[发明专利]一种USB-C动态分配功率系统及其功率检测方法

摘要

本发明公开一种USB‑C动态分配功率系统及其功率检测方法，包括USB‑C插头、PD控制器、微处理器、电源管理电路、电源开关、USB‑C插头、USB3.0插座；其中所述USB‑C插头与PD控制器连接；PD控制器与微处理器连接；所述微处理器分别与带有电源监测的电源开关以及USB‑C插座连接；所述电源管理电路与电源开关连接。该装置可同时扩展多个输出接口的装置，增加了利用率，降低成本，同时该装置可监测各个输出接口的功率值，以最大化的利用PD电源的功率。 1

主权项

1.一种USB‑C动态分配功率系统，其特征在于：包括USB‑C插头、PD控制器、微处理器、电源管理电路、电源开关、USB‑C插头、USB3.0插座、USB集线器、DP视频处理器；其中所述USB‑C插头与PD控制器连接；PD控制器与微处理器连接；所述微处理器分别与电源开关以及USB‑C插座连接；所述电源管理电路与电源开关连接；所述USB‑C插头与USB集线器以及DP视频处理器连接。

2.根据权利要求1所述的USB‑C动态分配功率系统，其特征在于：所述电源开关为带有电流监测功能的电源开关；所述微处理器通过I2C总线访问电源开关。

3.根据权利要求1所述的USB‑C动态分配功率系统，其特征在于：所述USB‑C动态分配功率系统中包括带有电流监测的电源开关，该电源开关内部集成有电流检测电路，可以准确地检测到流过多大电流，检测误差小于100mA；微处理器通过I2C总线就可以访问该电源开关，读取USB接口所消耗的电流。

4.根据权利要求1所述的USB‑C动态分配功率系统，其特征在于：所述微处理器选用ARM Cortex‑M032‑b i t微处理器。

5.根据权利要求2所述的USB‑C动态分配功率系统，其特征在于：所述带有电流监测功能的电源开关设有8挡通过I2C总线调节的电流限流阈值，分别是530mA、960mA、1070mA、1280mA、1600mA、2130mA、2670mA、3200mA，可以满足不同的USB接口的限流功能。

6.根据权利要求1所述的USB‑C动态分配功率系统，其特征在于：所述电源管理电路，负责选通供电通道以及输出稳定的5V，提供给5V系统电源；当没有连接PD电源时，选通插头‑Vbus作为电源输入；当连接了PD电源后，选通插座‑Vbus作为电源输入；当电源输入为5V电压时，电源管理电路需要输出5V，当电源输入大于5V的电压时，电源管理电路也要输出5V。

7.根据权利要求1‑6任一所述的USB‑C动态分配功率系统的功率检测方法，其特征在于：微处理器检测是否有PD电源连接，如果有PD电源连接后，通过PD通讯检测PD电源的功率，然后通过I2C总线访问带有电源监测的电源开关，读取所有USB设备实际消耗多大功率，然后微处理器计算还有多少功率可以提供给电脑充电，给电脑充电的功率＝PD电源功率–USB消耗的功率。微处理器每隔1秒扫描一次USB消耗的功率是否有变化，如果USB消耗的功率有变化，则意味着提供给电脑的功率也有变化，微处理器则会通知前端的PD控制器调整功率，以改变可以提供给电脑的功率。