Electrical control device and power supply module for data card read and write

Abstract

The present disclosure provides an electrical control device. The electrical control device includes a first data card seat (10), a processor unit (20), a device power unit (30), a first one-way circuit, and a second one-way circuit. The first data card seat includes a first power supply pin (11) and a plurality of first functional pins (12). The processor unit includes a processor power input terminal (21). When the processor power input terminal is connected to a power supply, the processor unit is capable of controlling read and write of the data card connected to the plurality of functional pins. The device power unit includes a device power input terminal (31) and at least one device power supply terminal (32). The device power supply terminal is connected to the processor power input terminal. When the device power input terminal is connected to the power supply, the device power unit is capable of supplying power to the processor unit and the data card via the at least one device power supply terminal. The first one-way circuit is connected to the device power supply terminal and the first power supply pin. The second one-way circuit is connected to the first power supply pin and the device power input terminal. The electrical control device is capable of receiving electrical energy via the data card seat without connecting to a power cable, such that data card read and write are implemented. The present disclosure further provides a power supply module for data card read and write for use with the electrical control device.

Description

ELECTRICAL CONTROL DEVICE AND POWER SUPPLY MODULE FOR DATA CARD READ AND WRITETECHNICAL FIELD

[0001] The present disclosure relates to the technical field of automatic control, and in particular, relates to an electrical control device and a power supply module for data card read and write.BACKGROUND

[0002] On an electrical control device such as a converter or a servo controller or the like, data card read and write functions are typically provided for users, and the users may import or export data by inserting a data card. For implementation of the data card read and write functions, power needs to be supplied to the electrical device. In this sense, the users need to connect the electrical control device to a power cable and provide a suitable power supply. In actual scenarios, before installation and use of the electrical control device, data needs to be read from or written to the data card for parameter import and export, software upgrade, or the like. Where a large number of electrical control devices are provided, a large amount of workload is needed to deploy power cables and supply power to the electrical control devices.SUMMARY

[0003] An object of the present disclosure is to provide an electrical control device, which is capable of receiving electrical energy via a data card seat without connection to a power cable, such that data card read and write are implemented.

[0004] Another object of the present disclosure is to provide a power supply module for data card read and write, which is capable of supplying power to the electrical control device via a data card seat of the electrical control device, such that data card read and write are  implemented.

[0005] Some embodiments of the present disclosure provide an electrical control device. The electrical control device includes a first data card seat, a processor unit, a device power unit, a first one-way circuit, and a second one-way circuit. The first data card seat is configured to allow insertion and connection of a data card, and the first data card seat includes a first power supply pin and a plurality of first functional pins, wherein the first power supply pin corresponds to a power supply pin of a data card. The processor unit is connected to the plurality of first functional pins, and the processor unit includes a processor power input terminal, wherein when the processor power input terminal is connected to a power supply, the processor unit is capable of controlling read and write of the data card connected to the plurality of functional pins. The device power unit includes a device power input terminal and at least one device power supply terminal, wherein the device power supply terminal is connected to the processor power input terminal, and when the device power input terminal is connected to the power supply, the device power unit is capable of supplying power to the processor unit and the data card via the at least one device power supply terminal. The first one-way circuit is connected to the device power supply terminal and the first power supply pin, and the first one-way circuit causes a current to unidirectionally flow from the device power supply terminal to the first power supply pin. The second one-way circuit is connected to the first power supply pin and the device power input terminal, and the second one-way circuit causes a current to unidirectionally flow from the first power supply pin to the device power input terminal.

[0006] In the electrical control device according to the present disclosure, by virtue of the first one-way circuit and the second one-way circuit, when the device power unit is properly connected to an external power supply, the electrical control device is capable of supplying power to the data card in the first data card seat, and reading data from and writing data to the data card. When the device power unit is not connected to an external power supply, the device power unit is power supplied via the first power supply pin of the first data card seat, and hence the device power unit supplies power to the processor unit to read data from or write data to the data card connected to the first data card seat.

[0007] In some exemplary embodiments, the one-way circuit includes a first Schottky diode connected between the device power terminal and the first power supply pin, and the second  one-way circuit includes a second Schottky diode connected between the first power supply pin and the device power input terminal. The first Schottky diode and the second first Schottky diode both have a small voltage drop, such that electrical energy is further saved.

[0008] In some exemplary embodiments, the electrical control device is a converter, a servo controller, a programmable logic controller, or a distributed control system device.

[0009] In some exemplary embodiments, the first data card seat is an SD card seat.

[0010] Some embodiments of the present disclosure further provide a power supply module for data card read and write. The power supply module includes a second data card seat, an insertion portion, and a module power unit. The second data card seat is configured to allow insertion and connection of a data card, and the second data card seat includes a second power supply pin and a plurality of first functional pins, wherein the second power supply pin corresponds to a power supply pin of a data card. The insertion portion includes a third power supply pin and a plurality of third functional pins, wherein the third power supply pin and the plurality of functional pins have a same arrangement as pins of the data card, the third power supply pin corresponds to the power supply pin of the data card, the plurality of third functional pins are connected to the plurality of second functional pins in one-to-one correspondence, and the insertion portion is insertable into the data card seat, such that the third power supply pin and the plurality of third functional pins are connected to pins of the data card seat in one-to-one correspondence. The module power unit includes a module power input terminal, a data card power supply terminal, and a module power supply terminal, wherein the data card power supply terminal is connected to the second power supply pin, the module power supply terminal is connected to the third power supply pin, and when the module power input terminal is connected to a power supply, the module power unit is capable of supplying power to the data card via the data card power supply terminal, and the module power unit is further capable of supplying power to the electrical control device via the module power supply terminal.

[0011] In the power supply module for data card read and write according to the present disclosure, as long as a power supply is connected to the module power input terminal, the module power unit is capable of supplying power to the data card in the second data card seat; and when the insertion portion is inserted into the first data card seat on the electrical control device, the module power unit is further capable of supplying power to the electrical control  device under cooperation between the insertion portion and the first data card seat. In this way, the electrical control device is capable of reading data from or writing data to the data card in the second data card seat without connecting to an external power supply.

[0012] In some exemplary embodiments, the module power unit is configured to control an output voltage at the module power terminal to be 90%of an input voltage of the electrical control device. When the module power unit is connected to an external power supply, no adverse impact is caused to the module power unit when the insertion portion is inserted into the first data card seat.

[0013] In some exemplary embodiments, the power supply module further includes a printed circuit board, wherein the insertion portion is a part of the printed circuit board, and the second data card seat and the module power unit are soldered to the printed circuit board. In this way, batchwise manufacture and processing of the power supply module for data card read and write are facilitated.

[0014] In some exemplary embodiments, the power supply module further includes a battery mount, wherein the battery mount is connected to the module power input terminal, and a battery mounted on the battery mount is capable of supplying power to the module power input terminal.

[0015] In some exemplary embodiments, the power supply module further includes a USB port, wherein the USB port is connected to the module power input terminal, and the USB portion is capable of being connected to a USB power supply cable to supply power to the module power input terminal 71.

[0016] In some exemplary embodiments, the second data card seat is an SD card seat, and the insertion portion is insertable into the SD card seat.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0017] The accompanying drawings are merely for schematic and illustrative description and demonstration of the present disclosure, instead of limiting the scope of the present disclosure.

[0018] FIG. 1 is a schematic structural diagram of an electrical control device according to some exemplary embodiments of the present disclosure; and

[0019] FIG. 2 is a schematic structural diagram of a power supply module for data card read and write according to some exemplary embodiments of the present disclosure.

[0020] Reference numerals and denotations thereof:

[0021] 10-first data card seat

[0022] 11-first power supply pin

[0023] 12-first functional pin

[0024] 20-processor unit

[0025] 21-processor power input terminal

[0026] 30-device power unit

[0027] 31-device power input terminal

[0028] 32-device power supply terminal

[0029] 41-first Schottky diode

[0030] 42-second Schottky diode

[0031] 50-second data card seat

[0032] 51-second power supply pin

[0033] 52-second functional pin

[0034] 60-printed circuit board

[0035] 61-insertion portion

[0036] 611-third power supply pin

[0037] 612-third functional pin

[0038] 70-module power unit

[0039] 71-module power input terminal

[0040] 72-data card power supply terminal

[0041] 73-module power supply terminal

[0042] 81-battery mount

[0043] 82-USB port

[0044] Vin-power input terminalDETAILED DESCRIPTION

[0045] For clearer descriptions of the technical features, objects, and the technical effects of the present disclosure, the specific embodiments of the present disclosure are hereinafter described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals  denote elements having the same structure or having the similar structure but the same function.

[0046] In this text, the term "exemplary" or "schematic" is used herein to mean "serving as an example, instance, or illustration, " and any illustration or embodiment described herein as "exemplary" shall not be necessarily construed as preferred or advantageous over other illustrations or embodiments.

[0047] In this text, the terms "first, " "second, " and the like do not represent degrees of importance or a sequence, but only for differentiation, and for ease of description.

[0048] For brevity, parts relevant to the present disclosure are merely illustrated in the drawings, and these parts do not denote the actual structure of the product.

[0049] FIG. 1 is a schematic structural diagram of an electrical control device according to some exemplary embodiments of the present disclosure. Referring to FIG. 1, the electrical control device may be a converter, a servo controller, a programmable logic controller, or a distributed control system device. The electronic control device includes a first data card seat 10, a processor unit 20, a device power unit 30, a first one-way circuit, and a second one-way circuit.

[0050] The first data card seat 10 is configured to allow insertion and connection of a data card. In some exemplary embodiments, the first data card seat 10 is an SD card seat, and the first data card seat 10 includes a first power supply pin 11 and a plurality of first functional pins 12. The first power supply pin 11 corresponds to a power supply pin of a data card, that is, a fourth pin of the SD card. The plurality of first functional pins 12 are other pins for data transmission. However, in some exemplary embodiments, the first data card seat 10 may also be a data card seat of another type, for example, a TF card seat, a CF card seat, or the like.

[0051] The processor unit 20 is connected to the plurality of first functional pins 12. The processor unit 20 includes a processor power input terminal 21. When the processor power input terminal 21 is connected to a power supply, the processor unit 20 is capable of controlling read and write of the data card connected to the plurality of functional pins 12.

[0052] The device power unit 30 includes a device power input terminal 31 and two device power supply terminals 32. One of the two device power supply terminals 32 is connected to the processor power input terminal 21. When the device power input terminal 31 is connected to a power supply, the device power unit 30 is capable of supplying power to the processor unit 20 via the device power supply terminal 32. In addition, the electrical control device has a power  input terminal Vin, connected to the device power input terminal 31. The power input terminal Vin is configured to be connected to an external power supply when the electrical control device is actually used.

[0053] The first one-way circuit is connected to the other of the two device power supply terminals 32 and the first power supply pin 11, and the first one-way circuit causes a current to unidirectionally flow from the device power supply terminal 32 to the first power supply pin 11. When the device power input terminal 31 is connected to a power supply and the first power supply pin 11 has no voltage, the device power unit 30 is capable of supplying power to the first power supply pin 11 via the first one-way circuit, and hence supplying power to the data card in the first data card seat 10.

[0054] Although in some exemplary embodiments, the device power unit 30 includes two device power supply terminals 32 which are capable of outputting different voltages respectively, in some other exemplary embodiments, when the supplied voltages to the processor unit 20 and the data card are equal, the device power unit 30 may include only one device power supply terminal 32. The device power supply terminal 32 is capable of simultaneously supplying power to the processor unit 20 and the data card.

[0055] The second one-way circuit is connected to the first power supply pin 11 and the device power input terminal 31, and the second one-way circuit causes a current to unidirectionally flow from the first power supply pin 11 to the device power input terminal 31. When the device power unit 30 is not connected to an external power supply, that is, the power input terminal Vin is not connected to a power supply, a current on the first power supply pin 11 flows to the device power unit 30 via the second one-way circuit.

[0056] In the electrical control device according to the present disclosure, by virtue of the first one-way circuit and the second one-way circuit, when the device power unit 30 is properly connected to an external power supply, the electrical control device is capable of supplying power to the data card in the first data card seat 10, and reading data from and writing data to the data card. When the device power unit 30 is not connected to an external power supply, that is, the power access terminal Vin is not connected to a power supply, the device power unit 30 is power supplied via the first power supply pin 11 of the first data card seat 10, and hence the device power unit 30 supplies power to the processor unit 20 to read data from or write data to  the data card connected to the first data card seat 10.

[0057] In some exemplary embodiments, referring to FIG. 1, the first one-way circuit includes a first Schottky diode 41 connected between the device power supply terminal 32 and the first power supply pin 11. A positive terminal of the first Schottky diode 41 is connected to the device power supply terminal 32, and a negative terminal of the first Schottky diode 41 is connected to the first power supply pin 11, such that the first one-way circuit is formed. The second one-way circuit includes a second Schottky diode 42 connected between the first power supply pin 11 and the device power supply terminal 31. A positive terminal of the second Schottky diode 42 is connected to the first power supply pin 11, and a negative terminal of the second Schottky diode 42 is connected to the device power input terminal 31, such that the second one-way circuit is formed. The first Schottky diode 41 and the second first Schottky diode 42 both have a small voltage drop, such that electrical energy is further saved. However, in some other exemplary embodiments, the first Schottky diode 41 and the second Schottky diode 42 may also be replaced with common diodes.

[0058] The present disclosure further provides a power supply module for data card read and write. FIG. 2 is a schematic structural diagram of a power supply module for data card read and write according to some exemplary embodiments of the present disclosure. Referring to FIG. 2, the power supply module includes a second data card seat 50, an insertion portion 61, and a module power unit 70.

[0059] The second data card seat 50 is configured to allow insertion and connection of a data card. In some exemplary embodiments, the second data card seat 50 is an SD card seat, and the second data card seat 50 includes a second power supply pin 51 and a plurality of second functional pins 52. The first power supply pin 51 corresponds to a power supply pin of a data card, that is, a fourth pin of the SD card. The plurality of second functional pins 52 are other pins for data transmission. However, in some exemplary embodiments, the second data card seat 50 may also be a data card seat of another type, for example, a TF card seat, a CF card seat, or the like.

[0060] The insertion portion 61 is configured to simulate a data card with a specification corresponding to the second data card seat 50, and the insertion portion 61 includes a third power supply pin 611 and a plurality of third functional pins 612. The third power supply pin 611 and  the plurality of functional pins 612 have the pin same arrangement as the pins of the data card. In some exemplary embodiments, the insertion portion 61 is configured to simulate a SD card and is insertable into the SD card, wherein the third power supply pin 611 corresponds to the power supply pin of the data card, that is, a fourth pin of the SD card. In some exemplary embodiments, the plurality of third functional pins 612 are connected to the plurality of second functional pins 52 in one-to-one correspondence, and the insertion portion 61 is insertable into the first data card seat 10, such that the third power supply pin 611 is connected to the first power supply pin 11, and the plurality of first functional pins 12 are connected to the plurality of third functional pins 612 in one-to-one correspondence.

[0061] The module power unit 70 includes a module power input terminal 71, a data card power supply terminal 72, and a module power supply terminal 73. The data card power supply terminal 72 is connected to the second power supply pin 51. The module power supply terminal 73 is connected to the third power supply pin 611. When the module power input terminal 71 is connected to a power supply, the module power unit 70 is capable of supplying power to the data card via the data card power supply terminal 72, for example, outputting a 3.3 V voltage via the data card power supply terminal 72. The module power unit 70 is further capable of supplying power to the device power unit 30 of the electrical control device via the module power supply terminal 73, for example, outputting a 5 V or 24 V voltage via the module power supply terminal 73.

[0062] In the power supply module for data card read and write according to the present disclosure, as long as a power supply is connected to the module power input terminal 71, the module power unit 70 is capable of supplying power to the data card in the second data card seat 50;and when the insertion portion 61 is inserted into the first data card seat 10 on the electrical control device, the module power unit 70 is further capable of supplying power to the device power unit 30 of the electrical control device under cooperation between the insertion portion 61 and the first data card seat 10, and hence the device power unit 30 supplies power to the processor unit 20 to read data from and write data to the data card in the second data card seat 50. In this way, the insertion portion 61 only needs to be plugged into or unplugged from a new electrical control device, and the electrical control device is capable of reading data from or writing data to the data card in the second data card seat 50 without connecting to an external  power supply.

[0063] In some exemplary embodiments, referring to FIG. 2, the power supply module further includes a printed circuit board 60, wherein the insertion portion 61 is a part of the printed circuit board 60, and the second data card seat 50 and the module power unit 70 are soldered to the printed circuit board 60. In this way, batchwise manufacture and processing of the power supply module for data card read and write are facilitated.

[0064] In some exemplary embodiments, the module power unit 70 is configured to control an output voltage at the module power terminal 73 to be 90%of an input voltage of the electrical control device. For example, an external power supply of the electrical control device outputs a 5 V voltage, and then the module power unit 70 is configured to output a 4.5 V voltage at the module power supply terminal 73. When the device power supply terminal 31 of the device power unit 30 is connected to an external power supply, that is, the power input terminal Vin is connected to a power supply, and meanwhile the insertion portion 61 is inserted into the first data card seat 10, which is equivalent to connecting two power supplies to the device power input terminal 31, since a voltage at the first power supply pin 11 is less than a voltage of the external power supply, the second one-way circuit is not conducted, and therefore, no adverse impact is caused to the module power unit 70. In this way, the device power unit 30 is prevented from damages.

[0065] In some exemplary embodiments, referring to FIG. 2, the power supply module further includes a battery mount 81, wherein the battery mount 81 is connected to the module power input terminal 71, and a battery mounted on the battery mount 81 is capable of supplying power to the module power input terminal 71. In this way, power is conveniently supplied to the module power input terminal 71 via by the battery.

[0066] The power supply module further includes a USB port 82, wherein the USB port 82 is connected to the module power input terminal 71, and the USB portion 82 is capable of being connected to a USB power supply cable to supply power to the module power input terminal 71. In this way, power is conveniently supplied to the module power input terminal 71 via by the USB power supply cable.

[0067] It should be understood that, although this specification is described based on the embodiments, not each of the embodiments discloses an independent technical solution. Such  description of the specification is only for clarity. A person skilled in the art should consider the specification as an entirety. The technical solutions according to the embodiments may also be suitably combined to derive other embodiments that may be understood by a person skilled in the art.

[0068] A series of detailed descriptions given in this specification are merely intended to illustrate feasible embodiments of the present disclosure, instead of limiting the protection scope of the present disclosure. Any equivalent embodiments or modifications, for example, combinations, segmentations, or repetition of features, derived without departing from the spirit of the present disclosure shall fall within the protection scope of the present disclosure.

Claims

1.An electrical control device, comprising:a first data card seat (10) , configured to allow insertion and connection of a data card, wherein the first data card seat (10) comprises a first power supply pin (11) and a plurality of first functional pins (12) , the first power supply pin (11) corresponding to a power supply pin of a data card;a processor unit (20) , connected to the plurality of first functional pins (12) , wherein the processor unit (20) comprises a processor power input terminal (21) , and when the processor power input terminal (21) is connected to a power supply, the processor unit (20) is capable of controlling read and write of the data card connected to the plurality of functional pins (12) ;a device power unit (30) , comprising a device power input terminal (31) and at least one device power supply terminal (32) , wherein the device power supply terminal (32) is connected to the processor power input terminal (21) , and when the device power input terminal (31) is connected to the power supply, the device power unit (30) is capable of supplying power to the processor unit (20) and the data card via the at least one device power supply terminal (32) ;a first one-way circuit, connected to the device power supply terminal (32) and the first power supply pin (11) , wherein the first one-way circuit causes a current to unidirectionally flow from the device power supply terminal (32) to the first power supply pin (11) ; anda second one-way circuit, connected to the first power supply pin (11) and the device power input terminal (31) , wherein the second one-way circuit causes a current to unidirectionally flow from the first power supply pin (11) to the device power input terminal (31) .2.The electrical control device according to claim 1, wherein the one-way circuit comprises a first Schottky diode (41) connected between the device power terminal (32) and the first power supply pin (11) , and the second one-way circuit comprises a second Schottky diode (42) connected between the first power supply pin (11) and the device power input terminal (31) .3.The electrical control device according to claim 1, wherein the electrical control device is a converter, a servo controller, a programmable logic controller, or a distributed control system device.4.The electrical control device according to claim 1, wherein the first data card seat (10) is an SD card seat.5.A power supply module for data card read and write, comprising:a second data card seat (50) , configured to allow insertion and connection of a data card, wherein the second data card seat (50) comprises a second power supply pin (51) and a plurality of first functional pins (52) , the second power supply pin (51) corresponding to a power supply pin of a data card;an insertion portion (61) , comprising a third power supply pin (611) and a plurality of third functional pins (612) , wherein the third power supply pin (611) and the plurality of functional pins (612) have a same arrangement as pins of the data card, the third power supply pin (611) corresponds to the power supply pin of the data card, the plurality of third functional pins (612) are connected to the plurality of second functional pins (52) in one-to-one correspondence, and the insertion portion (61) is insertable into the data card seat, such that the third power supply pin (611) and the plurality of third functional pins (612) are connected to pins of the data card seat in one-to-one correspondence; anda module power unit (70) , comprising a module power input terminal (71) , a data card power supply terminal (72) , and a module power supply terminal (73) , wherein the data card power supply terminal (72) is connected to the second power supply pin (51) , the module power supply terminal (73) is connected to the third power supply pin (611) , and when the module power input terminal (71) is connected to a power supply, the module power unit (70) is capable of supplying power to the data card via the data card power supply terminal (72) , and the module power unit (70) is further capable of supplying power to the electrical control device via the module power supply terminal (73) .6.The power supply module for data card read and write according to claim 5, wherein the module power unit (70) is configured to control an output voltage at the module power terminal (73) to be 90%of an input voltage of the electrical control device.7.The power supply module for data card read and write according to claim 5, further comprising: a printed circuit board (60) , wherein the insertion portion (61) is a part of the printed circuit board (60) , and the second data card seat (50) and the module power unit (70) are soldered to the printed circuit board (60) .8.The power supply module for data card read and write according to claim 5, further comprising: a battery mount (81) , wherein the battery mount (81) is connected to the module  power input terminal (71) , and a battery mounted on the battery mount (81) is capable of supplying power to the module power input terminal (71) .9.The power supply module for data card read and write according to claim 5, further comprising: a USB port (82) , wherein the USB port (82) is connected to the module power input terminal (71) , and the USB portion (82) is capable of being connected to a USB power supply cable to supply power to the module power input terminal (71) .10.The power supply module for data card read and write according to claim 5, wherein the second data card seat (50) is an SD card seat, and the insertion portion (61) is insertable into the SD card seat.

Images