[发明专利]通用串行总线装置、总线接口装置与方法

说明书

技术领域

本发明有关于通用串行总线装置与相关方法，且特别有关于通用串行总线装置的充电控制电路与相关方法。

背景技术

当具有通用串行总线(Universal Serial Bus，以下简称为USB)端口(例如，USB 2.0端口)的便携装置的电池处于无电电池(dead battery)或弱电池(weak battery)状态下时，便携装置能够通过USB 2.0端口对便携装置的电池充电。当具有无电电池或弱电池状态的便携装置连接至下行端口(downstream port)时，允许便携装置从下行端口引入(draw)外部电流来对电池进行充电。在外部电流高于预定电流幅度后，也要求便携装置在第一预定时间内在USB 2.0端口的第一输入/输出(Input/Output，以下简称为I/O)引脚保持(assert)预定电压。然后，当从下行端口引入的外部电流高于预定电流幅度后，预定电压仍然被保持。当便携装置准备被连接时，在USB 2.0端口的第一I/O引脚的预定电压应被停用，以及在USB 2.0端口的第二I/O引脚预定电流应被使能，所述预定电流持续预定的时间段以检查所述数据引脚(即第一与第二I/O引脚)是否连接至主装置。换句话说，在便携装置的充电电池通过USB 2.0端口被充电期间，在第一预定时间段内USB 2.0端口的第一I/O引脚应保持预定电压，以及在第二预定时间段内USB 2.0端口的第二I/O引脚应保持预定电流。然而，当便携装置的电池处于无电电池或弱电池状态下时，便携装置的核心电路与相关系统可能没有准备好，所以充电过程中USB 2.0端口的第一I/O引脚的电压难以保持预定电压。类似的，充电过程中USB 2.0端口的第二I/O引脚的电流难以保持预定电流。因此，充电过程中如何高效且低成本地在USB 2.0端口的数据引脚提供预定电压与预定电流是USB便携装置领域的重要课题。

发明内容

有鉴于此，本发明特提供以下技术方案：

根据本发明的第一种范例实施方式，一种通用串行总线装置包括核心电路以及充电控制电路。核心电路具有第一引脚与第二引脚，从第一引脚与第二引脚看进去核心电路，核心电路具有输入阻抗。充电控制电路耦接于核心电路，用于选择性地提供电压源至第一引脚与第二引脚其中之一；其中核心电路的输入阻抗被配置为使得当电压源耦接于第一引脚与第二引脚其中之一时，电压源大致稳定。

根据本发明的第二实施范例，一种总线接口装置包括启动电路、第一控制电路、转换电路、第二控制电路、物理层电路以及充电控制电路。启动电路用于产生启动准备信号。第一控制电路用于接收电池输出电压且根据启动准备信号产生第一控制信号。转换电路用于接收电池输出电压以根据第一控制信号提供核心电压。第二控制电路用于接收核心电压且根据启动准备信号产生第二控制信号。物理层电路具有第一引脚与第二引脚，物理层电路被第二控制信号配置且被核心电压加电，以及从第一引脚与第二引脚看进去物理层电路，物理层电路具有输入阻抗。充电控制电路更包括充电器检测器以及开关电路。充电器检测器用于产生预定电压；开关电路用于选择性地将预定电压耦接至第一引脚与第二引脚其中之一。其中物理层电路的输入阻抗被配置为使得当预定电压耦接于第一引脚与第二引脚其中之一时预定电压大致稳定。

根据本发明的第三实施范例，一种总线接口装置包括启动电路、转换电路、核心电路以及充电控制电路。启动电路用于产生启动准备信号。转换电路用于接收电池输出电压以提供核心电压。核心电路具有第一引脚与第二引脚，核心电路用于根据启动准备信号被配置且被核心电压加电，以及从第一引脚与第二引脚看进去核心电路，核心电路具有输入阻抗。充电控制电路更包括充电器检测器以及开关电路。充电器检测器用于产生预定电压；开关电路用于选择性地将预定电压耦接至第一引脚与第二引脚其中之一。其中核心电路的输入阻抗被配置为使得当预定电压耦接于第一引脚与第二引脚其中之一时，预定电压大致稳定。

根据本发明的第四实施范例，一种总线接口方法包括：提供具有第一引脚与第二引脚的核心电路；选择性地提供具有预定电压的电压源至第一引脚与第二引脚其中之一；以及配置从第一引脚与第二引脚看进去核心电路的输入阻抗，以使得当电压源耦接于第一引脚与第二引脚其中之一时，预定电压大致稳定。

上述通用串行总线装置、总线接口装置与方法可以简化电路设计所需的元件与复杂度，且使得通用串行总线接口符合电池充电1.1规格的标准。

附图说明

图1是根据本发明的一种范例实施方式的总线接口装置的示意图。