CN219800110U - 一种用于从设备向主设备供电的电路及装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于从设备向主设备供电的电路及装置，该电路包括：第一PMOS场效应管，第二PMOS场效应管，第一电阻和电容。其中，2个PMOS场效应管的S极电连接在一起，一个PMOS场效应管的D极与从设备的VDD端电连接，另一个PMOS场效应管的D极与主设备的VBUS端电连接，2个PMOS场效应管的G极电连接主设备电源管理芯片的一个控制端口，S极通过并联的电阻电容与G极电连接。通过上述控制端口发出控制信号，以使2个PMOS场效应管导通，该电路导通，当从设备有富余供电能力时，可通过从设备向主设备供电。该电路可有效利用从设备的供电能力，配合原有主设备向从设备供电的电路，在主、从设备之间实现安全、灵活的双向供电。

Description

一种用于从设备向主设备供电的电路及装置

技术领域

本实用新型涉及计算机主从设备供电技术领域，尤其涉及一种用于从设备向主设备供电的电路及装置。

背景技术

在计算机设备技术领域中，主设备通常是指具有主控权，可主动启动事务及发送数据的设备，而相应地，从设备可响应主设备请求，发送数据给主设备或者从主设备接收数据的设备。在PCI(Peripheral Component Interconnect，外部设备互连)总线、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)等不同协议中都支持主从设备之间的数据交互，包括供电。比如，根据USB协议的供电标准，支持BUS OTG功能的主设备一般把自己的Vbus通过USB线缆传输到从设备，以实现对从设备充电。

通常，从设备都是由主设备供电。如果主设备是内部电源供电，当主设备的内部电源存量过低时，就无法向从设备供电。因此，这种主从设备供电模式中，主从设备完全依赖主设备一端的电源，就算从设备自身电源储备资源有富余，也无法向主设备供电，不能得到充分利用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于从设备向主设备供电的电路及装置，当从设备自身电源有富余时，如果主设备需要外部供电，则可实现从设备向主设备供电。

为了实现上述目的，本实用新型的一个实施例提供了一种用于从设备向主设备供电的电路，其中，所述电路包括：

第一PMOS场效应管，第二PMOS场效应管，第一电阻和电容，其中，

所述第一PMOS场效应管的D极与从设备电源端VDD电连接，G极与主设备电源管理芯片的一个控制端口电连接，S极与所述第二PMOS场效应管的S极电连接；

所述第二PMOS场效应管的D极与主设备电源端VBUS电连接，G极与所述第一PMOS场效应管的G极电连接；

所述第一电阻的一端与所述第一PMOS场效应管的S极电连接，另一端与所述第一PMOS场效应管的G极电连接；

所述电容与所述第一电阻并联。

进一步地，其中，所述控制端口是GPIO端口。

进一步地，所述一种用于从设备向主设备供电的电路还包括：

第二电阻，其中，

所述第二电阻的一端与所述主设备电源管理芯片的一个控制端口电连接，另一端与所述第一PMOS场效应管的G极电连接。

本实用新型的另一个实施例提供了一种用于从设备向主设备供电的装置，其中，所述装置包括上述实施例所述的电路。

本实用新型的工作原理如下：

在主设备与从设备之间除了正常部署的用于主设备向从设备供电的电路之外，还部署本实用新型提供的电路，该电路包括第一PMOS场效应管，第二PMOS场效应管，第一电阻和电容，其中，2个PMOS场效应管的S极电连接在一起，一个PMOS场效应管的D极与从设备的VDD端电连接，另一个PMOS场效应管的D极与主设备的VBUS端电连接，2个PMOS场效应管的G极电连接主设备电源管理芯片的一个控制端口，S极通过并联的电阻电容与G极电连接。正常情况下，当主设备通过用于主设备向从设备供电的电路向从设备供电时，通过主设备电源管理芯片的一个控制端口发出控制信号，以使2个PMOS场效应管关断，该电路断开，可防止从设备通过该电路反冲击主设备，影响主设备正常工作，而当主设备没有富余供电能力向从设备供电时，通过主设备电源管理芯片的一个控制端口发出控制信号，以使2个PMOS场效应管导通，该电路导通，当从设备有富余供电能力时，可通过从设备向主设备供电。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要体现在：

本实用新型提供的一种用于从设备向主设备供电的电路，可有效利用从设备的供电能力，配合原有主设备向从设备供电的电路，在主、从设备之间实现安全、灵活的双向供电。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出一种主设备向从设备供电的电路原理图；

图2示出本实用新型一个实施例的一种用于从设备向主设备供电的电路原理图；

图3示出本实用新型一个可选实施例的一种用于从设备向主设备供电的电路原理图；

图4示出本实用新型另一个实施例的一种用于从设备向主设备供电的装置示意图；

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

现有用于主设备向从设备供电的电路原理如图1所示，其中，主设备的VBUS端与一开关电路电连接，该开关电路还与从设备的VDD端电连接，另外，主设备的电源管理芯片的一控制端EN1与该开关电路的使能端电连接。当EN1输出使能信号，控制开关电路导通时，可实现主设备向从设备供电。该电路可以部署在主设备侧，也可以部署在从设备侧。比如，支持USB协议供电功能的主、从设备中通常部署有该电路。当主设备不能满足供电条件，比如VBUS输出电压低于预设的供电电压时，主设备就无法向从设备供电，甚至会出现主设备自身的电源都不能保证主设备正常工作，此时，需要外部设备给主设备供电或充电。

本实用新型提供了一种用于从设备向主设备供电的电路及装置。

以下将结合附图对本实用新型所提供的一种用于从设备向主设备供电的电路及装置的技术构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本申请的目的、特征和效果。其中表示了本实用新型的实施例和可选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型，而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为是对本实用新型的示例解释，而并不能被理解为是对本实用新型的限制。

如图2示出本实用新型一个实施例的一种用于从设备向主设备供电的电路原理图，其中，该电路10包括：

第一PMOS场效应管11，第二PMOS场效应管12，第一电阻13和电容14，其中，

第一PMOS场效应管11的D极与从设备电源端VDD电连接，G极与主设备电源管理芯片的一个控制端口EN2电连接，S极与第二PMOS场效应管12的S极电连接；

第二PMOS场效应管12的D极与主设备电源端VBUS电连接，G极与第一PMOS场效应管11的G极电连接；

第一电阻13的一端与第一PMOS场效应管11的S极电连接，另一端与第一PMOS场效应管11的G极电连接；

电容14与第一电阻13并联。

其中，两个PMOS(positive channel Metal Oxide Semiconductor，P沟道金属氧化物半导体)场效应管11和12的S极相互电连接在一起，两个PMOS场效应管11和12的G极都与主设备电源管理芯片的一个控制端EN2电连接，即两个PMOS场效应管11和12反接，受一个控制信号控制，在PMOS场效应管的S极与G极之间连接有第一电阻13，通过第一电阻13将控制信号分压后给到两个PMOS场效应管11和12的S极，控制两个PMOS场效应管11和12同时导通或者关断。在PMOS场效应管的S极与G极之间，还与第一电阻13并联有电容14，当主从设备之间是交流供电时，通过电容14可完成交流供电的瞬间交流电流方向转换续流。示例性的，一个应用场景下，平板作为主设备，通过USB向从设备键盘供电，当平板的电源的VBUS端电压下降到无法向键盘供电，或者甚至可能会导致无法保证平板自身的部分功能实现，可通过平板的电源管理芯片的一个控制端EN2输出高电平信号，使能本实施例所述电路中的2个PMOS场效应管11和12导通，如果键盘自身有富余电能，则此时其电源的VDD端电压应该是高于平板的VBUS端电压，电源流向是从键盘向平板，即实现从设备向主设备的直流或者交流供电。

进一步地，在该实施例中，所述控制端口是GPIO端口。

GPIO(General Purpose Input/Output，通用型输入输出)端口可以供开发人员通过软件来自定义为输入或者输出高电平或者低电平。

如图3示出的一个可选实施例中，一种用于从设备向主设备供电的电路还包括：

第二电阻15，其中，

第二电阻15的一端与控制端口EN2电连接，另一端与第一PMOS场效应管11的G极电连接。

其中，不同电源控制芯片的控制端口EN2输出的电压可能不同，为了与PMOS场效应管11和12的G极导通电压适配，在EN2与PMOS场效应管11和12的G极之间电连接第二电阻15。

如图4示出本实用新型另一个实施例的一种用于从设备向主设备供电的装置示意图，其中，该装置1包括上述实施例和/或可选实施例中的电路。

在主设备与从设备之间除了正常部署的用于主设备向从设备供电的电路之外，本实用新型提供了一种用于从设备向主设备供电的电路及装置。该电路包括第一PMOS场效应管，第二PMOS场效应管，第一电阻和电容，其中，2个PMOS场效应管的S极电连接在一起，一个PMOS场效应管的D极与从设备的VDD端电连接，另一个PMOS场效应管的D极与主设备的VBUS端电连接，2个PMOS场效应管的G极电连接主设备电源管理芯片的一个控制端口，S极通过并联的电阻电容与G极电连接。正常情况下，当主设备通过用于主设备向从设备供电的电路向从设备供电时，通过主设备电源管理芯片的一个控制端口发出控制信号，以使2个PMOS场效应管关断，该电路断开，可防止从设备通过该电路反冲击主设备，影响主设备正常工作，而当主设备没有富余供电能力向从设备供电时，通过主设备电源管理芯片的一个控制端口发出控制信号，以使2个PMOS场效应管导通，该电路导通，当从设备有富余供电能力时，可通过从设备向主设备供电。本实用新型提供的一种用于从设备向主设备供电的电路及装置，可有效利用从设备的供电能力，配合原有主设备向从设备供电的电路，在主、从设备之间实现安全、灵活的双向供

需要说明的是，上述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，并不对本实用新型起到任何限制作用案。本领域技术人员应当理解，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

此外，显然“包括”一词不排除其他组成部件、单元或电路，单数不排除复数。权利要求中陈述的多个组成部件、单元或电路也可以以一个组成部件、单元或电路来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (4)

1.一种用于从设备向主设备供电的电路，其特征在于，所述电路包括：

第一PMOS场效应管，第二PMOS场效应管，第一电阻和电容，其中，

所述第一PMOS场效应管的D极与从设备电源端VDD电连接，G极与主设备电源管理芯片的一个控制端口电连接，S极与所述第二PMOS场效应管的S极电连接；

所述第二PMOS场效应管的D极与主设备电源端VBUS电连接，G极与所述第一PMOS场效应管的G极电连接；

所述第一电阻的一端与所述第一PMOS场效应管的S极电连接，另一端与所述第一PMOS场效应管的G极电连接；

所述电容与所述第一电阻并联。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述控制端口是GPIO端口。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：

第二电阻，其中，

所述第二电阻的一端与所述控制端口电连接，另一端与所述第一PMOS场效应管的G极电连接。

4.一种用于从设备向主设备供电的装置，其特征在于，所述装置包括如权利要求1至3任一项所述的电路。