[发明专利]串行总线电压补偿

说明书

背景技术

计算机和其它电子装置普遍使用串行接口，以提供用于数据的在所连接 的装置之间的传输。通用串行总线(USB)是用于接合电子装置的各种串行总 线中的一种。USB系统通常由一个或更多个主机装置和以分层星形拓扑连接的 一个或更多个外围装置组成。例如，主机装置包括：计算机、智能电话、视 频游戏控制台(consoles)和其它计算装置。例如，外围装置包括：闪存驱 动器、打印机、键盘、智能电话、摄像机、平板电脑和各种其它装置。以一 系列规范(例如，USB2.0规范、USB3.0规范等)限定USB操作标准。

USB接口能够向外围装置供应功率，并且经由串行总线，而不是经由与装 置关联的供电电源，对连接至USB接口的许多装置供电。USB兼容接口通过连 接电缆向所连接的装置提供5伏特(V)。为了便于功率和数据的提供，USB连 接电缆通常包括：电力线、接地线和差分数据线。

发明内容

本文中公开了一种用于串行总线网络中控制电压分布的设备。在一个实 现方式中，一种串行总线网络包括：电压调节器、多个功率开关和电压监视 器。所述电压调节器被配置为向多个串行总线提供功率。所述串行总线中的 每个被配置为将功率从所述电压调节器提供至联接至所述串行总线的装置， 并且被配置为在联接至所述串行总线的装置之间串行传输数据。所述功率开 关中的每个被配置为将功率从所述电压调节器切换至所述串行总线中的一 个。所述功率开关中的每个包括：被联接至所述电压调节器的输出的开关输 入端子，和被联接至所述串行总线中的一个的开关输出端子。电压监视器被 联接至电压调节器和被联接至功率开关中的每个的输出端子。电压监视器被 配置为比较功率开关的输出端子处总线电压，经由所述比较识别最低的总线 电压，以及调整所述电压调节器的输出电压，使得识别的最低的总线电压是 在预定操作电压的范围内。

在另一个实施方式中，一种串行总线电压控制系统包括：电压调节器、 多个功率开关和电压监视器。所述电压调节器被配置为向多个串行总线提供 功率。所述串行总线中的每个被配置为将功率从所述电压调节器提供至联接 至所述串行总线的装置，并且被配置为在联接至所述串行总线的装置之间串 行传输数据。所述功率开关中的每个被配置为将功率从所述电压调节器切换 至所述串行总线中的一个。所述功率开关中的每个包括：被联接至所述电压 调节器的输出的开关输入端子，被联接至所述串行总线中的一个的开关输出 端子，以及电压控制回路。电压监视器被联接至电压调节器和被联接至功率 开关中的每个的输出端子。所述电压监视器被配置为基于从所述开关输出端 子中的一个提供的参考电压，调整所述电压调节器的所述输出电压。所述电 压控制回路被配置为：基于调整的电压调节器的输出电压使得所述输出端子 处的所述电压超出针对所述串行总线的预定操作电压范围的上限，降低所述 功率开关的所述输出端子处的所述总线电压。

在又一个实现方式中，一种串行总线功率输送系统包括：被配置为向多 个串行总线提供功率的电压调节器。所述串行总线中的每个被配置为将功率 从所述电压调节器提供至联接至所述串行总线的装置，并且被配置为在联接 至所述串行总线的装置之间串行传输数据。所述功率开关中的每个被配置为 将功率从所述电压调节器切换至所述串行总线中的一个。所述功率开关中的 每个包括：被联接至所述电压调节器的输出的开关输入端子，和被联接至所 述串行总线中的一个的开关输出端子。电压监视器被联接至所述电压调节器 和被联接至所述功率开关中的每个的所述输出端子。电压监视器包括：最低 电压选择器和最低电压限制器。所述最低电压选择器被配置为比较功率开关 的输出端子处的总线电压，经由所述比较识别最低的所述总线电压，以及应 用识别的最低的总线电压，以调整所述电压调节器的输出电压，使得所述识 别的最低的总线电压是在预定操作电压的范围内。所述最低电压限制器被配 置为确定所述识别的最低的所述总线电压是否是太低，以至于不能被应用以 调整所述电压调节器的所述输出电压。

附图说明

对于本发明的示例性方面的详细描述，将参考以下附图进行说明，在附 图中：

图1根据本文中公开的原理示出一种包括经由串行总线供电的装置的系 统的框图；

图2根据本文中公开的原理示出一种用于串行总线的功率输送和控制系 统的框图；以及