一种支持PD快充的苹果数据线电路的制作方法

本实用新型属于充电电路技术领域，具体为一种支持pd快充的苹果数据线电路。

背景技术：

苹果新推出的iphonex、iphone8、iphone8plus三款手机已经支持usbpd快充，不过虽然手机支持usbpd快充，但标配的仍然是5w充电器和usb-atolighting数据线，用户享受usbpd快充需另外购买一个usbpd充电器和一条usb-ctolighting的数据线。苹果原装usb-ctolighting的数据线官方售价都不低，这让很多消费者望而止步。

市面上存在多款第三方usb-ctolighting的快充线，但是均存在各种瑕疵，主要缺点在于：1、进入高压输出后，手机等设备拔下后，pd适配器不能关闭高压输出，当非pd的手机或设备插入时，会烧坏插入的手机或者设备；2、不能用在现有客户批量生产的模具上，客户需要更改模具，而且生产工艺也会比较麻烦；3、不能给完全没电的手机或者设备充电。

市面上有些方案的cc连接有3种方案：a：直接通过一个电阻下拉到地：该方案有个弊端：进行快充阶段(>5v)后，当手机或者设备从lightning接口拔下时，由于usb-c端并没有拔下，cc脚仍然通过一个固定的下拉电阻到地，pd适配器的cc脚仍然会检测到该电压信号，不能识别到手机或者设备拔下，继续维持之前的高压输出，如果此时将一个不支持pd的手机或者设备插入lightning接口，高压会将手机或者设备烧坏。

b：通过一个电阻接到lightning接口的外壳引脚上，手机插入lightning接口时，手机内部结构会把外壳短接到地；当手机拔下时，cc脚的电阻会和地断开，出现悬空，pd适配器就能检测手机拔下，而关闭输出。这种方案虽然可行，但是需要修改现有的生产模具，生产工艺会比较麻烦，现有客户批量生产的模具不会进行修改。

c：cc脚通过一个电阻连接到mcu的一个io口上，mcu通过检测手机或者设备的拔插，io设置成输出0或者输入状态，来控制cc脚上的电压信号，该方案虽然解决了手机或者设备拔下时vbus上仍有高压信号的问题，但是遇到完全没电的手机或者设备插入时，mcu不能正常工作，pd适配器不能检测到cc脚上的电压信号，不会输出电压，从而不能能给完全没电的手机或者设备进行充电。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种支持pd快充的苹果数据线电路，它解决了手机拔下时，仍然输出高压的问题。在没有接手机，或者接上完全没电的手机或外部设备时，也可以给完全没电的外部设备进行供电。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种支持pd快充的苹果数据线电路，它包括usb-c输入接口和cc脚控制电路、vout输出控制电路、mcu控制电路和pd快充的mfi认证电路；

所述usb-c输入接口和cc脚控制电路中cc信号的控制脚ccen连接到mcu控制电路的mcu脚上，mcu会通过检测手机或者设备的拔插，对ccen输出相应的控制信号,实现pd充电器对vbus的控制；当设备拔下时，ccen脚会复位cc信号，让pd充电器关闭高压输出，恢复为5v输出状态；在没有接设备，或者接上完全没电的外部设备时，ccen脚会被r2上拉到高，q1导通，cc信号通过r1连通到地，pd适配器会默认输出5v；

所述vout输出控制电路受mcu控制电路中mcu的gata信号进行控制；当mcu上电时，先关闭vout输出，gata输出0，让q3截止，q2的控制级被r3上拉到高，呈截止状态，关闭vbus输出；当mcu的data收到手机发送过来的开vdd命令时，gata会输出1信号，让q3导通，q2的控制级为低电平，呈导通状态，开启vbus输出，给设备充电；

所述mcu控制电路中u1为mcu，gata为控制vbus的导通和关闭；data口和手机或者设备进行握手通讯，另外data信号接到d1二极管正极，再d1负极到mcu的vdd脚，给mcu进行续电；c1起储电作用；ccen完成对cc信号的控制，实现pd充电器对vbus的关闭和输出；

所述pd快充的mfi认证电路中u2为pd快充的mfi认证ic，采用id单总线通信方式，和u1一起完成整个pd快充协议的握手通讯和认证，其中r5起匹配作用。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型原理简单，适用性广，可移植性好；它解决了手机拔下时，仍然输出高压的问题。在没有接手机，或者接上完全没电的手机或外部设备时，也可以给完全没电的外部设备进行供电。

附图说明

图1为本实用新型的电路图。

图2为本实用新型中usb-c输入接口和cc脚控制电路的电路图。

图3为本实用新型中vout输出控制电路的电路图。

图4为本实用新型中mcu控制电路的电路图。

图5为本实用新型中pd快充的mfi认证电路的电路图。

其中：△1为usb-c输入接口和cc脚控制电路，△2为vout输出控制电路，△3为mcu控制电路，△4为pd快充的mfi认证电路。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图5所示，本实用新型的具体结构为：一种支持pd快充的苹果数据线电路，它包括usb-c输入接口和cc脚控制电路、vout输出控制电路、mcu控制电路和pd快充的mfi认证电路；

所述usb-c输入接口和cc脚控制电路中cc信号的控制脚ccen连接到mcu控制电路的mcu脚上，mcu会通过检测手机或者设备的拔插，对ccen输出相应的控制信号,实现pd充电器对vbus的控制；当设备拔下时，ccen脚会复位cc信号，让pd充电器关闭高压输出，恢复为5v输出状态；在没有接设备，或者接上完全没电的外部设备时，ccen脚会被r2上拉到高，q1导通，cc信号通过r1连通到地，pd适配器会默认输出5v；

所述vout输出控制电路受mcu控制电路中mcu的gata信号进行控制；当mcu上电时，先关闭vout输出，gata输出0，让q3截止，q2的控制级被r3上拉到高，呈截止状态，关闭vbus输出；当mcu的data收到手机发送过来的开vdd命令时，gata会输出1信号，让q3导通，q2的控制级为低电平，呈导通状态，开启vbus输出，给设备充电；

所述mcu控制电路中u1为mcu，gata为控制vbus的导通和关闭；data口和手机或者设备进行握手通讯，另外data信号接到d1二极管正极，再d1负极到mcu的vdd脚，给mcu进行续电；c1起储电作用；ccen完成对cc信号的控制，实现pd充电器对vbus的关闭和输出；

所述pd快充的mfi认证电路中u2为pd快充的mfi认证ic，采用id单总线通信方式，和u1一起完成整个pd快充协议的握手通讯和认证，其中r5起匹配作用。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。