一种用于生产测试保护电脑USB接口方法及其装置与流程

本发明涉及usb接口，具体是指一种用于生产测试保护电脑usb接口方法及其装置。

背景技术：

1、随着usb数据传输技术的日益普及与应用，越来越多的电子设备和通讯设备都选择配置usb接口来实现其与外部设备的数据传输，目前生产测试usb类产品插拔过程很容易损坏电脑或笔记本的usb a或usb c接口，从而导致影响生产效率及维修成本高现象。在平板电脑进行充电测试时，需要通过usb数据线将平板电脑与主机连接，进行供电以及数据的交互。然而，在测试过程中由于外力造成的意外脱落或特殊情况，使得usb数据线需要重新插拔时，usb数据线上的静电浪涌电压会损坏平板电脑或主机上的数据触点，影响平板电脑和主机的正常使用。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够提高生产效率、降低维修成本的用于生产测试保护电脑usb接口方法及其装置。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种用于生产测试保护电脑usb接口方法，所述usb接口方法应用于usb接口装置电路，包括:

4、将芯片初始化，设定限流限压初始化；接收usb外接设备和pc端的信号；读取电源传输的电流和电压，判断电流是否未超过设定的电流阈值以及判断电压是否未超过设定的电压阈值；当均未超过电流阈值和电压阈值时，则控制电源输出的电流数值和电压数值乘积最大；当没有均未超过设定的电流阈值和电压阈值，则对usb接口装置电路进行短路检测，得到检测结果，基于所述检测结果，对usb接口装置电路电路进行解除短路处理，当电流低于设定的电流阈值或电压低于设定的电压阈值时，重新开启电流电压的传输，并停止电流电压传输；获取usb tx/rx信号，以及对所述usbtx/rx信号进行转换处理，得到转换数据信号，将所述转换数据信号输出下行端口，结束测试。

5、进一步的，所述对电源部分进行控制包括usb vbus电压输入后，通过电压检测电路判断是否超出控制范围值，判断在控制范围值5v±10％时输出电压，反之自动断开无电压输出；

6、usb vbus电流输入后，通过电流检测电路判断是否超出控制范围值，判断在控制范围值1.5a±10％时输出电流，反之自动断开无电流输出，usb vbus将电子开关设备调整为输入电压，然后意识到dcac和dcdc电压转化以及输出电压调整和主动电压。

7、进一步的，所述usb tx/rx信号进行处理包括usb公头将usb tx/rx信号输出给usb母头后，通过芯片u1判断信号完整性，再转化给到下行端口j1输出。

8、进一步的，在进行判断当前是否超过阈值时，对usb接口进行电子负载能力测试，判断usb接口是否测试正常的步骤如下：

9、调节电子负载，测量电源的输出电压，确认电源输出的空载/负载电压是否在规格值范围内，且在检验距离30cm内听是否有噪音；

10、如果电源输出的空载/负载电压在规格值范围内，且在检验距离30cm内听没有噪音，则测试正常；

11、如果电源输出的空载/负载电压在规格值不在范围内，和/或在检验距离30cm内听有噪音，则测试不正常。

12、一种实现方法的用于生产测试保护电脑usb接口装置，包括usb公头以及与usb公头连接的usb母头，usb母头用于接受信号，usb母头连接有芯片，芯片判断信号的完整性转化到下行端口j1，usb接口还包括电源处理功能模块以及芯片处理模块，所述电源处理模块包括电压检测模块，用于负责检测usb vbus电压控制在标准电压值；

13、电流检测模块，用于负责检测下行端口电流超过最大值或短路时自动断开保护；

14、芯片处理模块，与usb母头连接，usb数据信号输入至芯片，再由芯片处理模块控制处理转化输出；

15、电源处理功能模块控制电流阈值、电压阈值设定单元设定电流电压值，电源处理功能模块与usb电流电压开关单元通过芯片交互，usb电流电压开关单元用于控制电流电压的传输。

16、进一步的，所述usb接口装置包括usb 3.0接口，用于与usb 3.0设备连接，用于建立usb 3.0链路的针脚包括：超高速接收差分对针脚、超高速发送差分对针脚、电源针脚、电源回流地针脚及信号回流地针脚。

17、进一步的，所述usb接口装置还包括usb 2.0接口，用于与usb 2.0设备连接，用于建立usb 2.0链路的针脚包括：超高速接收差分对针脚、超高速发送差分对针脚、电源针脚、电源回流地针脚及信号回流地针脚。

18、进一步的，所述电流检测模块和电压检测模块检测usb母头引脚的电压和电流，所述usb母头引脚包括vcc引脚、d-引脚、d+引脚、gnd引脚、txn引脚、txp引脚、rxn引脚、rxp引脚。

19、进一步的，所述接口装置还包括报警模块，所述报警模块根据芯片处理模块检测到的usb数据信号，得到fault信号，通过fault信号向主处理器报警，并将警告信息提示给用户，要求进行检查或维修。

20、本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果：

21、本发明通过对装置中的电流电压进行获取并控制，实现降低pc电脑或笔记本接口损坏风险，提高生产效率，降低维修成本，本方法能够进一步地提高整体的测试效率；能够实现一次连线，多次测量，减少接插件的损耗；通过生产测试保护保护电脑usb接口，本装置提高了保护性能，延长电脑usb接口的使用寿命。

技术特征：

1.一种用于生产测试保护电脑usb接口方法，其特征在于，所述usb接口方法应用于usb接口装置电路，包括:

2.根据权利要求1所述的用于生产测试保护电脑usb接口方法，其特征在于：所述对电源部分进行控制包括usb vbus电压输入后，通过电压检测电路判断是否超出控制范围值，判断在控制范围值5v±10％时输出电压，反之自动断开无电压输出；

3.根据权利要求1所述的用于生产测试保护电脑usb接口方法，其特征在于：所述usbtx/rx信号进行处理包括usb公头将usb tx/rx信号输出给usb母头后，通过芯片u1判断信号完整性，再转化给到下行端口j1输出。

4.根据权利要求1所述的用于生产测试保护电脑usb接口方法，其特征在于：在进行判断当前是否超过阈值时，对usb接口进行电子负载能力测试，判断usb接口是否测试正常的步骤如下：

5.一种实现权利要求1-4中任一项方法的用于生产测试保护电脑usb接口装置，其特征在于：包括usb公头以及与usb公头连接的usb母头，usb母头用于接受信号，usb母头连接有芯片，芯片判断信号的完整性转化到下行端口j1，usb接口还包括电源处理功能模块以及芯片处理模块，所述电源处理模块包括电压检测模块，用于负责检测usb vbus电压控制在标准电压值；

6.根据权利要求5所述的用于生产测试保护电脑usb接口装置，其特征在于：所述usb接口装置包括usb 3.0接口，用于与usb 3.0设备连接，用于建立usb 3.0链路的针脚包括：超高速接收差分对针脚、超高速发送差分对针脚、电源针脚、电源回流地针脚及信号回流地针脚。

7.根据权利要求5所述的用于生产测试保护电脑usb接口装置，其特征在于：所述usb接口装置还包括usb 2.0接口，用于与usb 2.0设备连接，用于建立usb 2.0链路的针脚包括：超高速接收差分对针脚、超高速发送差分对针脚、电源针脚、电源回流地针脚及信号回流地针脚。

8.根据权利要求5所述的用于生产测试保护电脑usb接口装置，其特征在于：所述电流检测模块和电压检测模块检测usb母头引脚的电压和电流，所述usb母头引脚包括vcc引脚、d-引脚、d+引脚、gnd引脚、txn引脚、txp引脚、rxn引脚、rxp引脚。

9.根据权利要求5所述的用于生产测试保护电脑usb接口装置，其特征在于：所述接口装置还包括报警模块，所述报警模块根据芯片处理模块检测到的usb数据信号，得到fault信号，通过fault信号向主处理器报警，并将警告信息提示给用户，要求进行检查或维修。

技术总结
本发明公开了一种用于生产测试保护电脑USB接口方法，所述USB接口方法应用于USB接口装置电路，包括:将芯片初始化，设定限流限压初始化；接收USB外接设备和PC端的信号；读取电源传输的电流和电压，通过电压、电流控制有效保护PC电脑或笔记本电脑USB A或USB C接口损坏；将得到的USB TX/RX信号进行处理并输出，结束测试，本方法实现降低PC电脑或笔记本接口损坏风险；本发明还公开了一种用于生产测试保护电脑USB接口装置，本装置延长电脑USB接口的使用寿命。

技术研发人员：刘林江,王龙浩
受保护的技术使用者：深圳市湘凡科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13