一種時分多址負(fù)載系統(tǒng)usb接口供電方法和供電設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種時分多址負(fù)載系統(tǒng)USB接口供電方法和供電設(shè)備，在確保性能的同時降低使用電容的成本。該USB接口供電設(shè)備，包括：依次相連的USB接口、緩啟動電路和DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路，DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路的輸出為時分多址負(fù)載系統(tǒng)供電，供電設(shè)備還包括電容器件：電容器件的第一端連接在緩啟動電路和DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路之間，電容器件的第二端設(shè)置為接地，該電容器件用于限制DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電流；電容器件的電容值根據(jù)時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作及未工作時電容器件的電壓、USB接口允許輸出的最大電流、DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓、時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓和電流，以及時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期決定。
【專利說明】—種時分多址負(fù)載系統(tǒng)USB接口供電方法和供電設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種時分多址負(fù)載系統(tǒng)USB (UniversalSerial Bus，通用串行總線)接口供電的方法和供電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]USB數(shù)據(jù)終端類產(chǎn)品越來越多，隨著數(shù)據(jù)速率的提升，功能的增加，功耗的增大，使用USB接口的終端對USB接口的供電要求也越來越高。按照USB2.0通訊協(xié)議的要求，計算機(jī)的USB接口的標(biāo)準(zhǔn)供電電流為500mA，為了保證接口供電的安全，終端產(chǎn)品的供電電路中都設(shè)置有限流電路，目的是保護(hù)USB供電接口的輸出電壓不至于跌落到安全值以下，而限流的方式基本上有兩種，一種是在DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出端進(jìn)行限流，這種限流方式對DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出電流能力的大小要求不高，即輸出電流能力小的直流轉(zhuǎn)換器就可以采用這種方式；而另外一種是在DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入端進(jìn)行限流，這種限流方式適合輸出電流能力很大以至于該轉(zhuǎn)換器單獨輸出的電流就可以滿足時分多址負(fù)載系統(tǒng)突發(fā)工作時對電流的需要，需要保持轉(zhuǎn)換器輸入端工作電壓不跌落或跌落很少。
[0003]時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作于突發(fā)模式時，瞬間的大電流要求終端電路必須設(shè)置一定容量的大電容來進(jìn)行能量補(bǔ)償，使得USB接口端和負(fù)載端的電壓不至于跌落幅度過大。
[0004]現(xiàn)有DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入端限流方式中，限流器件的選擇未考慮USB協(xié)議規(guī)范的電壓值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種時分多址負(fù)載系統(tǒng)USB接口供電方法和供電設(shè)備，在確保性能的同時降低使用電容的成本。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種時分多址負(fù)載系統(tǒng)USB接口供電設(shè)備，包括=USB接口、緩啟動電路和DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路，三者依次相連，所述DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路的輸出為時分多址負(fù)載系統(tǒng)供電，其特征在于，所述供電設(shè)備還包括電容器件:
[0007]所述電容器件的第一端連接在緩啟動電路和DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路之間，所述電容器件的第二端設(shè)置為接地，所述電容器件用于限制DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電流；所述電容器件的電容值根據(jù)時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作及未工作時電容器件的電壓、USB接口允許輸出的最大電流、DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓、所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓和電流，以及所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期決定。
[0008]進(jìn)一步地，所述電容器件的電容值根據(jù)時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作及未工作時電容器件的電壓、USB接口允許輸出的最大電流、DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓、所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓和電流，以及所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期決定，包括:
[0009]所述電容值采用下式計算獲得:
【權(quán)利要求】
1.一種時分多址負(fù)載系統(tǒng)USB接口供電設(shè)備，包括:USB接口、緩啟動電路和DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路，三者依次相連，所述DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路的輸出為時分多址負(fù)載系統(tǒng)供電，其特征在于，所述供電設(shè)備還包括電容器件: 所述電容器件的第一端連接在緩啟動電路和DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路之間，所述電容器件的第二端設(shè)置為接地，所述電容器件用于限制DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電流；所述電容器件的電容值根據(jù)時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作及未工作時電容器件的電壓、USB接口允許輸出的最大電流、DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓、所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓和電流，以及所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期決定。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于: 所述電容器件的電容值根據(jù)時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作及未工作時電容器件的電壓、USB接口允許輸出的最大電流、DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓、所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓和電流，以及所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期決定，包括: 所述電容值采用下式計算獲得: 其中，UCl為時分多址負(fù)載系統(tǒng)未工作時電容器件初始電壓，UC2為時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作時電容器件的電壓，Utl為所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓，Itl為所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電流，Ui為DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓，η為DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換效率，I為USB接口允許輸出最大電流，T為`所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于: 所述供電設(shè)備還包括檢測電路和基帶控制電路，其中: 檢測電路位于USB接口與緩啟動電路之間，用于檢測USB接口的輸出電壓是否低于預(yù)設(shè)門限值； 基帶控制電路的一端與檢測電路相連，另一端設(shè)置為與所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)相連，用于在檢測電路檢測到USB接口的輸出電壓低于預(yù)設(shè)門限值時，降低所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)的發(fā)射功率。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于: 所述電容器件包括電容組和開關(guān)組，所述電容組的一端作為電容器件的第一端，所述電容組另一端作為電容器件的第二端，所述開關(guān)組與基帶控制電路相連，所述開關(guān)組根據(jù)基帶控制電路的控制，打開或關(guān)斷開關(guān)組的內(nèi)部開關(guān)器件，控制所述電容組的電容值。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于: 所述電容組包括兩個以上并聯(lián)的電容，每個電容與一開關(guān)器件串聯(lián)，所有開關(guān)組成開關(guān)組。
6.—種時分多址負(fù)載系統(tǒng)USB接口供電方法,包括: 緩啟動后，電容器件限制DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電流，所述電容器件的電容值根據(jù)時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作及未工作時電容器件的電壓、USB接口允許輸出的最大電流、DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓、所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓和電流，以及所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期決定；DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，為時分多址負(fù)載系統(tǒng)供電。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于: 所述電容器件的電容值根據(jù)時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作及未工作時電容器件的電壓、USB接口允許輸出的最大電流、DC-DC直流轉(zhuǎn)換電路輸入電壓、所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)所需電壓和電流，以及所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)工作周期決定，包括: 所述電容值采用下式計算獲得:
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于: 所述方法還包括:檢測USB接口的輸出電壓是否低于預(yù)設(shè)門限值；如果低于預(yù)設(shè)門限值，則降低所述時分多址負(fù)載系統(tǒng)的發(fā)射功率。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于: 所述方法還包括，在確定所述電容器件的電容值后，通過控制與電容器件連接的開關(guān)組中開關(guān)器件的通斷，調(diào)節(jié)所述電容器件的電容值。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于: 所述電容器件包括兩個以上并聯(lián)的電容，每個電容與一開關(guān)器件串聯(lián)。
【文檔編號】H02M3/06GK103825450SQ201210470472
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月19日
【發(fā)明者】毛建華, 賴玉強(qiáng) 申請人:中興通訊股份有限公司