Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
INTERNET DEVICE, AND AUTOMATIC SWITCHING METHOD, APPARATUS AND CIRCUIT FOR CHARGING INTERFACE THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/159427
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are an Internet device and an automatic switching method, apparatus and circuit for a charging interface thereof. The device includes a device-charging interface (20), a base-charging interface (30), a base-charging circuit (40) and a charging-interface automatic switching apparatus (10). The method comprises the following steps: when an external power supply is connected to the device (S001), judging whether or not the base-charging interface of the device is in place (S002); if the judgment result is positive, isolating the device-charging interface of the device, and at the same time switching on the charging circuit via the base-charging interface of the device (S003); if the judgment result is negative, isolating the base-charging circuit of the device, and at the same time switching on the charging circuit of the device via the device-charging interface of the device (S004). The device is easy to implement, reliable in performance, low in cost.

Inventors:
YANG LIANG (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/082552
Publication Date:
November 29, 2012
Filing Date:
November 21, 2011
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZTE CORP (CN)
YANG LIANG (CN)
International Classes:
H02J7/00
Foreign References:
CN102201697A2011-09-28
CN201146398Y2008-11-05
CN201146393Y2008-11-05
US20100301674A12010-12-02
US20090102427A12009-04-23
Other References:
See also references of EP 2712043A4
None
Attorney, Agent or Firm:
CHINA PAT INTELLECTUAL PROPERTY OFFICE (CN)
北京派特恩知识产权代理事务所(普通合伙) (CN)
Download PDF:
Claims:
权利要求书

1、 一种互联网设备充电接口自动切换方法, 其特征在于, 所述方法包 括:

当外部电源接入设备时, 判断所述设备的基座充电接口是否在位, 若 是, 则隔离所述设备的设备充电接口, 同时通过所述设备的基座充电接口 接通所述设备的充电回路; 否则, 隔离所述设备的基座充电回路, 同时通 过所述设备的设备充电接口接通所述设备的充电回路。

2、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述方法在所述所有步 驟之前, 还执行以下操作:

检测是否有外部电源接入所述设备。

3、 一种互联网设备充电接口自动切换装置, 其特征在于, 所述装置包 括检测模块和切换模块,

所述检测模块, 用于在外部电源接入设备时, 判断所述设备的基座充 电接口是否在位, 并将判断结果发送给所述切换模块;

所述切换模块, 用于在所述设备的基座充电接口在位时, 隔离所述设 备的设备充电接口, 同时通过所述设备的基座充电接口接通所述设备的充 电回路; 或者在所述设备的基座充电接口不在位时, 隔离所述设备的基座 充电接口, 同时通过所述设备的设备充电接口接通所述设备的充电回路。

4、 根据权利要求 3所述的装置, 其特征在于, 所述检测模块, 还用于 检测是否有外部电源接入所述设备。

5、 一种互联网设备, 所述设备包括设备充电接口、 基座充电接口以及 充电回路, 其特征在于, 所述设备还包括充电接口自动切换装置, 所述充 电接口自动切换装置包括检测模块和切换模块,

所述检测模块, 用于在外部电源接入设备时, 判断所述基座充电接口 是否在位, 并将判断结果发送给所述切换模块; 所述切换模块, 用于在所述基座充电接口在位时, 隔离所述设备充电 接口, 同时通过所述基座充电接口接通所述充电回路; 或者在所述基座充 电接口不在位时, 隔离所述基座充电接口, 同时通过所述设备充电接口接 通所述充电回路。

6、 根据权利要求 5所述的设备, 其特征在于, 所述检测模块, 还用于 检测是否有外部电源接入所述设备。

7、 一种互联网设备充电接口自动切换电路, 其特征在于, 所述电路包 括第一二极管、 第二二极管、 第一电阻、 第二电阻、 第三电阻、 反相器、 第一 P 沟道绝缘栅场效应管 PMOSFET、 第二 PMOSFET 以及第三 PMOSFET, 其中,

所述第一二极管的正极分别与所述第二电阻一端、所述第一 PMOSFET 的栅极以及所述第二 PMOSFET的漏极连接, 所述第一二极管的负极与所 述第一电阻一端连接, 所述第一电阻的另一端分别与所述第二二极管的负 极及所述第一 PMOSFET的源极连接; 所述第一 PMOSFET的漏极分别与 所述第三电阻的一端、 反相器的输入端及第二 PMOSFET的栅极连接, 所 述反相器的输出端与所述第三 PMOSFET的栅极连接; 所述第二电阻的另 一端及所述第三电阻的另一端均接地, 所述第二二极管的正极与所述第三 PMOSFET的漏极连接。

8、 一种互联网设备, 所述设备包括设备充电接口、 基座充电接口以及 充电回路, 其特征在于, 所述设备还包括充电接口自动切换电路, 所述充 电接口自动切换电路包括第一二极管、 第二二极管、 第一电阻、 第二电阻、 第三电阻、反相器、第一 P沟道绝缘栅场效应管 PMOSFET、第二 PMOSFET 以及第三 PMOSFET, 其中,

所述第一二极管的正极分别与所述基座充电接口、 所述第二电阻一端、 所述第一 PMOSFET的栅极以及所述第二 PMOSFET的漏极连接, 负极与 所述第一电阻一端连接, 所述第一电阻的另一端分别与所述第二二极管的 负极及所述第一 PMOSFET的源极连接; 所述第一 PMOSFET的漏极分别 与所述第三电阻的一端、 反相器的输入端及第二 PMOSFET的栅极连接, 所述反相器的输出端与所述第三 PMOSFET的栅极连接; 所述第二电阻的 另一端及所述第三电阻的另一端均接地, 所述第二二极管的正极分别与所 述设备充电接口及所述第三 PMOSFET 的漏极连接; 所述第二 PMOSFET 的源极及所述第三 PMOSFET的源极与所述充电回路的输入端连接。

Description:
互联网设备及其充电接口自动切换方法、 装置和电路 技术领域

本发明涉及互联网设备及其充电接口自动切换 技术, 尤其涉及一种互 联网设备及其充电接口自动切换方法、 装置和电路。 背景技术

随着手持互联网设备的普及, 为手持互联网设备提供多种充电方式成 为一种趋势。 例如, 除了手持互联网设备本身提供的设备充电接口 (一般 为 Micro USB ( Universal Serial Bus, 通用串行总线)接口) 以外, 在手持 互联网设备的 Dock上也集成有基座充电接口。而手持互联网 备的充电回 路一般只有一路, 当前方案一般采用结构规避的办法, 即在手持互联网设 备放置在基座上时, 用户则无法使用设备充电接口, 或者设计成基座与充 电回路连接, 从而避免双电源供电的问题, 此时, 当手持互联网设备的默 认充电接口定义为设备充电接口时, 就会影响到用户的使用, 例如, 苹果 的 iPAD、联想的乐 PAD都是使用后者规避该问题的。 目前基本上通过软件 方式规避此问题, 但是这却有一定的风险, 因为两种充电接口同时存在时, 对手持互联网设备的逻辑会造成很大干扰。 发明内容

本发明的目的是, 提供互联网设备及其充电接口自动切换方法、 装置 和电路, 以解决互联网设备充电时的干扰的问题。

本发明提供了一种互联网设备充电接口自动切 换方法, 上述方法包括: 当外部电源接入设备时, 判断上述设备的基座充电接口是否在位, 若 是, 则隔离上述设备的设备充电接口, 同时通过上述设备的基座充电接口 接通上述设备的充电回路; 否则, 隔离上述设备的基座充电回路, 同时通 过上述设备的设备充电接口接通上述设备的充 电回路。

优选地, 上述方法在上述所有步驟之前, 还执行以下操作:

检测是否有外部电源接入上述设备。

本发明还提供了一种互联网设备充电接口自动 切换装置, 上述装置包 括检测模块和切换模块,

上述检测模块, 用于在外部电源接入设备时, 判断上述设备的基座充 电接口是否在位, 并将判断结果发送给上述切换模块;

上述切换模块, 用于在上述设备的基座充电接口在位时, 隔离上述设 备的设备充电接口, 同时通过上述设备的基座充电接口接通上述设 备的充 电回路; 或者在上述设备的基座充电接口不在位时, 隔离上述设备的基座 充电接口, 同时通过上述设备的设备充电接口接通上述设 备的充电回路。

优选地, 上述检测模块, 还用于检测是否有外部电源接入上述设备。 本发明进一步提供了一种互联网设备, 上述设备包括设备充电接口、 基座充电接口以及充电回路, 上述设备还包括充电接口自动切换装置, 上 述充电接口自动切换装置包括检测模块和切换 模块,

上述检测模块, 用于在外部电源接入设备时, 判断上述基座充电接口 是否在位, 并将判断结果发送给上述切换模块;

上述切换模块, 用于在上述基座充电接口在位时, 隔离上述设备充电 接口, 同时通过上述基座充电接口接通上述充电回路 ; 或者在上述基座充 电接口不在位时, 隔离上述基座充电接口, 同时通过上述设备充电接口接 通上述充电回路。

优选地, 上述检测模块, 还用于检测是否有外部电源接入上述设备。 本发明还进一步提供了一种互联网设备充电接 口自动切换电路, 上述 电路包括第一二极管、 第二二极管、 第一电阻、 第二电阻、 第三电阻、 反 相器、 第一 P 沟道绝缘栅场效应管 (P MOS Field Effect Transistor , PMOSFET )、 第二 PMOSFET以及第三 PMOSFET, 其中,

上述第一二极管的正极分别与上述第二电阻一 端、上述第一 PMOSFET 的栅极以及上述第二 PMOSFET的漏极连接, 上述第一二极管的负极与上 述第一电阻一端连接, 上述第一电阻的另一端分别与上述第二二极管 的负 极及上述第一 PMOSFET的源极连接; 上述第一 PMOSFET的漏极分别与 上述第三电阻的一端、 反相器的输入端及第二 PMOSFET的栅极连接, 上 述反相器的输出端与上述第三 PMOSFET的栅极连接; 上述第二电阻的另 一端及上述第三电阻的另一端均接地, 上述第二二极管的正极与上述第三 PMOSFET的漏极连接。

本发明又进一步提供了一种互联网设备, 上述设备包括设备充电接口、 基座充电接口以及充电回路, 上述设备还包括充电接口自动切换电路, 上 述充电接口自动切换电路包括第一二极管、 第二二极管、 第一电阻、 第二 电阻、 第三电阻、 反相器、 第一 P沟道绝缘栅场效应管 PMOSFET、 第二 PMOSFET以及第三 PMOSFET , 其中,

上述第一二极管的正极分别与上述基座充电接 口、 上述第二电阻一端、 上述第一 PMOSFET的栅极以及上述第二 PMOSFET的漏极连接, 负极与 上述第一电阻一端连接, 上述第一电阻的另一端分别与上述第二二极管 的 负极及上述第一 PMOSFET的源极连接; 上述第一 PMOSFET的漏极分别 与上述第三电阻的一端、 反相器的输入端及第二 PMOSFET的栅极连接, 上述反相器的输出端与上述第三 PMOSFET的栅极连接; 上述第二电阻的 另一端及上述第三电阻的另一端均接地, 上述第二二极管的正极分别与上 述设备充电接口及上述第三 PMOSFET的漏极连接; 上述第二 PMOSFET 的源极及上述第三 PMOSFET的源极与上述充电回路的输入端连接。

本发明通过优先使用座充充电, 并隔离另一个未使用的充电接口的方 式, 使得手持互联网设备可根据需要选择一种充电 方式, 并保证不受另一 种充电方式的干扰, 本发明性能可靠, 成本低, 便于实现, 不需要软件参 与即可保证互联网设备充电的安全性。 附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步 理解, 构成本发明的一 部分, 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发 明, 并不构成对本发 明的不当限定。 在附图中:

图 1是本发明互联网设备充电接口自动切换方法 实施例流程图; 图 2是本发明互联网设备充电接口自动切换装置 实施例原理框图; 图 3是本发明基于图 2的互联网设备的实施例原理框图;

图 4是本发明互联网设备充电接口自动切换电路 实施例电路原理图; 图 5是本发明基于图 4的互联网设备的实施例原理框图。 具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、 技术方案及有益效果更加清楚、 明白, 以下结合附图和实施例, 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明, 并不用于限定本发明。

如图 1所示, 是本发明用于互联网设备充电接口自动切换方 法流程图; 本实施例包括以下步驟:

步驟 S001 : 检测到有外部电源接入互联网设备;

步驟 S002:判断设备的基座充电接口是否在位,若是 则执行步驟 S003 , 否则, 执行步驟 S004;

本发明优先以基座电源为充电电源, 因为基座本身就定位为互联网设 备的充电, 同时可以提供比设备充电接口更大的充电电流 , 提高充电效率, 并且在基座充电接口不在位时, 自动接通设备充电接口, 满足无基座情况 下的充电功能。

步驟 S003: 隔离设备充电接口, 同时通过基座充电接口接通上述设备 的充电回路, 为互联网设备充电;

步驟 S004: 隔离基座充电回路, 同时通过设备充电接口接通上述设备 的充电回路, 为互联网设备充电。

如图 2所示, 是本发明互联网设备充电接口自动切换装置原 理框图; 本实施例中, 互联网设备的充电接口自动切换装置 10包括检测模块 101和 切换模块 102,

检测模块 101 , 用于检测是否有外部电源接入设备, 并在外部电源接入 设备时, 判断上述设备的基座充电接口是否在位, 并将判断结果发送给切 换模块 102;

切换模块 102, 用于在上述设备的基座充电接口在位时, 隔离上述设备 的设备充电接口, 同时通过上述设备的基座充电接口接通上述设 备的充电 回路; 或者在上述设备的基座充电接口不在位时, 隔离上述设备的基座充 电接口, 同时通过上述设备的设备充电接口接通上述设 备的充电回路。

如图 3所示, 是本发明基于图 2的互联网设备的原理框图, 本实施例 中, 互联网设备包括设备充电接口 20、 基座充电接口 30、 充电接口自动切 换装置 10、 充电回路 40, 其中, 充电接口自动装置 10分别与设备充电接 口 20、 基座充电接口 30以及充电回路 40连接, 充电接口自动切换装置 10 包括检测模块 101和切换模块 102,

检测模块 101 , 用于检测是否有外部电源接入设备, 并在外部电源接入 设备时,判断基座充电接口 30是否在位,并将判断结果发送给切换模块 102; 切换模块 102,用于在基座充电接口 30在位时,隔离设备充电接口 20, 同时通过基座充电接口 30接通充电回路 40; 或者在基座充电接口 30不在 位时, 隔离基座充电接口 30, 同时通过设备充电接口 20接通充电回路 40。 如图 4所示, 是本发明互联网设备充电接口自动切换电路的 电路原理 图, 本实施中, 互联网设备的充电接口自动切换电路 50 包括第一二极管 Dl、 第二二极管 D2、 第一电阻 Rl、 第二电阻 R2、 第三电阻 R3、 反相器 D3、第一 PMOSFET PI、第二 PMOSFET P2以及第三 PMOSFET P3 ,其中, 第一二极管 D1、第二二极管 D2主要用于电源隔离,第一电阻 R1用于限流, 第二电阻 R2、第三电阻 R3用于提供信号默认态;反相器 D3用于控制信号 逻辑反向; 第一 PMOSFET P1用于产生逻辑控制信号; 第二 PMOSFET P2 用于控制基座充电接口的开关和闭合; 第三 PMOSFET P3用于控制设备充 电接口的开关和闭合。

第一二极管 D1的正极分别与第二电阻 R2—端、第一 PMOSFET P1的 栅极( G极)以及第二 PMOSFET P2的漏极( D极)连接, 第一二极管 D1 的负极与第一电阻 R1—端连接, 第一电阻 R1的另一端分别与第二二极管 D2的负极及第一 PMOSFET PI的源极(S极)连接; 第一 PMOSFET PI 的 D极分别与第三电阻 R3的一端、反相器 D3的输入端及第二 PMOSFET P2 的 G极连接, 反相器 D3的输出端与第三 PMOSFET P3的 G极连接, 第二 电阻 R2的另一端及第三电阻 R3的另一端均接地, 第二二极管 D2的正极 与第三 PMOSFET P3的 D极连接。

如图 5所示, 是本发明基于图 4的互联网设备的原理框图, 本实施例 中, 互联网设备包括设备充电接口 20、 基座充电接口 30、 自动切换电路 50 以及充电回路 40, 其中, 充电接口自动切换电路 50分别与设备充电接口 20、 基座充电接口 30、 充电回路 40连接, 包括第一二极管 Dl、 第二二极 管 D2、 第一电阻 Rl、 第二电阻 R2、 第三电阻 R3、 反相器 D3、 第一 P沟 道绝缘栅场效应管 (PMOSFET, P MOS Field Effect Transistor ) Pl、 第二 PMOSFET P2以及第三 PMOSFET P3,其中, 第一二极管 Dl的正极分别与 基座充电接口 30、 第二电阻 R2—端、 第一 PMOSFET P1的 G极以及第二 PMOSFET P2的 D极连接,第一二极管 D1的负极与第一电阻 R1—端连接, 第一电阻 R1的另一端分别与第二二极管 D2的负极及第一 PMOSFET PI的 S极连接; 第一 PMOSFET PI的 D极分别与第三电阻 R3的一端、 反相器 D3的输入端及第二 PMOSFET P2的 G极连接,反相器 D3的输出端与第三 PMOSFET P3的 G极连接, 第二电阻 R2的另一端及第三电阻 R3的另一端 均接地,第二二极管 D2的正极分别与设备充电接口 20、第三 PMOSFET P3 的 D极连接, 第二 PMOSFET P2的 S极及第三 PMOSFET P3的 S极与充 电回路 40连接。

以下根据充电接口在位的情况, 对充电接口自动切换电路 50的工作过 程做进一步描述:

1 ) 当基座充电接口 30及设备充电接口 20均不在位时, 充电接口自动 切换电路 50的输出都为低电平, 对充电回路无任何影响, 此种状态可以忽 略;

2 ) 当基座充电接口 30在位, 设备充电接口 20不在位时, 由于第一二 极管 D1、 第二二极管 D2的隔离作用, 第一 PMOSFET PI的 G极、 S极无 压差,故第一 PMOSFET P1截止, 第一 PMOSFET P1的 D极输出被第二电 阻 R2控制为低, 第二 PM0SFET P2由于自身体二极管的作用, 在 G极、 S 极之间形成压差, 第二 PMOSFET P2导通, 基座充电接口 30与充电回路 40接通; 由于反相器 D3的反向作用, 使第三 PMOSFET P3截止, 因此隔 离了基座充电接口 30与设备充电接口 20,防止了两个电源互扰而对设备的 系统软件功能造成干扰;

3 )基座充电接口 30不在位, 设备充电接口 20在位。 由于第一二极管 D 1、 第二二极管 D2的隔离作用, 第一 PMOSFET PI的 G极、 S极之间形 成压差, 第一 PMOSFET PI导通 , 第一 PMOSFET PI的 D极输出被第二电 阻 R2控制为高, 由于反相器 D3的反向作用, 及第三 PM0SFET P3 自身体 二极管的作用, 第三 PMOSFET P3导通, 设备充电接口 20与充电回路 40 连接, 充电回路 40 接通; 由于第一 PMOSFET PI 的输出为高, 第二 PMOSFET P2截止, 因此隔离了基座充电接口 30与设备充电接口 20, 防止 了两个电源互扰而对设备的系统软件功能造成 干扰;

4 )基座充电接口 30在位, 设备充电接口 20在位。 由于第一二极管 Dl、 第二二极管 D2和第一电阻 R1的作用, 在第一 PMOSFET P1的 G极、 S极的基座充电接口 30和设备充电接口 20被隔离, 不会互相造成影响,此 时第一 PMOSFET PI的 G极、 S极之间无压差, 第一 PMOSFET PI截止, 第一 PMOSFET PI的 D极输出被第二电阻 R2控制为低,第二 PMOSFET P2 由于自身体二极管的作用, 在其 G极、 S极形成压差, 使自身导通, 基座 充电接口 30与充电回路 40连接, 充电回路 40接通; 由于反相器 D3的反 向作用,使第三 PMOSFET P3截止, 因此隔离了基座充电接口 30与设备充 电接口 20, 防止了两个电源互扰而对设备的系统软件功能 造成干扰。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例, 但如前所述, 应当理解 本发明并非局限于本文所披露的形式, 不应看作是对其他实施例的排除, 而可用于各种其他组合、 修改和环境, 并能够在本文所述发明构想范围内, 通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改 动。 而本领域人员所进行的 改动和变化不脱离本发明的精神和范围, 则都应在本发明所附权利要求的 保护范围内。