專利名稱：一種高清多媒體接口電路及應(yīng)用其的便攜式電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高清多媒體接口(HDMI，High Definition Multimedia Interface)電路及應(yīng)用其的便攜式電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
HDMI是一種全數(shù)位化影像和聲音傳送接口，可以傳送無壓縮的音頻信號及視頻信號，采用一條電纜同時傳送音頻和視頻信號，因此大大簡化了系統(tǒng)的安裝。目前在便攜式電子設(shè)備中，支持HDMI功能的方案越來越多，例如，機(jī)頂盒、DVD播放機(jī)、個人電腦、電視游樂器、總和擴(kuò)大機(jī)、數(shù)位音響與電視機(jī)等。在HDMI的硬件電路設(shè)計中，除了需要考慮功能性外，還需要考慮其性能。本實用新型的發(fā)明人在對現(xiàn)有技術(shù)研究和實踐過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有HDMI電路的供電設(shè)計，雖然能夠保證其正常工作，但是存在電流倒灌的問題，電流倒灌會影響電子設(shè)備的壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決現(xiàn)有HDMI電路電流倒灌的技術(shù)問題，提供一種能夠防止電流倒灌的HDMI電路。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種HDMI電路，包括電源供電模塊、HDMI模塊、開關(guān)模塊和開關(guān)控制模塊，所述開關(guān)模塊連接所述電源供電模塊和HDMI模塊，所述開關(guān)控制模塊一方面與所述HDMI模塊連接，另一方面與所述開關(guān)模塊的控制端連接，當(dāng)檢測到所述HDMI模塊處于工作狀態(tài)時，控制所述開關(guān)模塊開啟?？蛇x的，所述開關(guān)模塊包括一 N型MOSFET和一 P型M0SFET，所述P型MOSFET的柵極與開關(guān)控制模塊連接，源極接地，漏極與所述N型MOSFET的柵極連接；所述N型MOSFET 的漏極與所述電源供電模塊輸出端連接，源極與所述HDMI模塊電源輸入端連接。進(jìn)一步的，所述開關(guān)模塊還可包括第一雙向二極管和第二雙向二極管，分別并聯(lián)在所述N型MOSFET和P型MOSFET的柵極和源極之間?？蛇x的，所述開關(guān)模塊包括一 N型MOSFET和一 PNP型三極管，所述三極管的基極與所述開關(guān)控制模塊連接，發(fā)射極接地，集電極與所述N型MOSFET的柵極連接；所述N型 MOSFET的漏極與所述電源供電模塊輸出端連接，源極與所述HDMI模塊電源輸入端連接。優(yōu)選的，所述N型MOSFET的源極和柵極之間還并聯(lián)有一上拉電阻?？蛇x的，所述開關(guān)控制模塊包括電源檢測單元和熱插拔檢測單元，當(dāng)所述熱插拔檢測單元檢測到所述HDMI模塊有HDMI設(shè)備插入，且電源檢測單元檢測到所述HDMI設(shè)備開啟時，確定所述HDMI模塊處于工作狀態(tài)?？蛇x的，所述電源供電模塊包括電池和與所述電池連接的電源管理單元，所述電源管理單元輸出端與所述開關(guān)模塊連接。本實用新型還提供了包含上述HDMI電路的便攜式電子設(shè)備。[0014]從以上技術(shù)方案可以看出，通過串聯(lián)在電源供電模塊和HDMI模塊之間的開關(guān)模塊，以及與所述開關(guān)模塊和HDMI模塊連接的開關(guān)控制模塊，所述開關(guān)控制模塊當(dāng)檢測到所述HDMI模塊處于工作狀態(tài)時，再控制所述開關(guān)模塊開啟，在HDMI模塊處于不工作的狀態(tài)時，開關(guān)模塊關(guān)閉，從而可以避免HDMI模塊在不工作情況下，外接的HDMI設(shè)備倒灌到電源供電模塊，對電源供電模塊造成影響，因此，可以延長電源供電模塊使用壽命。

圖1是本實用新型實施例一 HDMI電路示意圖。圖2是本實用新型實施例二 HDMI電路示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型的發(fā)明人在對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行研究和實踐過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有HDMI電路中電源供電模塊直接向HDMI模塊供電，在HDMI模塊處于工作狀態(tài)時，這樣是沒有問題的。 但是，在HDMI模塊處于不工作狀態(tài)下，如果HDMI模塊突然有HDMI設(shè)備插入，則外接的HDMI 設(shè)備的電流就可能會通過HDMI模塊倒灌到電源供電模塊，這會對電源供電模塊造成沖擊， 影響電源供電模塊使用壽命。為解決以上技術(shù)問題，發(fā)明人通過在電源供電模塊和HDMI模塊之間設(shè)置開關(guān)模塊，并通過開關(guān)控制模塊控制開關(guān)的開啟與關(guān)閉，在HDMI模塊處于工作狀態(tài)時，才開啟開關(guān)模塊，以對HDMI模塊供電，以防止HDMI模塊處于不工作狀態(tài)時，外接HDMI設(shè)備的電流倒灌到電源供電模塊，從而可以提高電源供電模塊的使用壽命。以下通過具體實施例進(jìn)行說明。參照圖1所示的本實用新型實施例一 HDMI電路示意圖，所述HDMI電路包括電源供電模塊1、HDMI模塊2、開關(guān)模塊3和開關(guān)控制模塊4，開關(guān)模塊3連接電源供電模塊1和 HDMI模塊2，開關(guān)控制模塊4 一方面與HDMI模塊2連接，另一方面與開關(guān)模塊3的控制端連接，當(dāng)檢測到HDMI模塊4處于工作狀態(tài)時，控制開關(guān)模塊3開啟。以下簡述上述HDMI電路工作原理在開關(guān)控制模塊4檢測到HDMI模塊2處于工作狀態(tài)時，控制開關(guān)模塊3開啟，使電源供電模塊1向HDMI模塊2供電；當(dāng)開關(guān)控制模塊4檢測到HDMI模塊2處于不工作狀態(tài)時，控制開關(guān)模塊3關(guān)閉，此時，電源供電模塊1不向HDMI模塊2供電，HDMI模塊2的電流也不會倒灌到電源供電模塊2。其中，HDMI模塊2也即是HDMI接口。HDMI接口有電源引腳和熱插拔檢測引腳， 開關(guān)控制模塊4可以包括電源檢測單元和熱插拔檢測單元，當(dāng)所述熱插拔檢測單元檢測到所述HDMI模塊有HDMI設(shè)備插入，且電源檢測單元檢測到所述HDMI設(shè)備開啟時，確定所述 HDMI模塊處于工作狀態(tài)。如果僅僅熱插拔檢測單元檢測到有HDMI設(shè)備插入，但是電源檢測單元未檢測到外接HDMI設(shè)備電源，則此時雖然HDMI設(shè)備插在HDMI接口上，但是外接HDMI 設(shè)備處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，因此，此時HDMI接口處于不工作狀態(tài)。當(dāng)然，當(dāng)熱插拔檢測單元未檢測到有外接HDMI設(shè)備插入時，HDMI接口也處于不工作狀態(tài)。在具體實施中，電源供電模塊1可以是電池直接提供電源，也可以由電池和對電池進(jìn)行管理的電源管理單元(PMU，Power Management Unit)構(gòu)成。采用上述電路，可以避免電流倒灌對電池或者是PMU電路中的供電芯片造成沖擊。從本實施例可以看出，僅在HDMI模塊處于工作狀態(tài)時才供電，可以減少功耗，并且可以避免在HDMI模塊處于不工作狀態(tài)下，突然有HDMI設(shè)備插入，外接HDMI設(shè)備的電流倒灌對電源供電模塊的使用壽命造成影響，因此可以提高HDMI電路的性能。在具體實施中，上述HDMI電路可以采用不同的實施方式，例如，所述開關(guān)模塊就可以有多種實現(xiàn)方式，以下通過一個具體的實施例進(jìn)行說明。參照圖2所示的本實用新型實施例二 HDMI電路示意圖，所述開關(guān)模塊3包括一 N型MOSFET和一 P型M0SFET，P型MOSFET的柵極與開關(guān)控制模塊4連接，源極接地，漏極與所述N型MOSFET的柵極連接；所述N型MOSFET的漏極與所述電源供電模塊1的輸出端連接，源極與所述HDMI模塊2的電源輸入端連接。其工作原理為當(dāng)HDMI模塊2處于工作狀態(tài)時，開關(guān)控制模塊4輸出高電平，P型 MOSFET導(dǎo)通，將N型MOSFET的管腳2即柵極的電平拉低，此時N型MOSFET導(dǎo)通，電源供電模塊1輸出的電流經(jīng)過N型MOSFET輸出給HDMI模塊2 ；當(dāng)HDMI模塊2處于不工作狀態(tài)時，開關(guān)控制模塊4輸出低電平，P型MOSFET截止， 使N型MOSFET的管腳2即柵極保持高電平，此時N型MOSFET也截止，電源供電模塊1輸出的電流不會給HDMI模塊2供電，同時，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，由于MOSFET其本身在所漏極和源極之間所寄生的二極管的反向截止特性，HDMI模塊2的電流也不會倒灌到電源供電模塊1。在具體實施中，為進(jìn)一步提高上述開關(guān)模塊3的性能，可以對開關(guān)模塊3作進(jìn)一步優(yōu)化。例如，可以在開關(guān)模塊3中設(shè)置兩個雙向二極管，分別并聯(lián)在所述N型MOSFET和P型 MOSFET的柵極和源極之間。設(shè)置雙向二極管可以防止柵極和源極兩端的壓差過高時損壞 MOSFET, 一旦壓差過高，雙向二極管就導(dǎo)通，電流從雙向二極管流過，不通過M0SFET，從而起到保護(hù)MOSFET的作用，用于過壓保護(hù)，起到防靜電的作用。 可以理解的是，在具體實施中，所述N型MOSFET或P型MOSFET可以與所述雙向二極管封裝在一起，如圖2所示，N型MOSFET與雙向二極管封裝為Si，P型MOSFET與雙向二極管封裝為S2。圖中所示N型MOSFET和P型MOSFET的源極和漏極之間的單向二極管為二者自身所寄生的二極管特性的示意。開關(guān)模塊3還可以采用其他實現(xiàn)方式。例如，可以包括一 N型MOSFET和一 PNP 型三極管，所述三極管的基極與所述開關(guān)控制模塊連接，發(fā)射極接地，集電極與所述N型 MOSFET的柵極連接；所述N型MOSFET的漏極與所述電源供電模塊輸出端連接，源極與所述 HDMI模塊電源輸入端連接。其工作原理為當(dāng)HDMI模塊2工作時，開關(guān)控制模塊4輸出高電平，NPN型三極管導(dǎo)通，將N型MOSFET的管腳2即柵極的電平拉低，此時N型MOSFET導(dǎo)通，電源供電模塊1 輸出的電流經(jīng)過N型MOSFET輸出給HDMI模塊2 ；當(dāng)HDMI模塊2不工作時，開關(guān)控制模塊4輸出低電平，NPN型三極管截止，使N型 MOSFET的管腳2即柵極保持高電平，此時N型MOSFET也截止，電源供電模塊1輸出的電流不會給HDMI模塊供電，同時由于MOSFET其本身在所漏極和源極之間所寄生的二極管的反向截止特性，HDMI模塊2的電流也不會倒灌到電源供電模塊1?？梢岳斫獾氖?，本實用新型中的開關(guān)模塊3并不限于以上實施方式，只要能夠串聯(lián)在電源供電模塊1與HDMI模塊2之間，實現(xiàn)開關(guān)功能，防止電流倒灌即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員所采用的類似的替代或者變形方式，也在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。N型MOSFET由于其本身的寄生二極管作用，漏極和源極的電壓同步，當(dāng)電源供電模塊1工作時，源極和漏極保持高電平，在具體實施中，如圖2所示，還可以在N型MOSFET的源極和柵極之間并聯(lián)一上拉電阻R。通過并聯(lián)上拉電阻R，使得柵極電壓和源極電壓同步， 當(dāng)供電模塊工作時，柵極和源極保持高電平，從而可以在HDMI模塊2處于不工作狀態(tài)時，保證N型MOSFET保持截止?fàn)顟B(tài)。上述HDMI電路可以應(yīng)用于各種配置了 HDMI接口的便攜式電子設(shè)備中，從而可以對便攜式電子設(shè)備為所述HDMI接口提供電源的電源供電模塊進(jìn)行保護(hù)，防止電流倒灌現(xiàn)象的出現(xiàn)，延長電源供電模塊使用壽命，提高便攜式電子設(shè)備的性能。在具體實施中，便攜式電子設(shè)備的CPU可以作為開關(guān)控制模塊3，判斷HDMI模塊2是否處于工作狀態(tài)，并在HDMI 模塊2處于工作狀態(tài)時，開啟開關(guān)模塊3。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高清多媒體接口 HDMI電路，其特征在于，包括電源供電模塊、HDMI模塊、開關(guān)模塊和開關(guān)控制模塊，所述開關(guān)模塊連接所述電源供電模塊和HDMI模塊，所述開關(guān)控制模塊一方面與所述HDMI模塊連接，另一方面與所述開關(guān)模塊的控制端連接，當(dāng)檢測到所述HDMI 模塊處于工作狀態(tài)時，控制所述開關(guān)模塊開啟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HDMI電路，其特征在于，所述開關(guān)模塊包括一N型MOSFET 和一 P型M0SFET，所述P型MOSFET的柵極與開關(guān)控制模塊連接，源極接地，漏極與所述N型 MOSFET的柵極連接；所述N型MOSFET的漏極與所述電源供電模塊輸出端連接，源極與所述 HDMI模塊電源輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的HDMI電路，其特征在于，所述開關(guān)模塊還包括第一雙向二極管和第二雙向二極管，分別并聯(lián)在所述N型MOSFET和P型MOSFET的柵極和源極之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HDMI電路，其特征在于，所述開關(guān)模塊包括一N型MOSFET 和一 PNP型三極管，所述三極管的基極與所述開關(guān)控制模塊連接，發(fā)射極接地，集電極與所述N型MOSFET的柵極連接；所述N型MOSFET的漏極與所述電源供電模塊輸出端連接，源極與所述HDMI模塊電源輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項所述的HDMI電路，其特征在于，所述N型MOSFET的源極和柵極之間還并聯(lián)有一上拉電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的HDMI電路，其特征在于，所述開關(guān)控制模塊包括電源檢測單元和熱插拔檢測單元，當(dāng)所述熱插拔檢測單元檢測到所述HDMI模塊有HDMI設(shè)備插入，且電源檢測單元檢測到所述HDMI設(shè)備開啟時，確定所述HDMI模塊處于工作狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的HDMI電路，其特征在于，所述電源供電模塊包括 電池和與所述電池連接的電源管理單元，所述電源管理單元輸出端與所述開關(guān)模塊連接。
8.一種便攜式電子設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求1至7任一項所述的HDMI電路。
專利摘要本實用新型提供了一種高清多媒體接口電路及應(yīng)用其的便攜式電子設(shè)備，所述電路包括電源供電模塊、HDMI模塊、開關(guān)模塊和開關(guān)控制模塊，所述開關(guān)模塊連接所述電源供電模塊和HDMI模塊，所述開關(guān)控制模塊一方面與所述HDMI模塊連接，另一方面與所述開關(guān)模塊的控制端連接，當(dāng)檢測到所述HDMI模塊處于工作狀態(tài)時，控制所述開關(guān)模塊開啟。采用上述電路及應(yīng)用其的便攜式電子設(shè)備，可以延長電源供電模塊使用壽命。
文檔編號H04N5/765GK202068501SQ201120129748
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者倪永州, 勾波, 張守闖, 畢雪松, 陳力軍 申請人:比亞迪股份有限公司