[实用新型]带电流检测功能的USB集线器

说明书

技术领域

本实用新型涉及USB集线器领域，特别涉及一种带电流检测功能的USB集线器。

背景技术

USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)协议允许外设在主机和其它外设工作时进行连接配置，使用及移除即所谓的即插即用，同时USB总线的应用可以清除PC上过多的I/O端口，而以一个串行通道取代，使PC与外设之间的连接更容易。

USB接口通过一个四线电缆来传输信号与电源：D+信号线，D-信号线，GND信号线和Vbus信号线。其中D+信号线和D-信号线是一对差模的信号线，而Vbus(高电平)信号线和GND(地)信号线则提供了电源，它可以给一些设备(包括USB Hub)供电。USB提供了两种数据传输率：一种是12Mbps的高速(full speed，全速)模式，另一种是1.5Mbps的(slow speed，低速)模式。这两种模式可以同时存在于一个USB系统中，而引入低速模式主要是为了降低要求不高的设备的成本，比如鼠标键盘等等。

集线器(HUB)的基本功能是信息分发，它把一个端口接收的所有信号向所有端口分发出去。一些集线器在分发之前将弱信号重新生成，一些集线器整理信号的时序以提供所有端口间的同步数据通信。

目前，由于周边装置种类越来越多、应用普及加上价格便宜，彩色扫瞄器、数字相机、调制解调器、PC Camera、PC Phone、Speaker等慢慢变成标准设备，而主机所提供的USB接口数量已经越来越不够使用，所以USB HUB的延伸功用就发挥出来了，可以依需要选择10个、20个或更多USB插座的HUB，目前市面上比较多的USB HUB主要是一扩二、一扩四、一扩八等规格。

在USB设备的生产或测试中，一般都需要批量处理USB设备，所以USB HUB在USB设备的生产和测试中应用非常广泛，不管是生产、测试还是调试中，工作人员一般都需要通过测试USB的四根信号线上的信号来检测USB产品的状态，判断好坏等，目前测电压比较简单，比如可以通过电压表来测量某个信号线上的电压等等，但是许多情况下都需要了解USB信号线上的电流，然而，可以直接检测电流的方法目前很少，一般都是通过测量其它参数来计算得到，或外搭电路来间接实现，或将USB设备外壳拆开，将电流表串联到USB的Vbus信号线或GND信号线上进行检测，不仅很麻烦，而且需要将USB设备的外壳拆开，露出电路板才能实现，所以给工程人员带来很多不便，还可能会需要额外的电源；另外，将电流表串联到USB设备的信号线上或外接外搭电路到USB设备的信号线上时，也很容易影响USB设备的工作状态，同时也大大降低了生产效率。

实用新型内容

为了解决检测USB设备工作电流不方便的问题，本实用新型提供了一种带电流检测功能的USB集线器，所述USB集线器包括用于连接上游USB设备的上游USB接口、用于连接下游USB设备的下游USB接口、电流检测模块、输出模块和集线器模块；

所述上游USB接口通过所述集线器模块与所述下游USB接口相连，所述电流检测模块串联在所述上游USB接口和所述下游USB接口之间的Vbus信号线或GND信号线上，所述电流检测模块的输出端口与所述输出模块连接；

所述电流检测模块、输出模块和集线器模块通过所述上游USB接口为其提供电力。

所述电流检测模块串联在所述上游USB接口与所述集线器模块之间的Vbus信号线或GND信号线上。

所述电流检测模块串联在所述集线器模块与所述下游USB接口之间的Vbus信号线或GND信号线上。

所述USB集线器还包括选择切换模块，相应地，所述电流检测模块通过所述选择切换模块与所述输出模块相连；所述选择切换模块通过所述上游USB接口为其提供电力。

所述选择切换模块为选择开关。

所述选择切换模块由控制芯片和选择开关组成。

所述集线器模块为集线器芯片。

所述输出模块具体为显示装置，所述显示装置包括段码显示器、点阵显示器、字符显示器、图像显示器或指针盘。

当所述输出模块为多个时，所述输出模块集成在一个显示装置上，所述显示装置包括段码显示器、点阵显示器、字符显示器、图像显示器或指针盘。

所述输出模块包括存储芯片、控制芯片和接口芯片；

所述存储芯片，用于存储所述电流检测模块检测到的电流值；

所述控制芯片，用于从所述存储芯片中读取出对应的电流值，并发送至所述接口芯片；

所述接口芯片，用于输出所述电流值。