外设模组、电子设备和系统的制作方法

专利2026-03-07  15


本技术实施例涉及电子模块,尤其涉及一种外设模组、电子设备和系统。


背景技术:

1、电子设备的外设模组可以为电子设备提供额外的功能或增强电子设备的性能,通常情况下,电子设备与外设模组使用弹簧式插针(pogo-pin)接口实现连接。

2、目前,电子设备与外设模组连接时,pogo-pin接口通常采用7个对称分布的触点实现外设模组的正反插功能,然而,当外设模组正插或者反插时,pogo-pin接口中的4个触点用于实现供电和数据传输功能,其余3个触点处于闲置状态。因此,当前pogo-pin接口的触点数量较多,造成pogo-pin接口体积较大、成本较高。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种外设模组、电子设备和系统,用于减少电子设备与外设模组pogo-pin接口的触点数量。

2、为达到上述目的,本技术的实施例采用如下技术方案:

3、第一方面,提供了一种外设模组,包括第一接口、电源切换电路、信号切换电路和负载模块;第一接口包括第一触点、第二触点、第三触点和第四触点,负载模块包括电源引脚、接地引脚、第一信号引脚和第二信号引脚;电源切换电路用于将第一触点与电源引脚导通,将第四触点与接地引脚导通;信号切换电路用于将第二触点与第一信号引脚导通,将第三触点与第二信号引脚导通;或者,电源切换电路用于将第一触点与接地引脚导通,将第四触点与电源引脚导通;信号切换电路用于将第二触点与第二信号引脚导通,将第三触点与第一信号引脚导通。

4、本技术实施例提供的外设模组,通过电源切换电路实现供电状态的切换,通过信号切换电路实现通信状态的切换。采用电源切换电路和信号切换电路相结合的方式,实现外设模组正插或者反插的自适应,使pogo-pin接口在使用四个触点的情况下实现外设模组的正反插功能,由此可以减少pogo-pin接口的触点数量,减少pogo-pin接口的体积及成本。

5、在第一方面的一种可能的实现方式中,电源切换电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关;第一开关的控制端连接第四触点,第一开关的第一受控端连接负载模块的电源引脚,第一开关的第二受控端连接第一触点;第二开关的控制端连接第一触点,第二开关的第一受控端连接负载模块的电源引脚,第二开关的第二受控端连接第四触点;第三开关的控制端连接第四触点,第三开关的第一受控端连接负载模块的接地引脚,第三开关的第二受控端连接第一触点;第四开关的控制端连接第一触点,第四开关的第一受控端连接负载模块的接地引脚,第四开关的第二受控端连接第四触点。

6、该实现方式中,电源切换电路可以实现第一触点和第四触点与负载模块的电源引脚和接地引脚的连接。

7、在第一方面的一种可能的实现方式中,当第一触点连接电子设备的第二接口的电源触点、第四触点连接电子设备的第二接口的接地触点时,控制第一开关导通、第二开关关断、第三开关关断、第四开关导通;当第一触点连接电子设备的第二接口的接地触点、第四触点连接电子设备的第二接口的电源触点时,控制第一开关关断、第二开关导通、第三开关导通、第四开关关断。

8、该实现方式中,电源切换电路通过控制第一开关、第二开关、第三开关、第四开关的导通或者关断,实现外设模组的供电状态的切换。

9、在第一方面的一种可能的实现方式中,第一开关为第一p沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(p-channel metal oxide semiconductor fet,pmos管),第一pmos管的栅极为第一开关的控制端,第一pmos管的源极为第一开关的第一受控端,第一pmos管的漏极为第一开关的第二受控端;第二开关为第二pmos管,第二pmos管的栅极为第二开关的控制端,第二pmos管的源极为第二开关的第一受控端,第二pmos管的漏极为第二开关的第二受控端;第三开关为第一n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(n-channel metal oxidesemiconductor fet,nmos管),第一nmos管的栅极为第三开关的控制端,第一nmos管的源极为第三开关的第一受控端,第一nmos管的漏极为第三开关的第二受控端;第四开关为第二nmos管,第二nmos管的栅极为第四开关的控制端,第二nmos管的源极为第四开关的第一受控端,第二nmos管的漏极为第四开关的第二受控端。

10、该实现方式中,电源切换电路通过控制第一pmos管、第二pmos管、第一nmos管、第二nmos管的导通或者关断,实现外设模组的供电状态的切换;同时,第一pmos管、第二pmos管、第一nmos管、第二nmos管还用于对电源进行整流。

11、在第一方面的一种可能的实现方式中,信号切换电路包括第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关;第一单刀双掷开关的固定端连接负载模块的第一信号引脚,第一单刀双掷开关的第一活动端连接第二触点,第一单刀双掷开关的第二活动端连接第三触点;第二单刀双掷开关的固定端连接负载模块的第二信号引脚,第二单刀双掷开关的第一活动端连接第三触点,第二单刀双掷开关的第二活动端连接第二触点;第一单刀双掷开关的选通端和第二单刀双掷开关的选通端连接第四触点。

12、该实现方式中,信号切换电路可以实现第二触点和第三触点与负载模块的第一信号引脚和第二信号引脚的连接。

13、在第一方面的一种可能的实现方式中,当第四触点连接电子设备的第二接口的电源触点时,第一单刀双掷开关的固定端连接第一单刀双掷开关的第一活动端,第二单刀双掷开关的固定端连接第二单刀双掷开关的第一活动端;当第四触点连接电子设备的第二接口的接地触点时,第一单刀双掷开关的固定端连接第一单刀双掷开关的第二活动端,第二单刀双掷开关的固定端连接第二单刀双掷开关的第二活动端。

14、该实现方式中,信号切换电路通过控制第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关的固定端和活动端的连接方式,实现外设模组的通信状态的切换。

15、在第一方面的一种可能的实现方式中,第一接口为pogo-pin接口。

16、第二方面,提供了一种电子设备,包括第二接口,第二接口包括电源触点、第一信号触点、第二信号触点和接地触点;电源触点、第一信号触点、第二信号触点和接地触点用于与如第一方面及其任一实现方式的外设模组连接。

17、在第二方面的一种可能的实现方式中,第二接口为pogo-pin接口。

18、第三方面,提供了一种包括外设模组的系统,包括如第一方面及其任一实现方式的外设模组和如第二方面及其任一实现方式的电子设备;外设模组中的第一触点用于连接电子设备的电源触点、外设模组中的第二触点用于连接电子设备的第一信号触点、外设模组中的第三触点用于连接电子设备的第二信号触点、外设模组中的第四触点用于连接电子设备的接地触点;或者,外设模组中的第一触点用于连接电子设备的接地触点、外设模组中的第二触点用于连接电子设备的第二信号触点、外设模组中的第三触点用于连接电子设备的第一信号触点、外设模组中的第四触点用于连接电子设备的电源触点。

19、第二方面和第三方面的技术效果参照第一方面及其任一实现方式的技术效果,在此不再重复。


技术特征:

1.一种外设模组,其特征在于,包括第一接口、电源切换电路、信号切换电路和负载模块;所述第一接口包括第一触点、第二触点、第三触点和第四触点,所述负载模块包括电源引脚、接地引脚、第一信号引脚和第二信号引脚;

2.根据权利要求1所述的模组,其特征在于,所述电源切换电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关;

3.根据权利要求2所述的模组,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的模组,其特征在于,

5.根据权利要求1-4任一项所述的模组,其特征在于,所述信号切换电路包括第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关;

6.根据权利要求5所述的模组,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的模组,其特征在于,所述第一接口为pogo-pin接口。

8.一种电子设备,其特征在于,包括第二接口,所述第二接口包括电源触点、第一信号触点、第二信号触点和接地触点;所述电源触点、所述第一信号触点、所述第二信号触点和所述接地触点用于与如权利要求1-7任一项所述的外设模组连接。

9.根据权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述第二接口为pogo-pin接口。

10.一种系统,其特征在于,包括如权利要求1-7任一项所述的外设模组和如权利要求8或9所述的电子设备;


技术总结
本申请公开了一种外设模组、电子设备和系统,涉及电子模块技术领域。外设模组包括第一接口、电源切换电路、信号切换电路和负载模块;第一接口包括第一触点、第二触点、第三触点和第四触点,负载模块包括电源引脚、接地引脚、第一信号引脚和第二信号引脚;电源切换电路用于将第一触点与电源引脚导通,将第四触点与接地引脚导通;信号切换电路用于将第二触点与第一信号引脚导通,将第三触点与第二信号引脚导通;或者,电源切换电路用于将第一触点与接地引脚导通,将第四触点与电源引脚导通;信号切换电路用于将第二触点与第二信号引脚导通,将第三触点与第一信号引脚导通。

技术研发人员:杨玉龙
受保护的技术使用者:荣耀终端有限公司
技术研发日:20240105
技术公布日:2024/11/11
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