[发明专利]一种辅助供电的USB数据线

说明书

本发明属于数字通信技术领域，特别涉及一种数据传输线。一种辅助供电的USB数据线，它包括：A端、B端、C端三个端头，A端内置有控制板，A端、B端、C端三个端头均通过控制板电连接；控制板执行的控制逻辑为：在A端与C端进行双向数据通信的同时，当A端电压高于B端电压时，A端仅向C端提供电能；当A端电压不高于B端电压时，B端向A端和C端同时供电。本发明可以自动识辅助供电设备的电压是否合格，控制供电电流流向，防止驱动端供电电流倒灌给辅助充电设备；同时本发明提高了驱动端的驱动能力，延长了设备使用时间，各端口更加安全可靠；控制板内置，小巧方便。

技术领域

本发明属于数字通信技术领域，特别涉及一种数据传输线。

背景技术

当前许多设备之间采用USB接口和USB数据线进行通信和传递电能，USB数据线一般是双端头的，包括Host(驱动)端与Device(设备)端，但是受限于Host端所连接设备的总能量，例如手机电池电量通常为2000-4000mAh，不能长久为Device端设备输出电能。解决方案之一是采用多头USB数据线，其中的各个端头通常采用直接并联方式，DC(直流)通路上的电压同时传到各个分支端头，当使用辅助供电设备(如充电宝)连接多个端头同时使用时，由于各端头的电压不等，电能流向不受控，辅助供电设备反而容易成为负载，消耗驱动端电能，降低了使用工作时间。且未使用的端头暴露在外，容易造成短路、ESD(静电释放)等不安全事故。

发明内容

本发明的目的是：提供一种能够自动识辅助供电设备电压是否合格，从而控制电流流向，防止电流倒灌的USB数据线。

本发明的技术方案是：一种辅助供电的USB数据线，它包括：A端、B端、C端三个端头，其中A端内置有控制板，A端、B端、C端三个端头均通过控制板电连接；

控制板执行的控制逻辑为：在A端与C端进行双向数据通信的同时，当A端电压高于B端电压时，A端仅向C端提供电能；当A端电压不高于B端电压时，B端向A端和C端同时供电。

上述方案中，具体的，控制板包括：由串接在A端直流传输线与地线GND之间的第一分压电阻R1和第二分压电阻R2组成的A端电压检测电路；由串接在B端直流传输线与地线GND之间的第三分压电阻R3和第四分压电阻R4组成的B端电压检测电路；对A端电压检测电路和B端电压检测电路所输出的电压信号进行比较的控制电路；控制A端与C端直流传输线通/断的第一功率开关Q1；控制B端与C端直流传输线通/断的第二功率开关Q2；

当A端电压高于B端电压时，控制电路控制第一功率开关正向导通，并控制第二功率开关关断，使A端仅向C端提供电能；

当A端电压不高于B端电压时，控制电路控制第一功率开关反向导通，并控制第二功率开关导通，使B端向A端和C端同时供电。

进一步的，B端可以为多个并联的USB端头。

进一步的，A端和C端之间的数据传输线采用阻抗控制，以降低控制板对数据信号传输的影响。

进一步的，控制板上与各端头连接处设有静电释放ESD防护，以防止端头静电损坏。

进一步的，A端、B端、C端三个端头分别采用TYPE-A接头、TYPE-B接头、TYPE-C接头或其它符合USB协议规定的任何一款接头。

有益效果：本发明可以自动识辅助供电设备的电压是否合格，控制供电电流流向，防止驱动端供电电流倒灌给辅助充电设备；同时本发明提高了驱动端的驱动能力，延长了设备使用时间，各端口更加安全可靠；控制板内置，小巧方便。

附图说明

图1为本发明的外观结构示意图；

图2为本发明中控制板的结构示意图；

图3为本发明中控制板的电路原理图；