CN112736860B - Usb线缆的故障保护电路及其usb线缆 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及USB技术领域，尤其涉及一种USB线缆的故障保护电路及其USB线缆。该故障保护电路包括：过流故障检测模块，其第一电压比较单元用于在所述检测节点的电平高于第一基准电压时，输出过流故障信号；其第二电压比较单元用于在所述检测节点的电平低于第二基准电压时，输出所述过流故障信号；所述参考电压和预设的过流检测阈值相加形成第一基准电压，所述参考电压和预设的过流检测阈值相减形成第二基准电压；电路保护模块，用于切断供电以响应所述过流故障信号。该故障保护电路利用地线自身所存在的阻抗而产生的电线压降来采集电流信息，不需要设置额外的电流采样器件即可实现对过流故障的精确检测。
Description
【技术领域】
本发明涉及USB技术领域，尤其涉及一种USB线缆的故障保护电路及其USB线缆。
【背景技术】
串行总线(Universal Serial Bus，以下简称为USB)是连接计算机***与外部设备的一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。
随着移动设备对传输速率，充电功率，接口尺寸越来越严苛的要求，新一代的USB接口USB Type-C应运而生。USB Type-C，简称Type-C或者USB-C，是一种通用串行总线(USB)的硬件接口规范。其具有尺寸小巧，传输速度高、支持双面***以及高电力传输功率的优势。
但充电电流的不断提高，使得USB线缆的接头发热烧毁的情况越来越频繁的发生，对日常的充电和使用造成了较大安全隐患。因此，对在充电等大电流工作场景下的USB线缆的安全保护也成为了人们关注的焦点。
目前的USB线缆安全保护主要采用在USB线缆的VBUS总线上串联热敏电阻(PTC)的保护方案。通过PTC在80℃到100℃之间保护，可以保证在线缆的橡胶达到熔点之前实现保护功能，同时也起到短路保护的功能。
但是，PTC存在自身发热的缺陷，即带来了额外的损耗，又造成了一定的安全隐患。而且，PTC作为热敏元件，主要起到的是过温保护的作用，其过流故障保护的精度较低。
【发明内容】
本发明实施例旨在提供一种USB线缆的故障保护电路及其USB线缆，能够解决现有在VBUS总线上串联热敏电阻的保护方案所存在的缺陷。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种USB线缆的故障保护电路。该故障保护电路包括：
过流故障检测模块，所述过流故障检测模块包括：以所述USB线缆的地线为参考地的检测节点，用于为检测节点提供参考电压的参考电压单元，与所述检测节点连接的第一电压比较单元以及第二电压比较单元；
其中，所述第一电压比较单元用于在所述检测节点的电平高于第一基准电压时，输出过流故障信号；所述第二电压比较单元用于在所述检测节点的电平低于第二基准电压时，输出所述过流故障信号；
所述参考电压和预设的过流检测阈值相加形成第一基准电压，所述参考电压和预设的过流检测阈值相减形成第二基准电压；
电路保护模块，所述电路保护模块用于在出现所述过流故障信号时，切断供电。
可选地，所述故障保护电路还包括：
过温检测模块，所述过温检测模块用于检测当前的电路温度信息，并在超出温度阈值时，输出过温故障信号；所述电路保护模块还用于在出现所述过温故障信号时，切断供电。
可选地，所述参考电压单元包括：提供稳定预设电压的参考电压源以及用于分压的分压电阻网络；
所述分压电阻网络由一个或者多个分压电阻组成，连接在所述参考电压源和所述检测节点之间；
所述电路保护模块通过切断所述USB线缆的供电总线或者向供电设备发送告警信号以切断供电。
可选地，所述故障保护电路成对设置在所述USB线缆的两端；
所述成对设置在所述USB线缆两端的故障保护电路之间通过单根通信总线连接；所述检测节点在所述通信总线上。
可选地，所述故障保护电路还包括：信号发送单元和信号接收单元；
所述信号发送单元用于通过所述通信总线发送所述过流故障信号和所述过温故障信号至相对一端的故障保护电路；
所述信号接收单元用于接收来自相对一端的信号发送单元发送的过流故障信号和所述过温故障信号。
可选地，所述成对设置所述USB线缆两端的故障保护电路之间使用BMC编码进行通信。
可选地，所述电路保护模块包括：设置在所述USB线缆的VBUS总线上，用于单向阻断所述VBUS总线的MOS管；所述成对设置的故障保护电路的电路保护模块的阻断方向相反；
所述故障保护电路用于在接收到来自相对一端的故障保护电路的所述过流故障信号或所述过温故障信号时，关断所述MOS管以切断所述USB线缆的VBUS总线上的供电电流。
为解决上述技术问题，本发明实施例还提供以下技术方案：一种USB线缆。该USB线缆包括：若干个Tpye-C接头、连接所述Tpye-C接头的连接线缆以及如上所述的故障保护电路。
可选地，所述USB线缆还包括用于存储所述USB线缆的属性信息的电子标签单元，所述电子标签单元集成在所述故障保护电路中；
所述故障保护电路由所述USB线缆的VCONN引脚供电，通过所述USB线缆的CC引脚实现所述电子标签的通信。
可选地，所述USB线缆还包括用于存储所述USB线缆的属性信息的电子标签单元，所述电子标签单元与所述故障保护电路分立设置，所述故障保护电路由所述USB线缆的VBUS总线供电。
与现有技术相比较，本发明实施例的故障保护电路利用USB线缆的地线自身所存在的阻抗而产生的电线压降来采集电流信息，不需要设置或者使用额外的电流采样器件即可实现对过流故障的精确检测，具有结构简单并且实现成本低的优势。
【附图说明】
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1为USB Type-C接头的引脚定义的示意图；
图2为USB Type-C线缆的示意图；
图3为本发明实施例提供的故障保护电路的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的故障保护电路的工作原理示意图；
图5为本发明另一实施例提供的故障保护电路的示意图；
图6为BMC编码的示意图。
【具体实施方式】
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
此外，下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
为充分说明本发明实施例提供的故障保护电路及其工作原理，在本发明中以采用USB Type-C接头的USB线缆(以下简称USB Type-C线缆)为例，详细描述所述故障保护电路的具体实现和实际运行过程。
图1为USB Type-C接头的引脚定义示意图。图2为采用Tpye-C接头的USB线缆的示意图。
其中，如图1所示，CC引脚(Configuration Channel)是配置通道。其作为USBType-C标准中新增的通道，用于检测USB连接，检测正反插，USB设备间数据连接，VBUS的建立与管理等。
VBUS引脚是总线供电通道，用于承载电流并输出相应的电压从而为连接到USB线缆的总线供电设备(例如正在充电的手机等移动终端)供电。
VCONN引脚是用于提供5V电源，为电子标签单元(e-Marker)供电的通道。电子标签单元(e-Marker)是存在有与USB线缆相关的属性信息的芯片或者功能模组。
通过封装在USB Type-C线缆中的电子标签单元(e-Marker)，连接于USB Type-C两端的设备(DFP或UFP)利用USB PD协议可以读取该电缆的电源传输能力，数据传输能力，ID等属性信息。
其中，USB PD协议(USB Power Delivery Specification)是与USB Type-C配套的协议。其能承载3A或5A的电流，输出电压最高到20V，同时接口中定义了用于功率传输协议通讯的专有通道，可以在充电和受电设备间完成智能的自适应充电调节。
如图2所示，USB线缆的实体结构可以包括位于两端的USB Type-C接头P以及连接两端USB Type-C接头的连接线缆C。通常的，USB Type-C接头内焊接有小型PCB板。连接线缆也焊接到该PCB板上，并由塑料等材质制造的外壳体M将USB Type-C接头和焊接的PCB板包裹在内，形成完整的线缆结构。
本发明实施例提供的故障保护电路10可以设置在上述的小型PCB板上，用以实现故障检测，及时切断供电以保证USB Type-C接头的安全。具体的，在图2所示的USB Type-C线缆中，两端的USB Type-C接头P1和P2都可以设置有自己的故障保护电路10。亦即，在一个USB线缆中，故障保护电路10具有两个，分别设置在USB Type-C线缆的两端。
为陈述简便，在本说明书中将成对设置在该USB Type-C线缆两端的故障保护电路称为“第一故障保护电路”和“第二故障保护电路”。应当说明的是，该“第一”和“第二”并不用于限定具体的故障保护电路，而仅用于区分说明位于两端的故障保护电路。
在一些实施例中，如图3所示，第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b之间可以通过单根的通信总线SW连接。应当说明的是，在本说明书附图中，为便于展示，所述第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b是相邻的。但在实际使用过程中，两者之间是相互远离的，分别位于USB线缆两端的接头处。图3中以平行的双斜线来表示位于第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b之间的连接线缆具有一定的长度。
在该单根的通信总线SW的基础上，通过本发明实施例提供的故障保护电路10，可以实现两者之间的数字信号等数据传输功能和过流故障检测的模拟信号检测功能。
图3为本发明实施例提供的故障保护电路10的结构示意图。如图3所示，该故障保护电路10包括用于实现过流故障检测的过流故障检测模块11以及用于在出现过流故障时，切断供电的电路保护模块12。
其中，所述电路保护模块12可以是任何合适类型的，能够在USB线缆出现过流或者过温情况下，及时切断供电的功能模块。该电路保护模块12具体可以通过多种方式来实现切断供电的目的，并基于其实现切断供电目的的方式而具有相应的电路元件结构。
例如，在一些实施例中，电路保护模块12是设置在USB线缆的VBUS总线上的开关部件，通过切断VBUS供电总线的方式来切断供电。在另一些实施例中，电路保护模块12还可以是具有信号发送能力的部件，通过向供电设备(如充电器)发送相应的告警信号，使供电设备停止供电的方式来切断工段。
当然，该故障保护电路10还可以根据实际情况的需要，包括更多或者更少的功能模块，以使集成实现更多的功能，满足不同的使用需求。例如，如图3所示，该故障保护电路可以包括有作为控制中枢的控制单元14，或者如图5所示，在故障保护电路中集成有电子标签单元(e-Marker)。
该控制单元14可以是任何合适型号的具有逻辑运算能力的处理器。其可以采集或者接收数据信息，对数据信息进行一种或者多种处理或者响应于接收到的数据信息，控制其他功能模块的运行。例如，如上所述的，可以根据检测过流故障检测模块提供的故障信号，控制电路保护模块切断USB线缆的供电总线或者向供电设备发出相应的告警信号以切断供电。
如图3所示，故障保护电路的过流故障检测模块11可以包括：检测节点111、参考电压单元112、第一电压比较单元113以及第二电压比较单元114。
其中，所述检测节点111设置在该通信总线SW上。检测节点111的参考地为与USBType-C线缆的地线GND。亦即，检测节点111的接地电平由相应的故障保护电路与地线GND的连接点所决定。
所述参考电压单元112是用于为检测节点111提供参考电压的功能模组。其可以是任何合适类型电压源或电流源，只需要能够在检测节点111处提供稳定的参考电压即可。
具体的，如图3所示，参考电压单元112可以包括提供稳定预设电压的参考电压源V以及用于分压的分压电阻网络RDIV。其中，该分压电阻网络RDIV是由一个或者多个分压电阻连接组成的电阻网络，例如，多个串联的具有特定阻值的电阻。其可以连接在所述参考电压源V和所述检测节点111之间，通过分压电阻网络的分压，可以调节施加在检测节点111处的电压。
由此，参考电压单元112提供的参考电压和USB线缆的地线GND决定的接地电平定义了检测节点111处的电平。
所述第一电压比较单元112以及第二电压比较单元113是用于确定或者判断检测节点111的电平，并输出相应的过流故障信号的功能组件。其中，所述第一电压比较单元112在所述检测节点的电平高于第一基准电压时，输出过流故障信号。而所述第二电压比较单元113则在所述检测节点的电平低于第二基准电压时，输出所述过流故障信号。
具体的，第一电压比较单元112以及第二电压比较单元113可以由任何合适类型的比较器实现，分别用于将检测节点111的电平与第一基准电压和第二基准电压比较。如图3所示，比较器的其中一个输入端可以与检测节点111连接，另一个输入端则分别被连接至第一基准电压和第二基准电压。比较器的输出端与控制单元14连接。两个比较器分别在所述检测节点的电平高于第一基准电压时或者在所述检测节点的电平低于第二基准电压时翻转，以使控制单元14检测到所述过流故障信号。
通常的，该第一电压比较单元112和第二电压比较单元113可以完全使用相同的电路结构。当然，两者也可以基于实际的需求差异，使用不同的比较器电路结构。
在本实施例中，该第一基准电压Vref1由所述参考电压和预设的过流检测阈值相加形成。而第二基准电压Vref2则由所述参考电压和预设的过流检测阈值相减形成。
该预设的过流检测阈值是技术人员根据实际情况的需要设置的电流采样的参考门限值。亦即，在超过了该参考门限值的情况下，可以认为存在过流故障的情况。
以下结合图4，详细描述上述实施例的过流故障检测模块11在通信总线SW的基础上实现过流故障检测的工作原理：
一方面，在USB Type-C线缆的地线GND没有电流流过时，第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b的检测节点111的接地电平是相同的。
因此，位于通信总线SW上的检测节点111的电平是第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b的参考电压的平均电压。如下算式(1)所示，在设定第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b具有相同的参考电压时，检测节点111的电平(即通信总线SW的电平)等于参考电压VREF。
VSW＝(VREF+VREF)/2＝VREF (1)
其中，VSW为检测节点111的电平，VREF为故障保护电路的参考电压。
另一方面，在USB Type-C线缆流过电流IBUS时，由于地线GND通常是由铜线等实现的，其自身存在线路阻抗RGND。因此，位于线缆两端的第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b的检测节点111的接地电平之间存在电压差。该电压差为两个故障保护电路10a和10b之间的线路阻抗RGND与电流IBUS的乘积。
以图4所示的电流方向为例，第一故障保护电路10a的检测节点111的接地电平低于第二故障保护电路10b的检测节点111的接地电平。
此时，第一故障保护电路10a的检测节点111的电平可以通过如下算式(2)计算：
VSW＝(VREF+VREF+RGND*IBUS)/2＝VREF+0.5*RGND*IBUS (2)
其中，VSW为检测节点111的电平，VREF为故障保护电路的参考电压，RGND为两个检测节点111之间的线路阻抗，IBUS为流过USB Type-C线缆的电流。
所述第二故障保护电路10b的检测节点111的电平可以通过如下算式(3)计算：
VSW＝(VREF+VREF-RGND*IBUS)/2＝VREF-0.5*RGND*IBUS (3)
其中，VSW为检测节点111的电平，VREF为故障保护电路的参考电压，RGND为两个故障保护电路10a和10b之间的线路阻抗，IBUS为流过USB Type-C线缆的电流。
通过比较可以看出，若电压差RGND*IBUS大于两倍的预设的过流检测阈值，第一故障保护电路10a的检测节点111的电平会高于第一基准电压，从而令第一故障保护电路10a的第一电压比较单元翻转，输出过流故障信号并被控制单元14检测获得。同时，第二故障保护电路10b的检测节点111的电平将低于第二基准电压，从而令第二故障保护电路10b的第二电压比较单元翻转，输出过流故障信号，并被第二故障保护电路10b的控制单元检测到。
由此，技术人员通过调整、设置合适的过流检测阈值，可以在电流IBUS超出安全限度的情况下，触发第一或者第二电压比较单元输出相应的过流故障信号。
当然，在实际使用过程中，流过USB Type-C线缆的电流方向并不唯一确定，其既可以正向流动(即从第一故障保护电路流向第二故障保护电路)，也可以反向流动(即从第二故障保护电路流向第一故障保护电路)。因此，需要在故障保护电路中同时设置第一电压比较单元112和第二电压比较单元113以满足电流在反向流动时的过流故障检测。
具体而言，在电流反向流动时，第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b的角色互换。此时，若电压差RGND*IBUS大于两倍的预设的过流检测阈值，第一故障保护电路10a的第二电压比较单元将输出过流故障信号的同时，第二故障保护电路10b的第一电压比较单元输出过流故障信号。
本发明实施例提供的过流故障检测模块11，在不依赖额外的电流采样器件的前提下，利用USB线缆自身存在的线缆阻抗实现了过流故障检测，可以实现较为精确的过流保护。
具体的，如图3所示，该电路保护模块112具体包括：设置在VBUS总线上的开关管Q。该开关管Q可以是MOS管，其栅极与故障保护电路的控制单元14连接，在其控制下截止或者导通起到开关的效果。
为陈述方便，将第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b的开关管分别标记为Q1和Q2。
由于MOS管内包含的反向的体二极管会一直导通。因此，基于MOS管实现的开关具有单向阻断的特点。亦即，只能阻断特定方向的电流而无法阻断反向的电流。
但是，在实际使用场景中流过USB Type-C线缆的电流方向并不唯一，其既可以正向流动，也可以反向流动。切断USB线缆的总线供电需要采用具有双向阻断能力的开关器件。
在本实施例中，可以结合第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b中，具有相反的阻断方向的开关管Q1和Q2来满足对USB线缆的双向阻断要求。
如图4所示，在USB线缆的电流方向如箭头所示时，第二故障保护电路10b可以向位于相对一端的所述第一故障保护电路10a发送过流故障信号或者过温故障信号。第一故障保护电路10a的控制单元在接收到该过流故障信号或者过温故障信号以后，关断开关管Q1以切断所述USB线缆的VBUS总线上的供电电流。
而在USB线缆的电流方向与图4所示相反时，第二故障保护电路10b的控制单元14则可以自行关断开关管Q2来达到切断所述USB线缆的VBUS总线上的供电电流。
第一故障保护电路10a的开关管Q1与第二故障保护电路10b的开关管Q2的相互配合，实现双向阻断的基础是两个故障保护电路之间的数据传递和通信。
由此，为满足上述第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b之间的数据通信需求，该故障保护电路10还可以包括信号发送单元Tx和信号接收单元Rx。
其中，所述信号发送单元Tx用于通过所述通信总线SW发送所述过流故障信号和所述过温故障信号至相对一端的故障保护电路。而所述信号接收单元Rx则用于接收来自相对一端的信号发送单元发送的过流故障信号和所述过温故障信号。
换言之，在一个故障保护电路中，信号发送单元Tx和信号接收单元Rx与控制单元14连接，控制单元14可以通过信号发送单元Tx发送的信号，并经信号接收单元Rx接收来自通信总线SW传输的信号。
信号发送单元Tx和所述信号接收单元Rx均可以采用现有技术中任何合适类型的数据发送和数据接收电路实现，只需要能够满足使用的需要或者与通信总线的数据传输形式或者协议相适配即可。
在较佳的实施例中，第一故障保护电路10a和第二故障保护电路10b之间可以基于单根的通信总线SW，使用BMC编码进行通信。
其中，BMC编码属于相位调制的编码技术。其是一种将时钟和数据混合在一起传输的编码方法。如图6所示，BMC编码的特点是：如果数据为1在该位中间电平取反，并且在每个数据传输比特的边界处电平取反。使用BMC编码可以让传输端与接收端只需一条数据线就可以将数据正确的传输与接收，并且具有在收发两端保持很好的同步性的优势。
本发明实施例提供的故障保护电路，通过使用BMC编码和特别的过流故障检测电路，可以在单根通信总线SW的基础上实现了模拟信号的检测(过流故障信号)和数字信号的通信，具有结构简单，实现成本低的优势。
较佳的，除了过流故障保护以外，如图5所示，所述故障保护电路10还可以包括用于检测温度的过温检测模块13，用以实现过温保护的功能。
该过温检测模块13具体可以采用任何合适类型的温度检测电路，用以在电路温度过高时发出过温故障信号并提供给控制单元14。
所述控制单元14基于过温检测模块13提供的过温故障信号，在电路温度过高的情况下，可以采用与上述过流故障检测相类似的方式，控制电路保护模块200及时切断供电。例如，通过切断USB线缆的VBUS总线供电，或者向供电设备发送相关告警信息，以切断供电。
另外，封装在USB线缆中的电子标签单元可以独立于故障保护电路10设置。独立设置的电子标签单元由VCONN引脚供电并通过CC引脚通信。而故障保护电路10则与USB线缆的VBUS总线连接，简单的从VBUS总线汲取电力。
在一些实施例中，如图5所示，电子标签单元(e-Marker)15还可以集成在所述故障保护电路10中。亦即，故障保护电路10内包含有用于存储有所述USB线缆的属性信息的功能模块。
此时，所述故障保护电路10可以由所述USB线缆的VCONN引脚供电并通过所述USB线缆的CC引脚实现所述电子标签单元的通信，实现电子标签单元(e-Marker)的功能。
本领域技术人员可以理解的是，本发明实施例公开的故障保护电路及其工作原理的基础上，所有对该故障保护电路的具体实现所进行的调整、替换或者变更以使其适用于其他任何类型的，具有与USB Type-C接头相同或者相类似功能的USB线缆所获得的技术方案均属于本发明的保护范围之内。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种USB线缆的故障保护电路，其特征在于，包括：
过流故障检测模块，所述过流故障检测模块包括：以所述USB线缆的地线为参考地检测节点，用于为检测节点提供参考电压的参考电压单元，与所述检测节点连接的第一电压比较单元以及第二电压比较单元；
其中，所述第一电压比较单元用于在所述检测节点的电平高于第一基准电压时，输出过流故障信号；所述第二电压比较单元用于在所述检测节点的电平低于第二基准电压时，输出所述过流故障信号；
所述参考电压和预设的过流检测阈值相加形成第一基准电压，所述参考电压和预设的过流检测阈值相减形成第二基准电压；
所述故障保护电路成对设置在所述USB线缆的两端；
所述成对设置在所述USB线缆两端的故障保护电路之间通过单根通信总线连接；所述检测节点在所述通信总线上；
电路保护模块，所述电路保护模块用于在出现所述过流故障信号时，所述电路保护模块通过切断所述USB线缆的供电总线或者向供电设备发送告警信号，切断供电。
2.根据权利要求1所述的故障保护电路，其特征在于，所述故障保护电路还包括：
过温检测模块，所述过温检测模块用于检测当前的电路温度信息，并在超出温度阈值时，输出过温故障信号；
所述电路保护模块还用于在出现所述过温故障信号时，所述电路保护模块通过切断所述USB线缆的供电总线或者向供电设备发送告警信号，切断供电。
3.根据权利要求2所述的故障保护电路，其特征在于，所述参考电压单元包括：
提供稳定预设电压的参考电压源以及用于分压的分压电阻网络；
所述分压电阻网络由一个或者多个分压电阻组成，连接在所述参考电压源和所述检测节点之间。
4.根据权利要求3所述的故障保护电路，其特征在于，所述故障保护电路还包括：信号发送单元和信号接收单元；
所述信号发送单元用于通过所述通信总线发送所述过流故障信号和所述过温故障信号至相对一端的故障保护电路；
所述信号接收单元用于接收来自相对一端的信号发送单元发送的过流故障信号和所述过温故障信号。
5.根据权利要求3所述的故障保护电路，其特征在于，所述成对设置所述USB线缆两端的故障保护电路之间使用BMC编码进行通信。
6.根据权利要求3所述的故障保护电路，其特征在于，所述电路保护模块包括：设置在所述USB线缆的VBUS总线上，用于单向阻断所述VBUS总线的MOS管；所述成对设置的故障保护电路的电路保护模块的阻断方向相反；
所述故障保护电路用于在接收到来自相对一端的故障保护电路的所述过流故障信号或所述过温故障信号时，关断所述MOS管以切断所述USB线缆的总线供电。
7.一种USB线缆，其特征在于，包括：若干个Tpye-C接头、连接所述Tpye-C接头的连接线缆以及如权利要求1-6任一项所述的故障保护电路。
8.根据权利要求7所述的USB线缆，其特征在于，所述USB线缆还包括用于存储所述USB线缆的属性信息的电子标签单元，所述电子标签单元集成在所述故障保护电路中；
所述故障保护电路由所述USB线缆的VCONN引脚供电，通过所述USB线缆的CC引脚实现所述电子标签单元的通信。
9.根据权利要求7所述的USB线缆，其特征在于，所述USB线缆还包括用于存储所述USB线缆的属性信息的电子标签单元，所述电子标签单元与所述故障保护电路分立设置，所述故障保护电路由所述USB线缆的VBUS总线供电。
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