一種可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可以顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，具體地說是一個USB至Lighting的充電數(shù)據(jù)線，數(shù)據(jù)線內(nèi)置電流檢測模塊、微處理器及LED指示燈，用戶可以直觀便捷地看到iPhone/iPad/iPod正在充電或充滿電的狀態(tài)，本發(fā)明的優(yōu)點在于：通過LED指示燈可以讓用戶便捷地看出iPhone/iPad/iPod是否充滿電，同時其巧妙的設(shè)計使該產(chǎn)品可以符合MFI的各種設(shè)計要求，采用小體積、高精度、低功耗的比較器來作為電流檢測模塊，可以提高檢測精度，簡化微處理器的處理代碼，總的來說，這是一款精致、實用、有MFI質(zhì)量認(rèn)證的產(chǎn)品。
【專利說明】—種可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明申請涉及一種充電數(shù)據(jù)線，具體地說是一個USB至Lighting的充電數(shù)據(jù)線，數(shù)據(jù)線內(nèi)置電流檢測模塊、微處理器及LED指示燈，用戶可以直觀便捷地看到iPhone/iPad/iPod正在充電或充滿電的狀態(tài)，屬于iPhone/iPad/iPod周邊配件【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]Lighting接口又叫“閃電”接口，是蘋果高速多功能I/O接口，其兩側(cè)都有8Pin觸點，而且不分正反面，無論你怎么插入都可以正常工作，因此不用再擔(dān)心插反的問題。蘋果官方宣稱新接口不僅更加易于使用，而且耐用度也更高。同時指出新的Lightning接口是一個“全數(shù)字”且具有“自適應(yīng)功能”的接口?！白赃m應(yīng)”的意思其實就是它能夠根據(jù)不同的配件來通過接口傳遞配件所需的特定信號。
[0003]目前市面上的USB至Lightning的數(shù)據(jù)線有很多,但市面上的Lightning數(shù)據(jù)線的款式都是千篇一律沒有新意。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本
【發(fā)明內(nèi)容】
要解決的技術(shù)問題是，在給用戶提供便捷的體驗的同時，還需要克服各種技術(shù)問題以符合MFI的要求，如外型尺寸問題、直流充電回路阻抗問題、產(chǎn)品自身消耗的靜態(tài)電流問題等。
[0005]本產(chǎn)品在Lightning插頭及USB插頭內(nèi)加入了電流檢測電路、微處理器及LED狀態(tài)指示燈，用戶可能從充電數(shù)據(jù)線的指示燈直觀便捷地看出iPhone/iPad/iPod是否充滿電。
[0006]具體來說,本發(fā)明所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,包括USB接口、Lighting接口和連接USB接口與Lighting接口的連接線，USB接口和Lighting接口內(nèi)部分別設(shè)有PCB電路板，USB接口內(nèi)的PCB電路板上設(shè)有電性連接的電流檢測模塊和微處理器，USB接口和Lighting接口內(nèi)的電路板上分別設(shè)有指示燈。
[0007]進一步的，所述的電流檢測模塊由GND導(dǎo)線和比較器構(gòu)成，GND導(dǎo)線用作電流檢測電阻，當(dāng)有充電電流流過GND導(dǎo)線時，會產(chǎn)生一個電壓值輸送到比較器上，比較器檢測到有充電電流后會控制打開微處理器的電源開關(guān)，并把充電或充滿的信號輸送給微處理器，微處理器檢測充電或充滿的信號，點亮正確的指示燈。
[0008]進一步的，所述GND導(dǎo)線的阻值為40?60毫歐姆。
[0009]進一步的，所述指示燈為LED指示燈。
[0010]更進一步的，所述LED指示燈為LED雙色指示燈。
[0011]進一步的，所述指示燈設(shè)置在USB接口端、Lighting接口端，或同時安裝在USB接口端和Lighting接口端。
[0012]進一步的,所述Lightning接口端為PCB與PCB拼接的方式,可放置指示燈。
[0013]進一步的,所述USB接口的芯線直接焊接在Lightning接口的焊盤上。
[0014]進一步的,所述Lightning接口的外殼為招合金外殼,其內(nèi)設(shè)有導(dǎo)光的透明內(nèi)模。
[0015]進一步的，所述連接線位于USB接口或/和Lighting接口的末端設(shè)有銅扣，用于壓住線材棉網(wǎng)。
[0016]進一步的,所述可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線的Lightning外殼的厚度< 6.25mm,寬度< 12mm,長度< 20mm。
[0017]本發(fā)明申請的優(yōu)點在于:通過LED指示燈可以讓用戶便捷地看出iPhone/iPad/iPod是否充滿電，同時其巧妙的設(shè)計使該產(chǎn)品可以符合MFI的各種設(shè)計要求，采用小體積、高精度、低功耗的比較器來作為電流檢測模塊，可以提高檢測精度，簡化微處理器的處理代碼。總的來說，這是一款精致、實用、有MFI質(zhì)量認(rèn)證的產(chǎn)品。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明申請顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明申請的工作流程框圖；
圖3為本發(fā)明申請實施例的大體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明申請實施例Lightning接口的示意圖(有外殼)；
圖5為本發(fā)明申請實施例Lightning接口的示意圖(去外殼)；
圖6為本發(fā)明申請實施例Lightning接口正面焊接的示意圖；
圖7為本發(fā)明申請實施例Lightning接口反面焊接的示意圖；
其中，I為USB接口、2為Lighting接口、3為連接線、20為鋁合金外殼、21為透明內(nèi)模、22為PCB電路板、23為指示燈、24為USB線芯、25為銅扣、26為指示燈控制線、27為電流檢測線。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細(xì)說明，而非對所述技術(shù)內(nèi)容的限制。
[0020]如圖1所示,本發(fā)明所述的顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線其內(nèi)部包含有電流檢測模塊(由GND導(dǎo)線及比較器組成)、微處理器、LED指示燈，其中:GND導(dǎo)線用于做電流檢測電阻，阻值約為40?60毫歐姆，當(dāng)有充電電流流過GND導(dǎo)線時，會產(chǎn)生一個電壓值輸送到比較器上。比較器檢測到有充電電流后會控制打開微處理器的電源開關(guān)，并把充電或充滿的信號輸送給微處理器。微處理器檢測充電或充滿的信號，點亮正確的指示燈，充電時亮橙色燈，充滿時亮綠色燈。工作原理如圖2所示。
[0021 ] 所有的電流檢測電路都需要在充電回路上串聯(lián)一個電流檢測電阻，而串聯(lián)電流檢測電阻都會增加充電回路的阻抗。MFI認(rèn)證對于Lightning充電回路阻抗的要求為:直流充電回路的阻抗不能超過200毫歐姆。為了解決這個問題，本產(chǎn)品將充電數(shù)據(jù)線的地線來作為電流檢測的電阻，由于這個充電數(shù)據(jù)線的長度為lm，我們選用這Im長地線導(dǎo)體的阻值約為40?60毫歐姆，足夠用作電流檢測電阻，而選用的Im正極電源線的阻值為120?140毫歐姆，總的阻值加起來不會超過200毫歐姆。
[0022]MFI對于Lightning數(shù)據(jù)線自身消耗的靜態(tài)電流為:只連接USB端，不連接Lightning端,該產(chǎn)品在5V的電壓下消耗有靜態(tài)電流不能超過1mA。電流檢測模塊、微處理器、LED燈等電路都需要消耗電流，這些電路工作時的總電流必定會超過1mA。為了解決這個問題，本產(chǎn)品采用的方法是，當(dāng)不連接Lightning端時，該產(chǎn)品是處于不工作的狀態(tài)的，從而將微處理器及LED燈都關(guān)掉電源不讓其工作以減小靜態(tài)電流，一旦Lightning端有連接時，立即供電給微處理器讓其工作。
[0023]大部份的電流檢測模塊都是采用AD模數(shù)轉(zhuǎn)換的方式，而該產(chǎn)品則是創(chuàng)新地采用了一款小體積、高精度、低功耗的比較器來作為電流檢測模塊，同時也將該比較器作為微處理器的電源開關(guān)控制器，只有連接了 Lightning端正在充電時，才打開電流開關(guān)，微處理器工作，點亮正確的指示燈。
[0024]圖3為本發(fā)明申請所述的顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線的外部大體結(jié)構(gòu)，包括USB接口 ULighting接口 2和連接上述二者的連接線3，MFI對于Lightning外型尺寸的要求為:厚度不能超過6.25mm,寬度不能超過12mm,長度不能超過20mm。為了解決外型尺寸問題，本產(chǎn)品將電流檢測及相應(yīng)控制電路放置在USB側(cè)的PCB板上，LED燈放置在Lightning插頭側(cè)及USB側(cè),通過增加內(nèi)部線芯數(shù)量來控制Lightning側(cè)的LED燈。
[0025]圖4和圖5為Lightning端的模型圖，鋁合金外殼20其內(nèi)設(shè)有透明內(nèi)模21，MFI對于Lightning模型尺寸的要求為:厚度不能超過6.25mm,寬度不能超過12mm,長度不能超過20mm。圖6-7為Lightning端的焊接圖，PCB電路板22上雙面均設(shè)有指示燈23 (實施例中為雙色LED指示燈)、USB線芯24、指示燈控制線26和電流檢測線27分別焊接在各自對應(yīng)的位置，接口的末端設(shè)有銅扣25，用于壓住線材棉網(wǎng)。采用圖示的焊接方式，既可縮小Lightning模型的長度，也可以使線材的脫皮點盡量靠近Lightning插頭,這樣從透明的SR看進去就看不能線芯，這樣使得模型更加美觀。同時，在PCB板的正面和背面的對角都有一個LED燈，使得SR透光更均勻。
[0026]本發(fā)明申請所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，從款式上與眾不同，更加受消費者的喜愛，再加上該產(chǎn)品的電路中加入了許多巧妙的設(shè)計，使得它可以順利通過MFI的認(rèn)證，使消費者用起來更放心。
【權(quán)利要求】
1.一種可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，其特征在于:包括USB接口、Lighting接口和連接USB接口與Lighting接口的連接線，USB接口和Lighting接口內(nèi)部分別設(shè)有PCB電路板，USB接口內(nèi)的PCB電路板上設(shè)有電性連接的電流檢測模塊和微處理器，USB接口和Lighting接口內(nèi)的電路板上分別設(shè)有指示燈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，其特征在于:所述的電流檢測模塊由GND導(dǎo)線和比較器構(gòu)成，GND導(dǎo)線用作電流檢測電阻，當(dāng)有充電電流流過GND導(dǎo)線時，會產(chǎn)生一個電壓值輸送到比較器上，比較器檢測到有充電電流后會控制打開微處理器的電源開關(guān)，并把充電或充滿的信號輸送給微處理器，微處理器檢測充電或充滿的信號，點亮正確的指示燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，其特征在于:所述GND導(dǎo)線的阻值為40?60毫歐姆。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:所述指示燈為LED指示燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，其特征在于:所述LED指示燈為LED雙色指示燈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，其特征在于:所述指示燈設(shè)置在USB接口端、Lighting接口端，或同時安裝在USB接口端和Lighting 接 口端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，其特征在于:所述Lightning接口端為PCB與PCB拼接的方式，可放置指示燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:所述USB接口的芯線直接焊接在Lightning接口的焊盤上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:所述Lightning接口的外殼為招合金外殼,其內(nèi)設(shè)有導(dǎo)光的透明內(nèi)模。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:所述連接線位于USB接口或/和Lighting接口的末端設(shè)有銅扣，用于壓住線材棉網(wǎng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:所述可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線的Lightning外殼的厚度彡6.25mm,寬度< 12mm,長度< 20_。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線，其特征在于:可以通過指示燈就可以直觀便捷地看出是否充滿電，同時，該產(chǎn)品通過MFI的認(rèn)證，符合外型尺寸、直流充電回路阻抗、產(chǎn)品自身消耗的靜態(tài)電流等要求。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:Lightning充電數(shù)據(jù)線的GND導(dǎo)線作為電流檢測電阻，不增加充電回路的阻抗，使其符合MFI的認(rèn)證要求。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:將比較器作為電流檢測和電源控制電路，不充電時不供電給微處理器及LED燈，減少其消耗的靜態(tài)電流，使其符合MFI的認(rèn)證要求，同時，將比較器用作電流檢測電路，使微處理器的操作代碼更加簡化。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的可顯示充電狀態(tài)的Lightning充電數(shù)據(jù)線,其特征在于:Lightning端采取PCB與PCB拼接的方式，使其可以放置LED指示燈，該產(chǎn)品采取將USB芯線直接焊接在Lightning插頭的焊盤上，既方便加工，也使得插頭內(nèi)模更加小巧、更加美觀。
【文檔編號】H01R13/66GK104319564SQ201410625459
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】周洪亮 申請人:安?？h海能實業(yè)股份有限公司