一种二线数据传输及充电电路、方法和可穿戴设备技术

本发明专利技术揭示了一种二线数据传输及充电电路、方法和可穿戴设备，电路包括控制模块、滤波模块以及隔直模块；控制模块用于控制充电线路导通及断开，控制模块与主设备和从设备的电源正极连接，还与所述滤波模块连接；滤波模块还与主设备和从设备的电源负极连接，用于通过直流电流并对数据信号进行隔离；隔直模块设置在所述滤波模块和主设备的数据传输端、从设备的数据传输端之间，用于通过数据信号并隔断直流电流；控制模块导通时，主设备和从设备之间进行充电；控制模块断开时，主设备和从设备之间进行数据传输；控制模块在断开后即可再次导通，从而充电和数据传输同时进行。本发明专利技术能够实现共用一组传输线同时作为充电和数据传输之用。之用。之用。

【技术实现步骤摘要】
一种二线数据传输及充电电路、方法和可穿戴设备


[0001]本专利技术涉及电子
，特别是涉及一种二线数据传输及充电电路、方法和可穿戴设备。

技术介绍

[0002]随着智能可穿戴设备技术的蓬勃发展，越来越多的可穿戴设备开始渗透到人们日常生活的方方面面，例如：智能手表、健康腕带等。而对于可穿戴设备的发展而言，充电和数据传输是一款产品的必不可少的功能。对于存在激烈竞争的市场环境而言，一款可穿戴设备能否获得用户青睐又是这款产品能否在市场立足的重中之重。因而商家们不约而同地将产品外观作为开发一款可穿戴设备的重点考虑因素，尤其是如何实现可穿戴设备的小型化和轻薄化。
[0003]但可穿戴设备由于设备的体积小，通常不会配置专用的充电接口，而是会配备相应的充电底座。但由于穿戴产品的小型化和轻薄化的需求往往会牺牲设备接口传输功能，只保留穿戴产品的充电功能。然而由于没有相应接口的数据传输功能，对于设备调试和数据仿问带来很大的麻烦，有时甚至不得不拆开设备来调试。在此背景下，如何在减少充电及数据传输所来的体积增加成了重中之重。
[0004]在现有方案中，使用USB充电和数据传输是最常用方案。然而在此方案中，充电和数据传输需要各用一组引脚(两个为一组)，没有办法进一步减少使用数量，从而限制了穿戴设备以及充电底座的小型化和轻薄化。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，提供一种二线数据传输及充电电路和装置，以实现共用一组(二根)传输线同时作为充电和数据传输之用，且充电和数据传输互不影响。
[0006]为解决上述技术问题，根据本专利技术的第一方面，提供一种二线数据传输及充电电路，包括控制模块、滤波模块以及隔直模块；
[0007]所述控制模块用于控制充电线路导通及断开，所述控制模块与主设备和从设备的电源正极连接，还与所述滤波模块连接；
[0008]所述滤波模块还与主设备和从设备的电源负极连接，用于通过直流电流并对数据信号进行隔离；
[0009]所述隔直模块设置在所述滤波模块和主设备的数据传输端、从设备的数据传输端之间，用于通过数据信号并隔断直流电流；
[0010]所述控制模块导通时，主设备和从设备之间进行充电；所述控制模块断开时，主设备和从设备之间进行数据传输；所述控制模块在断开后即可再次导通，从而充电和数据传输同时进行。
[0011]进一步的，所述控制模块包括第一控制模块和第二控制模块；
[0012]所述第一控制模块与主设备的电源正极连接，所述第二控制模块与从设备的电源
正极连接。
[0013]进一步的，所述滤波模块包括相连接的第一滤波模块和第二滤波模块；
[0014]所述隔直模块包括第一隔直模块和第一隔直模块；
[0015]所述第一滤波模块与第一控制模块和第一隔直模块连接，所述第二滤波模块与第二控制模块和第二隔直模块连接；
[0016]所述第一滤波模块还与主设备的电源负极连接；
[0017]所述第二滤波模块还与从设备的电源负极连接。
[0018]进一步的，所述第一控制模块包括第一开关管、第一下拉电阻、第二下拉电阻和第二开关管；
[0019]所述第二控制模块包括第三开关管、第三下拉电阻、第四下拉电阻和第四开关管；
[0020]所述第一开关管的输入端与主设备的电源正极连接；所述第一开关管的控制端接入第一控制信号，并通过所述第一下拉电阻接地；所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端连接，并通过所述第二下拉电阻接地；
[0021]所述第二开关管的输出端与所述第一滤波模块连接；
[0022]所述第三开关管的输入端与通过所述第四下拉电阻接地，并连接至所述第二滤波模块；所述第三开关管的控制端接入第二控制信号，并通过所述第三下拉电阻接地；所述第三开关管的输出端通过所述第四开关管连接至所述从设备的电源正极。
[0023]进一步的，所述第一滤波模块包括第一功率电感和第三功率电感；
[0024]所述第二滤波模块包括第二功率电感和第四功率电感；
[0025]所述第一隔直模块包括第一隔直电容和第三隔直电容；
[0026]所述第二隔直模块包括第二隔直电容和第四隔直电容；
[0027]所述第一功率电感的第一端与所述第二开关管的输出端连接，第二端与所述第二功率电感的第一端和所述第一隔直电容的第一端连接；
[0028]所述第二功率电感的第一端还与所述第二隔直电容的第一端连接，第二端与所述第三开关管的输入端；
[0029]所述第三功率电感的第一端与主设备的电源负极连接，第二端与所述第四功率电感的第一端和所述第三隔直电容的第一端连接；
[0030]所述第四功率电感的第一端还与所述第四隔直电容的第一端连接，第二端与从设备的电源负极连接；
[0031]所述第一隔直电容的第二端还与所述主设备的数据正信号端连接；
[0032]所述第二隔直电容的第二端还与所述从设备的数据正信号端连接；
[0033]所述第三隔直电容的第二端还与主设备的数据负信号端连接；
[0034]所述第四隔直电容的第二端还与从设备的数据负信号端连接。
[0035]进一步的，当所述第一开关管导通，第三开关管导通时，直流电流经过第一功率电感、第二功率电感、第三功率电感和第四功率电感实现主设备对从设备的充电。
[0036]进一步的，还包括电压侦测模块；
[0037]所述电压侦测模块与所述隔直模块及所述滤波模块连接，用于侦测电路电压。
[0038]进一步的，所述电压侦测模块包括第一电压侦测模块和第二电压侦测模块；
[0039]所述第一电压侦测模块与所述第一功率电感的第二端及所述第一隔直电容的第
一端连接；
[0040]所述第二电压侦测模块与所述第二功率电感的第一端及所述第二隔直电容的第一端连接。
[0041]进一步的，所述第二开关管和第四开关管为二极管。
[0042]进一步的，在充电时主设备需要传输数据时，所述第一控制信号设置为低电平，从而所述第一开关管截止，充电线路电压迅速归零，所述第二电压侦测电路侦测到电压从高电位降为低电位，所述从设备的数据正信号端和数据负信号端发送数据请求建立连接，数据信号通过第一隔直电容、第二隔直电容、第三隔直电容和第四隔直电容电容在主设备和从设备之间进行传输；同时，所述第一控制信号上拉，所述第一开关管导通恢复充电。
[0043]进一步的，所述控制模块还包括第三控制模块和上拉信号模块；
[0044]所述第三控制模块用于控制电路的导通和断开；
[0045]所述第三控制模块一端与所述第二功率电感、第三开关管及第四下拉电阻连接，另一端接地；
[0046]所述上拉信号模块用于提供上拉电压，且所述上拉电压大于主设备的电源电压。
[0047]进一步的，所述第三控制模块包括第五开关管和第五下拉电阻；
[0048]所述第五开关管的控制端接入第三控制信号，并通过所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二线数据传输及充电电路，其特征在于，包括控制模块、滤波模块以及隔直模块；所述控制模块用于控制充电线路导通及断开，所述控制模块与主设备和从设备的电源正极连接，还与所述滤波模块连接；所述滤波模块还与主设备和从设备的电源负极连接，用于通过直流电流并对数据信号进行隔离；所述隔直模块设置在所述滤波模块和主设备的数据传输端、从设备的数据传输端之间，用于通过数据信号并隔断直流电流；所述控制模块导通时，主设备和从设备之间进行充电；所述控制模块断开时，主设备和从设备之间进行数据传输；所述控制模块在断开后即可再次导通，从而充电和数据传输同时进行。2.如权利要求1所述的二线数据传输及充电电路，其特征在于，所述控制模块包括第一控制模块和第二控制模块；所述第一控制模块与主设备的电源正极连接，所述第二控制模块与从设备的电源正极连接。3.如权利要求2所述的二线数据传输及充电电路，其特征在于，所述滤波模块包括相连接的第一滤波模块和第二滤波模块；所述隔直模块包括第一隔直模块和第一隔直模块；所述第一滤波模块与第一控制模块和第一隔直模块连接，所述第二滤波模块与第二控制模块和第二隔直模块连接；所述第一滤波模块还与主设备的电源负极连接；所述第二滤波模块还与从设备的电源负极连接。4.如权利要求3所述的二线数据传输及充电电路，其特征在于，所述第一控制模块包括第一开关管、第一下拉电阻、第二下拉电阻和第二开关管；所述第二控制模块包括第三开关管、第三下拉电阻、第四下拉电阻和第四开关管；所述第一开关管的输入端与主设备的电源正极连接；所述第一开关管的控制端接入第一控制信号，并通过所述第一下拉电阻接地；所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端连接，并通过所述第二下拉电阻接地；所述第二开关管的输出端与所述第一滤波模块连接；所述第三开关管的输入端与通过所述第四下拉电阻接地，并连接至所述第二滤波模块；所述第三开关管的控制端接入第二控制信号，并通过所述第三下拉电阻接地；所述第三开关管的输出端通过所述第四开关管连接至所述从设备的电源正极。5.如权利要求4所述的二线数据传输及充电电路，其特征在于，所述第一滤波模块包括第一功率电感和第三功率电感；所述第二滤波模块包括第二功率电感和第四功率电感；所述第一隔直模块包括第一隔直电容和第三隔直电容；所述第二隔直模块包括第二隔直电容和第四隔直电容；所述第一功率电感的第一端与所述第二开关管的输出端连接，第二端与所述第二功率电感的第一端和所述第一隔直电容的第一端连接；
所述第二功率电感的第一端还与所述第二隔直电容的第一端连接，第二端与所述第三开关管的输入端；所述第三功率电感的第一端与主设备的电源负极连接，第二端与所述第四功率电感的第一端和所述第三隔直电容的第一端连接；所述第四功率电感的第一端还与所述第四隔直电容的第一端连接，第二端与从设备的电源负极连接；所述第一隔直电容的第二端还与所述主设备的数据正信号端连接；所述第二隔直电容的第二端还与所述从设备的数据正信号端连接；所述第三隔直电容的第二端还与主设备的数据负信号端连接；所述第四隔直电容的第二端还与从设备的数据负信号端连接。6.如权利要求5所述的二线数据传输及充电电路，其特征在于，当所述第一开关管导通，第三开关管导通时，直流电流经过第一功率电感、第二功率电感、第三功率电感和第四功率电感实现主设...

【专利技术属性】
技术研发人员：楼春伟，程黎辉，关亚东，
申请(专利权)人：南昌龙旗智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：