电阻并联于所述开关的两端。其中，所述开关为具有低导通直流阻抗的开关电路。其中，所述储能电容为总容值在500uF-2000uF之间的低ESR钽电解电容或电容组。其中，所述延时开关控制电路采用RC延时电路、555定时芯片电路或由CPU控制的GPIO电路。其中，所述电阻为一个或多个电阻串、并联的组合。本实用新型的有益效果是:本实用新型采用简单的分离元件设计，可以方便的设置上电启动时刻的电容充电电流，不但能够避免浪涌电流，还可以满足USB2.0规范关于在USB枚举完成之前设备不能从VBUS抽取多于IOOmA电流的规定，且该电路成本低廉，便于推广使用。
四
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:图1是本实用新型实施例提供的启动电路图。
五具体实施方式
请参阅图1，本实施例中无线上网卡的启动电路包括:延时开关控制电路、开关S1、电阻Rl。其中，延时开关控制电路，用以控制开关SI的断开和闭合时间；开关SI的一端连接USB插座的VBUS端，一端连接储能电容Cl ；电容Cl的另一端接地；电阻Rl并联在开关SI的两端；VBUS经过该启动电路，为主电路提供电源；S1为具有低导通直流阻抗的开关电路；C1为总容值在500uF-2000uF之间的低ESR钽电解电容或电容组；延时开关控制电路可以是RC延时电路、555定时芯片电路或CPU控制的GPIO电路，或者是其他可以实现定时、延时功能的芯片电路。其工作原理为:在无线上网卡插入USB插座进行充电时，开关SI处于断开状态，VBUS通过电阻Rl对储能电阻Cl充电，此时电流比较小；一定时间后，由延时开关控制电路控制开关SI闭合，由VBUS直接继续对储能电阻充电，此时，由于储能电容的电压已升到较高电位，电压变化率比较小，不会产生较大的尖峰电流脉冲，从而避免了浪涌电流的产生。具体工作流程包括以下步骤:(I)外电V BUS接入时，开关电路处于断开状态，延时开关控制电路启动，VBUS端通过Rl支路为Cl充电，A点电位逐渐上升，这个过程称为涓充。Rl的值可以为50-100欧姆之间，Rl值太小会产生高于IOOmA的涓充电流，Rl值太大会使Cl的正端电压上升过慢。(2)随着对Cl充电的进行，A点电位逐渐上升，在此阶段中，整个电流的电流均比较小，不会超过500mA (视Rl的大小而定)。(3)延时开关控制电路的定时时间到，延时开关控制电路控制开关电路SI闭合。(4)由于闭合的SI电路的直流阻抗远小于Rl的阻抗，VBUS会通过SI支路继续为Cl充电。此时，电容的电压已升到较高电位，电压变化率比较小，不会产生较大的尖峰电流脉冲。待A点电位升至与VBUS几乎相同时，充电结束。静态时，A点与VBUS的电位之差为SI电路的电压降。(5)当外电VBUS消失时，延时开关控制电路能够迅速的控制开关SI断开，便于下次插入外电时正常工作。(6)在GPRS/EDGE发射时隙，Cl正端电位下降，产生的电流经由SI传给后端的主电路，以保证上网卡发射足够的功率。综上所述，采用本实用新型所述的电路，可以低成本的避免由于为储能电容充电而产生的浪涌电流。
权利要求1.一种用于无线上网卡的启动电路，所述无线上网卡包括一储能电容，其特征在于，所述启动电路包括开关、电阻以及用以控制所述开关闭合/断开的延时开关控制电路；所述开关的一端连接USB插座的VBUS端，一端连接所述储能电容，储能电容为总容值在500uF-2000uF之间的低ESR钽电解电容或电容组；所述储能电容的另一端接地；所述电阻并联于所述开关的两端。
2.如权利要求1所述用于无线上网卡的启动电路，其特征在于，所述开关为具有低导通直流阻抗的开关电路。`
专利摘要本实用新型公开了一种用于无线上网卡的启动电路，所述无线上网卡包括一储能电容，所述启动电路包括开关、电阻以及用以控制所述开关闭合/断开的延时开关控制电路；其中，所述开关的一端连接USB插座的VBUS端，一端连接所述储能电容；所述储能电容的另一端接地；所述电阻并联于所述开关的两端。本实用新型采用简单的分离元件设计，可以方便的设置上电启动时刻的电容充电电流，不但能够避免浪涌电流，还可以满足USB2.0规范关于在USB枚举完成之前设备不能从VBUS抽取多于100mA电流的规定，且该电路成本低廉，便于推广使用。
文档编号H02H9/02GK203103938SQ20132010941
公开日2013年7月31日 申请日期2013年3月12日 优先权日2013年3月12日
发明者李静, 万建臣 申请人:李静, 万建臣