電視機usb接口電路的製作方法
2023-04-30 17:20:16
專利名稱：電視機usb接口電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及USB接口電路。
背景技術：
隨著電視技術的不斷發展，越來越多的電視機都帶有USB接口。但是USB負載電流 差異較大，如果不對電流加以檢測保護，將可能出現電流過大而損壞接口，影響正常工作。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種能檢測USB負載電流的電視機USB接口。本實用新型為解決上述技術問題所採用的技術方案是，電視機USB接口電路，包 括USB接口、電源，還包括微處理器、電流採樣電路、開關電路；USB接口與電流採樣電路相 連，電流採樣電路與開關電路輸出端相連，開關電路輸入端與電源相連，微處理器分別與電 流採樣電路、開關電路控制端相連。進一步的，電流採樣電路包括電流採樣電阻、比較器，電流採樣電阻的一端分別與 開關電路輸出端、比較器的同相輸入端相連，電流採樣電阻的另一端分別與USB接口、比較 器的反相輸入端相連。開關電路包括三極體、場效應管，所述三極體的基極與微處理器相 連，發射極接地，集電極與場效應管的柵極相連，場效應管的漏極與電流採樣電阻的一端相 連，場效應管的源極與電源相連。迴路中的負載電流，當超過預期電流時，電流採樣電路輸出電平翻轉，將電壓回饋 給微處理器，微處理器根據電平情況，輸出控制電平控制開關電路關閉給USB接口的供電。本發明的有益效果是，實現了電視機USB接口負載的電流檢測，有效保護了電視 機USB接口的安全，提高了電視產品的系統可靠性。
圖1為本實用新型示意圖；圖2為實施例電路示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，電源為5V直流電源(5Vdc)，通過開關電路連接到電流採樣電阻Rs的 a端，開關電路由P型MOS場效應管M1、NPN三極體Q1、電阻R8、電阻R9組成，三極體Ql的 基極通過電阻R9與微處理器相連，三極體Ql的發射極接地，三極體Ql的集電極與場效應 管Ml的柵極相連，場效應管Ml的漏極與電流採樣電阻的a端相連，場效應管Ml的源極與 電源5Vdc正極相連，電源負極接地，電阻R8連接在場效應管Ml的柵極與電源5Vdc正極之 間；MCU(微處理器)與USB接口(USB負載)之間連接有電流採樣電路，電流採樣電路由電 流採樣電阻Rs、分壓電阻R3、R2、R5、R6、電容C4、比較器組成，電流採樣電阻Rs的a端與開關電路中的場效應管Ml的漏極相連，電流採樣電阻Rs的b端與USB接口的一端相連，USB 接口的另一端接地；分壓電阻R5、R6串聯在電流採樣電阻Rs的a端，分壓電阻R3、R2串聯 在電流採樣電阻Rs的a端，電阻R6、R2接地，抗幹擾電容C4連接在電阻R5、R3 一端，電阻 R5、R6通過分壓接至比較器第3腳(同相輸入端)，電阻R3、R2通過分壓接至比較器第2腳 (反相輸入端)；比較器第8腳接供電，第4腳接地，第1腳為輸出端，通過上拉電阻R7接至 供電，比較器輸出端與MCU的一個I/O 口相連，USB接口一端接地，另一端與電流採樣電阻 Rs相連，抗幹擾電容C3 —端與電流採樣電阻Rs的a端相連，另一端接地。5Vusb電壓由電源5Vdc通過P型效應管Ml供給，三極體Ql作為開關，控制場效應 管Ml的柵極電壓以及場效應管Ml的通斷；電流採用電阻Rs為5Vusb供電迴路中的電流採 樣電阻與USB接口(USB負載)為串聯關係。正常情況下，MCU默認通過I/O 口輸出5Vusb_ CTRL高電平，三極體Ql飽和導通，場效應管Ml導通，電源5Vdc給USB接口正常供電，迴路 通過電流採樣電阻Rs進行電流採樣，電阻R3、電阻R2分壓值高於電阻R5、電阻R6的分壓 值，即比較器第2腳高於第3腳，比較器第1腳輸出低電平；當迴路電流過大時，採樣電阻Rs 上電壓降增大，導致電阻R3、電阻R2分壓值低於電阻R5、電阻R6的分壓值，即比較器第2 腳低於第3腳，比較器第1腳輸出高電平，並通過I/O 口讀取到MCU，MCU根據電平情況，將 5Vusb_CTRL置為低電平，場效應管Ml截止導通，關斷5Vusb供電，有效的保護了接口安全。本實用新型並不僅限於上述例子，本技術領域的一般技術人員在本實用新型的實 質範圍內做的變化、改型，也應屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求電視機USB接口電路，包括USB接口、電源，其特徵在於，還包括微處理器、電流採樣電路、開關電路；USB接口與電流採樣電路相連，電流採樣電路與開關電路輸出端相連，開關電路輸入端與電源相連，微處理器分別與電流採樣電路、開關電路控制端相連。
2.如權利要求1所述電視機USB接口電路，其特徵在於，所述電流採樣電路包括電流採 樣電阻、比較器，電流採樣電阻的一端分別與開關電路輸出端、比較器的同相輸入端相連， 電流採樣電阻的另一端分別與USB接口、比較器的反相輸入端相連。
3.如權利要求1所述電視機USB接口電路，其特徵在於，所述開關電路包括三極體、場 效應管，所述三極體的基極與微處理器相連，發射極接地，集電極與場效應管的柵極相連， 場效應管的漏極與電流採樣電阻的一端相連，場效應管的源極與電源相連。
專利摘要本實用新型涉及接口電路，提供一種能檢測USB負載電流的電視機USB接口。電視機USB接口電路，包括USB接口、電源，還包括微處理器、電流採樣電路、開關電路；USB接口與電流採樣電路相連，電流採樣電路與開關電路輸出端相連，開關電路輸入端與電源相連，微處理器分別與電流採樣電路、開關電路控制端相連。迴路中的負載電流，當超過預期電流時，電流採樣電路輸出電平翻轉，將電壓回饋給微處理器，微處理器根據電平情況，輸出控制電平控制開關電路關閉給USB接口的供電，有效保護了電視機USB接口的安全，提高了電視產品的系統可靠性。
文檔編號G06F13/38GK201594255SQ200920316200
公開日2010年9月29日 申請日期2009年11月30日 優先權日2009年11月30日
發明者於立明, 王鑫, 郭偉 申請人:四川長虹電器股份有限公司