[发明专利]SD卡保护系统、方法及用于多卡槽合一连接器的保护电路

说明书

本发明公开了一种SD卡保护系统、终端设备、SD卡保护方法、用于多卡槽合一连接器的保护电路及多卡槽合一连接器。SD卡保护系统包括多卡槽合一连接器、开关单元、电荷泄放单元、检测单元、以及控制器；开关单元串接于连接器的SD卡电源管脚的供电线路中；电荷泄放单元与连接器的SD卡电源管脚连接；检测单元用于检测卡托的拔插状态。控制器接收并根据检测单元的输出信息获取卡托的拔插状态，当卡托插入时，关闭电荷泄放单元，控制开关单元导通，当卡托拔出时，控制开关单元断开，开启电荷泄放单元泄放连接器的SD卡电源管脚上的电荷，通过控制器的调度，从系统级别上保证了卡托无论插拔，都不会造成主板和卡烧坏。

技术领域

本发明涉及热拔插保护领域，特别是涉及一种SD卡保护系统、终端设备、SD卡保护方法、用于多卡槽合一连接器的保护电路及多卡槽合一连接器。

背景技术

旧时的手机设计上大部分都有独立的SIM卡槽和SD卡槽，这种设计因为是独立的卡槽，不会有安全上的风险，唯一的缺点就是占用手机空间非常大。随着智能机的功能越来越强大，同时要兼顾轻薄化的要求，使得手机架构空间越来越紧张，因此出现了多卡槽合一连接器带卡托方案。多卡槽合一连接器，能同时兼容一或二张SIM卡和SD卡通过卡托插入的连接器，带卡托插拔设计能够很好缓解空间紧张问题。

现有的两个SIM卡槽和一个SD卡槽的多卡槽合一连接器如图1-图4所示，图1为多卡槽合一连接器座子的正面结构示意图，图2为多卡槽合一连接器座子的反面结构示意图，图3为与多卡槽合一连接器座子配套的卡托结构示意图，图4为多卡槽合一连接器座子在电路板上的焊盘分布示意图。从图3的卡托结构示意图和图4的焊盘图以及SIM卡本身的定义可以看出，由于SIM卡的C5脚接地，SIM卡的C4管脚和C8管脚与C5连接，如图3所示，当带有SD卡和SIM卡的卡托从下往上拔出过程中，若SD卡的电源脚PIN4的供电不能很快关断，以及供电关断后电源管脚PIN4上的电压不能快速降低，容易被SIM卡的C4管脚短路，可能烧坏SD卡的电源、SD卡以及烧坏SIM卡等。因此，多卡槽合一连接器由于需要使用卡托插拔，会引起物理行程问题，容易造成在热插拔过程中烧卡(SD卡和/或SIM卡)和/或烧电源管理芯片(SD卡供电电源)的问题。

现有技术中，常见SD卡与主系统的连接示意图如图5所示，当CPU收到SD卡拔出检测信号DET后，CPU会根据SDIO协议去判断是否仍然能够与卡通讯，如果不能通讯，就通过总线(比如I2C，SPMI等)发命令给电源管理芯片PMIC，由电源管理芯片PMIC去关断SD卡电源VDD_SD3P3。这种关断电源的处理，是毫秒级别的，甚至是几百毫秒，当然用在单卡上面是没有问题的，但是用在多卡槽合一的情况下，由于卡托的插拔过程都是微秒到毫秒级不等的，如果不及时关断电源就有短路风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种SD卡保护系统、终端设备、SD卡保护方法、用于多卡槽合一连接器的保护电路及多卡槽合一连接器。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种SD卡保护系统，包括多卡槽合一连接器、开关单元、电荷泄放单元、检测单元、以及控制器；所述开关单元串接于连接器的SD卡电源管脚的供电线路中；所述电荷泄放单元与连接器的SD卡电源管脚连接；所述检测单元用于检测卡托的拔插状态；所述控制器与多卡槽合一连接器通过数据接口连接；所述检测单元的输出端与控制器的第一输入端连接，控制器的第一输出端与开关单元的控制端连接，控制器的第二输出端与电荷泄放单元的控制端连接。

上述技术方案的有益效果为：当检测单元检测到卡托插入时，控制器能够关闭电荷泄放单元，控制开关单元导通，连接器的SD卡电源管脚上的供电接通；当检测单元检测到卡托拔出时，控制器能够快速地控制开关单元断开，开启电荷泄放单元，连接器的SD卡电源管脚上的供电被切断，并且连接器的SD卡电源管脚上的残余电荷通过电荷泄放单元快速泄放，使得连接器的SD卡电源管脚的电压快速降低。在SD卡供电线上设置了快速的开关单元，电荷泄放单元等，通过控制器的调度，从系统级别上保证了卡托无论插拔，都不会造成主板和卡烧坏。