專利名稱：影音信號的usb介面轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于一種信號轉(zhuǎn)接裝置，尤指一種用以耦接于電腦主機與顯示裝置 間的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
資訊時代中，電腦為現(xiàn)代人生活與工作的必備工具。然而，桌上型電腦的架設(shè)接線 常為使用者帶來困擾。電腦系統(tǒng)中，主機與周邊裝置間必須以特定傳輸線作連接，而使用獨 立電源的裝置又須直接或透過電壓轉(zhuǎn)換器間接連接電源，使得電腦系統(tǒng)布線錯綜復(fù)雜。具備復(fù)合功能的電腦周邊裝置，須同時以多種傳輸線連接電腦主機，使連接線路 更顯復(fù)雜。請參閱圖1，現(xiàn)有的電腦主機與顯示裝置的連接系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。如圖所 示，顯示裝置20為具備屏幕、喇叭及觸控面板的復(fù)合功能裝置，設(shè)置有一視頻輸入接口 21、 一音頻輸入接口 23、一通訊接口 25及一電力輸入接口 27。電力輸入接口 27借電源線171耦接于外部電源17，以取得供給裝置運作的電源 電力。視頻輸入接口 21借視頻傳輸線111連接電腦主機10的視頻輸出接口 11，以接收電 腦主機10輸出的影像信號，控制屏幕畫面呈現(xiàn)。音頻輸入接口 23借音頻傳輸線131連接 電腦主機10的音頻輸出接口 13，以接收電腦主機10輸出的聲音信號，控制喇叭發(fā)出聲音。 顯示裝置20并照觸控面板的操作狀態(tài)，組成觸控信號經(jīng)由通訊接口 25及一數(shù)據(jù)傳輸線151 傳送至電腦主機10的通訊接口 15，使電腦主機10取得觸控面板操作狀態(tài)。圖1中，顯示裝置20須使用四組外接線路，其中三組傳輸線111、131、151耦接于 電腦主機10，電源線171則耦接于外部電源17。多組接線不但復(fù)雜度高，極易讓使用者混 淆線路組合，并增加現(xiàn)場施工布線的困難度，致使電腦架設(shè)工作耗時費工。此外，線路接續(xù) 作業(yè)必須在關(guān)機狀態(tài)進行，無形間亦延長了接線時間。有鑒于此，本發(fā)明人期由使用者觀點出發(fā)，簡化電腦主機與顯示裝置的連接線路， 以改善現(xiàn)有技術(shù)的諸多缺點。
發(fā)明內(nèi)容因此，本實用新型的一目的在于提供一種影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其通過 將電腦主機與顯示裝置的所有傳輸線路整合于單一裝置，是可簡化電腦主機與顯示裝置的 連接線路，使電腦系統(tǒng)布線更為便利與人性化。本實用新型的另一目的在于提供一種影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其通過使用 單一通用序列匯流排(USB，Universal Serial Bus)傳輸接口耦接于電腦主機，可達到隨插 即用功效。本實用新型的再一目的在于提供一種影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其通過裝置 內(nèi)部的電力轉(zhuǎn)換模組產(chǎn)生電力傳送至顯示裝置，可簡化顯示裝置的電源線路。為達上述目的，本實用新型揭示一種影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，用以耦接于 一電腦主機及一顯示裝置之間，包括一第一介面、一電力轉(zhuǎn)換模組及一信號轉(zhuǎn)換模組。第一介面為一通用序列匯流排傳輸接口、用以與電腦主機信號連結(jié)，以雙向傳輸一串列信號封 包；電力轉(zhuǎn)換模組用以輸出一供應(yīng)電力至顯示裝置；信號轉(zhuǎn)換模組耦接于第一介面及顯示 裝置之間，由第一介面接收串列信號封包處理為一影像信號及一聲音信號，傳送至顯示裝 置，并由顯示裝置接收一觸控信號，處理組成串列信號封包輸出至第一介面，以經(jīng)由第一介 面將串列信號封包傳送至電腦主機。以上的概述與接下來的詳細(xì)說明及附圖，皆是為了能進一步說明本實用新型為達 成預(yù)定目的所采取的方式、手段及功效。而有關(guān)本實用新型的其他目的及優(yōu)點，將在后續(xù)的 說明及圖式中加以闡述。

圖1為一現(xiàn)有技術(shù)的電腦主機與顯示裝置的連接系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第一具體實施例的系統(tǒng)架構(gòu) 示意圖；圖4為本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第二具體實施例的系統(tǒng)架構(gòu) 示意圖；圖5為本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第三具體實施例的系統(tǒng)架構(gòu) 示意圖；圖6為本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第四具體實施例的系統(tǒng)架構(gòu) 示意圖；圖7為本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第四具體實施例的另一應(yīng)用 型態(tài)的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型提出一種影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其主要特點為將電腦主機與 顯示裝置間的連接線路整合為單一裝置，以單一通用序列匯流排(USB，Universal Serial Bus)傳輸接口耦接電腦主機，將可簡化電腦主機與顯示裝置間的布線，并達到隨插即用功 效。首先，請參閱圖2，本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的系統(tǒng)架構(gòu)示意 圖。如圖所示，一影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置30是用以耦接于一電腦主機80及一顯示 裝置90之間，專責(zé)影音信號轉(zhuǎn)換傳輸，應(yīng)用于取代一般電腦系統(tǒng)架設(shè)布線。 顯示裝置90為具備屏幕、喇叭及觸控面板的復(fù)合功能裝置，須由電腦主機80接收 影像信號及聲音信號，以控制裝置的屏幕畫面呈現(xiàn)與控制喇叭輸出聲音，并照觸控面板的 操作狀態(tài)組成觸控信號傳送至電腦主機80。 影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置30包括一第一介面31、一信號轉(zhuǎn)換模組32及一電 力轉(zhuǎn)換模組33。第一介面31為一通用序列匯流排傳輸接口，用以與電腦主機80的通用序 列匯流排傳輸接口 81信號連結(jié)，以雙向傳輸符合通用序列匯流排協(xié)定的串列信號封包。電 腦主機80內(nèi)部安裝有裝置驅(qū)動程式，以配合驅(qū)動顯示裝置90運作，將控制顯示裝置90的 影像信號與聲音信號處理組成為串列信號封包，經(jīng)由通用序列匯流排傳輸接口 81輸出至影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置30，并由通用序列匯流排傳輸接口 81接收影音信號的USB介 面轉(zhuǎn)換裝置30輸出的串列信號封包處理，以取得顯示裝置90的觸控面板操作狀態(tài)。信號轉(zhuǎn)換模組32耦接于第一介面31及顯示裝置90間，由第一介面31接收電腦主 機80輸出的串列信號封包，并接收顯示裝置90輸出的觸控信號。信號轉(zhuǎn)換模組32將串列 信號封包處理為一影像信號及一聲音信號，分別輸出至顯示裝置90，以控制其畫面呈現(xiàn)與 聲音輸出。信號轉(zhuǎn)換模組32并將觸控信號處理組成為串列信號封包，輸出至第一介面31， 再傳送至電腦主機80的通用序列匯流排傳輸接口 81，使電腦主機80取得顯示裝置90的觸 控面板操作狀態(tài)。進一步說明信號轉(zhuǎn)換模組32的內(nèi)部架構(gòu)。信號轉(zhuǎn)換模組32包括一通用序列匯流 排控制器321、一視頻控制器322、一音頻控制器323及一觸控面板控制器324。信號轉(zhuǎn)換模 組32是由預(yù)設(shè)的韌體控制各個控制器的協(xié)同運作細(xì)節(jié)。通用序列匯流排控制器321耦接 于第一介面31，接收串列信號封包，基于通用序列匯流排協(xié)定對串列信號封包作解碼處理， 以產(chǎn)生一前置影像信號及一前置聲音信號，分別輸出至視頻控制器322及音頻控制器323。 視頻控制器322由通用序列匯流排控制器321接收前置影像信號，處理為影像信號。音頻 控制器323由通用序列匯流排控制器321接收前置聲音信號，處理為聲音信號。觸控面板 控制器324耦接于顯示裝置90與通用序列匯流排控制器321，由顯示裝置90接收觸控信 號進行處理，以輸出一前置通信信號至通用序列匯流排控制器321，通用序列匯流排控制器 321再將前置通信信號處理組成為串列信號封包，輸出至第一介面31。又，電腦主機80與影音號轉(zhuǎn)接裝置30可自由選用有線通用序列匯流排傳輸方式 或無線通用序列匯流排傳輸方式達成信號連結(jié)。由于通用序列匯流排傳輸方式為現(xiàn)有，因 此在此不再多作贅述。電力轉(zhuǎn)換模組33用以接收一電源電力，并將電源電力轉(zhuǎn)換為一供應(yīng)電力輸出至 顯示裝置90，以供給裝置運作電力。至于電源電力的取得方式，將于后續(xù)實施例中說明。電 力轉(zhuǎn)換模組33設(shè)置有電壓轉(zhuǎn)換電路，對接收的電源電力進行交流直流轉(zhuǎn)換、降壓、升壓、穩(wěn) 壓處理，使輸出的供應(yīng)電力符合顯示裝置90電性規(guī)格。本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置可為獨立裝置，或整合于顯示裝置內(nèi) 部。請參閱圖3，本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第一具體實施例的系統(tǒng)架構(gòu) 示意圖。此實施例中，影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置40包括一第一介面41、一信號轉(zhuǎn)換模 組42、一電力轉(zhuǎn)換模組43及一第二介面44。影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置40更包括一本 體(圖中未示)，用以組合收納第一介面41、信號轉(zhuǎn)換模組42、電力轉(zhuǎn)換模組43及第二介面 44。第二介面44包括一視頻輸出接口 441、一音頻輸出接口 442、一通訊接口 443及一電力 輸出接口 444，分別耦接于顯示裝置90的視頻輸入接口 91、音頻輸入接口 92、通訊接口 93 及電力輸入接口 94，以個別傳送影像信號、聲音信號、觸控信號及供應(yīng)電力。此實施例中，影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置40是通過有線通用序列匯流排傳輸方 式，與電腦主機80達成信號連結(jié)。第一介面41包括一通用序列匯流排連接器，其可直接組 合于裝置本體，或通過一傳輸線組合于本體。有線通用序列匯流排介面規(guī)格于介面端子定 義有電源傳輸端，電腦主機80可經(jīng)由通用序列匯流排傳輸線將電力傳送至周邊裝置，電力 轉(zhuǎn)換模組43耦接于第一介面41，由電腦主機80的通用序列匯流排傳輸接口 81取得電源電 力，再將電源電力轉(zhuǎn)換為供應(yīng)電力經(jīng)由電力輸出接口 444傳送至顯示裝置90。[0029]視頻輸出接口 441包括一視頻連接器，所述的視頻連接器可為色差端子、AV端子 (包括CVBS端子、RCA端子)、VGA端子、DVI端子、HDMI端子及DisplayPort等規(guī)格的視頻 連接器，并可直接組合于裝置本體，或經(jīng)由一傳輸線組合于本體。音頻輸出接口 442包括 一音頻連接器，所述的音頻連接器可為AV端子(包括CVBS端子、RCA端子)、SPDIF端子、 HDMI端子、DisplayPort等規(guī)格的音頻連接器，并可直接組合于裝置本體，或經(jīng)由一傳輸線 組合于本體。通訊接口 443包括一通訊連接器，并可直接組合于裝置本體，或經(jīng)由一傳輸線 組合于本體。電力輸出接口 444可為一電源插座，或為一可插接于顯示裝置90的電力輸入 接口 94的電源線插頭。繼續(xù)請參閱圖4，本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第二具體實施例 的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。此實施例的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置50具有一電力輸入接口 53， 用以耦接于一外部電源85，由外部電源85取得電源電力，之后電力轉(zhuǎn)換模組51再將接收的 電源電力轉(zhuǎn)換為符合顯示裝置90電性規(guī)格的輸出電力。所述的外部電源85可為一直流電 源或為一交流電源，電力輸入接口 53則可為一直流電源連接器或為一交流電源連接器，或 兼具兩種連接器，并可為一電源插座或一可插接于外部電源85的電源線插頭。電力轉(zhuǎn)換模 組51再對輸入的交流電進行交流直流電性轉(zhuǎn)換、升壓或降壓處理，或?qū)斎氲闹绷麟娺M行 升壓或降壓處理。請參閱圖5，本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第三具體實施例的系 統(tǒng)架構(gòu)示意圖。電腦主機80內(nèi)部設(shè)置有一電源供應(yīng)器82，提供多組直流電源，此實施例的 影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置60具有一電力輸入接口 63，電力輸入接口 63為一直流電源 連接器，可為一電源插座或一電源線插頭，對組于電源供應(yīng)器82的電力輸出接口，以取得 電源電力，再由電力轉(zhuǎn)換模組61對輸入的電源電力進行升壓或降壓等電性轉(zhuǎn)換處理。以上三組具體實施例具有個別的電源電力取得模式，于其他實施例，影音信號的 USB介面轉(zhuǎn)換裝置可同時兼具三種電源電力取得模式，或具備其中任意兩種電源電力取得 模式。另外，由于電力轉(zhuǎn)換模組涉及的電壓轉(zhuǎn)換電路架構(gòu)是為現(xiàn)有，因此在此不再多作贅 述。請參閱圖6，本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第四具體實施例的系 統(tǒng)架構(gòu)示意圖，此實施例中，影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置70的第一介面71、信號轉(zhuǎn)換模組 72、電力轉(zhuǎn)換模組73及電力輸入接口 75整合于顯示裝置97內(nèi)部。第一介面71由電腦主 機80接收串列信號封包，交由信號轉(zhuǎn)換模組72處理為影像信號及聲音信號后，將直接傳送 至顯示裝置97內(nèi)部的影音處理模組，而顯示裝置97內(nèi)部的觸控信號也將直接傳送至信號 轉(zhuǎn)換模組72處理為串列信號封包，經(jīng)由第一介面71輸出至電腦主機80，不需額外配置傳輸 線與連接器耦接傳輸信號。電力輸入接口 75由外部電源85取得電源電力，經(jīng)電力轉(zhuǎn)換模 組73轉(zhuǎn)換為供應(yīng)電力后，將直接送往顯示裝置97內(nèi)部，不需經(jīng)由電源線耦接傳輸電力。接著，請參閱圖7，本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置的第四具體實施例 的另一應(yīng)用型態(tài)的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。如圖所示，于此應(yīng)用實例中，電力輸入接口 75直接耦 接于電腦主機80內(nèi)部的電源供應(yīng)器82，以取得電源電力，經(jīng)電力轉(zhuǎn)換模組73轉(zhuǎn)換為供應(yīng)電 力送往顯示裝置97內(nèi)部。影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置70僅須搭接于電腦主機80，便可 同時傳輸信號及電源電力，使得架設(shè)布線更形簡化。綜上所述，本實用新型的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置通過將電腦主機與顯示裝置的所有傳輸線路整合于單一裝置，以單一通用序列匯流排傳輸接口耦接電腦主機，內(nèi)部 并設(shè)置有電力轉(zhuǎn)換模組產(chǎn)生供應(yīng)電力傳送至顯示裝置，將大幅簡化電腦系統(tǒng)架設(shè)布線，使 接線作業(yè)更為便利與人性化，并具有隨插即用功效。由此可見，本案實為一優(yōu)異的實用實用 新型。 惟，以上所述，僅為本實用新型的具體實施例的詳細(xì)說明及圖式而已，并非用以限 制本實用新型，本實用新型的所有范圍應(yīng)以下述的權(quán)利要求為準(zhǔn)，任何熟悉該項技藝者在 本實用新型的領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾皆可涵蓋在以下本案所界定的權(quán)利要求。
權(quán)利要求一種影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，用以耦接于一電腦主機及一顯示裝置之間，其特征在于該影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置包括一第一介面，為一通用序列匯流排傳輸接口，用以與該電腦主機信號連結(jié)，以雙向傳輸一串列信號封包；一電力轉(zhuǎn)換模組，用以輸出一供應(yīng)電力至該顯示裝置；一信號轉(zhuǎn)換模組，耦接于該第一介面及該顯示裝置之間，由該第一介面接收該串列信號封包處理為一影像信號及一聲音信號，傳送至該顯示裝置，并由該顯示裝置接收一觸控信號，處理組成該串列信號封包輸出至該第一介面，以經(jīng)由該第一介面將該串列信號封包傳送至該電腦主機。
2.如權(quán)利要求1所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該信號轉(zhuǎn)換模組包括一觸控面板控制器，耦接于該顯示裝置，接收該觸控信號進行處理，以輸出一前置通信 信號；一通用序列匯流排控制器，耦接于該第一介面及該觸控面板控制器，接收該串列信號 封包及該前置通信信號，基于通用序列匯流排協(xié)定處理該串列信號封包，以輸出一前置影 像信號及一前置聲音信號，并將該前置通信信號處理組成該串列信號封包；一視頻控制器，耦接于該通用序列匯流排控制器，接收該前置影像信號處理為該影像 信號；一音頻控制器，耦接于該通用序列匯流排控制器，接收該前置聲音信號處理為該聲音 信號。
3.如權(quán)利要求2所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，更包括一第二介面以及一本體， 其特征在于該第二介面包括一視頻輸出接口、一音頻輸出接口、一電力輸出接口及一通訊 接口，用以耦接于該顯示裝置，該本體用以組合收納該第一介面、該第二介面、該電力轉(zhuǎn)換 模組及該信號轉(zhuǎn)換模組。
4.如權(quán)利要求2所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該第一介面以有 線通用序列匯流排傳輸方式，與該電腦主機達成信號連結(jié)。
5.如權(quán)利要求4所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該電力轉(zhuǎn)換模組 耦接于該第一介面，由該電腦主機取得一電源電力，并將該電源電力轉(zhuǎn)換為該供應(yīng)電力輸 出ο
6.如權(quán)利要求2所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該第一介面以無 線通用序列匯流排傳輸方式，與該電腦主機達成信號連結(jié)。
7.如權(quán)利要求2所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該電力轉(zhuǎn)換模組 耦接于一外部電源，由該外部電源取得一電源電力，并將該電源電力轉(zhuǎn)換為該供應(yīng)電力輸出ο
8.如權(quán)利要求7所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該外部電源為該 電腦主機內(nèi)部的一電源供應(yīng)器。
9.如權(quán)利要求7所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，更包括一電力輸入接口，用以耦 接于該外部電源，接收該電源電力傳送至該電力轉(zhuǎn)換模組，其特征在于該電力輸入接口包 括選自由一交流電源連接器及一直流電源連接器所組成的一群組其中的一種連接器，或為該等連接器的組合。
10.如權(quán)利要求2所述的影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于該第一介面、該 電力轉(zhuǎn)換模組及該信號轉(zhuǎn)換模組整合于該顯示裝置內(nèi)部。
專利摘要一種影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置，用以耦接于電腦主機與顯示裝置之間，包括一第一介面、一電力轉(zhuǎn)換模組及一信號轉(zhuǎn)換模組。第一介面為一通用序列匯流排傳輸接口，用以與電腦主機信號連結(jié)，以雙向傳輸串列信號封包；電力轉(zhuǎn)換模組用以輸出供應(yīng)電力至顯示裝置；信號轉(zhuǎn)換模組耦接于第一介面及顯示裝置間，由第一介面接收串列信號封包處理為影像信號及聲音信號，輸出至顯示裝置，并由顯示裝置接收觸控信號，處理組成串列信號封包輸出至第一介面，進而傳送至電腦主機。通過影音信號的USB介面轉(zhuǎn)換裝置將可簡化電腦主機與顯示裝置之間的架設(shè)接線。
文檔編號G06F3/14GK201638204SQ201020168769
公開日2010年11月17日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者林明政 申請人:昆山三泰新電子科技有限公司