阅读说明：本技术 一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座及方法 (Multifunctional base and method suitable for face-brushing terminal self-adaptive power input ) 是由 林荣 李宗宇 邱文庆 丘春碧 林元宁 卢建旭 于 2020-10-16 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座及方法,所述多功能底座用于连接适配器,包括一CPU,所述CPU连接至所述适配器；一PMOS开关电路,所述PMOS开关电路分别连接所述CPU以及适配器,用于给外设供电；以及一DCDC电路,所述DCDC电路分别连接所述CPU以及适配器,用于给外设供电,多功能底座自适应不同电压电源输入,适配不同电源需求的刷脸终端。(The invention provides a multifunctional base and a method suitable for self-adaptive power input of a face brushing terminal, wherein the multifunctional base is used for connecting an adapter and comprises a CPU (central processing unit), and the CPU is connected to the adapter; the PMOS switch circuit is respectively connected with the CPU and the adapter and is used for supplying power to peripheral equipment; and the DCDC circuit is respectively connected with the CPU and the adapter and used for supplying power to external equipment, and the multifunctional base is adaptive to different voltage power supplies for input and is adaptive to face brushing terminals with different power supply requirements.)

一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座及方法

技术领域

本发明涉及一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座及方法。

背景技术

随着刷脸支付时代的到来，市面上的刷脸终端如雨后春笋一般涌现而出；刷脸终端配合多功能底座是目前最具竞争力的卖点。市面上极少出现一款多功能底座搭载不同刷脸设备，除了结构不兼容外，刷脸终端电源输入电压需求不同也是重要原因。多设计一款多功能底座，意味着多出一倍认证费用和设计成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座及方法，多功能底座自适应不同电压电源输入，适配不同电源需求的刷脸终端。

本发明之一是这样实现的：一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座，用于连接适配器，包括一CPU，所述CPU连接至所述适配器；

一PMOS开关电路，所述PMOS开关电路分别连接所述CPU以及适配器，用于给外设供电；

以及一DCDC电路，所述DCDC电路分别连接所述CPU以及适配器，用于给外设供电。

进一步地，所述PMOS开关电路包括一PMOS晶体管U2、电容C13、电容C14、电容C19、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14以及三极管Q3，所述适配器分别连接所述电容C13的一端部、电容C14的一端部、电容C19的一端部、电阻R11的一端部、PMOS晶体管U2的引脚S1、PMOS晶体管U2的引脚S2以及PMOS晶体管U2的引脚S3；所述PMOS晶体管U2的引脚D1、PMOS晶体管U2的引脚D2、PMOS晶体管U2的引脚D3以及PMOS晶体管U2的引脚D4并联后给外设供电；所述电容C19另一端、电阻R11另一端以及PMOS晶体管U2的引脚G并联后连接至所述电阻R12的一端，所述电阻R12连接至所述三极管Q3的C极，所述CPU通过电阻R13分别连接至所述三极管Q3的B极以及电阻R14的一端部，所述电阻R14的另一端部以及三极管Q3的E极均接地。

进一步地，所述PMOS开关电路还包括电容C15、电容C16、电容C17以及电容C18，所述PMOS晶体管U2的引脚D1、PMOS晶体管U2的引脚D2、PMOS晶体管U2的引脚D3以及PMOS晶体管U2的引脚D4并联后分别连接所述电容C15的一端部、电容C16的一端部、电容C17的一端部以及电容C18的一端部；所述电容C15的另一端部、电容C16的另一端部、电容C17的另一端部以及电容C18的另一端部均接地。

进一步地，所述DCDC电路包括DCDC芯片、电容C5、电容C6、电容C7、电容C12、电感L2、电阻R7、电阻R8、电阻R9以及电阻R10，所述适配器分别连接所述电容C6一端部、电容C7一端部以及DCDC芯片的引脚IN，所述CPU通过电阻R9连接至所述DCDC芯片的引脚EN以及电子R10的一端部，所述DCDC芯片引脚BS通过电容C5与DCDC芯片引脚LX并联后连接至电感L1的一端部，所述DCDC芯片的引脚FB分别连接所述电阻R8一端部、电阻R7一端部以及电容C12一端部，所述电阻R7另一端部、电容C12另一端部以及电感L1另一端部并联后用于给外设供电；所述电阻R10的另一端部、DCDC芯片的引脚GND以及电阻R8的另一端部均接地。

进一步地，所述DCDC电路还包括电容C8、电容C9、电容C10以及电容C11，所述电阻R7另一端部、电容C12另一端部以及电感L1另一端部并联后分别连接所述电容C8一端部、电容C9一端部、电容C10一端部以及电容C11一端部，所述电容C8另一端部、电容C9另一端部、电容C10另一端部以及电容C11另一端部均接地。

本发明之二是这样实现的：一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座的方法，所述方法需提供本发明之一中任意一项的多功能底座；具体包括如下步骤：

CPU通过ADC采样判断适配器的输入电压，若适配器的电压低于4V或者大于16V，则CPU判断适配器出错；若适配器的电压大于等于4V，且小于等于5.4V，则CPU控制PMOS开关电路开启，DCDC电路关闭，输出电压，给外设供电；若适配器的电压大于5.4V，且小于等于16V，则控制PMOS开关电路关闭，DCDC电路开启，并控制DCDC电路输出电压，给外设供电。

本发明的优点在于：刷脸终端多功能底座自适应不同电压适配器，可兼容搭配不同电压输入的刷脸终端，对于有此需求的企业而言提供了极大的便利；不仅不用担心因用错适配器导致多功能底座顺坏，还能大大降低开发的时间成本和金钱成本；还可以预防客户因使用错适配器导致终端，外设损坏等损失。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座的原理图。

图2是本发明一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座的分压电路图。

图3是本发明一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座的电路示意图。

具体实施方式

本发明的总体思路：

主要由2个阶段完成：ADC采样阶段，电压转换阶段

ADC采样阶段：接入适配器后，通过降压DCDC配置3.3V电压给CP U供电，CPU工作后，通过自带ADC功能，检测适配器输入电压；此时的适配器电压必须通过适当的分压处理，如图2所示，R1/R2分压,Vadc＝Vdc*R1/(R1+R2)；R1/R2电阻值设计要求满足最大电压适配器插入时，Vadc小于CPU采样的最大电压。

电压转换阶段：标准外设供电电压为5V，刷脸终端常规适配器有5V、9V、12V等。当CPU采样判断为插入5V适配器，通过PMOS开关电路可直接给外设供电；当CPU采样判断为插入9V/12V适配器，通过降压DCDC设计输出5V电压给外设供电。

实施例一

请参阅图1和图3所示，本发明一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座，用于连接适配器，包括一CPU，所述CPU连接至所述适配器；

一PMOS开关电路，所述PMOS开关电路分别连接所述CPU以及适配器，用于给外设供电；

以及一DCDC电路，所述DCDC电路分别连接所述CPU以及适配器，用于给外设供电。

所述PMOS开关电路包括一PMOS晶体管U2、电容C13、电容C14、电容C19、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14以及三极管Q3，所述适配器分别连接所述电容C13的一端部、电容C14的一端部、电容C19的一端部、电阻R11的一端部、PMOS晶体管U2的引脚S1、PMOS晶体管U2的引脚S2以及PMOS晶体管U2的引脚S3；所述PMOS晶体管U2的引脚D1、PMOS晶体管U2的引脚D2、PMOS晶体管U2的引脚D3以及PMOS晶体管U2的引脚D4并联后给外设供电；所述电容C19另一端、电阻R11另一端以及PMOS晶体管U2的引脚G并联后连接至所述电阻R12的一端，所述电阻R12连接至所述三极管Q3的C极，所述CPU通过电阻R13分别连接至所述三极管Q3的B极以及电阻R14的一端部，所述电阻R14的另一端部以及三极管Q3的E极均接地。

所述PMOS开关电路还包括电容C15、电容C16、电容C17以及电容C18，所述PMOS晶体管U2的引脚D1、PMOS晶体管U2的引脚D2、PMOS晶体管U2的引脚D3以及PMOS晶体管U2的引脚D4并联后分别连接所述电容C15的一端部、电容C16的一端部、电容C17的一端部以及电容C18的一端部；所述电容C15的另一端部、电容C16的另一端部、电容C17的另一端部以及电容C18的另一端部均接地。

所述DCDC电路包括DCDC芯片、电容C5、电容C6、电容C7、电容C12、电感L2、电阻R7、电阻R8、电阻R9以及电阻R10，所述适配器分别连接所述电容C6一端部、电容C7一端部以及DCDC芯片的引脚IN，所述CPU通过电阻R9连接至所述DCDC芯片的引脚EN以及电子R10的一端部，所述DCDC芯片引脚BS通过电容C5与DCDC芯片引脚LX并联后连接至电感L1的一端部，所述DCDC芯片的引脚FB分别连接所述电阻R8一端部、电阻R7一端部以及电容C12一端部，所述电阻R7另一端部、电容C12另一端部以及电感L1另一端部并联后用于给外设供电；所述电阻R10的另一端部、DCDC芯片的引脚GND以及电阻R8的另一端部均接地。

所述DCDC电路还包括电容C8、电容C9、电容C10以及电容C11，所述电阻R7另一端部、电容C12另一端部以及电感L1另一端部并联后分别连接所述电容C8一端部、电容C9一端部、电容C10一端部以及电容C11一端部，所述电容C8另一端部、电容C9另一端部、电容C10另一端部以及电容C11另一端部均接地。

实施例二

本发明一种适用于刷脸终端自适应电源输入的多功能底座的方法，所述方法需提供实施例一中的多功能底座；具体包括如下步骤：

CPU通过ADC采样判断适配器的输入电压，若适配器的电压低于4V或者大于16V，则CPU判断适配器出错；若适配器的电压大于等于4V，且小于等于5.4V，则CPU控制PMOS开关电路开启，DCDC电路关闭，输出电压，给外设供电；若适配器的电压大于5.4V，且小于等于16V，则控制PMOS开关电路关闭，DCDC电路开启，并控制DCDC电路输出电压，给外设供电。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。