CN209374837U - 一种带Type-C接口的转换线 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种转换线,尤其涉及一种带Type‑C接口的转换线,主要包括:Type‑C输入接口模块:与适配器电气连接;主控制器模块:通过Type‑C线材与Type‑C输入接口模块电气连接,通过输出线材与输出接口模块电气连接,为适配器和待充电设备之间进行通讯和控制;指示灯模块:与主控制器模块电气连接,用于指示转换线的连接状态;输出接口模块:与待充电设备电气连接。本实用新型将转换线的输入接口设置成Type‑C接口,Type‑C输入接口模块与适配器电气相连,转换线的输出接口设置成与电脑匹配的接口,输出接口模块与待充电设备电气相连,适配器输出电压与待充电设备充电电压值匹配,实现给待充电设备充电。

Description

一种带Type-C接口的转换线
技术领域
本实用新型涉及一种转换线,尤其涉及一种带Type-C接口的转换线。
背景技术
随着PD技术的发展,越来越多的PD适配器可以满足给不同输入电压等级的电子设备充电,而Type-C PD适配器就是其中的一种;目前市场上Type-C PD的适配器,大部分输出支持5-20V输出,输出线必须是Type-C转Type-C的线,默认Type-C输出都是5V且Type-C协议握手OK后才会变换输出电压,变成输出电子设备需要的电压。目前市场上旧款的电脑充电接口,只有正负电源两根线,无法做握手协议,无法用Type-C PD的适配器充电。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种带Type-C接口的转换线,适用于给各种接口类型的电脑充电。
为实现上述目的,本实用新型可以通过以下技术方案予以实现:
一种带Type-C接口的转换线,包括:
Type-C输入接口模块:与适配器电气连接;
主控制器模块:通过Type-C线材与Type-C输入接口模块电气连接,通过
输出线材与输出接口模块电气连接,为适配器和待充电设备之间进行通讯
和控制;
指示灯模块:与主控制器模块电气连接,用于指示转换线的连接状态;
输出接口模块:与待充电设备电气连接。
进一步地,所述Type-C输入接口模块包括Type-C接口和Type-C外模,所述Type-C接口的一端与Type-C线材电气连接,所述Type-C外模包裹在Type-C接口与Type-C线材的连接处。
进一步地,所述主控制器模块包括分别与Type-C输入接口模块和输出接口模块电气连接的PCB板、以及分别盖合在PCB板上下的上盖和下盖,所述上盖上对应指示灯模块设有指示灯孔。
进一步地,所述PCB板包括主控制器以及分别与主控制器电气连接的开关模块、晶体振荡器模块和电源模块,所述开关模块用于控制主控制器的工作状态,所述晶体振荡器模块为主控制器提供振荡频率,所述电源模块为主控制器供电。
进一步地,所述主控制器包括控制器U1,所述控制器U1的引脚MTP_VDD通过电阻R17后连接电源模块的输出端,所述电阻R17与电源模块的输出端之间分别连接电容C8、电容C9和电容C10的一端,所述电容C8、电容C9和电容C10的另一端共同接地。
进一步地,所述开关模块包括焊盘VBUS,所述焊盘VBUS分别连接电阻R2的一端、电容C2的一端以及场效应管Q1A的源极,所述电阻R2的另一端连接场效应管Q3的漏极,所述场效应管Q3的栅极通过电阻R6与主控制器的引脚DISCHG连接,所述场效应管Q3的栅极与电阻R6之间连接电阻R8后与场效应管Q3的源极共同接地;所述电容C2的另一端接地,所述场效应管Q1A的漏极与场效应管Q1B的漏极连接且两者之间连接电阻R3的一端,所述电阻R3的另一端与场效应管Q1A的栅极、场效应管Q1B的栅极共同连接电阻R4的一端,所述电阻R4的另一端连接场效应管Q4的漏极,所述场效应管Q4的栅极通过电阻R9与主控制器的引脚PD_CTRL连接,所述场效应管Q4的栅极与电阻R9之间连接电阻R10后与场效应管Q4的源极共同接地;所述场效应管Q1B的源极分别连接电容C1的一端、电阻R1的一端以及焊盘P+,所述焊盘P+与待充电设备的引脚P+电气连接,所述电容C1的另一端接地,所述电阻R1的另一端连接场效应管Q2的漏极,所述场效应管Q2的栅极通过电阻R5与主控制器的引脚DISCHG连接,所述场效应管Q2的栅极与电阻R5之间连接电阻R7后与场效应管Q2的源极共同接地;还包括并联的放电二极管ESD1和放电二极管ESD2,所述放电二极管ESD1和放电二极管ESD2的其中一端共同接地,所述放电二极管ESD1的另一端分别连接主控制器的引脚CC1和焊盘CC1,所述放电二极管ESD2的另一端分别连接主控制器的引脚CC2和焊盘CC2;还包括连接地的焊盘P-,所述焊盘P-与待充电设备的引脚P-电气连接;所述焊盘VBUS、焊盘CC1和焊盘CC2分别与适配器的引脚VBUS、CC1和CC2电气连接。
进一步地,还包括焊盘DET,所述焊盘DET与待充电设备的引脚DET电气连接,所述焊盘DET通过电阻R29接地。
进一步地,所述晶体振荡器模块包括晶体振荡器Y1,所述晶体振荡器Y1的电压输入端连接主控制器的引脚XIN,还通过电容C7连接地;所述晶体振荡器Y1的频率输出端连接主控制器的引脚XOUT,还通过电容C11连接地。
进一步地,所述电源模块包括电阻R31,所述电阻R31的一端连接到焊盘VBUS,其另一端分别连接电阻R33的一端以及晶体管Q5的集电极,所述电阻R33的另一端分别连接电容C25的一端和晶体管Q5的基极,所述电容C25的另一端和稳压二极管Z1的正极共同接地,所述稳压二极管Z1的负极连接晶体管Q5的基极,所述晶体管Q5的发射极分别连接电容C3的一端、电容C4的一端以及电源稳压器LD1的电压输入端,所述电源稳压器LD1的电压输出端分别连接电容C5的一端和电容C6的一端以及输出5V电压,所述电容C3、电容C4、电容C5、电容C6和电源稳压器LD1的接地端共同接地。
进一步地,所述输出接口模块包括输出接口和输出接口外模,所述输出接口的一端与输出线材电气连接,所述输出接口外模包裹在输出接口与输出线材的连接处。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:转换线的输入接口设置成Type-C接口,Type-C输入接口模块与适配器电气相连,转换线的输出接口设置成与电脑匹配的接口,输出接口模块与待充电设备电气相连,适配器输出电压与待充电设备充电电压值匹配,主控制器模块为适配器和待充电设备之间提供通讯和控制,从而实现给待充电设备充电,解决现有Type-C PD的适配器不能给电脑充电的问题,适用于给各种接口类型电脑充电。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是图1的分解结构示意图;
图3是本实用新型的PCB板的电路原理框图;
图4是PCB板的主控制器的电路结构图;
图5是PCB板的开关模块的电路结构图;
图6是PCB板的晶体振荡器模块的电路结构图;
图7是PCB板的电源模块的电路结构图;
图8是本实用新型的工作流程图;
图中:1、Type-C接口;2、Type-C外模;3、Type-C线材;4、上盖;5、指示灯孔;6、指示灯模块;7、PCB板;8、下盖;9、输出线材;10、输出接口外模;11、输出接口。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步的说明:
本实用新型所述的带Type-C接口的转换线,包括:
Type-C输入接口模块:与适配器电气连接;
主控制器模块:通过Type-C线材3与Type-C输入接口模块电气连接,通过输出线材9与输出接口模块电气连接,为适配器和待充电设备之间进行通讯和控制;
指示灯模块6:与主控制器模块电气连接,用于指示转换线的连接状态;
输出接口模块:与待充电设备电气连接。
本实用新型用于给各种类型接口的待充电设备充电:Type-C输入接口模块与适配器电气相连,输出接口模块与待充电设备电气相连,适配器输出电压与待充电设备充电电压值匹配,主控制器模块为适配器和待充电设备之间提供通讯和控制,从而实现给待充电设备充电,解决现有Type-C PD的适配器不能给电脑充电的问题。待充电设备尤其为电脑。
具体结构如图1-7所示:
Type-C输入接口模块包括Type-C接口1和Type-C外模2,Type-C接口1的一端与Type-C线材3电气连接,Type-C外模2包裹在Type-C接口1与Type-C线材3的连接处。
主控制器模块包括分别与Type-C输入接口模块和输出接口模块电气连接的PCB板7、以及分别盖合在PCB板7上下的上盖4和下盖8,上盖4上对应指示灯模块6设有指示灯孔5。
PCB板7包括主控制器以及分别与主控制器电气连接的开关模块、晶体振荡器模块和电源模块,开关模块用于控制主控制器的工作状态,晶体振荡器模块为主控制器提供振荡频率,电源模块为主控制器供电。
主控制器包括控制器U1,控制器U1的引脚MTP_VDD通过电阻R17后连接电源模块的输出端,电阻R17与电源模块的输出端之间分别连接电容C8、电容C9和电容C10的一端,电容C8、电容C9和电容C10的另一端共同接地。
开关模块包括焊盘VBUS,焊盘VBUS分别连接电阻R2的一端、电容C2的一端以及场效应管Q1A的源极,电阻R2的另一端连接场效应管Q3的漏极,场效应管Q3的栅极通过电阻R6与主控制器的引脚DISCHG连接,场效应管Q3的栅极与电阻R6之间连接电阻R8后与场效应管Q3的源极共同接地;电容C2的另一端接地,场效应管Q1A的漏极与场效应管Q1B的漏极连接且两者之间连接电阻R3的一端,电阻R3的另一端与场效应管Q1A的栅极、场效应管Q1B的栅极共同连接电阻R4的一端,电阻R4的另一端连接场效应管Q4的漏极,场效应管Q4的栅极通过电阻R9与主控制器的引脚PD_CTRL连接,场效应管Q4的栅极与电阻R9之间连接电阻R10后与场效应管Q4的源极共同接地;场效应管Q1B的源极分别连接电容C1的一端、电阻R1的一端以及焊盘P+,焊盘P+与待充电设备的引脚P+电气连接,电容C1的另一端接地,电阻R1的另一端连接场效应管Q2的漏极,场效应管Q2的栅极通过电阻R5与主控制器的引脚DISCHG连接,场效应管Q2的栅极与电阻R5之间连接电阻R7后与场效应管Q2的源极共同接地;还包括并联的放电二极管ESD1和放电二极管ESD2,放电二极管ESD1和放电二极管ESD2的其中一端共同接地,放电二极管ESD1的另一端分别连接主控制器的引脚CC1和焊盘CC1,放电二极管ESD2的另一端分别连接主控制器的引脚CC2和焊盘CC2;还包括连接地的焊盘P-,焊盘P-与待充电设备的引脚P-电气连接;焊盘VBUS、焊盘CC1和焊盘CC2分别与适配器的引脚VBUS、CC1和CC2电气连接。
开关模块还包括焊盘DET,焊盘DET与待充电设备的引脚DET电气连接,焊盘DET通过电阻R29接地。待充电设备具有DET引脚的,可以在焊盘DET上锡;待充电设备不具有DET引脚的,焊盘DET不上锡,这样不同引脚的待充电设备均可与同一块PCB板7连接。
指示灯模块6包括二极管LED1,二极管LED1的负极与主控制器的引脚GP1O18连接,二极管LED1的正极依次与电阻R14、电阻R15连接后接入主控制器的引脚VIO。主控制器的引脚VIO通过电容C15接地。
晶体振荡器模块包括晶体振荡器Y1,晶体振荡器Y1的电压输入端连接主控制器的引脚XIN,还通过电容C7连接地;晶体振荡器Y1的频率输出端连接主控制器的引脚XOUT,还通过电容C11连接地。
电源模块包括电阻R31,电阻R31的一端连接到焊盘VBUS,其另一端分别连接电阻R33的一端以及晶体管Q5的集电极,电阻R33的另一端分别连接电容C25的一端和晶体管Q5的基极,电容C25的另一端和稳压二极管Z1的正极共同接地,稳压二极管Z1的负极连接晶体管Q5的基极,晶体管Q5的发射极分别连接电容C3的一端、电容C4的一端以及电源稳压器LD1的电压输入端,电源稳压器LD1的电压输出端分别连接电容C5的一端和电容C6的一端以及输出5V电压,电容C3、电容C4、电容C5、电容C6和电源稳压器LD1的接地端共同接地。
输出接口模块包括输出接口11和输出接口外模10,输出接口11的一端与输出线材9电气连接,输出接口外模10包裹在输出接口11与输出线材9的连接处。
如图8所示,本实用新型的工作流程如下:
初始状态下,转换线指示灯熄灭。适配器与外接220V电源电气相连,Type-C输入接口与适配器电气相连,适配器不支持PD协议,指示灯闪烁,适配器输出5V;适配器支持PD协议,CC1或CC2引脚检测到转换线***,Type-C PD协议握手OK,指示灯常亮,适配器输出电压与电脑充电电压值匹配;转换线上电,电源模块输出5V电压给主控制器供电,唤醒主控制器。输出接口与电脑接口电气相连,适配器支持PD协议,主控制器自动负载识别检测到设备***,主控制器使能放电端口,MOS管打开,开启放电,实现给电脑充电;适配器不支持PD协议,适配器输出电压与电脑充电电压值不匹配,不能给电脑充电。用户不需给电脑充电时,适配器不与外接220V电源电气相连或转换线Type-C输入接口不与适配器电气相连或转换线输出接口不与电脑充电接口电气相连均可。
对于本领域的技术人员来说,可根据以上技术方案以及构思,做出其他各种相应的改变以及变形,而所有的这些改变和变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带Type-C接口的转换线,其特征在于,包括:
Type-C输入接口模块:与适配器电气连接;
主控制器模块:通过Type-C线材与Type-C输入接口模块电气连接,通过输出线材与输出接口模块电气连接,为适配器和待充电设备之间进行通讯和控制;
指示灯模块:与主控制器模块电气连接,用于指示转换线的连接状态;
输出接口模块:与待充电设备电气连接。
2.根据权利要求1所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述Type-C输入接口模块包括Type-C接口和Type-C外模,所述Type-C接口的一端与Type-C线材电气连接,所述Type-C外模包裹在Type-C接口与Type-C线材的连接处。
3.根据权利要求1所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述主控制器模块包括分别与Type-C输入接口模块和输出接口模块电气连接的PCB板、以及分别盖合在PCB板上下的上盖和下盖,所述上盖对应指示灯模块设有指示灯孔。
4.根据权利要求3所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述PCB板包括主控制器以及分别与主控制器电气连接的开关模块、晶体振荡器模块和电源模块,所述开关模块用于控制主控制器的工作状态,所述晶体振荡器模块为主控制器提供振荡频率,所述电源模块为主控制器供电。
5.根据权利要求4所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述主控制器包括控制器U1,所述控制器U1的引脚MTP_VDD通过电阻R17后连接电源模块的输出端,所述电阻R17与电源模块的输出端之间分别连接电容C8、电容C9和电容C10的一端,所述电容C8、电容C9和电容C10的另一端共同接地。
6.根据权利要求4或5所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述开关模块包括焊盘VBUS,所述焊盘VBUS分别连接电阻R2的一端、电容C2的一端以及场效应管Q1A的源极,所述电阻R2的另一端连接场效应管Q3的漏极,所述场效应管Q3的栅极通过电阻R6与主控制器的引脚DISCHG连接,所述场效应管Q3的栅极与电阻R6之间连接电阻R8后与场效应管Q3的源极共同接地;所述电容C2的另一端接地,所述场效应管Q1A的漏极与场效应管Q1B的漏极连接且两者之间连接电阻R3的一端,所述电阻R3的另一端与场效应管Q1A的栅极、场效应管Q1B的栅极共同连接电阻R4的一端,所述电阻R4的另一端连接场效应管Q4的漏极,所述场效应管Q4的栅极通过电阻R9与主控制器的引脚PD_CTRL连接,所述场效应管Q4的栅极与电阻R9之间连接电阻R10后与场效应管Q4的源极共同接地;所述场效应管Q1B的源极分别连接电容C1的一端、电阻R1的一端以及焊盘P+,所述焊盘P+与待充电设备的引脚P+电气连接,所述电容C1的另一端接地,所述电阻R1的另一端连接场效应管Q2的漏极,所述场效应管Q2的栅极通过电阻R5与主控制器的引脚DISCHG连接,所述场效应管Q2的栅极与电阻R5之间连接电阻R7后与场效应管Q2的源极共同接地;还包括并联的放电二极管ESD1和放电二极管ESD2,所述放电二极管ESD1和放电二极管ESD2的其中一端共同接地,所述放电二极管ESD1的另一端分别连接主控制器的引脚CC1和焊盘CC1,所述放电二极管ESD2的另一端分别连接主控制器的引脚CC2和焊盘CC2;还包括连接地的焊盘P-,所述焊盘P-与待充电设备的引脚P-电气连接;所述焊盘VBUS、焊盘CC1和焊盘CC2分别与适配器的引脚VBUS、CC1和CC2电气连接。
7.根据权利要求6所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:还包括焊盘DET,所述焊盘DET与待充电设备的引脚DET电气连接,所述焊盘DET通过电阻R29接地。
8.根据权利要求4或5所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述晶体振荡器模块包括晶体振荡器Y1,所述晶体振荡器Y1的电压输入端连接主控制器的引脚XIN,还通过电容C7连接地;所述晶体振荡器Y1的频率输出端连接主控制器的引脚XOUT,还通过电容C11连接地。
9.根据权利要求4或5所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述电源模块包括电阻R31,所述电阻R31的一端连接到焊盘VBUS,其另一端分别连接电阻R33的一端以及晶体管Q5的集电极,所述电阻R33的另一端分别连接电容C25的一端和晶体管Q5的基极,所述电容C25的另一端和稳压二极管Z1的正极共同接地,所述稳压二极管Z1的负极连接晶体管Q5的基极,所述晶体管Q5的发射极分别连接电容C3的一端、电容C4的一端以及电源稳压器LD1的电压输入端,所述电源稳压器LD1的电压输出端分别连接电容C5的一端和电容C6的一端以及输出5V电压,所述电容C3、电容C4、电容C5、电容C6和电源稳压器LD1的接地端共同接地。
10.根据权利要求1所述的带Type-C接口的转换线,其特征在于:所述输出接口模块包括输出接口和输出接口外模,所述输出接口的一端与输出线材电气连接,所述输出接口外模包裹在输出接口与输出线材的连接处。
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