过温保护电路、电子芯片与TYPE-C数据线的制作方法

本技术涉及数据通信，特别是涉及一种过温保护电路、电子芯片与type-c数据线。

背景技术：

1、串行总线(英语：universal serial bus，缩写：usb)是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。

2、传统的usb是一种常用的接口，它只有4根线，两根电源和两根信号，信号是串行传输的，速度可以达到480mbps，可以满足各种工业和民用需要。随着移动设备对传输速率，充电功率，接口尺寸越来越严苛的要求，新一代的usb接口usb type-c应运而生。usb type-c，简称type-c或者usb-c，是一种通用串行总线(usb)的硬件接口规范。新版接口的亮点在于更加纤薄的设计、更快的传输速度(最高40gbps)以及更强悍的电力传输(最高100w)。

3、同时，为了适应设备越来越大的充电功率需求，充电器端和设备端都逐渐的加大充电时的功率，包括充电的电压与充电的电流。usb pd(power delievery)协议里面规定为支持最高240w的输出功率，相对应的usb线缆能承载3a或5a的电流，输出电压最高到48v。usb pd协议还规定用于区别3a和5a的usb线缆的方式为是否在usb线缆中内置一个电子标签芯片，当充电器端识别到此电子标签芯片后，才会向设备广播大于3a的充电电流。

4、然而，在实际的应用中，很多主机无视此usb pd协议的规定，并不会预先检查线缆中是否存在电子标签芯片即向设备广播一个可能远大于线缆额定电流的充电电流，进而在长时间充电状态下极易导致线缆过温融化。

技术实现思路

1、本技术旨在提供一种过温保护电路、电子芯片与type-c数据线，能够在type-c数据线出现过温异常时断开usb接口输入的电压，以降低type-c数据线的温度。

2、为实现上述目的，第一方面，本技术提供一种过温保护电路，应用于type-c数据线，所述type-c数据线包括第一接口与第二接口，所述过温保护电路包括：

3、温度检测模块，所述温度检测模块设置于所述type-c数据线中的第一位置，所述温度检测模块用于检测所述第一位置的温度，并在所述第一位置的温度大于或等于预设温度阈值时输出过温信号；

4、逻辑控制模块，所述逻辑控制模块分别与所述温度检测模块及通道配置连接线连接，其中，所述通道配置连接线为所述第一接口的通道配置管脚与所述第二接口的通道配置管脚之间的连接线；

5、所述逻辑控制模块用于响应于所述过温信号而将所述通道配置连接线的电平拉高第一时长，并在所述第一时长结束的时刻将所述通道配置连接线的电平拉低第二时长；

6、供电与保持模块，所述供电与保持模块分别与所述逻辑控制模块、第一电源引脚及第二电源引脚连接，其中，所述第一电源引脚为所述第一接口的总线电源管脚，所述第二电源引脚为所述第二接口的总线电源管脚，或者，所述第一电源引脚为所述第一接口的芯片供电管脚，所述第二电源引脚为所述第二接口的芯片供电管脚；

7、所述供电与保持模块用于基于第一电压输出为所述逻辑控制模块供电的电压，并保持第三时长大于或等于所述第一时长与所述第二时长之和，其中，第三时长为所述逻辑控制模块供电的电压大于或等于所述逻辑控制模块的最小工作电压的时长，所述第一电压为所述第一电源引脚与所述第二电源引脚的电压。

8、在一种可选的方式中，所述温度检测模块包括检测单元与第一比较单元；

9、所述检测单元设置于所述第一位置，所述检测单元用于检测所述第一位置的温度，并基于所述第一位置的温度输出检测电压；

10、所述第一比较单元分别与所述检测单元及所述逻辑控制模块连接，所述第一比较单元用于在所述检测电压小于或等于第一基准电压时输出所述过温信号，其中，在所述检测电压小于或等于所述第一基准电压时，所述第一位置的温度大于或等于所述预设温度阈值。

11、在一种可选的方式中，所述检测单元包括ntc热敏电阻与电流源；

12、所述ntc热敏电阻的第一端与所述电流源的正极连接，所述电流源的负极与第二电压连接，所述ntc热敏电阻的第二端接地。

13、在一种可选的方式中，所述第一比较单元包括第一比较器；

14、所述第一比较器的第一输入端用于输入所述第一基准电压，所述第一比较器的第二输入端与所述检测单元连接，所述第一比较器的输出端与所述逻辑控制模块连接。

15、在一种可选的方式中，所述逻辑控制模块包括计时器、逻辑处理单元与开关单元，或者，所述逻辑控制模块包括第二比较单元、所述逻辑处理单元与所述开关单元；

16、所述计时器分别与所述温度检测模块及所述控制处理单元连接，所述第二比较单元与所述逻辑处理单元连接，所述计时器与所述第二比较单元均用于输出第一信号至所述逻辑处理单元；

17、其中，所述计时器在接收到所述过温信号时开始计时，并且，在所述计时器计时时长小于或等于所述第一时长时所述计时器输出的第一信号为第一电平，在所述计时器计时时长大于所述第一时长时所述计时器输出的第一信号为第二电平；

18、所述第二比较单元的第一端用于输入第三电压，所述第二比较单元的第二端用于输入第二基准电压，其中，所述第三电压为所述第一接口的总线电源管脚与所述第二接口的总线电源管脚上的电压，在所述第三电压大于或等于第二基准电压时所述第二比较单元输出的第一信号为第一电平，在所述第三电压小于第二基准电压时所述第二比较单元输出的第一信号为第二电平；

19、所述逻辑处理单元还与所述温度检测模块连接，所述逻辑处理单元用于在接收到所述过温信号，且所述第一信号为第一电平时输出第一控制信号至所述开关单元，所述逻辑处理单元还用于在接收到所述过温信号，且所述第一信号为第二电平时输出第二控制信号至所述开关单元；

20、所述开关单元分别与所述逻辑处理单元、所述通道配置连接线、第四电压及地连接，所述开关单元用于响应于所述第一控制信号而建立所述第四电压与所述通道配置连接线的连接，以将所述通道配置连接线的电平拉高第一时长，并用于响应于所述第二控制信号而建立所述通道配置连接线与地之间的连接，以将所述通道配置连接线的电平拉低第二时长。

21、在一种可选的方式中，所述第二比较单元包括第二比较器；

22、所述第二比较器的第一输入端与第二基准电压连接，所述第二比较器的第二输入端与所述第三电压连接，所述第二比较器的输出端与所述逻辑处理单元连接。

23、在一种可选的方式中，所述逻辑处理单元包括第一非门、第二非门、第一与门以及第二与门；

24、所述第一与门的第一输入端及所述第二与门的第一输入端均与所述温度检测模块连接，所述第一与门的第二输入端与所述第一非门的输出端连接，所述第一与门的输出端与所述第二非门的输入端连接，所述第二非门的输出端与所述开关单元连接，所述第二与门的输出端与所述开关单元连接；

25、其中，所述第一非门的输入端及所述第二与门的第二输入端均与所述计时器连接，或者，所述第一非门的输入端及所述第二与门的第二输入端均与所述第二比较单元连接。

26、在一种可选的方式中，所述开关单元包括第一开关管与第二开关管；

27、所述第一开关管的第一端及所述第二开关管的第一端均与所述逻辑处理单元连接，所述第一开关管的第二端与所述第四电压连接，所述第一开关管的第三端分别与所述第二开关管的第三端及所述通道配置连接线连接，所述第二开关管的第二端接地。

28、在一种可选的方式中，所述供电与保持模块包括第三开关管、供电单元与第一电容，或者，所述供电与保持模块包括电平转换单元、所述供电单元与所述第一电容；

29、在所述供电与保持模块包括所述第三开关管、所述供电单元与所述第一电容时，所述第三开关管的第三端与所述第一电源引脚及所述第二电源引脚连接，所述第三开关管的第二端分别与所述供电单元及所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端接地；

30、在所述供电与保持模块包括所述电平转换单元、所述供电单元与所述第一电容时，所述电平转化单元的输入端分别与所述第一电源引脚及所述第二电源引脚连接，所述电平转换单元的输出端分别与所述供电单元及所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端接地。

31、第二方面，本技术提供一种电子芯片，包括如上所述的过温保护电路。

32、第三方面，本技术提供一种type-c数据线，包括第一接口、第二接口以及如上所述的电子芯片。

33、本技术的有益效果是：本技术提供的过温保护电路应用于type-c数据线，type-c数据线包括第一接口与第二接口，过温保护电路包括温度检测模块、逻辑控制模块、供电与保持模块。温度检测模块设置于type-c数据线中的第一位置，温度检测模块用于检测第一位置的温度，并在第一位置的温度大于或等于预设温度阈值时输出过温信号。逻辑控制模块分别与温度检测模块及通道配置连接线连接，其中，通道配置连接线为第一接口的通道配置管脚与第二接口的通道配置管脚之间的连接线。逻辑控制模块用于响应于过温信号而将通道配置连接线的电平拉高第一时长，并在第一时长结束的时刻将通道配置连接线的电平拉低第二时长。供电与保持模块分别与逻辑控制模块、第一电源引脚及第二电源引脚连接，其中，第一电源引脚为第一接口的总线电源管脚，第二电源引脚为第二接口的总线电源管脚，或者，第一电源引脚为第一接口的芯片供电管脚，第二电源引脚为第二接口的芯片供电管脚。供电与保持模块用于基于第一电压输出为逻辑控制模块供电的电压，并保持第三时长大于或等于第一时长与第二时长之和，其中，第三时长为逻辑控制模块供电的电压大于或等于逻辑控制模块的最小工作电压的时长，第一电压为第一电源引脚与第二电源引脚的电压。通过上述方式，在type-c数据线出现过温异常时，逻辑控制模块能够将通道配置连接线的电平拉高第一时长，并在第一时长结束的时刻将通道配置连接线的电平拉低第二时长，以此断开第一接口与第二接口输入的电压，也就是断开usb接口输入的电压，从而可降低type-c数据线的温度。