[發明專利]便攜式無線路由器的USB端口復用電路

有效

• 申請號: 201310277928.X
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103369737A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 楊昆
• 申請（專利權）人: 江蘇思銘科技有限公司
• 主分類號: H04W88/14
• 分類號: H04W88/14;H02J7/00
• 代理公司: 無錫華源專利事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 孫力堅

技術領域

本發明涉及便攜式3G、4G無線路由器以及移動電源產品，屬于移動通信、移動電源技術領域。

背景技術

現今是信息爆炸的時代，每天人們通過各種媒介接收著內容豐富的信息，如個人電腦、便攜電腦、電視、廣播、智能手機等等。對于接入網絡的方式，除了傳統的固定的網線連接，人們越來越多的使用更加方便、靈活的無線連接方式。這其中包括各種制式的蜂窩無線連接、WIFI連接等。

針對移動辦公對網絡接入和數據傳輸的需求，各移動運營商均推出了自己定制的無線數據卡和無線路由器產品。數據卡采用標準USB接口，與電腦連接，通過運營商定制UI進行上網連接。無線路由器為了小型化，一般采Micro-USB接口，主要用于對內置電池充電和軟件下載；另外一般也兼具數據卡功能，通過Micro-USB至標準USB轉接線連接電腦直接上網。

此外，如今手機、平板電腦等便攜設備非常普及，大屏觸控已是潮流，加之蜂窩、WIFI、藍牙、GPS等各種無線連接的同時使用，導致設備功耗較大，用戶面臨著頻繁充電的煩惱。市場調查表明，目前的大屏幕智能手機，一般使用情況下，需要天天充電。

為了滿足隨時充電的需求，市場上涌現了大量的移動電源產品。這些移動電源產品內含鋰離子電池，一般容量在2800～11200mAh，通過Mini/Micro-USB口對內置電池充電；通過另外一個標準的USB口對外放電。兩個接口的標準電壓均為+5V。

基于以上需求，已有廠商在現有的3G無線路由器中集成移動電源功能，以增加功能和賣點。問題在于，路由器上增加一個USB口，會增加產品的體積，尤其是厚度，影響便攜性和美觀。

一種設想的替代方案是將兩個端口合并成為一個體積小、厚度薄的Micro-USB口，即實現充、放電端口復用，但以上設想實現起來有諸多困難。這是由于無線路由器的Micro-USB口承擔著與上位機進行數據交換的功能，同時從上位機獲得+5V電源，用于USB插拔檢測以及對內置電池充電。而移動電源現在為了兼容APPLE產品的充電，均需要由VBUS分壓至數據線，在D+和D-上形成約2V和2.7V的直流電壓。產品需支持USB2.0，最高傳輸數據率達到480Mbps。因此，若直接將兩個端口的電路合并在一起，保留一個Micro-USB口，則數據線上的分壓電阻勢必會拉低數據信號電平，并導致信號失真，導致無法成功傳輸數據。

發明內容

針對目前市場上的集成有移動電源功能的無線路由器產品基本上都是兩個USB口，即一個Micro-USB和一個標準USB，體積大，厚度大，不美觀的問題，申請人經過研究改進，提供一種便攜式無線路由器的USB端口復用電路，解決無線路由器和移動電源共用USB口的沖突問題，將兩個USB合并為一個Micro-USB，做到小巧美觀。

本發明的技術方案如下：

一種便攜式無線路由器的USB端口復用電路，包括Micro-USB接口、移動電源升壓輸出電路、無線路由器USB線路、按鍵電路、充放電控制芯片電路、USB負載電壓檢測電路以及高速DPDT開關；

所述Micro-USB接口包括VBUS、USB-、USB+和GNDA四線；VBUS端作為電源輸入提供給所述移動電源升壓輸出電路、無線路由器USB線路以及USB負載電壓檢測電路，GNDA端接地；Micro-USB接口的USB-端和USB+端通過高速DPDT開關分為兩路，一路為D+端和D-端，另一路為USB_DP端和USB_DN端；所述高速DPDT開關的D+端和D-端連接至移動電源升壓輸出電路的輸出端，所述高速DPDT開關的USB_DP端和USB_DN端連接至無線路由器USB線路的USB數據端；

所述按鍵電路輸出按鍵切換信號ONEKEY，連接至充放電控制芯片電路；所述USB負載電壓檢測電路將VBUS信號電壓經過電阻分壓后輸出信號VINT，連接至充放電控制芯片電路；所述充放電控制芯片電路輸出開關控制信號DPDT，連接至高速DPDT開關。

本發明的有益技術效果是：

本發明引入高速USB雙刀雙擲（DPDT）開關，由MCU提供控制信號，使得無線路由和移動電源工作時互不影響。采用本發明，可以使無線路由器與移動電源共用一個USB口，超薄，美觀，節省成本，便攜性強。

本發明附加的優點將在下面具體實施方式部分的描述中給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

圖1是本發明的電路框圖。

圖2是本發明中的Micro-USB接口電路圖。