用于Type-C接口的防腐蝕電路、Type-C接口及Type-C數(shù)據(jù)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于Type?C接口的防腐蝕電路、Type?C接口及Type?C數(shù)據(jù)線，該電路包括：A面電源節(jié)點，用于與A面的電源針腳連接；B面電源節(jié)點，用于與B面的電源針腳連接；總電源節(jié)點，用于連接電源線；A面開關器件，其控制端與B面電源節(jié)點連接、輸入端與A面電源節(jié)點連接、輸出端與總電源節(jié)點連接，及被設置為在A面電源節(jié)點被供電時導通、且在B面電源節(jié)點被供電時截止；B面開關器件，其控制端與A面電源節(jié)點連接、輸入端與B面電源節(jié)點連接、輸出端與總電源節(jié)點連接，及被設置為在B面電源節(jié)點被供電時導通、且在A面電源節(jié)點被供電時截止。本發(fā)明電路能夠延緩接口腐蝕，進而延長接口的使用壽命。
【專利說明】
用于Ty pe-G接口的防腐蝕電路、Ty pe_G接口及Ty pe_G數(shù)據(jù)線
技術領域
[000? ]本發(fā)明涉及Type-C接口技術領域，更具體地，本發(fā)明涉及一種用于Type-C接口的防腐蝕電路、一種Type-C接口、及一種Type-C數(shù)據(jù)線。
【背景技術】
[0002]Type-C接口的最大特點是支持從正反兩面均可插入的“正反插”功能，其A面和B面各具有12個針腳，圖1示出了 Type-C接口的針腳布置原理圖，根據(jù)圖1所示，Type-C接口具有四對差分信號針腳TX1+、TX1-，RX1 +、RX1-，TX2+、TX2-，RX2+、RX2-，接地針腳GND，用于兼容USB2.0的USB差分信號針腳D+、D-，電源針腳VBUS，用于探測正反插、區(qū)分主從、配置Vconn等的針腳CC，及總線針腳SBUl、SBU2。其中，Type-C接口的A面和B面各具有兩個電源針腳VBUS和兩個接地針腳GND，這四個電源針腳VBUS電連接在一起形成總電源節(jié)點，四個接地針腳GND電連接在一起形成總接地節(jié)點，以實現(xiàn)“正反插”功能。
[0003]對于該種結構，當Type-C接口處有汗液或者其他導電性液體或者氣體介質存在時，總電源節(jié)點與總接地節(jié)點將通過介質形成的等效電阻連接起來，形成電化學反應回路。圖1是上述電化學反應回路的等效電路原理圖，即相當于A面和B面的共四個電源針腳VBUS通過等效電阻Rd與A面和B面的共四個接地針腳GND連接。形成該電化學反應回路必然會造成接口腐蝕，長時間的使用便會導致Type-C接口出現(xiàn)腐蝕變色等現(xiàn)象，影響接口的使用壽命O

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠延緩Type-C接口腐蝕的新的技術方案。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于Type-C接口的防腐蝕電路，其包括:
[0006]A面電源節(jié)點，用于與Type-C接口的A面的兩個電源針腳連接；
[0007]B面電源節(jié)點，用于與Type-C接口的B面的兩個電源針腳連接；
[0008]總電源節(jié)點，用于連接電源線；
[0009]A面開關器件，所述A面開關器件的控制端與所述B面電源節(jié)點連接、輸入端與所述A面電源節(jié)點連接、及輸出端與所述總電源節(jié)點連接，所述A面開關器件被設置為在所述A面電源節(jié)點被供電時導通、且在所述B面電源節(jié)點被供電時截止;以及，
[0010]B面開關器件，所述B面開關器件的控制端與所述A面電源節(jié)點連接、輸入端與所述B面電源節(jié)點連接、及輸出端與所述總電源節(jié)點連接，所述B面開關器件被設置為在所述B面電源節(jié)點被供電時導通、且在所述A面電源節(jié)點被供電時截止。
[0011 ]可選的是，所述A面開關器件和所述B面開關器件均為PMOS管，所述控制端為對應PMOS管的柵極，所述輸入端為對應PMOS管的源極，所述輸出端為對應PMOS管的漏極；
[0012]所述防腐蝕電路還包括A面下拉電阻和B面下拉電阻，所述A面下拉電阻連接在所述A面電源節(jié)點與接地節(jié)點之間；所述B面下拉電阻連接在所述B面電源節(jié)點與所述接地節(jié)點之間，其中，所述接地節(jié)點用于與Type-C接口的接地針腳連接。
[0013]可選的是，所述A面下拉電阻的阻值和所述B面下拉電阻的阻值均大于或者等于I萬歐姆。
[0014]可選的是，所述A面下拉電阻的阻值與所述B面下拉電阻的阻值相等。
[0015]可選的是，所述A面開關器件和所述B面開關器件均為PNP型三極管，所述控制端為對應三極管的基極，所述輸入端為對應三極管的發(fā)射極，所述輸出端為對應三極管的集電極。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種Type-C接口，其設置有根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的防腐蝕電路，所述防腐蝕電路的A面電源節(jié)點與Type-C接口的A面的兩個電源針腳連接，所述防腐蝕電路的B面電源節(jié)點與Type-C接口的B面的兩個電源針腳連接。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種Type-C數(shù)據(jù)線，其采用根據(jù)本發(fā)明第二方面所述的TyPe-C接口，所述TyPe-C接口的總電源節(jié)點與所述Type_C數(shù)據(jù)線的電源線連接。
[0018]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有技術中，存在Type-C接口在具有導電性介質存在的環(huán)境下使用時會被腐蝕的問題。因此，本發(fā)明所要實現(xiàn)的技術任務或者所要解決的技術問題是本領域技術人員從未想到的或者沒有預期到的，故本發(fā)明是一種新的技術方案。
[0019]本發(fā)明的一個有益效果在于，本發(fā)明防腐蝕電路、Type-C接口及Type-C數(shù)據(jù)線將A面的電源針腳和B面的電源針腳各自通過一個開關器件連接至總電源節(jié)點與電源線連接，而且兩個開關器件只有在對應面的電源針腳處于使用狀態(tài)時才導通，這說明，在使用Type-C接口時只有供電一面的兩個電源針腳通過對應面的開關器件連接至總電源節(jié)點，并因此可能經(jīng)由導電性介質與總接地節(jié)點連接形成電化學反應回路，而未供電一面的兩個電源針腳將因對應面的開關器件截止而不會形成電化學反應回路。由于A面和B面具有相同的使用概率，因此，通過本發(fā)明的防腐蝕電路將能夠有效延緩Type-C接口的腐蝕，延長Type-C接口的使用壽命。
[0020]通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例的詳細描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
【附圖說明】
[0021]被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0022]圖1為Type-C接口的針腳布置示意圖；
[0023]圖2為圖1所示Type-C接口的現(xiàn)有針腳連接結構形成的電化學反應回路的等效電路原理圖；
[0024]圖3為根據(jù)本發(fā)明防腐蝕電路的一種實施結構的電路原理圖；
[0025]圖4為Type-C接口采用圖3所示防腐蝕電路時形成的電化學反應回路的等效電路原理圖。
[0026]AVP-A面電源節(jié)點； BVP-B面電源節(jié)點；
[0027]TVP-總電源節(jié)點；Ql-A面開關器件；
[0028]Q2-B面開關器件；Rd、Rdl、Rd2等效電阻；
[0029]R1-A面下拉電阻；R2-B面下拉電阻。
【具體實施方式】
[0030]現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的各種示例性實施例。應注意到:除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。
[0031]以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應用或使用的任何限制。
[0032]對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
[0033]在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
[0034]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0035]本發(fā)明為了解決Type-C接口存在處于具有導電性介質的環(huán)境中使用時會被腐蝕，進而導致使用壽命縮短的問題，提供了一種通過改變Type-C接口的電源針腳的連接結構來延緩腐蝕的防腐蝕電路。
[0036]圖3是該種防腐蝕電路的一種實施結構的電路原理圖。
[0037]根據(jù)圖3所示，該防腐蝕電路包括A面電源節(jié)點AVP、B面電源節(jié)點BVP、A面開關器件Q1、B面開關器件Q2和總電源節(jié)點TVP。該A面電源節(jié)點AVP被設置為用于與Type-C接口的A面的兩個電源針腳VBUS連接，該B面電源節(jié)點BVP被設置為用于與Type-C接口的B面的兩個電源針腳VBUS連接。該A面開關器件Ql的控制端與B面電源節(jié)點BVP連接、輸入端與A面電源節(jié)點AVP連接、及輸出端與總電源節(jié)點TVP連接，且該A面開關器件QI被設置為在A面電源節(jié)點AVP被供電時(對應A面的電源針腳處于使用狀態(tài))導通、且在B面電源節(jié)點BVP被供電時(對應B面的電源針腳處于使用狀態(tài))截止。該B面開關器件Q2的控制端與A面電源節(jié)點AVP連接、輸入端與B面電源節(jié)點BVP連接、及輸出端與總電源節(jié)點TVP連接，且B面開關器件Q2被設置為在B面電源節(jié)點BVP被供電時導通、且在A面電源節(jié)點AVP被供電時截止。
[0038]經(jīng)由該種防腐蝕電路改變Type-C接口的電源針腳的連接結構，在使用A面針腳時，A面電源節(jié)點AVP處于供電狀態(tài)，而B面電源節(jié)點BVP處于非供電狀態(tài)，此時，只有A面的兩個電源針腳經(jīng)由A面開關器件Ql與總電源節(jié)點TVP連接，因此，只有A面的兩個電源針腳才有可能經(jīng)由導電性介質與Type-C接口的接地針腳(Type-C接口的四個接地針腳仍然采用現(xiàn)有連接結構，即連接在一起形成總接地節(jié)點，以連接地線)連接，形成電化學反應回路。在使用B面針腳時，B面電源節(jié)點BVP處于供電狀態(tài)，而A面電源節(jié)點AVP處于非供電狀態(tài)，此時，只有B面的兩個電源針腳經(jīng)由B面開關器件Q2與總電源節(jié)點TVP連接，因此，只有B面的兩個電源針腳才有可能經(jīng)由導電性介質與Type-C接口的接地針腳連接，形成電化學反應回路。
[0039]圖4是Type-C接口采用圖3所示防腐蝕電路時形成的上述電化學反應回路的等效電路原理圖。根據(jù)圖4所示，相當于A面開關器件Ql與導電性介質的等效電阻Rdl串聯(lián)連接在A面電源節(jié)點AVP與接地針腳之間，B面開關器件Q2與導電性介質的等效電阻Rd2串聯(lián)連接在B面電源節(jié)點BVP與接地針腳之間。
[0040]由于A面開關器件和B面開關器件在使用Type-C接口時只有一個處于導通狀態(tài)，而且A面和B面又具有相同的使用概率，因此，通過本發(fā)明防腐蝕電路改變Type-C接口的電源針腳的連接結構將能夠延緩接口的腐蝕，進而延長接口的使用壽命。
[0041]為了能夠以簡單的結構實現(xiàn)上述開關邏輯，在本發(fā)明的一個具體實施例中，如圖3所示，A面開關器件Ql和B面開關器件Q2均采用PMOS管，這樣，上述控制端即為對應PMOS管的柵極，上述輸入端為對應PMOS管的源極，上述輸出端為對應PMOS管的漏極。在此，由于MOS管具有對稱結構，其漏極與源極可以互換使用，因此，將漏極作為輸入端并將源極作為輸出端的實施例為圖3所示實施例具有等同技術效果。
[0042]由于MOS管內部寄生有電容，需要在A面開關器件Ql的柵極與接地節(jié)點之間、及在B面開關器件Q2的柵極與接地節(jié)點之間各連接一電阻，以形成在A面開關器件Ql和B面開關器件Q2由導通狀態(tài)轉為截止狀態(tài)時的放電回路。為此，如圖3所示，本發(fā)明防腐蝕電路還包括A面下拉電阻Rl和B面下拉電阻R2，該A面下拉電阻Rl連接在A面電源節(jié)點AVP與接地節(jié)點之間；該B面下拉電阻R2連接在B面電源節(jié)點BVP與接地節(jié)點之間。這樣，在A面開關器件Ql由導通狀態(tài)轉為截止狀態(tài)時，將經(jīng)由B面下拉電阻放電，而在B面開關器件Q2由導通狀態(tài)轉為截止狀態(tài)時，將經(jīng)由A面下拉電阻放電，以保證開關器件Ql、Q2的開關狀態(tài)的可靠切換。
[0043]另外，上述上拉電阻R1、R2還具有將未被供電的電源節(jié)點的電位可靠地拉低至地電位的作用。
[0044]為了降低防腐蝕電路的功耗，可以選擇阻值較大的下拉電阻R1、R2，例如阻值大于或者等于I萬歐姆。
[0045]為了保證使用A面和B面的對稱性，上述A面下拉電阻Rl的阻值可與B面下拉電阻R2的阻值相等。
[0046]為了實現(xiàn)上述開關邏輯，也可以設置A面開關器件Ql和B面開關器件Q2采用負電壓導通的其他類型開關器件，例如PNP型三極管，這樣，上述控制端即為對應三極管的基極，輸入端即為對應三極管的發(fā)射極，而輸出端則為對應三極管的集電極。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明還提供了一種Type-C接口，該接口設置有根據(jù)本發(fā)明的防腐蝕電路，其中，該防腐蝕電路的A面電源節(jié)點AVP與Type-C接口的A面的兩個電源針腳連接，而防腐蝕電路的B面電源節(jié)點BVP與Type-C接口的B面的兩個電源針腳連接。該防腐蝕電路同接口的針腳一樣均具體封裝在接口的外殼中。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明還提供了一種Type-C數(shù)據(jù)線，該數(shù)據(jù)線采用根據(jù)本發(fā)明的Ty P e -C接口，其中，Ty P e -C接口的防腐蝕電路的總電源節(jié)點與Ty p e -C數(shù)據(jù)線的電源線連接，Type-C接口的其他針腳采用現(xiàn)有結構與對應連接線連接，例如接口的四個接地針腳連接在一起形成總接地節(jié)點與數(shù)據(jù)線的地線連接。
[0049]上述各實施例主要重點描述與其他實施例的不同之處，但本領域技術人員應當清楚的是，上述各實施例可以根據(jù)需要單獨使用或者相互結合使用。
[0050]雖然已經(jīng)通過例子對本發(fā)明的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領域的技術人員應該理解，以上例子僅是為了進行說明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本發(fā)明的范圍由所附權利要求來限定。
【主權項】
1.一種用于Type-C接口的防腐蝕電路，其特征在于，包括: A面電源節(jié)點(AVP)，用于與Type-C接口的A面的兩個電源針腳連接； B面電源節(jié)點(BVP)，用于與Type-C接口的B面的兩個電源針腳連接； 總電源節(jié)點(TVP)，用于連接電源線； A面開關器件(Ql)，所述A面開關器件(Ql)的控制端與所述B面電源節(jié)點(BVP)連接、輸入端與所述A面電源節(jié)點(AVP)連接、及輸出端與所述總電源節(jié)點(TVP)連接，所述A面開關器件(Ql)被設置為在所述A面電源節(jié)點(AVP)被供電時導通、且在所述B面電源節(jié)點(BVP)被供電時截止；以及， B面開關器件(Q2)，所述B面開關器件(Q2)的控制端與所述A面電源節(jié)點(AVP)連接、輸入端與所述B面電源節(jié)點(BVP)連接、及輸出端與所述總電源節(jié)點(TVP)連接，所述B面開關器件(Q2)被設置為在所述B面電源節(jié)點(BVP)被供電時導通、且在所述A面電源節(jié)點(AVP)被供電時截止。2.根據(jù)權利要求1所述的防腐蝕電路，其特征在于，所述A面開關器件(Ql)和所述B面開關器件(Q2)均為PMOS管，所述控制端為對應PMOS管的柵極，所述輸入端為對應PMOS管的源極，所述輸出端為對應PMOS管的漏極； 所述防腐蝕電路還包括A面下拉電阻(Rl)和B面下拉電阻(R2)，所述A面下拉電阻(Rl)連接在所述A面電源節(jié)點(AVP)與接地節(jié)點之間；所述B面下拉電阻(R2)連接在所述B面電源節(jié)點(BVP)與所述接地節(jié)點之間，其中，所述接地節(jié)點用于與Type-C接口的接地針腳連接。3.根據(jù)權利要求2所述的防腐蝕電路，其特征在于，所述A面下拉電阻(Rl)的阻值和所述B面下拉電阻(R2)的阻值均大于或者等于I萬歐姆。4.根據(jù)權利要求2或3所述的防腐蝕電路，其特征在于，所述A面下拉電阻(Rl)的阻值與所述B面下拉電阻(R2)的阻值相等。5.根據(jù)權利要求1所述的額防腐蝕電路，其特征在于，所述A面開關器件(Ql)和所述B面開關器件(Q2)均為PNP型三極管，所述控制端為對應三極管的基極，所述輸入端為對應三極管的發(fā)射極，所述輸出端為對應三極管的集電極。6.一種Type-C接口，其特征在于，設置有權利要求1_5中任一項所述的防腐蝕電路，所述防腐蝕電路的A面電源節(jié)點(AVP)與Type-C接口的A面的兩個電源針腳連接，所述防腐蝕電路的B面電源節(jié)點(BVP)與Type-C接口的B面的兩個電源針腳連接。7.—種Type-C數(shù)據(jù)線，其特征在于，采用權利要求6所述的Type-C接口，所述防腐蝕電路的總電源節(jié)點(TVP)與所述Type-C數(shù)據(jù)線的電源線連接。
【文檔編號】H01R13/66GK106021161SQ201610374000
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】曹新放, 盧永江, 李君龍
【申請人】歌爾股份有限公司