原创 USB HOST状态下的USB供电和检测电路设计

在仅仅具有HOST功能的USB电路中，我们往往需要检测USB设备是否接入，同时需要有效为其供电，在其不需要工作时，断开其电源。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

过去时间里，我们在不同产品中尝试过多种控制和检测电路，有的繁琐复杂，有的稳定性较差，生产和使用过程中不断出现失效的情况。

经过对大量USB设备的测试，在实验数据的情况下，我们设计了一个简单的检测和控制电路，线路如下：

基本的电路原理描述如下：

1.    USB电源控制

+5V为USB设备供电的源头，通过Q10进行控制，当USB_ON为高电平时，Q11饱和导通，Q10因此也导通，USB5V输出电源。

USB_ON为低电平时，Q11、Q10截止，没有电源输出到外部设备。

为了减少系统功耗，在外部设备长期不使用时，也应该将输出电源关闭。

2.    USB检测

在关闭USB电源输出期间进行设备检测。

关闭Q10和Q11，USB5V就是USB_TST信号，如果没有外部设备接入，USB_TST通过R23连接到+5V上面，其电平应该是+5V。

        此时如果有外部设备插入，由于外部设备的负载阻抗，USB_TST电平变为0-0.5V左右，通过检测USB_TST电平，就可以判断是否有USB设备接入。

        特别地，我们推荐采用AD的方式来检测USB_TST，这样，程序可以通过其电平的变化，更加准确的掌握外部设计的状态，在使用中，具有良好的抗干扰性能。

        这个检测电路在监控期间，+5V通过一个100K的电阻来提供检测电源，其耗电是极其微小的。适合一些对供电有要求的环境应用。

        同时，仅仅采用+5V供电，对检测的电路供电要求降低。

此设计仅仅适用于单独USB HOST的状态，OTG和SLAVE是不行的。