SB开关控制模块50的控制示 意图。在本实施例中，?管脚接地为低电平，因此控制S管脚的电平的高和低就可以分别 控制D+和D-端口的开关接通管脚。
[0040] 参见图6本发明第一实施例中USB控制装置的详细电路示意图。所述USB开关控 制模块50的电子开关第一管脚SEL与所述检测模块40连接，D+、D-数据管脚分别与所述 USB接口模块30的数据端口 D+、D-连接，HSD1+、HSDl -管脚与所述短接模块60连接，HSD2+、 HSD2-管脚与所述USB端口 20连接，深和GND管脚接地，VCC管脚通过电阻R2接3. 3V电 源。
[0041] 具体的，深接地为低电平，当所述检测模块40检测到高电平信号时，SEL管脚接 收到高电平信号，根据图4的所述USB开关控制模块50的S管脚和管脚的真值示意图， 当S管脚为H高电平且SI管脚为L低电平时，D+和D-端口分别和HSD2+和HSD2-开关接 通，而HSD2+和HSD2-与所述USB端口 20连接，这样所述USB开关控制模块50控制D+和 D-端口与所述USB端口 20连接接通，此时所述USB端口 20为数据传输模式。
[0042] 当所述检测模块40检测到低电平信号时，SEL管脚接收到低电平信号，根据图4的 所述USB开关控制模块50的S管脚和逐管脚的真值示意图，当S管脚为L低电平且、::?管 脚为L低电平时，D+和D-端口分别和HSDl+和HSDl-开关接通，而HSDl+和HSDl-与所述 短接模块60连接，这样所述USB开关控制模块50控制D+和D-端口与所述短接模块60连 接接通，USB端口设备认为是插入标准充电器接口而提供5V/2A的输出，此时所述USB端口 20处于快速充电模式。
[0043] 因此，在本发明实施例中，只要控制输入的电平信号的高和低，就可以通过所述 USB开关控制模块50的电子开关实现所述USB端口 20的数据传输模式和快速充电模式的 快速切换，并提高了 USB端口设备的充电速度。
[0044] 需要说明的是，本发明实施例中所述USB开关控制模块50采用的是型号 FSUSB30MUX的电子开关，但本发明并不限于此型号的电子开关，在本发明的其他实施例中 还可以采用其他具有类似控制开关功能的电子开关，所述电子开关管脚和控制定义同样可 参见图3、4和5作类似定义和说明，所述电子开关第一管脚与所述检测模块40连接，D+、 D-数据管脚分别与所述USB接口模块的D+、D-端口连接，HSD1+、HSDl-管脚与所述短接模 块连接，HSD2+、HSD2-管脚与所述USB端口连接，所述第一管脚SEL为高电平时，D+、D-管 脚分别与HSD1+、HSDl-管脚开关接通，所述第一管脚SEL为低电平时，D+、D-管脚分别与 HSD2+、HSD2-管脚开关接通。
[0045] 图7为本发明第二实施例中USB控制装置的结构示意图。在本发明第一实施例的 基础上，为了实现对所述输入电平信号的高和低的控制，所述USB控制装置还包括电平信 号输出模块70,所述电平信号输出模块70与所述检测模块40连接，用于输出高电平信号和 低电平信号。
[0046] 在本发明实施例中，所述电平信号输出模块为总线拓展器GIP0,所述总线拓展器 GIPO根据CPU、软件、应用APP或其他控制组件的控制指令配置输出高电平信号和低电平信 号。即，用户可通过CPU、软件、应用APP或其他控制组件的发送控制指令，所述控制指令包 括切换所述USB端口 20的数据传输模式和快速充电模式，所述总线拓展器GIPO根据控制 指令配置输出高电平信号和低电平信号。具体的，当控制指令为切换到数据传输模式时， 总线拓展器GIPO配置输出高电平信号；当控制指令为切换到快速充电模式时，总线拓展器 GIPO配置输出低电平信号。
[0047] 图8为本发明第三实施例中USB控制装置的结构示意图。在本发明第一实施例的 基础上，同样地，为了实现对所述输入电平信号的高和低的控制，所述USB控制装置还包括 电平信号输出模块70,所述电平信号输出模块70与所述检测模块40连接，用于输出高电平 信号和低电平信号。
[0048] 图9本发明第三实施例中USB控制装置的电平信号输出模块70拨档开关90的电 路示意图。在本发明实施例中，所述电平信号输出模块70为拨档开关90，所述拨档开关90 一端触点3通过电阻R4接地，另一端触点2通过限流电阻R5与3. 3V输入电源连接，可拨 档片1拨档与触点3连接生成低电平信号，可拨档片1拨档与触点2连接生成高电平信号。
[0049] 图10本发明第三实施例中USB控制装置的详细电路示意图。所述拨档开关70的 拨档片端与所述检测模块40连接，所述检测模块40与所述USB开关控制模块50的SEL管 脚连接，所述USB开关控制模块50D+、D-管脚分别与所述USB接口模块30的D+、D-端口 连接，HSD1+、HSDl-管脚与所述短接模块60连接，HSD2+、HSD2-管脚与所述USB端口 20连 接，激和GND管脚接地，VCC管脚通过电阻R2接3. 3V电源。
[0050] 具体的，纖接地为低电平，当所述检测模块40检测到所述拨档开关90生成的高 电平信号时，SEL管脚接收到高电平信号，根据图4的所述USB开关控制模块50的S管脚 和巧|管脚的真值示意图，当S管脚为H高电平且獲管脚为L低电平时，D+和D-端口分别 和HSD2+和HSD2-开关接通，而HSD2+和HSD2-与所述USB端口 20连接，这样所述USB开 关控制模块50控制D+和D-端口与所述USB端口 20连接接通，此时所述USB端口 20为数 据传输模式。
[0051] 当所述检测模块40检测到所述拨档开关90生成的低电平信号时，SEL管脚接收 到低电平信号，根据图4的所述USB开关控制模块50的S管脚和灤管脚的真值示意图，当 S管脚为L低电平且！管脚为L低电平时，D+和D-端口分别和HSDl+和HSDl-开关接通， 而HSDl +和HSDl -与所述短接模块60连接，这样所述USB开关控制模块50控制D+和D-端 口与所述短接模块60连接接通，USB端口设备认为是插入标准充电器接口而提供5V/2A的 输出，此时所述USB端口 20为快速充电模式。
[0052] 因此，在本发明实施例中，只要控制所述拨档开关90生成和输出的电平信号的高 和低，就可以通过所述USB开关控制模块50的电子开关实现所述USB端口 20的数据传输 模式和快速充电模式的快速切换，并提高了 USB端口设备的充电速度。
[0053] 可以理解的是，本发明所述的USB控制装置可以作为USB端口设备的控制部件单 独使用，也可以作为USB端口的控制模块嵌入到任意具有USB端口的电子设备中作为通讯 端口控制部件使用。
[0054] 以上所揭露的仅为本发明实施例中的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发 明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【主权项】
1. 一种USB控制装置，其特征在于，包括USB端口、USB接口模块、检测模块、USB开关 控制模块和短接模块，所述USB端口用于通过USB数据线与外界设备连接，所述USB接口模 块用于提供USB数据传输，所述检测模块用于检测输入的高电平信号和低电平信号，所述 USB开关控制模块与所述检测模块连接，用于接收所述检测模块检测到的电平信号，并根据 接收到的高电平信号切换开关与所述USB接口模块连接接通，以及根据接收到的低电平信 号切换开关与所述短接模块连接接通，所述短接模块通过电阻将其数据端口短接。2. 如权利要求1所述的USB控制装置，其特征在于，所述电阻的阻值小于200欧姆。3. 如权利要求1所述的USB控制装置，其特征在于，还包括与所述检测模块连接的电平 信号输出模块，用于输出高电平信号和低电平信号。4. 如权利要求3所述的USB控制装置，其特征在于，所述电平信号输出模块为总线拓展 器，所述总线拓展器根据控制指令配置输出高电平信号和低电平信号。5. 如权利要求4所述的USB控制装置，其特征在于，所述总线拓展器可根据CPU、软件 或应用的控制指令配置输出高电平信号和低电平信号。6. 如权利要求3所述的USB控制装置，其特征在于，所述电平信号输出模块为拨档开 关，所述拨档开关可控制输出高电平信号和低电平信号。7. 如权利要求1至6任一项所述的USB控制装置，其特征在于，所述USB开关控制模 块为电子开关，所述电子开关的第一管脚与所述检测模块连接，D+、D-数据管脚分别与所 述USB接口模块的数据端口 D+、D-连接，HSD1+、HSDl-管脚与所述短接模块连接，HSD2+、 HSD2-管脚与所述USB端口连接，所述第一管脚SEL为高电平时，D+、D-管脚分别与HSD1+、 HSDl-管脚开关接通，所述第一管脚SEL为低电平时，D+、D-管脚分别与HSD2+、HSD2-管脚 开关接通。8. 如权利要求7所述的USB控制装置，其特征在于，所述电子开关的纖管脚、GND管脚 参考接地，VCC管脚与电源连接。9. 如权利要求1至6任一项所述的USB控制装置，其特征在于，所述USB开关控制模块 为型号FSUSB30MUX的电子开关，第一管脚SEL与所述检测模块连接，深管脚、GND管脚参考 接地，VCC管脚与电源连接，D+、D-数据管脚分别与所述USB接口模块的D+、D-端口连接， HSD1+、HSDl-管脚与所述短接模块连接，HSD2+、HSD2-管脚与所述USB端口连接，所述第一 管脚SEL为高电平时，D+、D-管脚分别与HSD1+、HSD1-管脚开关接通，所述第一管脚SEL为 低电平时，D+、D-管脚分别与HSD2+、HSD2-管脚开关接通。10. -种设备，具有USB端口，其特征在于，其包括如权利要求1至6任一项所述的USB 控制装置。
【专利摘要】本发明公开一种USB控制装置，包括USB端口、USB接口模块、检测模块、USB开关控制模块和短接模块，所述USB端口用于通过USB数据线与外界设备连接，所述USB接口模块用于提供USB数据传输，所述检测模块用于检测输入的高电平信号和低电平信号，所述USB开关控制模块与所述检测模块连接，用于接收所述检测模块检测到的电平信号，并根据接收到的高电平信号切换开关与所述USB接口模块连接接通，以及根据接收到的低电平信号切换开关与所述短接模块连接接通，所述短接模块通过电阻将其数据端口短接。本发明采用的技术方案可将USB端口快速切换至快速充电模式，提高了USB端口设备的充电速度。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN105162213
【申请号】CN201510666094
【发明人】董粮
【申请人】上海斐讯数据通信技术有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月15日