一种强制断电装置、数据线及电子设备的制作方法

1.本实用新型一般涉及电子技术领域，具体涉及一种强制断电装置、数据线及电子设备。


背景技术：

2.随着技术的发展，将电子设备例如手机、平板电脑等的电池集成于电子设备内部，不可拆卸，带来便利、安全的同时也带来了较多不便。当用户在使用过程中若系统异常产生包含从而导致无法进入系统，例如电子设备安装了带有病毒的软件或软件卡死无法启动进入系统等，此时就需要强制断电清除电子设备的保护状态。
3.目前对电子设备强制断电，可以采用拆机扣电池，此方式会破坏整机环境，且非专业人士无法操作；还可以采用将电池电量过放使电池电压低于保护值，使电池自动保护断电，此方式需要等待较长时间。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种强制断电装置、数据线及电子设备。
5.第一方面，本技术提供了一种强制断电装置，包括：
6.第一电阻，第一电阻的第一端与地端连接；
7.第二电阻，第二电阻的第一端用于与待断电设备的连接器接口连接；连接器接口用于与数据线连接；
8.开关电路，开关电路的第一端用于与待断电设备的电池连接，开关电路的第二端用于与待断电设备的电源模块连接，开关电路的第三端分别与第一电阻的第二端及第二电阻的第二端连接；
9.在数据线插入连接器接口时，开关电路断开，电池与电源模块断开连接；在数据线移除连接器接口时，开关电路导通，电池与电源模块连通。
10.在其中一个实施例中，开关电路为p
‑
mos晶体管，开关电路的第一端为对应p
‑
mos晶体管的漏极，开关电路的第二端为对应p
‑
mos晶体管的源极，开关电路的第三端为对应p
‑
mos晶体管的栅极。
11.在其中一个实施例中，开关电路包括n
‑
mos晶体管和电荷泵驱动电路；
12.开关电路的第一端为对应n
‑
mos晶体管的漏极，开关电路的第二端为对应n
‑
mos晶体管的源极，开关电路的第三端为对应电荷泵驱动电路的使能引脚；
13.n
‑
mos晶体管的漏极与电荷泵驱动电路的输入端连接，n
‑
mos晶体管的栅极与电荷泵驱动电路的输出端连接。
14.在其中一个实施例中，第一电阻的阻值大于第二电阻的阻值。
15.在其中一个实施例中，开关电路的第二端用于与待断电设备的电源模块的正极连接。
16.第二方面，本技术提供了一种数据线，数据线与待断电设备的连接器接口适配，数据线包括vbus线和断电线，vbus线与断电线连接。
17.在其中一个实施例中，数据线还包括连接器端口，连接器端口与连接器接口适配；
18.连接器端口包括vbus引脚和输出引脚，vbus引脚与vbus线连接，输出引脚与断电线连接；
19.vbus线与断电线连接包括：
20.断电线连接至vbus线的任意位置处；或断电线连接至vbus引脚与vbus线连接。
21.第三方面，本技术提供了一种电子设备，包括：
22.电池；
23.电源模块；
24.如第一方面的强制断电装置；强制断电装置分别连接电池和电源模块；
25.连接器接口，连接器接口用于连接强制断电装置与如第二方面的数据线；
26.在数据线插入连接器接口时，强制断电装置断开，电池与电源模块断开连接；在数据线移除连接器接口时，强制断电装置导通，电池与电源模块连通。
27.在其中一个实施例中，电子设备还包括：
28.cpu主板，强制断电装置设置于cpu主板。
29.在其中一个实施例中，电子设备还包括：
30.电池主板，强制断电装置设置于电池主板。
31.本技术实施例提供的强制断电装置、数据线及电子设备，该方案通过设置的开关电路，实现在数据线插入连接器接口时，开关电路断开，电池与电源模块断开连接；在数据线移除连接器接口时，开关电路导通，电池与电源模块连通，实现了无需等待较长时间也无需破坏电子设备的结构即可对电子设备进行强制断电。
附图说明
32.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
33.图1为本技术实施例提供的强制断电装置的结构示意图；
34.图2为本技术实施例提供的强制断电装置的另一结构示意图；
35.图3为本技术实施例提供的强制断电装置的又一结构示意图；
36.图4为本技术实施例提供的数据线的结构示意图；
37.图5为type
‑
c接口公座的引脚示意图；
38.图6为本技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
39.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
40.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本
申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
41.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
42.此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
43.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
44.相关技术中，使电子设备强制断电时一种方式为拆机扣电池，这种会破坏电子设备的整机环境，另一种方式为电池电压过放保护断电，这种需要等待时间较长。
45.基于上述缺陷，本技术提出一种强制断电装置，借助数据线插入电子设备的连接器接口，可以断开电池和电源模块的连接，完成电子设备的强制断电，实现在不拆解电子设备的前提下可以快速强制断电。
46.参照图1，其示出了根据本技术一个实施例描述的强制断电装置的结构示意图。
47.如图1所示，强制断电装置100，可以包括：
48.第一电阻r1，第一电阻r1的第一端与地端连接；
49.第二电阻r2，第二电阻r2的第一端用于与待断电设备的连接器接口200连接；连接器接口200用于与数据线连接；
50.开关电路110，开关电路110的第一端用于与待断电设备的电池300连接，开关电路110的第二端用于与待断电设备的电源模块400连接，开关电路110的第三端分别与第一电阻r1的第二端及第二电阻r2的第二端连接；
51.在数据线插入连接器接口200时，开关电路110断开，电池300与电源模块400断开连接；在数据线移除连接器接口200时，开关电路110导通，电池300与电源模块400连通。
52.可以理解的，待断电设备是指不可拆卸电池的电子设备，例如手机、平板电脑、可穿戴设备等。下述待断电设备以手机为例进行说明。
53.手机的连接器接口200是连接手机与数据线的接口，例如可以是type
‑
c接口母座，也可以是micro
‑
usb接口母座，还可以是lightning接口母座等。
54.开关电路110连接于电池300和电源模块400之间，通过控制开关电路110的通断，可以控制电池300是否给电源模块400供电。
55.本实施例中，通过插入/移除连接器接口的数据线，可以实现电池和电源模块之间连接的开关电路的通断，即可控制电池是否给电源模块供电，可以实现无需拆卸电池，也无需等待较长时间，完成电子设备强制断电。
56.在一个实施例中，如图2所示，开关电路110为p
‑
mos晶体管，开关电路的第一端为对应p
‑
mos晶体管的漏极，开关电路的第二端为对应p
‑
mos晶体管的源极，开关电路的第三端为对应p
‑
mos晶体管的栅极。可选的，第一电阻r1的阻值大于第二电阻r2的阻值。开关电
路的第二端用于与待断电设备的电源模块的正极连接。
57.可以理解的，r1＞r2，可以使得手机需要强制断电时，将数据线插入连接器接口200，r2通过连接器接口200与数据线连接，即向r2施加了 5v(或大于5v，根据实际情况确定)电源，r1的分压使p
‑
mos晶体管的vgs(栅
‑
阴极间电压)小于开启电压，从而即可使得p
‑
mos晶体管关闭，电池和电源模块断开连接，即电池不再为电源模块供电，实现了为手机强制断电。
58.当移除连接器接口200的数据线后(或连接器接口200未插入数据线时)，p
‑
mos晶体管的栅极通过r1接地，p
‑
mos晶体管继续导通，电池和电源模块连通，电池继续为电源模块供电，手机可正常开机。
59.在一个实施例中，如图3所示，开关电路110包括n
‑
mos晶体管和电荷泵驱动电路；开关电路的第一端为对应n
‑
mos晶体管的漏极，开关电路的第二端为对应n
‑
mos晶体管的源极，开关电路的第三端为对应电荷泵驱动电路的使能引脚；n
‑
mos晶体管的漏极与电荷泵驱动电路的输入端连接，n
‑
mos晶体管的栅极与电荷泵驱动电路的输出端连接。
60.可以理解的，电荷泵驱动电路用于驱动n
‑
mos晶体管。如图3中，a口为电荷泵驱动电路的使能引脚，低电平有效；b口为电荷泵驱动电路的输出端，用于打开n
‑
mos晶体管；c口为电荷泵驱动电路的输入端。
61.当手机需要强制断电时，将数据线插入连接器接口200，r2通过连接器接口200与数据线连接，即向r2施加了 5v(或大于5v，根据实际情况确定)电源，电荷泵驱动电路的a口电压变为高电平，此时电荷泵驱动电路不工作，n
‑
mos晶体管关闭不导通，电池和电源模块断开连接，即电池不再为电源模块供电，实现了为手机强制断电。
62.当移除连接器接口200的数据线后(或连接器接口200未插入数据线时)，电荷泵驱动电路的a口接地，电荷泵驱动电路的c口连接电池正极，因此，电荷泵驱动电路开始工作，n
‑
mos晶体管打开即导通，电池和电源模块连通，电池继续为电源模块供电，手机可正常开机。
63.参照图4，其示出了根据本技术一个实施例描述的数据线的结构示意图。数据线与待断电设备的连接器接口适配。
64.如图4所示，数据线可以包括：vbus线410和断电线420，vbus线410与断电线420连接。
65.可以理解的，vbus线是电源正极线(图4中标识1处)，用于供电。断电线(图4中标识6处)是为电子设备强制断电的线。
66.另外，数据线还可以包括接地线(gnd，图4中标识5处)和两个通信线d (data ，正电压数据线，图4中标识2处)和d－(data－，负电压数据线，图4中标识3处)。数据线还可以包括cc线(图4中标识4处)用于支持pd协议。还可以理解的，根据电子设备连接器接口的实际情况的不同需求，数据线还可以包括其他线，这里不做限定。
67.在一个实施例中，数据线还包括连接器端口430，连接器端口与连接器接口适配；
68.连接器端口430包括vbus引脚和输出引脚(引脚未示出)，vbus引脚与vbus线连接，输出引脚与断电线连接；
69.vbus线与断电线连接包括：
70.断电线连接至vbus线的任意位置处；或断电线连接至vbus引脚与vbus线连接。
71.可以理解的，连接器端口430是与电子设备上连接器接口适配，及连接器端口可以是type
‑
c接口公座，也可以是micro
‑
usb接口公座，还可以是lightning接口公座等。图5中以type
‑
c接口公座的引脚示意图为例示出连接器端口的引脚示意图。连接器端口430的输出引脚可以是tx1 或者tx1－或者tx2 或者tx2－。
72.图4中示出了断电线连接至vbus线的其中一处，可以理解的，断电线可以连接至vbus线的任意一处，断电线还可以连接至vbus引脚与vbus线连接(该连接方式未在图中示出)。
73.参照图6，其示出了根据本技术一个实施例描述的电子设备的结构示意图。
74.如图6所示，一种电子设备600，可以包括：
75.电池610；
76.电源模块620；
77.如上述实施例的强制断电装置630；强制断电装置630分别连接电池610和电源模块620；
78.连接器接口640，连接器接口640用于连接强制断电装置630与上述实施例的数据线；
79.在数据线插入连接器接口时，强制断电装置断开，电池与电源模块断开连接；在数据线移除连接器接口时，强制断电装置导通，电池与电源模块连通。
80.可选的，电子设备还可以包括：cpu主板，强制断电装置设置于cpu主板。
81.可选的，电子设备还可以包括：电池主板，强制断电装置设置于电池主板。
82.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。