一种Type-C电路及车载控制器的制作方法

一种type-c电路及车载控制器
技术领域
1.本发明涉及type-c电路技术领域，尤其涉及一种type-c电路及车载控制器。


背景技术：

2.type-c是一种usb接口外形标准，拥有比type-a及type-b均小的体积，既可以应用于主设备又可以应用于外部设备的接口类型。目前主流的type-c双面支持usb3.0的接口电路。
3.然而，在设备与设备连接时，仅需一面usb3.0的接口即可实现高速数据传输。显然仅需单面usb3.0接口的场景中，双面支持usb3.0接口的设计是非必要的，并且双面支持usb3.0接口的设计使type-c的生产成本过高。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种type-c电路及车载控制器，以解决在仅需单面usb3.0接口的场景中，type-c电路生产成本过高的问题。
5.根据本发明的一方面，提供了一种type-c电路，包括：type-c接口、系统级控制模块和接入检测模块；所述type-c接口包括正反检测端和usb3.0信号传输端；所述系统级控制模块包括电源控制单元和usb3.0信号传输单元；
6.所述接入检测模块连接于所述系统级控制模块的电源控制单元和所述type-c接口的正反检测端之间；所述接入检测模块用于接收所述正反检测端的信号生成接入信号；
7.所述系统级控制模块的usb3.0信号传输单元与所述type-c接口的usb3.0信号传输端直连；所述系统级控制模块用于根据所述接入信号控制所述usb3.0信号传输单元与所述usb3.0信号传输端之间进行信号传输。
8.可选地，所述type-c接口还包括usb2.0信号传输端；所述系统级控制模块还包括usb2.0信号传输单元；所述type-c电路还包括共模电感模块；
9.所述共模电感模块连接于所述系统级控制模块的usb2.0信号传输单元和所述type-c接口的usb2.0信号传输端之间。
10.可选地，所述type-c接口的a面支持usb3.0信号传输，所述type-c接口的b面支持usb2.0信号传输；
11.或者，所述type-c接口的b面支持usb3.0信号传输，所述type-c接口的a面支持usb2.0信号传输。
12.可选地，所述正反检测端包括：cc1引脚和cc2引脚；所述接入检测模块包括：第一逻辑转换单元、第一电阻和第二电阻；
13.所述第一逻辑转换单元的第一输入端与所述cc1引脚电连接，所述第一逻辑转换单元的第二输入端与所述cc2引脚电连接，所述第一逻辑转换单元的输出端与所述系统级控制模块的电源控制单元电连接；
14.所述第一电阻的第一端与所述cc1引脚电连接，所述第一电阻的第二端接入参考
电压；
15.所述第二电阻的第一端与所述cc2引脚电连接，所述第二电阻的第二端接入所述参考电压。
16.可选地，所述第一逻辑转换单元包括与非门，所述与非门的第一输入端作为所述第一逻辑转换单元的第一输入端，所述与非门的第二输入端作为所述第一逻辑转换单元的第二输入端，所述与非门的输出端作为所述第一逻辑转换单元的输出端。
17.可选地，所述type-c接口的usb3.0信号传输端包括：rx1_n引脚、rx1_p引脚、tx1_n引脚、tx1_p引脚、rx2_n引脚、rx2_p引脚、tx2_n引脚和tx2_p引脚；
18.所述系统级控制模块的usb3.0信号传输单元包括：uphy_l0_rx_n引脚、uphy_l0_rx_p引脚、uphy_l0_tx_n引脚、uphy_l0_tx_p引脚、uphy_l1_rx_n引脚、uphy_l1_rx_p引脚、uphy_l1_tx_n引脚、uphy_l1_tx_p引脚；
19.所述rx1_n引脚与所述uphy_l0_rx_n引脚直连；所述rx1_p引脚与所述uphy_l0_rx_p引脚直连；所述tx1_n引脚与所述uphy_l0_tx_n引脚直连；所述tx1_p引脚与所述uphy_l0_tx_p引脚直连；所述rx2_n引脚与所述uphy_l1_rx_n引脚直连；所述rx2_p引脚与所述uphy_l1_rx_p引脚直连；所述tx2_n引脚与所述uphy_l1_tx_n引脚直连；所述tx2_p引脚与所述uphy_l1_tx_p引脚直连；
20.可选地，所述type-c接口还包括电源端；所述type-c电路还包括供电模块；
21.所述供电模块连接于所述type-c接口的电源端和所述系统级控制模块的电源控制单元之间；所述供电模块用于根据所述接入信号向所述type-c接口供电。
22.可选地，所述type-c接口的电源端包括vbusa引脚和vbusb引脚；所述系统级控制模块还包括使能单元；所述供电模块包括第二逻辑转换单元、负荷开关单元和第三电阻；
23.所述第二逻辑转换单元的第一输入端与所述电源控制单元电连接，所述第二逻辑转换单元的第二输入端与所述使能单元电连接；
24.所述负荷开关单元的电源输入端接入电源电压，所述负荷开关单元的指示端和使能端均与所述第二逻辑转换单元的输出端电连接，所述负荷开关单元的电流限制端通过所述第三电阻接地，所述负荷开关单元的电源输出端连接至所述vbusa引脚和所述vbusb引脚。
25.可选地，其特征在于，所述type-c接口还包括边带端；所述type-c电路还包括场效应模块；
26.所述场效应模块连接于所述type-c接口的边带端和所述系统级控制模块的电源控制单元之间；所述场效应模块用于配置通讯协议。
27.根据本发明的另一方面，提供了一种车载控制器，包括：以上任一实施例所述的type-c电路。
28.本发明实施例的技术方案，通过type-c接口的正反检测端对接入设备的接入情况进行检测，并将检测后的信号发送至接入检测模块中。接入检测模块根据正反检测端所发送的信号生成接入信号，并将该接入信号发送至系统级控制模块的电源控制单元中。电源控制单元依据接入信号控制type-c接口的供电，进而实现type-c接口中的usb3.0信号传输端与系统级控制模块中的usb3.0信号传输单元间的信号传输。本实施例采用usb3.0信号传输端与usb3.0信号传输单元直接连接的设置方式减少了模拟切换电路的设置，降低了生产
成本。
29.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
31.图1是本发明实施例提供的一种type-c电路的框架示意图；
32.图2是本发明实施例提供的另一种type-c电路的框架示意图；
33.图3是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图；
34.图4是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图；
35.图5是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图；
36.图6是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图；
37.图7是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图。
具体实施方式
38.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
39.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
40.图1是本发明实施例提供的一种type-c电路的框架示意图。参照图1，该type-c电路包括：type-c接口200、系统级控制模块100和接入检测模块300；type-c接口200包括正反检测端210和usb3.0信号传输端220；系统级控制模块100包括电源控制单元110和usb3.0信号传输单元120；
41.接入检测模块300连接于系统级控制模块100的电源控制单元110和type-c接口200的正反检测端210之间；接入检测模块300用于接收正反检测端210的信号生成接入信号；
42.系统级控制模块100的usb3.0信号传输单元120与type-c接口200的usb3.0信号传输端220直连；系统级控制模块100用于根据接入信号控制usb3.0信号传输单元120与
usb3.0信号传输端220之间进行信号传输。
43.具体地，系统级控制模块100上搭载有系统级控制程序，系统级控制程序用于处理type-c接口200以及接入检测模块300反馈的信号，维持type-c电路的工作。type-c接口200的正反检测端210对接入设备的接入情况进行检测，当type-c接口200中有设备接入时，正反检测端210将检测信号发送至接入检测模块300中。接入检测模块300根据正反检测端210所发送的信号生成接入信号，并将该接入信号发送至系统级控制模块100的电源控制单元110中。电源控制单元110接收到接入号后向type-c接口200供电。此时，type-c接口200中的usb3.0信号传输端与系统级控制模块100中的usb3.0信号传输单元进行信号传输。需要说明的是，type-c接口200具有两个连接面，两个连接面均可以进行信号传输。
44.本发明实施例通过type-c接口200的正反检测端210对接入设备的接入情况进行检测，并将检测后的信号发送至接入检测模块300中。接入检测模块300根据正反检测端210所发送的信号生成接入信号，并将该接入信号发送至系统级控制模块100的电源控制单元110中。电源控制单元110依据接入信号控制type-c接口200的供电，进而实现type-c接口200中的usb3.0信号传输端与系统级控制模块100中的usb3.0信号传输单元间的信号传输。本实施例采用usb3.0信号传输端与usb3.0信号传输单元直接连接的设置方式减少了模拟切换电路的设置，降低了生产成本。
45.图2是本发明实施例提供的另一种type-c电路的框架示意图。可选地，参照图2，type-c接口200还包括usb2.0信号传输端230；系统级控制模块100还包括usb2.0信号传输单元130；type-c电路还包括共模电感模块400；
46.共模电感模块400连接于系统级控制模块100的usb2.0信号传输单元130和type-c接口的usb2.0信号传输端230之间。
47.具体地，type-c电路还支持usb2.0信号的传输，在接入的设备采用usb2.0进行信号传输时，usb2.0信号经过type-c接口200的usb2.0信号传输端230向系统级控制模块100的usb2.0信号传输单元130进行传输。
48.在type-c接口200的usb2.0信号传输端230与系统级控制模块100的usb2.0信号传输单元130间还设置有共模电感模块。共模电感模块用于滤除共模的电磁干扰信号。需要说明的是，共模电感模块不仅可以滤除usb2.0信号传输端230与usb2.0信号传输单元130连接线上的共模电磁干扰信号，还可以抑制本身不向外发出电磁干扰信号。
49.可选地，type-c接口200的a面支持usb3.0信号传输，type-c接口200的b面支持usb2.0信号传输；
50.或者，type-c接口200的b面支持usb3.0信号传输，type-c接口200的a面支持usb2.0信号传输。
51.具体地，type-c接口200具有a、b两个连接面，且两个连接面上均设置有信号传输端。需要说明的是，type-c接口200的两个连接面均设置有usb3.0信号传输端以及usb2.0信号传输端。
52.图3是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图。可选地，参照图3，正反检测端210包括：cc1引脚211和cc2引脚212；接入检测模块300包括：第一逻辑转换单元310、第一电阻r1和第二电阻r2；
53.第一逻辑转换单元310的第一输入端与cc1引脚电211连接，第一逻辑转换单元310
的第二输入端与cc2引脚212电连接，第一逻辑转换单元310的输出端与系统级控制模块100的电源控制单元110电连接；
54.第一电阻r1的第一端与cc1引脚电211连接，第一电阻r1的第二端接入参考电压；
55.第二电阻r2的第一端与cc2引脚电212连接，第二电阻r2的第二端接入参考电压。
56.具体地，正反检测端210用于检测是否有设备接入type-c接口200。当有设备接入type-c接口200时，cc1引脚211或cc2引脚212的电压会被拉低。当cc1引脚211或cc2引脚212的电压低于参考电压时，第一逻辑转换单元310的输出端向电源控制单元110发出接入信号。
57.可选地，第一逻辑转换单元310包括与非门，与非门的第一输入端作为第一逻辑转换单元310的第一输入端，与非门的第二输入端作为第一逻辑转换单元310的第二输入端，与非门的输出端作为第一逻辑转换单元310的输出端。
58.图4是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图。可选地，参照图4，type-c接口200的usb3.0信号传输端220包括：rx1_n引脚221、rx1_p引脚222、tx1_n引脚223、tx1_p引脚224、rx2_n引脚225、rx2_p引脚226、tx2_n引脚227和tx2_p引脚228；
59.系统级控制模块100的usb3.0信号传输单元120包括：uphy_l0_rx_n引脚121、uphy_l0_rx_p引脚122、uphy_l0_tx_n引脚123、uphy_l0_tx_p引脚124、uphy_l1_rx_n引脚125、uphy_l1_rx_p引脚126、uphy_l1_tx_n引脚127、uphy_l1_tx_p引脚128；
60.rx1_n引脚221与uphy_l0_rx_n引脚直连121；rx1_p引脚222与uphy_l0_rx_p引脚122直连；tx1_n引脚223与uphy_l0_tx_n引脚123直连；tx1_p引脚224与uphy_l0_tx_p引脚124直连；rx2_n引脚225与uphy_l1_rx_n引脚125直连；rx2_p引脚226与uphy_l1_rx_p引脚126直连；tx2_n引脚227与uphy_l1_tx_n引脚127直连；tx2_p引脚228与uphy_l1_tx_p引脚128直连；
61.图5是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图。可选地，参照图5，type-c接口200还包括电源端240；type-c电路还包括供电模块500；
62.供电模块500连接于type-c接口200的电源端240和系统级控制模块100的电源控制单元110之间；供电模块500用于根据接入信号向type-c接口200供电。
63.具体地，当电源控制单元110接收到第一逻辑转换单元310的接入信号时，电源控制单元110向供电模块500发出控制信号。供电模块500接收到电源控制单元110的控制信号后向type-c接口200的电源端进行供电。
64.图6是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图。可选地，参照图6，type-c接口200的电源端240包括vbusa引脚241和vbusb引脚242；系统级控制模块100还包括使能单元140；供电模块500包括第二逻辑转换单元510、负荷开关单元520和第三电阻r3；
65.第二逻辑转换单元510的第一输入端与电源控制单元110电连接，第二逻辑转换单元510的第二输入端与使能单元140电连接；
66.负荷开关单元520的电源输入端接入电源电压，负荷开关单元520的指示端和使能端均与第二逻辑转换单元510的输出端电连接，负荷开关单元520的电流限制端通过第三电阻r3接地，负荷开关单元520的电源输出端连接至vbusa引脚241和所述vbusb引脚242。
67.具体地，使能单元140为第二逻辑转换单元510提供使能信号。当电源控制单元110发出控制信号后，第二逻辑转换单元510的输出端发出使能信号，并将该使能信号传输至负
荷开关单元520的指示端和使能端。当负荷开关单元520的指示端和使能端接收到使能信号后，负荷开关单元520的输入端与输出端的连接导通，并为电源端240的vbusa引脚241和vbusb引脚242供电。
68.图7是本发明实施例提供的又一种type-c电路的框架示意图。可选地，参照图7，type-c接口200还包括边带端250；type-c电路还包括场效应模块600；
69.场效应模块600连接于type-c接口200的边带端250和系统级控制模块100的电源控制单元110之间；场效应模块600用于配置通讯协议。
70.具体地，在type-c接口200的vbusa引脚241和vbusb引脚242上电后，type-c电路首先通过场效应模块600和type-c接口200的边带端250进行通讯协议配置，以保证通讯的顺利进行。
71.本发明实施例还提供了一种车载控制器，该车载控制器包括以上任意实施例提供的type-c电路。本实施例提供的车载控制器具有以上任意实施例提供的type-c电路的有益效果，在此不再赘述。
72.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
73.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。