一種Type?C自動識別電路及識別方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種Type?C自動識別電路及識別方法,所述自動識別電路包括有:比較器,一端接CC口電壓檢測點,一端接參考電壓,通過不斷改變參考電壓值,并檢測比較結(jié)果,最終確定CC口電壓范圍;參考電壓控制電路,參考電壓控制電路在識別電路的控制下輸出參考電壓;識別控制電路,識別控制電路根據(jù)設備當前角色自動進行識別。通過這種自動識別電路及識別方法,本發(fā)明的電路能夠自動快速進行Type?C連接識別。相對于使用ADC進行識別,使用比較器速度會快很多。
【專利說明】
_種Ty pe-G自動識別電路及識別方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于電子的技術領域,特別涉及USBTYPE-C接口的電路設計。
【背景技術】
[0002]隨著Type-C技術廣泛應用,越來越多的便攜設備支持Type-C技術。Type-C技術為便攜設備的沖放電提供了一種有效的通信途徑,特別是與USB PD協(xié)議配合使用時,可以支持電壓5?20V,電流O?5A的沖放電,并且電壓與電流值可任意配置。在Type-C通信中,有一個關鍵問題是識別Type-C連接。根據(jù)Type-C規(guī)范,Type-C的設備類型可分為DFP、UFP、DRP等,針對不同的應用存在多種接口及相關電路。
[0003]如專利申請201520398871.3公開了一種USB Type-C接口的識別電路,一端與適配器的5V輸出端連接,另一端與終端設備連接,其特征在于:設有作為隔離開關用的第一場效應管以及連接在其柵極的第一限流電阻,還設有控制第一場效應管導通或關斷的電子開關,電子開關由第一開關三極管和第二開關三極管構(gòu)成的雙基極開關三極管以及連接在其集電極與充電器的輸出端之間的第二限流電阻組成,還設有分別控制第一開關三極管和第二開關三極管導通或關斷的具有延時功能的第一電子開關和第二電子開關。識別電路控制精確,受溫度影響小,符合USB Type-C標準要求,可根據(jù)終端設備給定的通信信號在標準限定的時間100?200毫秒內(nèi)進行識別,以判定電源是否給終端設備供電。
[0004]圖1所示,為常用的Type-C設備連接電路,圖中所示,USBType-C連接兩端設備分別為DFP和UFP,DFP設備接上拉電阻或上拉電流源,UFP設備接5.1K下拉電阻。支持Type-C的USB線纜上2個CC口中的一個會接IK下拉電阻或者斷開。Rd為UFP端接入的下拉電阻,大小5.1K; Ra為USB線上的下拉電阻,大小為IK。
[0005]當前設備為DFP設備時,會在兩個CC 口上接上拉電阻或上拉電流源Rp,將DFP與UFP連接后,上拉電阻與下拉電阻分壓,CC線上得到一個電壓,不同DFP設備連接后CC線上的電壓不同。
[0006]如果當前設備為UFP設備,只要能檢測CC口上的電壓,就能根據(jù)電壓范圍區(qū)分CC 口設備連接情況。
[0007]上述的方法識別及判斷頗為復雜,識別效率也不高,因此,需要一種能夠簡單有效地識別Type-C連接并規(guī)避較為復雜的Type-C協(xié)議的電路。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種Type-C自動識別電路及識別方法,該電路及方法能夠自動快速進行Type-C連接識別。
[0009]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種Type-C自動識別電路及識別方法,該電路及方法能夠自動識別Type-C連接,并給出最終識別結(jié)果的電路,且識別流程簡單,易于判斷,不再需要關心Type-C識別的繁瑣流程。
[0010]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案如下。
[0011]一種Type-C自動識別電路,其特征在于所述自動識別電路包括有:
[0012]比較器,一端接CC口電壓檢測點,一端接參考電壓,通過不斷改變參考電壓值,并檢測比較結(jié)果,最終確定CC 口電壓范圍,就可以識別到CC 口設備連接情況了;
[0013]參考電壓控制電路,參考電壓控制電路在識別電路的控制下輸出參考電壓,參考電壓控制電路可以輸出8種參考電壓,分別是0.2¥、0.4¥、0.66¥、0.8¥、1.23¥、1.6¥、2.18¥、2.6V;
[0014]識別控制電路,識別控制電路根據(jù)設備當前角色(DFP/UFP)自動進行識別,當角色不同時,有2種不同識別方式。
[0015]所述比較器用于比較CC 口電壓與參考電壓值,若CC 口電壓大于參考電壓,則輸出結(jié)果為高,否則為低。
[0016]所述CC口電壓檢測點包括CCl、CC2兩個檢測點,所述比較器通過開關連接于其中的一個。
[0017]—種Type-C自動識別方法,其特征在于該方法首先,參考電壓控制電路輸出第一參考電壓,比較器讀取兩個CC 口電壓檢測點CCl和CC2的電壓,如果CCl和CC2的電壓均小于所輸出的第一參考電壓,則參考電壓控制電路再輸出一個第二參考電壓;只有當一個CC口電壓為第一參考電壓和第二參考電壓之間,另一個CC 口為斷開或者電壓小于第二參考電壓,則識別控制電路識別有UFP設備接入;若2個CC口電壓都大于第一參考電壓,則為無連接;否則為連接錯誤。
[0018]所述方法中,DFP設備中,對USB默認電源,第一參考電壓為1.6V,第二參考電壓為0.2V;對1.5A05V設備,第一參考電壓為1.6V,第二參考電壓為0.4V;對3A05V設備,第一參考電壓為2.6V,第二參考電壓為0.8V。
[0019]所述方法中,當設備是UFP設備時,參考電壓控制電路輸出第一參考電壓,比較器讀取兩個CC 口電壓檢測點CCl和CC2的電壓,
[0020]當兩個CC 口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在0.2V?0.66V,則有DFP(USB默認電源)插入;
[0021 ] 當兩個CC 口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在0.66V?1.23V,則有DFP( 1.5A@5V)插入;
[0022]當兩個CC 口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在1.23V?2.18V,則有DFP(3A@5V)插入;
[0023]當兩個CC口電壓大于0.2V,則為錯誤情況;
[0024]當有一個CC口大于2.18V,則為錯誤情況。
[0025]通過這種自動識別電路及識別方法,本發(fā)明的電路能夠自動快速進行Type-C連接識別。相對于使用ADC進行識別,使用比較器速度會快很多。
【附圖說明】
[0026]圖1是現(xiàn)有技術所實施的電路圖。
[0027]圖2是本發(fā)明所實施的電路圖。
[0028]圖3是本發(fā)明所實施對USB默認電源檢測狀態(tài)圖。
[0029]圖4是本發(fā)明所實施對1.5A05V設備檢測狀態(tài)圖。
[0030]圖5是本發(fā)明所實施對3A05V設備檢測狀態(tài)圖。
[0031 ]圖6是本發(fā)明所實施對UFP設備檢測狀態(tài)圖。
【具體實施方式】
[0032]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0033]圖2所示,為本發(fā)明所實現(xiàn)的Type-C自動識別電路,該自動識別電路包括有:
[0034]比較器,一端接CC口(CC口包括CCl、CC2兩個檢測點,比較器通過開關連接于其中的一個)電壓檢測點,一端接參考電壓,通過不斷改變參考電壓值,并檢測比較結(jié)果,最終確定CC口電壓范圍,就可以識別到CC口設備連接情況了。
[0035]參考電壓控制電路,參考電壓控制電路在識別電路的控制下輸出參考電壓,參考電壓控制電路可以輸出8種參考電壓,分別是0.2¥、0.4¥、0.66¥、0.8¥、1.23¥、1.6¥、2.18¥、2.6Vo
[0036]識別控制電路,識別控制電路根據(jù)設備當前角色(DFP/UFP)自動進行識別,當角色不同時,有DFP和UFP 2種不同識別方式。
[0037]對USB默認電源檢測狀態(tài)如圖3所示。
[0038]參考電壓控制電路輸出1.6V參考電壓,比較器讀取CCl和CC2的電壓,如果CCl和CC2的電壓均小于1.6V,則參考電壓控制電路輸出0.2V參考電壓;只有當一個CC 口電壓為
0.2V?1.6V之間,另一個CC口為斷開或者電壓小于0.2V,則識別控制電路識別有UFP設備接入;若2個CC 口電壓都大于1.6V,則為無連接;否則為連接錯誤。
[0039]對1.5A05V設備檢測狀態(tài)如圖4所示。
[0040]參考電壓控制電路輸出1.6V參考電壓,比較器讀取CCl和CC2的電壓,如果CCl和CC2的電壓均小于1.6V,則參考電壓控制電路輸出0.4V參考電壓;只有當一個CC 口電壓為
0.4V?1.6V之間,另一個CC口為斷開或者電壓小于0.4V,則識別控制電路識別有UFP設備接入;若2個CC 口電壓都大于1.6V,則為無連接;否則為連接錯誤。
[0041 ] 對3A05V設備檢測狀態(tài)如圖5所示。
[0042]參考電壓控制電路輸出2.6V參考電壓,比較器讀取CCl和CC2的電壓,如果CCl和CC2的電壓均小于2.6V,則參考電壓控制電路輸出0.8V參考電壓;只有當一個CC 口電壓為
0.8V?2.6V之間,另一個CC口為斷開或者電壓小于0.8V,則識別控制電路識別有UFP設備接入;若2個CC 口電壓都大于2.6V,則為無連接;否則為連接錯誤。
[0043]對于UFP設備,如果當前設備為UFP,則需要檢測是否有DFP設備插入,驅(qū)動能力大小等。設備檢測狀態(tài)如圖6所示。
[0044]當兩個CC 口電壓小于0.2V,則當前無連接。
[0045]當兩個CC 口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在0.2V?0.66V,則有DFP(USB默認電源)插入。
[0046]當兩個CC 口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在0.66V?1.23V,則有DFP( 1.5A@5V)插入。
[0047]當兩個CC 口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在1.23V?2.18V,則有DFP(3A@5V)插入。
[0048]當兩個CC 口電壓大于0.2V,則為錯誤情況。
[0049 ]當有一個CC 口大于2.18V,則為錯誤情況。
[0050]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種Type-C自動識別電路,其特征在于所述自動識別電路包括有: 比較器,一端接CC口電壓檢測點,一端接參考電壓,通過不斷改變參考電壓值,并檢測比較結(jié)果,最終確定CC 口電壓范圍; 參考電壓控制電路,參考電壓控制電路在識別電路的控制下輸出參考電壓; 識別控制電路,識別控制電路根據(jù)設備當前角色自動進行識別。2.如權利要求1所述的Type-C自動識別電路,其特征在于所述比較器用于比較CC口電壓與參考電壓值,若CC 口電壓大于參考電壓,則輸出結(jié)果為高,否則為低。3.如權利要求1所述的Type-C自動識別電路,其特征在于所述CC口電壓檢測點包括CCl、CC2兩個檢測點,所述比較器通過開關連接于其中的一個。4.如權利要求1所述的Type-C自動識別電路,其特征在于參考電壓控制電路可以輸出8種參考電壓,分別是0.2¥、0.狀、0.66¥、0.8¥、1.23¥、1.6¥、2.18¥、2.6¥。5.一種Type-C自動識別方法,其特征在于該方法首先,參考電壓控制電路輸出第一參考電壓,比較器讀取兩個CC 口電壓檢測點CCl和CC2的電壓,如果CCl和CC2的電壓均小于所輸出的第一參考電壓,則參考電壓控制電路再輸出一個第二參考電壓;只有當一個CC口電壓為第一參考電壓和第二參考電壓之間,另一個CC 口為斷開或者電壓小于第二參考電壓,則識別控制電路識別有UFP設備接入;若CCl和CC2的電壓都大于第一參考電壓,則為無連接;否則為連接錯誤。6.如權利要求5所述的Type-C自動識別方法,其特征在于所述方法中,DFP設備中,對USB默認電源,第一參考電壓為1.6V,第二參考電壓為0.2V;對1.5A05V設備,第一參考電壓為1.6V,第二參考電壓為0.4V;對3A05V設備,第一參考電壓為2.6V,第二參考電壓為0.8V。7.如權利要求5所述的Type-C自動識別電路,其特征在于所述方法中,當設備是UFP設備時,參考電壓控制電路輸出第一參考電壓,比較器讀取兩個CC 口電壓檢測點CCl和CC2的電壓, 當兩個CC口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在0.2V?0.66V,則有USB默認電源插入; 當兩個CC口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在0.66V?1.23V,則有1.5A05V設備插入; 當兩個CC 口中有一個電壓小于0.2V,一個電壓在1.23V?2.18V,則有3A05V設備插入; 當兩個CC口電壓大于0.2V,則為錯誤情況; 當有一個CC 口大于2.18V,則為錯誤情況。
【文檔編號】G06F13/42GK106095715SQ201610436360
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月17日
【發(fā)明人】鄧小波, 李弦
【申請人】芯海科技(深圳)股份有限公司