[发明专利]一种USB连接方法及USB集线器

权利要求书

1.一种USB集线器，其特征在于，所述USB集线器包括微控制器MCU、上行接口、USB接口以及第一开关模块，所述第一开关模块分别与所述USB接口和所述上行接口相连，其中：

当所述USB接口接入的USB设备为USB主设备时，所述微控制器MCU用于控制所述第一开关模块使得所述USB接口与所述上行接口间的通路导通；

所述USB集线器还包括：下行接口；所述第一开关模块与所述下行接口相连，其中：

当所述USB接口接入的USB设备为USB从设备时，所述微控制器MCU用于控制所述第一开关模块使得所述USB接口与所述下行接口间的通路导通；

所述微控制器MCU还用于输出高电平和低电平；

所述第一开关模块包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管，其中：所述第一晶体管的栅极、所述第二晶体管的栅极、所述第三晶体管的栅极分别通过第一电阻、第二电阻、第三电阻与所述微控制器MCU的信号输出端相连用于接收所述微控制器MCU提供的高电平或者低电平；

所述第一晶体管的源级与所述USB接口的负极端相连，所述第一晶体管的漏极与所述上行接口的负极端相连；

所述第二晶体管的源级与所述USB接口的正极端相连，所述第二晶体管的漏极与所述上行接口的正极端相连；

所述第三晶体管的源级与电源端相连，所述第三晶体管的漏极接地；

所述第四晶体管的源级与所述USB接口的负极端相连，所述第四晶体管的漏极与所述下行接口的负极端相连，所述第四晶体管的栅极通过第四电阻与所述电源相连；

所述第五晶体管的源级与所述USB接口的正极端相连，所述第五晶体管的漏极与所述下行接口的正极端相连，所述第五晶体管的栅极通过第五电阻与所述电源相连。

2.根据权利要求1所述的USB集线器，其特征在于，所述USB集线器还包括：第二开关模块，所述第二开关模块分别与所述上行接口和所述下行接口相连，其中：

所述上行接口通过所述第二开关模块选择至少一个下行接口相连。

3.根据权利要求1所述的USB集线器，其特征在于，所述USB集线器还包括USB主设备检测单元，所述USB主设备检测单元的信号输入端与信号输出端分别与所述USB接口的电源端和所述微控制器MCU相连；

所述USB主设备检测单元用于检测USB主设备是否接入所述USB接口。

4.根据权利要求1所述的USB集线器，其特征在于，所述USB主设备检测单元包括电压检测模块和电源管理模块，所述电压检测模块和所述电源管理模块均与所述USB接口的电源端相连，其中：

所述电源管理模块用于在所述USB接口中接入USB设备时，控制所述USB接口的电源关闭；

所述电压检测模块，用于检测所述USB接口的电压，并将检测到的电压传输至所述微控制器MCU，以便所述微控制器MCU根据所述USB接口的电压判定所述USB设备的设备类型；

其中，若检测到所述USB接口的电压为第一电平，则所述微控制器MCU判定所述USB接口中接入的USB设备为USB主设备；若检测到所述USB接口的电压为第二电平，则所述微控制器MCU判定所述USB接口中接入的USB设备为USB从设备。

5.根据权利要求1至3任一项所述的USB集线器，其特征在于，所述USB接口通过伸缩线与所述第一开关模块相连。

6.一种USB连接方法，其特征在于，应用于权利要求1至5任一项所述的USB集线器，所述USB集线器包括微控制器MCU、接口组件、USB接口以及第一开关模块，所述接口组件包括上行接口，所述USB接口与所述第一开关模块相连，所述第一开关模块与所述上行接口相连，所述方法包括：

当所述USB接口接入的USB设备为USB主设备时，所述微控制器MCU控制所述第一开关模块使得所述USB接口与所述上行接口间的通路导通；

所述接口组件还包括：下行接口，所述第一开关模块与所述下行接口相连时，所述方法还包括：

当所述USB接口接入的USB设备为USB从设备时，所述微控制器MCU控制所述第一开关模块使得所述USB接口与所述下行接口间的通路导通。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述微控制器MCU接收检测到的所述USB接口的电压，并根据所述USB接口的电压判定所述USB设备的设备类型；

其中，若检测到所述USB接口的电压为第一电平，则判定所述USB接口中接入的USB设备为USB主设备；若检测到所述USB接口的电压为第二电平，则判定所述USB接口中接入的USB设备为USB从设备。