一种用于USB连接器的保护电路及电子装置的制作方法

本申请涉及连接器，具体而言涉及一种用于usb连接器的保护电路及电子装置。

背景技术：

1、usb接口标准化规范经过多年发展，出现了不同标准的usb接口，其中type-c接口因具有接口更小、支持正反插、供电能力强等优点而被广泛应用。

2、随着功率输出(power delivery；简称pd)3.1规范的推出，usb type-c接口能支持的最大电压达到了48v，面对如此的高压，usb连接器在拔出过程中，在常规气压下，会在公座与母座之间出现打火(电弧)的现象，进而导致引脚损坏。

技术实现思路

1、在
技术实现要素：
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、针对目前存在的问题，本实用新型一方面提供一种用于usb连接器的保护电路，包括：

3、电压检测单元，包括第一子检测单元与第二子检测单元，与usb连接器的配置通道线连接，用于检测所述配置通道线的电压，当所述第一子检测单元检测到所述配置通道线的电压大于第一阈值电压时，所述第一子检测单元输出第一高电平信号，当所述第二子检测单元检测到所述配置通道线的电压小于第二阈值电压时，所述第二子检测单元输出第二低电平信号，其中，所述第一阈值电压大于所述第二阈值电压；

4、延时单元，与所述第二子检测单元连接，用于在预设时间内检测所述第二子检测单元输出的信号，当在所述预设时间内检测到所述第二子检测单元输出的信号均为所述第二低电平信号时，所述延时单元输出第三高电平信号；

5、逻辑控制单元，分别与所述电压检测单元和所述延时单元连接，并与所述usb连接器的电源线上的开关电路相连接，当所述逻辑控制单元接收到所述第一高电平信号或所述第三高电平信号时，控制所述开关电路关断。

6、示例性地，所述第一子检测单元包括第一电压比较器，所述第一电压比较器的反相输入端接第一阈值电压，所述第一电压比较器的同相输入端接所述配置通道线，当所述配置通道线的电压大于所述第一阈值电压时，所述第一电压比较器输出所述第一高电平信号，当所述配置通道线的电压小于或等于所述第一阈值电压时，所述第一电压比较器输出第一低电平信号。

7、示例性地，所述第一阈值电压为2.75v。

8、示例性地，所述第二子检测单元包括第二电压比较器，所述第二电压比较器的反相输入端接第二阈值电压，所述第二电压比较器的同相输入端接所述配置通道线，当所述配置通道线的电压小于所述第二阈值电压时，所述第二电压比较器输出所述第二低电平信号，当所述配置通道线的电压大于或等于所述第二阈值电压时，所述第二电压比较器输出第二高电平信号。

9、示例性地，所述第二阈值电压为0.2v。

10、示例性地，所述预设时间为20μs。

11、示例性地，所述延时单元包括第一反相器、第二反相器、延时电阻、延时电容和第三反相器，所述第一反相器的输入端与所述第二子检测单元的输出端相连接，所述第一反相器的输出端与所述延时电阻的第一端相连接，所述延时电阻的第二端分别与所述延时电容的第一端以及所述第二反相器的输入端相连接，所述延时电容的第二端接地，所述第二反相器的输出端与所述第三反相器的输入端相连接。

12、示例性地，所述逻辑控制单元包括或门和第一开关，所述或门的第一输入端连接所述第一子检测单元的输出端，所述或门的第二输入端连接所述延时单元的输出端，所述或门的输出端连接所述第一开关的控制端，所述第一开关的第一端连接所述开关电路，所述第一开关的第二端接地，当所述第一开关的第一端和所述第一开关的第二端导通时，所述开关电路关断。

13、示例性地，所述逻辑控制单元还包括放电电路，所述放电电路包括第二开关和至少一个放电电阻，所述第二开关的控制端连接所述或门的输出端，所述第二开关的第一端通过至少一个所述放电电阻连接所述电源线，所述第二开关的第二端接地，所述当所述第二开关的第一端和第二端导通时，所述放电电路进行放电。

14、本申请另一方面提供一种电子装置，包括usb连接器和上文所述的保护电路。

15、根据本实用新型用于usb连接器的保护电路及电子装置，在usb连接器作为源端或作为吸端拔出时，逻辑控制单元能够接收到第一高电平信号或第三高电平信号，并及时关断开关电路，以使电源线电压快速下降，避免出现电弧的现象，提高了安全性与可靠性。

技术特征：

1.一种用于usb连接器的保护电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述第一阈值电压为2.75v。

4.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述第二阈值电压为0.2v。

6.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，所述预设时间为20μs。

7.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的保护电路，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的保护电路，其特征在于，

10.一种电子装置，其特征在于，包括usb连接器和权利要求1-9中的任一项所述的保护电路。

技术总结
本申请公开了一种用于USB连接器的保护电路及电子装置，包括：电压检测单元，包括第一子检测单元与第二子检测单元，当第一子检测单元检测到配置通道线的电压大于第一阈值电压时，第一子检测单元输出第一高电平信号，当第二子检测单元检测到配置通道线的电压小于第二阈值电压时，第二子检测单元输出第二低电平信号；延时单元，当在预设时间内检测到第二子检测单元输出的信号均为第二低电平信号时，延时单元输出第三高电平信号；逻辑控制单元，当接收到第一高电平信号或第三高电平信号时，控制开关电路关断。本申请的方案能够在检测到USB连接器拔出时，及时关断开关电路，以使电源线电压快速下降，避免出现电弧的现象，提高了安全性与可靠性。

技术研发人员：张建庭
受保护的技术使用者：安克创新科技股份有限公司
技术研发日：20230802
技术公布日：2024/2/25