本实用新型涉及电子设备连接状态检测电路,尤其涉及一种USB设备插入检测电路。
背景技术:
很多情况下,当USB设备插接于平板电脑等上位机时,都需要上位机对USB设备的插入状态进行检测,现有的USB设备大多采用5芯USB插头或4芯USB插头,对于5芯USB插头而言,除了电源引脚、数据引脚,还存在一个检测引脚,上位机可根据该引脚反馈的电信号判断出USB的插接状态,但是对于4芯USB插头而言,由于缺乏反馈检测信号的引脚,致使键盘等USB设备在连接上位机后,上位机不能及时检测到USB设备已插接,不能及时进行设备切换,无法满足应用要求。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足,提供一种只需简单的电路即可实现对USB设备的插接状态检测,有助于上位机进行设备切换,进而提高使用效率、满足应用需求的USB设备插入检测电路。
为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案。
一种USB设备插入检测电路,其包括有USB插座、二极管、PNP管和NPN管,所述二极管的阳极连接于电源端,所述二极管的阴极连接于USB插座的电源正极,所述PNP管的发射极连接于二极管的阳极,所述PNP管的基极连接于二极管的阴极,所述PNP管的集电极电压传输至NPN管的基极,所述NPN管的发射极接地,所述NPN管的集电极通过第一电阻而连接于高电位,所述NPN管的集电极还连接一主控单元,该主控单元根据所述NPN管集电极的电平状态判断USB设备是否插入:当所述USB插座无USB设备插入时,所述二极管的阴极悬空,所述PNP管和NPN管均截止,所述NPN管的集电极呈高电平;当所述USB插座插入USB设备时,所述二极管、PNP管和NPN管均导通,所述NPN管的集电极呈低电平。
优选地,所述PNP管的集电极通过第二电阻连接于NPN管的基极。
优选地,述第二电阻的阻值为1KΩ。
优选地,所述NPN管的基极通过第三电阻接地。
优选地,所述第三电阻的阻值为10KΩ。
优选地,所述第一电阻的阻值为10KΩ。
优选地,所述二极管的阴极通过电容接地。
优选地,所述电容的电容值为4.7μF。
优选地,所述USB插座的电源负极接地,所述USB插座的两个数据引脚连接于主控单元。
优选地,所述USB插座的两个数据引脚分别通过两个瞬态抑制二极管接地。
本实用新型公开的USB设备插入检测电路,其相比现有技术而言的有益效果在于,本实用新型不受4芯USB设备的限制,同时本实用新型只需简单的电路即可实现对USB设备的插接状态检测,有助于上位机进行设备切换,进而提高使用效率、满足应用需求。
附图说明
图1为本实用新型USB设备插入检测电路的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。
本实用新型公开了一种USB设备插入检测电路,请参照图1,其包括有USB插座J1、二极管D1、PNP管Q1和NPN管Q2,所述二极管D1的阳极连接于电源端5.3V_IN,所述二极管D1的阴极连接于USB插座J1的电源正极,所述PNP管Q1的发射极连接于二极管D1的阳极,所述PNP管Q1的基极连接于二极管D1的阴极,所述PNP管Q1的集电极电压传输至NPN管Q2的基极,所述NPN管Q2的发射极接地,所述NPN管Q2的集电极通过第一电阻R1而连接于高电位3.3V,所述NPN管Q2的集电极还连接一主控单元,该主控单元根据所述NPN管Q2集电极的电平状态判断USB设备是否插入:
当所述USB插座J1无USB设备插入时,所述二极管D1的阴极悬空,所述PNP管Q1和NPN管Q2均截止,所述NPN管Q2的集电极呈高电平;
当所述USB插座J1插入USB设备时,所述二极管D1、PNP管Q1和NPN管Q2均导通,所述NPN管Q2的集电极呈低电平。
上述电路的工作原理为:当所述USB插座J1无USB设备插入时,此时USB插座J1无负载,所述二极管D1的阴极悬空且其两端电压相同,致使PNP管Q1和NPN管Q2均截止,NPN管Q2的集电极将高电平信号传输至主控单元,当所述USB插座J1有USB设备插入时,电源端5.3V_IN电压通过二极管D1和USB插座J1传输至USB设备,所述二极管D1导通且其两端产生压降,致使PNP管Q1导通,所述NPN管Q2随之导通并将其集电极电压拉低,此时NPN管Q2的集电极呈低电平,主控单元根据NPN管Q2集电极的这两种电平状态即可判断出USB设备是否插接于USB插座J1。相比现有技术而言,本实用新型不受4芯USB设备的限制,同时本实用新型只需简单的电路即可实现对USB设备的插接状态检测,有助于上位机进行设备切换,进而提高使用效率、满足应用需求。
为了起到限流作用,所述PNP管Q1的集电极通过第二电阻R2连接于NPN管Q2的基极。进一步地,所述第二电阻R2的阻值为1KΩ。
本实施例中,所述NPN管Q2的基极通过第三电阻R3接地。进一步地,所述第三电阻R3的阻值为10KΩ。所述第一电阻R1的阻值为10KΩ。
作为一种优选方式,所述二极管D1的阴极通过电容C1接地。进一步地,所述电容C1的电容值为4.7μF。
关于USB插座J1的其他引脚,所述USB插座J1的电源负极接地,所述USB插座J1的两个数据引脚连接于主控单元。
为了对数据接口起到保护作用,所述USB插座J1的两个数据引脚分别通过两个瞬态抑制二极管(2CR1、2CR2)接地。
以上所述只是本实用新型较佳的实施例,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等,均应包含在本实用新型所保护的范围内。