[发明专利]车载ECU中的USB接口保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，具体涉及一种车载ECU中的USB接口保护装置。

背景技术

为了保证行车安全，车载ECU的安全性能要求很高，在设计时便要保证故障发生率尽量低。作为目前应用最为广泛的移动外设与主机间通讯接口，USB（UniversalSerialBus）具有成本低、使用简单、支持即插即用、易于扩展等特点，在车载娱乐和存储设备上获得了广泛的应用。由于USB接口提供了内置电源，可提供500mA以上的电流，对于一些功率较大的设备，如移动硬盘等，其瞬时驱动电流则可达到1A以上。如果车载ECU上带有像USB总线这种可以直接输出电源的接口，接口发生对电源或者对地短路时会损坏机体，因此有必要在接口部分提供一种保护电路，防止系统损坏、避免引起安全事故。

发明内容

本发明所要解决的是车载USB电源接口对电源或者对地短路引起机体损坏的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种车载ECU中的USB接口保护装置，包括第一NMOS管、第二NMOS管、第一防反二极管、第二防反二极管、发光二极管、第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及电压比较器；所述第一NMOS管的源极作为电源端，所述第一NMOS管的漏极连接所述第一防反二极管的阳极和所述第二NMOS管的漏极，所述第一NMOS管的栅极连接所述发光二极管的阴极、所述电压比较器的输出端和所述第二NMOS管的栅极，所述第二NMOS管的源极连接所述第二防反二极管的阴极并作为输出端，所述第一防反二极管的阴极连接所述第一电阻的一端和所述第一电容的一端，所述第一电阻的另一端连接所述电压比较器的反相输入端和所述第二电阻的一端，所述电压比较器的同相输入端连接所述第二防反二极管的阳极、所述第三电阻的一端以及所述第二电容的一端，所述第一电容的另一端、所述第二电容的另一端以及所述第二电阻的另一端接地，所述第三电阻的另一端用于接收参考电压，所述发光二极管的阳极用于接收供电电压。

可选的，所述参考电压不高于3.3V。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明提供的车载ECU中的USB接口保护装置，能够自动探测USB输出端是否发生了对12V或者对地短路，仅用一个比较器来构成阈值可调的窗口比较器，实现了对USB供电电路的有效保护，防止USB接口发生对12V或者对地短路时损坏机体。并且，通过设置发光二极管，在USB接口发生对12V或者对地短路时所述发光二极管发光，便于用户判断短路故障。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是本发明实施例的车载ECU中的USB接口保护装置的电路图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

图1是本发明实施例的车载ECU中的USB接口保护装置的电路图，所述车载ECU中的USB接口保护装置包括第一NMOS管MN1、第二NMOS管MN2、第一防反二极管D1、第二防反二极管D2、发光二极管D3、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及电压比较器A1。