USBType-C接口插线唤醒电路及信息接收设备的制作方法

usb type-c接口插线唤醒电路及信息接收设备
技术领域
1.本实用新型涉及控制电路的技术领域，尤其涉及一种usb type-c接口插线唤醒电路及信息接收设备。


背景技术：

2.通过在电子设备间设置控制电路并使用设备间插线方式进行信号传输的信息传播方式在通信领域以及人们日常生活中应用非常普遍，usb type-c接口插线唤醒电路结构设计简单且使用原理清晰，具有便于设计制造以及使用方便等特点，已成为当前接口插线信号传输技术领域的重点研究方向之一。日常生活中，人们经常需要电子设备进行设备间的信息传输与接收，一般用于信息传输与接收的电子设备为具有屏幕显示功能的显示设备，显示设备在非使用时间通常处在待机状态，同时显示屏幕也处在关闭状态，传输信息前需要开启显示设备以使其能正常工作，或者，显示设备在待机状态时其内部的信号控制器仍保持工作状态，用于接收外部信号并唤醒显示设备，例如人们将手机或平板电脑等移动设备中存储的信息传输到电脑、大屏幕监视器或电子白板等信息接收设备中，这类信息接收设备将电信号转换为画面或视频，通过电子设备间接口插线传输信息是常规的方法选择，然而现有的电子设备间接口插线传输信息方法在实现信息接收设备唤醒时，需要信息接收设备中的信号控制器在待机下保持工作状态，以确保信号控制器检测到usb type-c接口插线所述输入的信号时能发送控制信号以唤醒机器，导致机器待机能耗过高，由于显示设备的信号转换过程与显示屏幕的显示功能均需要消耗较多电能，如何避免因信号接收设备在非使用时间消耗过多电能造成主要功能难以正常实现成为了本领域的研究重点。因此，现有技术方法中的插线唤醒机器设备存在机器待机能耗过高的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例提供了一种usb type-c接口插线唤醒电路及信息接收设备，旨在解决现有技术方法中所存在的信息接收设备待机时接收接口插线传输信号以进行设备唤醒过程中能耗过高的问题。
4.第一方面，本实用新型实施例公开了一种usb type-c接口插线唤醒电路，该插线唤醒电路分别与信源及信息接收设备中的信号控制器相连接，电路包括二极管、第一电阻、第二电阻及第三电阻；第一电阻的一端分别与二极管的负极及第二电阻的一端相连接，第一电阻的另一端与二极管的正极相连接并接地；第二电阻的另一端与第三电阻的一端相连接，第三电阻的另一端接地；第一电阻、第二电阻及二极管的负极的连接处作为信源输入端与信源的vbus引脚相连接；第二电阻与第三电阻的连接处作为控制信号输出端与信号控制器相连接。
5.进一步地，所述二极管为稳压二极管。
6.进一步地，所述稳压二极管的稳压电压为5v、3.3v或1.8v。
7.进一步地，所述第一电阻的阻值为80-500kω。
8.进一步地，所述第二电阻的阻值为1-6kω。
9.进一步地，所述第三电阻的阻值为1-6kω。
10.进一步地，所述控制信号输出端与所述信号控制器的检测gpio引脚相连接。
11.另一方面，本实用新型实施例还公开了一种信息接收设备，包括上述第一方面所述的usb type-c接口插线唤醒电路；
12.所述usb type-c接口插线唤醒电路与所述信号控制器相连接。
13.进一步地，所述信号控制器为mcu控制芯片。
14.进一步地，所述信号控制器的耐压电压为5v、3.3v或1.8v。
15.上述的usb type-c接口插线唤醒电路及信息接收设备，通过vbus引脚获取信源插入所引起的电平变化，并通过第二电阻及第三电阻分压后将电平变化信号传输至信号控制器，通过第一电阻及二极管避免vbus引脚输入电压过高而损坏信号控制器，通过信号控制器检测vbus引脚的电平变化从而判断信源插入并唤醒信息接收设备，无需先开机再插入信源的接线，提高了将外接信源中的信息传输至信息接收设备的传输效率，且实现了信息接收设备接线传输过程中的节能减耗。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例提供的整体电路图；
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
20.还应当理解，在本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
21.还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
22.请参阅图1，其展示了本实用新型usb type-c接口插线唤醒电路的一实施例，本实施例中的usb type-c接口插线唤醒电路连接设置于作为信息发出端的信源以及作为信息
发送目的地的信息接收设备之间，用于控制信息传输过程中相关电子设备的电子器件功能运行。具体地，带usb type-c接口的信源，如笔记本电脑或智能手机等，可称之为type-c信源，信息接收设备用于接收来自信源的数据信息，信息接收设备可以是大屏幕监视器、电子白板等显示设备，这类显示设备在日常生活场景中较常见到，显示设备在非使用时间通常处在待机状态，同时显示屏幕也处在关闭状态，传输信息前需要开启显示设备以使其能正常工作，或者，显示设备在待机状态时其内部的信号控制器仍保持工作状态，用于接收外部信号并唤醒显示设备，例如人们将手机或平板电脑等移动设备中存储的信息传输到电脑、大屏幕监视器或电子白板等信息接收设备中。
23.如图1所示，该插线唤醒电路分别与信源及信息接收设备中的信号控制器相连接，其包括二极管d、第一电阻r1、第二电阻r2及第三电阻r3，第一电阻r1的一端分别与二极管的负极及第二电阻r2的一端相连接，第一电阻r1的另一端与二极管的正极相连接并接地，第二电阻r2的另一端与第三电阻r3的一端相连接，第三电阻r3的另一端接地，第一电阻r1、第二电阻r2及二极管的负极的连接处作为信源输入端与信源的vbus引脚相连接，第二电阻r2与第三电阻r3的连接处作为控制信号输出端与信号控制器相连接。具体的，在实际使用场景中，该唤醒电路中第一电阻r1、第二电阻r2以及二极管d负极的连接处与作为信源的设备相连接，信源端的插线接口设置有vbus引脚，多个vbus引脚组合成vbus引脚网络，信源端的插线接口接入该唤醒电路后，该vbus引脚网络的电平会由低到高变化，这样的变化被信息接收设备的信号控制器所发现，该唤醒电路中的第二电阻r2与第三电阻r3的连接处作为信号控制器控制信号输出的端口，控制信号用于唤醒信息接收设备，同时，第二电阻r2与第三电阻r3在电路中起分压作用，第一电阻r1与二极管d在电路中起稳压作用，避免输入电压过高破坏信号控制器，综上，本实施例中的包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3以及二极管d的插线唤醒电路同时接入信源设备以及信息接收设备后，实现信息接收设备的唤醒以及信息的传输与接收，采用本实用新型中的插线唤醒电路能够在信息接收设备整体待机的情况下减少对信号控制器的依赖，提高了信息接收设备与信源间信息传输与接收的效率，使信号控制器能在整体待机的情况下保持较低的能耗，将手机、u盘或平板电脑等移动智能设备作为信源时，使用者还可以利用该插线唤醒电路使信息接收设备对移动智能设备进行充电，扩充了信息接收设备的使用功能。
24.本实施例中插线唤醒电路包括二极管d、第一电阻r1、第二电阻r2以及第三电阻r3，type-c信源接口中的a4、a9、b4、b9四个引脚构成vbus引脚网络，type-c信源端的vbus引脚网络与信息接收设备端的vbus引脚网络相对应，第二电阻r2与第三电阻r3的连接处作为控制信号的输出端与信号控制器相连接，在本实施例中的usb type-c接口插线唤醒电路的具体操作过程中，信息接收设备端的vbus引脚网络输出5v，即，vbus引脚网络待机下电压为0v，当type-c信源接入信息接收设备时，信息接收设备端的vbus引脚网络电压会从0v变为5v，信息接收设备的信号控制器可以通过检测gpio检测信息接收设备端的vbus引脚网络的电平变化判断type-c信源是否插入，当检测gpio检测到vbus引脚网络由低电平变为高电平，则信号控制器判断type-c信源通过usb type-c接口插入信息接收设备，信息接收设备即被唤醒，由待机模式进入开机模式，这样的插线唤醒过程，使得接入本实施例中应用usb type-c接口插线唤醒电路的信息接收设备在未接入信源之前保持待机状态，接入信源之后即可自动唤醒，且不需要信号控制器(如芯片)在待机状态下保持工作状态，避免信号控制
器在信息接收设备待机状态下保持工作状态导致能耗增加，实现插线-唤醒-传输过程的快捷转换，在保证传输效率的同时节能减耗。
25.综上，该usb type-c接口插线唤醒电路通过使信息接收设备中的信号控制器检测vbus引脚的电平变化从而判断信源插入，并唤醒信息接收设备，改变了以往先开机后插入信源的接线传输方式，提高了电子设备间通过接口插线传输信息的工作效率，也解决了信号控制器在信息接收设备待机状态需要下保持工作状态所造成的高能耗的问题，实现了电子设备间接线传输信息过程的节能减耗。
26.进一步地，二极管为稳压二极管d，具体地，信息接收设备唤醒成功后，信息接收设备会通过vbus引脚网络对信源进行充电，充电电压根据信源的pd协议，可有5v、9v、12v、20v等电压值的电压，该充电电压过高时会损坏信息接收设备中信号控制器的检测gpio，因此该插线唤醒电路还需增加保护电路，可配置二极管为稳压二极管d，当信息接收设备为信源充电时，稳压二极管d将输入到信号控制器检测gpio的电压稳定在固定的电压值，保护信号控制器引脚不会因为电压过高被击穿。
27.进一步地，稳压二极管d的稳压电压为5v、3.3v或1.8v；第一电阻r1的阻值为80-500kω，第二电阻r2的阻值为1-6kω，第三电阻r3的阻值为1-6kω。
28.进一步地，控制信号输出端与信号控制器的检测gpio引脚相连接，具体地，插线唤醒电路中的第二电阻r2与第三电阻r3构成的控制信号输出端，当信号控制器通过gpio管脚检测到信息接收设备端的vbus引脚网络电压从0v变为5v后，信号控制器可向信息接收设备发送唤醒设备相关的控制信号，以实现对信息接收设备的唤醒。
29.本实用新型实施例中还提供了一种信息接收设备，包括上述的usb type-c接口插线唤醒电路。其中，信号控制器为mcu控制芯片，具体地，所述信息接收设备可以是具有信息接收存储以及显示功能的显示电子设备，如电脑或智能手机等，对信号控制功能的技术要求标准较高，信号控制器处理信息的效率受信号控制器的具体形式影响，mcu控制芯片可快速且可靠地完成一定数据量通信的要求，保证信息传输的效率，mcu控制芯片体积小，便于设置于所述显示电子设备中实现信息的接收存储以及显示功能。
30.进一步地，信号控制器的耐压电压为5v、3.3v或1.8v。
31.本实用新型公开了一种usb type-c接口插线唤醒电路，该插线唤醒电路分别与信源及信息接收设备中的信号控制器相连接，插线唤醒电路包括二极管、第一电阻r1、第二电阻r2及第三电阻r3；第一电阻r1的一端分别与二极管的负极及第二电阻r2的一端相连接，第一电阻r1的另一端与二极管的正极相连接并接地；第二电阻r2的另一端与第三电阻r3的一端相连接，第三电阻r3的另一端接地；第一电阻r1、第二电阻r2及二极管的负极的连接处作为信源输入端与信源的vbus引脚相连接；第二电阻r2与第三电阻r3的连接处作为控制信号输出端与信号控制器相连接。本实用新型通过vbus引脚获取信源插入所引起的电平变化，并通过第二电阻及第三电阻分压后将电平变化信号传输至信号控制器，通过第一电阻及二极管避免vbus引脚输入电压过高而损坏信号控制器，通过信号控制器检测vbus引脚的电平变化从而判断信源插入并唤醒信息接收设备，无需先开机再插入信源的接线，提高了将外接信源中的信息传输至信息接收设备的传输效率，且实现了信息接收设备接线传输过程中的节能减耗。应用这样的usb type-c接口插线唤醒电路进行的信息接收设备插线唤醒过程，接入本实施例中应用usb type-c接口插线唤醒电路的信息接收设备在未接入信源之
前保持待机状态，接入信源之后即可自动唤醒，且不需要信号控制器(如芯片)在待机状态下保持工作状态，避免信号控制器在信息接收设备待机状态下保持工作状态导致能耗增加，实现插线-唤醒-传输过程的快捷转换，在保证传输效率的同时节能减耗，提高了电子设备间通过接口插线传输信息的工作效率，也解决了信号控制器在信息接收设备待机状态需要下保持工作状态所造成的高能耗的问题，实现了电子设备间接线传输信息过程的节能减耗。
32.以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。