技术领域
[0001] 本
发明属于
电子技术领域，尤其涉及一种终端及USB电路。
背景技术
[0002] USB，是英文Universal Serial Bus(通用
串行总线)的缩写，而其中文简称为“通串线”，是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。是应用在PC领域的
接口技术。USB接口支持设备的即插即用和
热插拔功能。
[0003] 人们在使用USB插头的过程中，总是需要识别方向才能准确插入，这在生活中给我们带来了很多不方便，且浪费时间。
发明内容
[0004] 本发明提供一种USB电路，旨在解决在使用USB插头的过程中，总是需要识别方向才能准确插入的问题。
[0005] 一种USB电路，包括：
[0006] USB连接片；
[0007] 第一USB
接触片，设置在所述USB连接片的一表面上；
[0008] 第二USB接触片，设置在所述USB连接片上与所述第一USB接触片相对的另一表面上；以及
[0009] 切换电路，与所述第一USB接触片以及所述第二USB接触片电连接，所述切换电路用于切换所述第一USB接触片与所述第二USB接触片的导通。
[0010] 此外还提供了一种终端。
[0011] 一种终端，包括：
[0012] USB连接片；
[0013] 第一USB接触片，设置在所述USB连接片的一表面上；
[0014] 第二USB接触片，设置在所述USB连接片上与所述第一USB接触片相对的另一表面上；以及
[0015] 切换电路，与所述第一USB接触片以及所述第二USB接触片电连接，所述切换电路用于切换所述第一USB接触片与所述第二USB接触片的导通。
[0016] 上述USB电路通过设置切换电路，能够对第一USB接触片的导通和第二USB接触片的导通进行切换，从而能够实现USB连接片正反插，USB电路都能够使用。
附图说明
[0017] 图1是一
实施例中的USB电路的结构示意图；
[0018] 图2是一实施例中的切换电路的模
块结构示意图；
[0019] 图3是一实施例中的切换电路的电路图；
[0020] 图4是另一实施例中的切换电路的电路图；
[0021] 图5是又一实施例中的切换电路的电路图；
[0022] 图6是一个实施例中的切换电路的电路图；
[0023] 图7是一个实施例中的切换电路的电路图；
[0024] 图8是一个实施例中的切换电路的电路图；
[0025] 图9是一实施例中的终端的模块结构示意图。
具体实施方式
[0026] 以下详细描述参考附图，附图通过示例示出了可实践本发明的具体细节和实施例。此处使用的词语“示例性”意味着“作为一个例子、实例或例示”。此处被描述为“示例性”的任何实施例或设计不需要被视为相对于其他实施例或设计而言优选或有益的。
[0027] 注意到在本
说明书中，提及包含于“一个实施例”、“实例实施例”、“实施例”、“另一个实施例”、“一些实施例”、“不同实施例”、“其他实施例”、“选择性实施例”等中的不同特征(例如，元件、结构、模块、组件、步骤、操作、特性等)，将意味着任何这些特征包含于本公开的一个或多个实施例中，但可以或可不必要地在相同实施例中组合。
[0028] 注意到在本说明书中，提及“若干”可意指一个或多个。例如，若干对象可能是1个对象、10个对象、50个对象或任意数量的对象。还注意到在本说明书中，提及“至少其一”可意指任何组合。例如，对象A和对象B中至少其一可以是对象A、对象B或者对象A和对象B两者。
[0029] 本发明实施例的USB电路100通过设置切换电路40，能够对第一USB接触片20的导通和第二USB接触片30的导通进行切换，从而能够实现USB连接片10正反插，USB电路100都能够使用。
[0030] 如图1所示，一实施例中的USB电路100，包括USB连接片10、第一USB接触片20、第二USB接触片30、切换电路40和过流保护电路50。
[0031] 第一USB接触片20设置在USB连接片10的一表面上。第二USB接触片30设置在USB连接片10上与第一USB接触片20相对的另一表面上。切换电路40与第一USB接触片20以及第二USB接触片30电连接。切换电路40用于切换第一USB接触片20与第二USB接触片30的导通。
[0032] 上述USB电路100通过设置切换电路40，能够对第一USB接触片20的导通和第二USB接触片30的导通进行切换，从而能够实现USB连接片10正反插，USB电路100都能够使用，使用方便，从而能够节省时间。
[0033] 如图2所示，一实施例中的切换电路40包括
能量切换模块410和数据切换模块420。能量切换模块410用于对第一USB接触片20和第二USB接触片30的充电接触片的导通进行切换。能量切换模块410的输入端到输出端和输出端到输入端的耐压大于5V。数据切换模块420用于对第一USB接触片20和第二USB接触片30的数据接触片的导通进行切换。过流保护电路50用于对能量切换模块410与数据切换模块420进行过流保护。
[0034] 如图3所示，在一个具体的实施例中，能量切换模块410包括第一芯片U1和第二芯片U2，数据切换模块420包括第三芯片U3。第一芯片U1的A2脚和B2脚为能量输入端。第一芯片U1的A1脚和B1脚为能量输出端。第一芯片U1的C1端为接地端。第一芯片U1的C2端为使能端。第二芯片U2与第一芯片U1为相同型号的芯片，它们的型号都为NCP339。
过流保护电路40是集成在NCP339中的。第三芯片U3的第1脚为数据D+输出端，第三芯片U3的第2脚为数据D-输出端，第三芯片U3的第3脚为接地端，第三芯片U3的第4脚为为第一数据D-输入端，第三芯片U3的第5脚为第一数据D+输入端，第三芯片U3的第6脚为第二数据D-输入端，第三芯片U3的第7脚为第二数据D+输入端。第三芯片U3的第8脚为使能端，第三芯片U3的第9脚为电源端，第三芯片U3的第10脚为片选
信号端。第三芯片U3的型号为NLAS7242。
[0035] 所述第一芯片U1的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接，所述第二芯片U2的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第三芯片U3的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-电连接，所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第三芯片U3的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-电连接，所述第二芯片U2的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第三芯片U3的片选信号引脚S电连接，所述第三芯片U3的电源引脚VCC与所述第一芯片U1以及所述第二芯片U2的输出引脚OUT电连接，所述第三芯片U3的使能引脚OE接地。在所述第三芯片U3中，第一组数据输入引脚HSD1+、第一组数据输入引脚HSD1-和第二组数据输入引脚HSD2+、第二组数据输入引脚HSD2-以及数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第一芯片U1、所述第二芯片U2和所述第三芯片U3可部分或全部集成封装到一起以减少体积。第一芯片U1和第二芯片U2的型号还可以为TPS2511、NCP331、G517等具有对称耐压结构的
开关，可依据自身产品需求选择
电流大小的开关，也可选择带有过流保护型的开关。第三芯片U3的型号还可以为BCT4717、SGM4717、AD7512等双通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0036] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第一芯片U1的使能引脚EN为高电平，第一芯片U1导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为低电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第三芯片U3的片选信号引脚S为低电平，第三芯片U3的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-导通。此时，第一USB接触片通过第一芯片U1和第三芯片U3导通。
[0037] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第二芯片U2的使能引脚EN为高电平，第二芯片U2导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第三芯片U3的片选信号引脚S为高电平，第三芯片U3的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-导通。此时，第二USB接触片通过第二芯片U2和第三芯片U3导通。
[0038] 其中，第三芯片U3的模拟开关的转换逻辑见下表：
[0039]
[0040] 如图4所示，在另一个具体的实施例中，能量切换模块410包括第四芯片U4和第五芯片U5，所述数据切换模块420包括第六芯片U6和第七芯片U7。
[0041] 第四芯片U4的A2脚和B2脚为能量输入端。第四芯片U4的A1脚和B1脚为能量输出端。第四芯片U4的C1端为接地端。第四芯片U4的C2端为使能端。第五芯片U5与第四芯片U4为相同型号的芯片，它们的型号都为NCP339。过流保护电路50集成在NCP339中。第六芯片U6的第1脚为使能端。第六芯片U6的第2脚和第6脚分别为数据D+输入端和数据D-输入端。第六芯片U6的第3脚和第5脚分别为数据D+输出端和数据D-输出端。第六芯片U6的第7脚为无信号。第七芯片U7与第六芯片U6相同，它们的型号都为NLAS7213。
[0042] 所述第五芯片U5的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA以及所述第七芯片U7的使能引脚OE电连接；所述第四芯片U4的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB以及所述第六芯片U6的使能引脚OE电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第七芯片U7的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接；所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第六芯片U6的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接。所述第六芯片U6的电源引脚VCC与所述第七芯片U7的电源引脚VCC与所述第四芯片U4和所述第五芯片U5的输出引脚OUT电连接。其中，所述第六芯片U6和所述第七芯片U7的数据D+输入引脚HSD+、数据D-输入引脚HSD-与数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第四芯片U4、所述第五芯片U5、所述第六芯片U6和所述第七芯片U7可部分或全部集成封装到一起以减少体积。所述第四芯片U4、所述第五芯片U5的型号还可以为TPS2511、NCP331、G517等具有对称耐压结构的开关，可依据自身产品需求选择电流大小的开关，也可选择带有过流保护型的开关。所述第六芯片U6和所述第七芯片U7的型号还可以为BCT4157、TS5A3167等单通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0043] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第五芯片U5的使能引脚EN与第七芯片U7的使能引脚EN为高电平，第五芯片U5和第七芯片U7导通。此时，第一USB接触片通过第五芯片U5和第七芯片U7导通。
[0044] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第四芯片U4的使能引脚EN与第六芯片U6的使能引脚EN为高电平，第四芯片U4和第六芯片U6导通。此时，第二USB接触片通过第四芯片U4和第六芯片U6导通。
[0045] 如图5所示，在又一实施例中，能量切换模块410包括第八芯片U8，数据切换模块420包括第九芯片U9。第八芯片U8型号为TPS61235，可依据产品定义选择不同的升压器件补偿前端
二极管上的压降，第九芯片U9的型号为NLAS7242，也可以使用BCT4717、SGM4717、AD7512等双通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0046] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与第一二极管D1的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与第二二极管D2的正极相连，所述第一二极管D1的负极以及所述第二二极管D2的负极相连后与所述第九芯片U9的切换引脚SW、输入引脚VIN和使能引脚EN电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A与所述第九芯片U9的第一组数据输入引脚HSD1+相连，所述第一USB接触片的数据引脚D-A与所述第九芯片U9的第一组数据输入引脚HSD1-相连，所述第二USB接触片的数据引脚D+B与所述第九芯片U9的第二组数据输入引脚HSD2+相连，所述第二USB接触片的数据引脚D-B与所述第九芯片U9的第二组数据输入引脚HSD2-相连。所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第九芯片U9的片选信号引脚S相连，所述第九芯片U9的使能引脚OE接地。在所述第九芯片U9中，第一组数据输入引脚HSD1+、第一组数据输入引脚HSD1-和第二组数据输入引脚HSD2+、第二组数据输入引脚HSD2-以及数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第八芯片U8、所述第九芯片U9可集成封装到一起以减少体积。
[0047] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第八芯片U8的使能引脚EN为高电平，第八芯片U8导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为低电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第九芯片U9的片选信号引脚S为低电平，第九芯片U9的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-导通。此时，第一USB接触片通过第八芯片U8和第九芯片U9导通。
[0048] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第八芯片U8的使能引脚EN为高电平，第八芯片U8导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第九芯片U9的片选信号引脚S为高电平，第九芯片U9的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-导通。此时，第二USB接触片通过第八芯片U8和第九芯片U9导通。
[0049] 其中，第九芯片U9的模拟开关的转换逻辑见下表：
[0050]
[0051] 如图6所示，在一个实施例中，所述能量切换模块包括第十芯片U10，所述数据切换模块包括第十一芯片U11和第十二芯片U12。所述第十芯片U10的型号为TPS61235，可依据产品定义选择不同的升压器件补偿前端二极管上的压降。所述第十一芯片U11和所述第十二芯片U12的型号为NLAS7213。
[0052] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与第三二极管D3的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与第四二极管D4的正极相连，所述第三二极管D3的负极以及所述第四二极管D4的负极相连后与所述第十芯片U10的切换引脚SW、输入引脚VIN和使能引脚EN电连接。所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第十一芯片U11的使能引脚OE电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第十二芯片U12的使能引脚OE电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第十一芯片U11的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接；所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第十二芯片U12的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接，其中，所述第十一芯片U11和所述第十二芯片U12的数据D+输入引脚HSD+、数据D-输入引脚HSD-与数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第十芯片U10、所述第十一芯片U11和所述第十二芯片U12可全部或部分集成封装到一起以减少体积。
[0053] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第十芯片U10的使能引脚EN与第十一芯片U11的使能引脚EN为高电平，第十芯片U10和第十一芯片U11导通。此时，第一USB接触片通过第十芯片U10和第十一芯片U11导通。
[0054] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十芯片U10的使能引脚EN与第十二芯片U12的使能引脚EN为高电平，第十芯片U10和第十二芯片U12导通。此时，第二USB接触片通过第十芯片U10和第十二芯片U12导通。
[0055] 如图7所示，在一个实施例中，所述能量切换模块包括第五二极管D5和第六二极管D6，所述数据切换模块包括第十三芯片U13。所述第十三芯片U13的型号为NLAS7242，也可以使用BCT4717、SGM4717、AD7512等双通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0056] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第五二极管D5的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第六二极管D6的正极相连。所述第一USB接触片的数据引脚D+A与所述第十三芯片U13的第一组数据输入引脚HSD1+相连，所述第一USB接触片的数据引脚D-A与所述第十三芯片U13的第一组数据输入引脚HSD1-相连，所述第二USB接触片的数据引脚D+B与所述第十三芯片U13的第二组数据输入引脚HSD2+相连，所述第二USB接触片的数据引脚D-B与所述第十三芯片U13的第二组数据输入引脚HSD2-相连，在所述第十三芯片U13中，所述第一组数据输入引脚HSD1+、所述第一组数据输入引脚HSD1-和所述第二组数据输入引脚HSD2+、所述第二组数据输入引脚HSD2-以及所述数据引脚D+、所述数据引脚D-是等价的，可以互换。所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第十三芯片U13的片选信号引脚S相连，所述第十三芯片U13的使能引脚OE接地。在一个实施例中，第五二极管D5和第六二极管D6为
肖特基二极管。
[0057] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，第五二极管D5导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为低电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十三芯片U13的片选信号引脚S为低电平，第十三芯片U13的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-导通。此时，第一USB接触片通过第五二极管D5和第十三芯片U13导通。
[0058] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第六二极管D6导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十三芯片U13的片选信号引脚S为高电平，第十三芯片U13的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-导通。此时，第二USB接触片通过第六二极管D6和第十三芯片U13导通。
[0059] 其中，第十三芯片U13的模拟开关的转换逻辑见下表：
[0060]
[0061] 如图8所示，在一个实施例中，所述能量切换模块包括第七二极管D7和第八二极管D8。所述数据切换模块包括第十四芯片U14和第十五芯片U15。所述第十四芯片U14和所述第十五芯片U15的型号为NLAS7213。
[0062] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第七二极管D7的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第八二极管D8的正极相连。所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第十四芯片U14的使能引脚OE电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第十五芯片U15的使能引脚OE电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第十四芯片U14的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接；所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第十五芯片U15的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接，其中，所述第十四芯片U14和所述第十五芯片U15的数据D+输入引脚HSD+、数据D-输入引脚HSD-与数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第十四芯片U14和所述第十五芯片U15可集成封装到一起以减少体积。第七二极管D7和第八二极管D8的负极连接有稳压二极管D3，稳压二极管D3的型号为ZENER3。第七二极管D7和第八二极管D8为肖特基二极管。
[0063] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第十四芯片U14的使能引脚EN为高电平，第七二极管D7和第十四芯片U14导通。此时，第一USB接触片通过第七二极管D7和第十四芯片U14导通。
[0064] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十五芯片U15的使能引脚EN为高电平，第八二极管D8和第十五芯片U15导通。此时，第二USB接触片通过第八二极管D8和第十五芯片U15导通。
[0065] 如图9所示，一实施例中的终端1包括USB电路100和
中央处理器200。本发明实施例提供的终端1包括但不局限于：带USB接口的数据线、录音笔、U盘、
数码相机、摄像机、MP3(Moving Picture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(MPEG-4Part 14，MPEG-414部分)、
行车记录仪、学习机、
平板电脑、点读笔、灯或
风扇。
[0066] 如图1所示，一实施例中的USB电路100，包括USB连接片10、第一USB接触片20、第二USB接触片30、切换电路40和过流保护电路50。
[0067] 第一USB接触片20设置在USB连接片10的一表面上。第二USB接触片30设置在USB连接片10上与第一USB接触片20相对的另一表面上。切换电路40与第一USB接触片20以及第二USB接触片30电连接。切换电路40用于切换第一USB接触片20与第二USB接触片30的导通。
[0068] 上述USB电路100通过设置切换电路40，能够对第一USB接触片20的导通和第二USB接触片30的导通进行切换，从而能够实现USB连接片10正反插，USB电路100都能够使用，使用方便，从而能够节省时间。
[0069] 如图2所示，一实施例中的切换电路40包括能量切换模块410和数据切换模块420。能量切换模块410用于对第一USB接触片20和第二USB接触片30的充电接触片的导通进行切换。能量切换模块410的输入端到输出端和输出端到输入端的耐压大于5V。数据切换模块420用于对第一USB接触片20和第二USB接触片30的数据接触片的导通进行切换。过流保护电路50用于对能量切换模块410与数据切换模块420进行过流保护。
[0070] 如图3所示，在一个具体的实施例中，能量切换模块410包括第一芯片U1和第二芯片U2，数据切换模块420包括第三芯片U3。第一芯片U1的A2脚和B2脚为能量输入端。第一芯片U1的A1脚和B1脚为能量输出端。第一芯片U1的C1端为接地端。第一芯片U1的C2端为使能端。第二芯片U2与第一芯片U1为相同型号的芯片，它们的型号都为NCP339。
过流保护电路40是集成在NCP339中的。第三芯片U3的第1脚为数据D+输出端，第三芯片U3的第2脚为数据D-输出端，第三芯片U3的第3脚为接地端，第三芯片U3的第4脚为为第一数据D-输入端，第三芯片U3的第5脚为第一数据D+输入端，第三芯片U3的第6脚为第二数据D-输入端，第三芯片U3的第7脚为第二数据D+输入端。第三芯片U3的第8脚为使能端，第三芯片U3的第9脚为电源端，第三芯片U3的第10脚为片选信号端。第三芯片U3的型号为NLAS7242。
[0071] 所述第一芯片U1的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接，所述第二芯片U2的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第三芯片U3的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-电连接，所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第三芯片U3的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-电连接，所述第二芯片U2的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第三芯片U3的片选信号引脚S电连接，所述第三芯片U3的电源引脚VCC与所述第一芯片U1以及所述第二芯片U2的输出引脚OUT电连接，所述第三芯片U3的使能引脚OE接地。在所述第三芯片U3中，第一组数据输入引脚HSD1+、第一组数据输入引脚HSD1-和第二组数据输入引脚HSD2+、第二组数据输入引脚HSD2-以及数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第一芯片U1、所述第二芯片U2和所述第三芯片U3可部分或全部集成封装到一起以减少体积。第一芯片U1和第二芯片U2的型号还可以为TPS2511、NCP331、G517等具有对称耐压结构的开关，可依据自身产品需求选择电流大小的开关，也可选择带有过流保护型的开关。第三芯片U3的型号还可以为BCT4717、SGM4717、AD7512等双通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0072] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第一芯片U1的使能引脚EN为高电平，第一芯片U1导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为低电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第三芯片U3的片选信号引脚S为低电平，第三芯片U3的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-导通。此时，第一USB接触片通过第一芯片U1和第三芯片U3导通。
[0073] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第二芯片U2的使能引脚EN为高电平，第二芯片U2导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第三芯片U3的片选信号引脚S为高电平，第三芯片U3的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-导通。此时，第二USB接触片通过第二芯片U2和第三芯片U3导通。
[0074] 其中，第三芯片U3的模拟开关的转换逻辑见下表：
[0075]
[0076] 如图4所示，在另一个具体的实施例中，能量切换模块410包括第四芯片U4和第五芯片U5，所述数据切换模块420包括第六芯片U6和第七芯片U7。
[0077] 第四芯片U4的A2脚和B2脚为能量输入端。第四芯片U4的A1脚和B1脚为能量输出端。第四芯片U4的C1端为接地端。第四芯片U4的C2端为使能端。第五芯片U5与第四芯片U4为相同型号的芯片，它们的型号都为NCP339。过流保护电路50集成在NCP339中。第六芯片U6的第1脚为使能端。第六芯片U6的第2脚和第6脚分别为数据D+输入端和数据D-输入端。第六芯片U6的第3脚和第5脚分别为数据D+输出端和数据D-输出端。第六芯片U6的第7脚为无信号。第七芯片U7与第六芯片U6相同，它们的型号都为NLAS7213。
[0078] 所述第五芯片U5的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA以及所述第七芯片U7的使能引脚OE电连接；所述第四芯片U4的能量输入引脚IN和使能引脚EN电连接后与所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB以及所述第六芯片U6的使能引脚OE电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第七芯片U7的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接；所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第六芯片U6的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接。所述第六芯片U6的电源引脚VCC与所述第七芯片U7的电源引脚VCC与所述第四芯片U4和所述第五芯片U5的输出引脚OUT电连接。其中，所述第六芯片U6和所述第七芯片U7的数据D+输入引脚HSD+、数据D-输入引脚HSD-与数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第四芯片U4、所述第五芯片U5、所述第六芯片U6和所述第七芯片U7可部分或全部集成封装到一起以减少体积。所述第四芯片U4、所述第五芯片U5的型号还可以为TPS2511、NCP331、G517等具有对称耐压结构的开关，可依据自身产品需求选择电流大小的开关，也可选择带有过流保护型的开关。所述第六芯片U6和所述第七芯片U7的型号还可以为BCT4157、TS5A3167等单通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0079] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第五芯片U5的使能引脚EN与第七芯片U7的使能引脚EN为高电平，第五芯片U5和第七芯片U7导通。此时，第一USB接触片通过第五芯片U5和第七芯片U7导通。
[0080] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第四芯片U4的使能引脚EN与第六芯片U6的使能引脚EN为高电平，第四芯片U4和第六芯片U6导通。此时，第二USB接触片通过第四芯片U4和第六芯片U6导通。
[0081] 如图5所示，在又一实施例中，能量切换模块410包括第八芯片U8，数据切换模块420包括第九芯片U9。第八芯片U8型号为TPS61235，可依据产品定义选择不同的升压器件补偿前端二极管上的压降，第九芯片U9的型号为NLAS7242，也可以使用BCT4717、SGM4717、AD7512等双通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0082] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与第一二极管D1的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与第二二极管D2的正极相连，所述第一二极管D1的负极以及所述第二二极管D2的负极相连后与所述第九芯片U9的切换引脚SW、输入引脚VIN和使能引脚EN电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A与所述第九芯片U9的第一组数据输入引脚HSD1+相连，所述第一USB接触片的数据引脚D-A与所述第九芯片U9的第一组数据输入引脚HSD1-相连，所述第二USB接触片的数据引脚D+B与所述第九芯片U9的第二组数据输入引脚HSD2+相连，所述第二USB接触片的数据引脚D-B与所述第九芯片U9的第二组数据输入引脚HSD2-相连。所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第九芯片U9的片选信号引脚S相连，所述第九芯片U9的使能引脚OE接地。在所述第九芯片U9中，第一组数据输入引脚HSD1+、第一组数据输入引脚HSD1-和第二组数据输入引脚HSD2+、第二组数据输入引脚HSD2-以及数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第八芯片U8、所述第九芯片U9可集成封装到一起以减少体积。
[0083] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第八芯片U8的使能引脚EN为高电平，第八芯片U8导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为低电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第九芯片U9的片选信号引脚S为低电平，第九芯片U9的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-导通。此时，第一USB接触片通过第八芯片U8和第九芯片U9导通。
[0084] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第八芯片U8的使能引脚EN为高电平，第八芯片U8导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第九芯片U9的片选信号引脚S为高电平，第九芯片U9的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-导通。此时，第二USB接触片通过第八芯片U8和第九芯片U9导通。
[0085] 其中，第九芯片U9的模拟开关的转换逻辑见下表：
[0086]
[0087] 如图6所示，在一个实施例中，所述能量切换模块包括第十芯片U10，所述数据切换模块包括第十一芯片U11和第十二芯片U12。所述第十芯片U10的型号为TPS61235，可依据产品定义选择不同的升压器件补偿前端二极管上的压降。所述第十一芯片U11和所述第十二芯片U12的型号为NLAS7213。
[0088] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与第三二极管D3的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与第四二极管D4的正极相连，所述第三二极管D3的负极以及所述第四二极管D4的负极相连后与所述第十芯片U10的切换引脚SW、输入引脚VIN和使能引脚EN电连接。所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第十一芯片U11的使能引脚OE电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第十二芯片U12的使能引脚OE电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第十一芯片U11的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接；所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第十二芯片U12的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接，其中，所述第十一芯片U11和所述第十二芯片U12的数据D+输入引脚HSD+、数据D-输入引脚HSD-与数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第十芯片U10、所述第十一芯片U11和所述第十二芯片U12可全部或部分集成封装到一起以减少体积。
[0089] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第十芯片U10的使能引脚EN与第十一芯片U11的使能引脚EN为高电平，第十芯片U10和第十一芯片U11导通。此时，第一USB接触片通过第十芯片U10和第十一芯片U11导通。
[0090] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十芯片U10的使能引脚EN与第十二芯片U12的使能引脚EN为高电平，第十芯片U10和第十二芯片U12导通。此时，第二USB接触片通过第十芯片U10和第十二芯片U12导通。
[0091] 如图7所示，在一个实施例中，所述能量切换模块包括第五二极管D5和第六二极管D6，所述数据切换模块包括第十三芯片U13。所述第十三芯片U13的型号为NLAS7242，也可以使用BCT4717、SGM4717、AD7512等双通道模拟开关，可根据自身产品定义选择高速模拟开关或普通模拟开关。
[0092] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第五二极管D5的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第六二极管D6的正极相连。所述第一USB接触片的数据引脚D+A与所述第十三芯片U13的第一组数据输入引脚HSD1+相连，所述第一USB接触片的数据引脚D-A与所述第十三芯片U13的第一组数据输入引脚HSD1-相连，所述第二USB接触片的数据引脚D+B与所述第十三芯片U13的第二组数据输入引脚HSD2+相连，所述第二USB接触片的数据引脚D-B与所述第十三芯片U13的第二组数据输入引脚HSD2-相连，在所述第十三芯片U13中，所述第一组数据输入引脚HSD1+、所述第一组数据输入引脚HSD1-和所述第二组数据输入引脚HSD2+、所述第二组数据输入引脚HSD2-以及所述数据引脚D+、所述数据引脚D-是等价的，可以互换。所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第十三芯片U13的片选信号引脚S相连，所述第十三芯片U13的使能引脚OE接地。第五二极管D5和第六二极管D6为肖特基二极管。
[0093] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，第五二极管D5导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为低电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十三芯片U13的片选信号引脚S为低电平，第十三芯片U13的第一组数据输入引脚HSD1+和第一组数据输入引脚HSD1-导通。此时，第一USB接触片通过第五二极管D5和第十三芯片U13导通。
[0094] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第六二极管D6导通。第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十三芯片U13的片选信号引脚S为高电平，第十三芯片U13的第二组数据输入引脚HSD2+和第二组数据输入引脚HSD2-导通。此时，第二USB接触片通过第六二极管D6和第十三芯片U13导通。
[0095] 其中，第十三芯片U13的模拟开关的转换逻辑见下表：
[0096]
[0097] 如图8所示，在一个实施例中，所述能量切换模块包括第七二极管D7和第八二极管D8。所述数据切换模块包括第十四芯片U14和第十五芯片U15。所述第十四芯片U14和所述第十五芯片U15的型号为NLAS7213。
[0098] 所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第七二极管D7的正极电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第八二极管D8的正极相连。所述第一USB接触片的能量输入引脚VbusA与所述第十四芯片U14的使能引脚OE电连接，所述第二USB接触片的能量输入引脚VbusB与所述第十五芯片U15的使能引脚OE电连接。所述第一USB接触片的数据引脚D+A和数据引脚D-A分别与所述第十四芯片U14的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接；所述第二USB接触片的数据引脚D+B和数据引脚D-B分别与所述第十五芯片U15的数据D+输入引脚HSD+和数据D-输入引脚HSD-电连接，其中，所述第十四芯片U14和所述第十五芯片U15的数据D+输入引脚HSD+、数据D-输入引脚HSD-与数据引脚D+、数据引脚D-是等价的，可以互换。可以理解，所述第十四芯片U14和所述第十五芯片U15可集成封装到一起以减少体积。第七二极管D7和第八二极管D8的负极连接有稳压二极管D3，稳压二极管D3的型号为ZENER3。第七二极管D7和第八二极管D8为肖特基二极管。
[0099] 当第一USB接触片与USB母座相连时，第一USB接触片的能量输入引脚VbusA为高电平，与第一USB接触片的能量输入引脚VbusA电连接的第十四芯片U14的使能引脚EN为高电平，第七二极管D7和第十四芯片U14导通。此时，第一USB接触片通过第七二极管D7和第十四芯片U14导通。
[0100] 当第二USB接触片与USB母座相连时，第二USB接触片的能量输入引脚VbusB为高电平，与第二USB接触片的能量输入引脚VbusB电连接的第十五芯片U15的使能引脚EN为高电平，第八二极管D8和第十五芯片U15导通。此时，第二USB接触片通过第八二极管D8和第十五芯片U15导通。
[0101] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何
修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
