[发明专利]用于移动终端的数据传输转接装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据传输技术领域，特别是涉及一种用于移动终端的数据传输转接装置。

背景技术

Y型电缆(Y-Cable)是一种用于移动终端的数据传输转接装置，能同时实现对移动终端充电和音频数据输出功能。目前，具有移动终端Y-Cable功能的数据传输转接装置有很多，电路原理图参照图1所示。

图1示出了现有技术中用于移动终端的数据传输转接装置的电路原理图，包括第一USB接口J1、第二USB接口J2和第三USB接口J3。其中，第一USB接口J1用于接入充电器，该充电器为带有USB接口的充电器；第二USB接口J2用于接入音频输出设备；第三USB接口J3用于连接移动终端。每一个USB接口包括5个接线端子，第一接线端子Vbus为电源接线端，第二接线端子为连接USB_D-信号的D-端，第三接线端子为连接USB_D+信号的D+端，第四接线端子为连接外接设备探测信号的ID端，第五接线端子为接地端GND。

上述三个USB接口的电路连接关系为：

J1的D+端接地，J1的D-端与Vbus端之间连接有上拉电阻R1，J1的D-端与第三USB接口J3的ID端之间连接有振荡电路；

J2的D-端连接J3的D-端，J2的D+端连接J3的D+端；

振荡电路主要包括：振荡信号产生电路U1、P沟道场效应管Q1和P沟道场效应管Q2，其中：

Q1的栅(G)极连接J1的D-端，源(S)极连接J1的Vbus端，漏(D)极经过电阻R2连接Q2的源(S)极；

Q2的源(S)极和栅(G)极之间连接有电阻R5，Q2的源(S)极与地之间连接有稳压二极管D2，Q2的漏(D)极经过电阻R6连接J3的ID端，J3的ID端还通过电阻R7接地。

振荡信号产生电路U1包括供电电压端5、振荡信号输出端4，其中：供电电压端5连接Q1的漏(D)，振荡信号输出端4经过电阻R4连接Q2的栅(G)极。

现以J2连接耳机、J3连接手机为例说明现有技术中用于移动终端的数据传输转接装置的工作过程：

耳机的USB接口的ID端在耳机内部连接有一个10K左右的下拉电阻，当耳机和手机通过用于移动终端的数据传输转接装置连接后，耳机的USB接口的ID端上产生一个小于0.2V的低电平信号，该低电平信号通过J2的ID端传输给J3的ID端，手机根据J3的ID端输入的低电平信号侦测到耳机插入，并通过J3的Vbus端给耳机内部芯片供电，进行音频输出。

再以J1连接充电器、J3连接手机为例说明现有技术中Y型电缆的工作过程：

充电器USB接口的D+端子和D-端子在充电器内部短接在一起，当充电器和手机通过Y型电缆连接后，J1的D+端子和D-端子被短接，此时Q1源(S)极的电压为J1的Vbus端提供的+5V电压，由于栅(G)极电压是Vbus端提供的+5V电压经过电阻R1产生压降后的电压，所以栅(G)极的电压低于+5V，因此满足Q1的导通条件：源栅电压Vgs＜0v，Q1导通。

Q1漏(D)极接通J1的Vbus端，所以漏极端电压也为+5V，经过阻值为100ohm(欧姆)的电阻R2后电压降为3.3V，此时，Q2源极的电压为3.3V。因为Q2的源(S)极和栅(G)极之间连接有阻值为1M ohm的电阻R5，3.3V电压经过R5降压后，Q2栅(G)极的电压小于3.3V，因此满足Q2的导通条件：源栅电压Vgs＜0v，场效应管Q2也导通。

同时，与Q1的漏(D)极连接的振荡信号产生电路U1的供电电压端5接通+5V电压，振荡电路U1开始工作，产生周期为0.25S的振荡信号，经过场效应管Q2、电阻R6后传输给J3的ID端，手机根据J3ID端的振荡信号侦测到充电器插入，经充电器转换后的电源通过J3的Vbus端给手机电池充电。并当同时有耳机插入时，经充电器转换后的电源同时通过J2的Vbus端给音频输出功能供电。

但是，现有技术中的用于移动终端的数据传输转接装置存在的缺陷是：J1只有接入充电器，才能被移动终端的ID探测电路侦测到。如果J1插入其他设备，例如电脑、移动硬盘或笔记本电脑等，不能被通过第三USB接口J3连接的移动终端的ID探测电路侦测到。也就是说，现有技术中的Y型电缆只能同时实现单一的电池充电和音频输出功能，不能同时实现对移动终端电池充电、数据传输和音频输出功能。随着移动终端技术的飞速发展，人们迫切希望通过尽可能少的数据传输转接装置连接尽可能多的外界设备，实现与移动终端的多种形式的数据传输。