電力和數(shù)據(jù)適配器以及相關(guān)的系統(tǒng)和方法
【專利說明】電力和數(shù)據(jù)適配器以及相關(guān)的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請
[0002]本實(shí)用申請要求于2014年10月28日提交的、題目為“電力和數(shù)據(jù)適配器”、美國臨時(shí)申請US62/069561的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容作為參考并入于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明一般涉及電適配器。具體地，本發(fā)明提供用于組合數(shù)據(jù)接口和電力輸入部以產(chǎn)生具有電力輸出部的單個(gè)數(shù)據(jù)接口的適配器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]這里一些實(shí)施例公開的是一種從插接站(docking stat1n)接收電功率和數(shù)據(jù)并為便攜式電子設(shè)備提供電功率和數(shù)據(jù)的適配器。該適配器包括被配置成從插接站接收電功率的電力輸入部、被配置成與插接站通信耦合的數(shù)據(jù)接口、和被配置成與便攜式電子設(shè)備通信親合的通用非專屬(universal non-proprietary)數(shù)據(jù)與電力接口。該通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口還被配置成根據(jù)通用數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)操作以實(shí)現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)通信。該通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口進(jìn)一步被配置成根據(jù)通用電力通信標(biāo)準(zhǔn)來操作。該適配器還包括與電力輸入部、數(shù)據(jù)接口和通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口通信的控制電路。該控制電路被配置成通過數(shù)據(jù)接口和通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口在插接站和便攜式電子設(shè)備之間轉(zhuǎn)發(fā)通信。該控制電路還被配置成通過通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口為便攜式電子設(shè)備提供電力。
[0005]這里一些實(shí)施例公開的是一種提供通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口的方法。該方法包括在電力接口處從插接站接收功率并且在包括未加電接口的數(shù)據(jù)接口處從插接站接收數(shù)據(jù)。該方法還包括通過被配置成根據(jù)通用電力通信標(biāo)準(zhǔn)操作的通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口把電力傳輸?shù)奖銛y式電子設(shè)備。該方法進(jìn)一步包括通過通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口在便攜式電子設(shè)備和插接站之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，其中該通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口進(jìn)一步被配置成根據(jù)通用數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)操作，以實(shí)現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)通信。
[0006]這里一些實(shí)施例公開的是一種電氣系統(tǒng)。該電氣系統(tǒng)包括適配器，該適配器包括被配置成從插接站接收電功率的電力輸入部、被配置成從插接站接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接口、和被配置成與便攜式電子設(shè)備通信耦合并根據(jù)通用數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)操作以實(shí)現(xiàn)雙向的數(shù)據(jù)通信且根據(jù)通用電力通信標(biāo)準(zhǔn)操作的通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口。該適配器還包括控制電路，該控制電路包括與數(shù)據(jù)接口通信耦合的電力傳送(PD)邏輯塊，該電力傳送邏輯塊被配置成與便攜式電子設(shè)備協(xié)商要通過通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口傳送到便攜式電子設(shè)備的電力的功率水平。該控制電路還包括與電力輸入部、ro邏輯塊以及通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口通信耦合的ro電力轉(zhuǎn)換塊。該ro電力轉(zhuǎn)換塊被配置成將電功率轉(zhuǎn)換到通過ro邏輯塊協(xié)商的功率水平并將該電力通過通用非專屬數(shù)據(jù)與電力接口傳送到便攜式電子設(shè)備。
【附圖說明】
[0007]圖1是組合插接站的數(shù)據(jù)接口和電力連接并從而為遠(yuǎn)程設(shè)備提供帶有電力傳送的數(shù)據(jù)接口的適配器的透視圖。
[0008]圖2是組合插接站的數(shù)據(jù)接口和電力連接并從而為電力傳送啟用的遠(yuǎn)程設(shè)備提供待有電力傳送的單個(gè)數(shù)據(jù)接口的適配器的示意圖。
[0009]圖3是用于組合電力接口和未加電數(shù)據(jù)接口以產(chǎn)生加電的數(shù)據(jù)接口的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]適配器可組合數(shù)據(jù)接口和電力輸入部以產(chǎn)生具有電力輸出部的數(shù)據(jù)接口。例如，適配器可包括主體，該主體具有三個(gè)不同的接口。第一接口可包括具有電力輸出部的數(shù)據(jù)接口，其被配置成把第一遠(yuǎn)程設(shè)備通信耦合至適配器，并將電功率傳送到該第一遠(yuǎn)程設(shè)備。第二接口可包括被配置成與第二遠(yuǎn)程設(shè)備通信耦合的第二數(shù)據(jù)接口。該第二接口可不傳輸電力和/或僅能傳輸默認(rèn)的或最小量的電力。在本文中，不具有電力傳送的接口包括僅能傳輸默認(rèn)或最小量的電力的接口。第三接口可被配置成接納電力輸入部。
[0011]這些接口可包括端口或數(shù)據(jù)/電力電纜，并且可以在適配器內(nèi)彼此連接。該適配器可包括一個(gè)或多個(gè)ro邏輯塊或開關(guān)，其被配置成經(jīng)由具有電力輸出部的數(shù)據(jù)接口與處于適當(dāng)電功率水平上的附接的遠(yuǎn)程設(shè)備協(xié)商以傳送到該附接的遠(yuǎn)程設(shè)備。該適配器還可包括一個(gè)或多個(gè)將電力輸入部與具有電力輸出部的數(shù)據(jù)接口耦合的電力傳送(“ro”)電力轉(zhuǎn)換塊。在這樣的實(shí)施例中，PD電力轉(zhuǎn)換塊或開關(guān)可從電力輸入部接收電功率并轉(zhuǎn)換到通過該P(yáng)D邏輯塊協(xié)商的電功率水平。此外，該適配器可在附接到第二數(shù)據(jù)接口的設(shè)備和附接到具有電力輸出部的數(shù)據(jù)接口的遠(yuǎn)程設(shè)備之間傳遞電通信。例如，如將在下面更詳細(xì)討論的那樣，該ro邏輯塊可與具有電力輸出部的數(shù)據(jù)接口和第二數(shù)據(jù)接口通信地耦合并透明地在接口之間傳遞電通信。在一些實(shí)施例中，該第一和第二遠(yuǎn)程設(shè)備可傳輸和接收電通信，就如同適配器不存在。該ro邏輯塊還可向具有電力輸出部的數(shù)據(jù)接口提供電通信，以用于協(xié)議協(xié)商待傳送的功率水平。在一些實(shí)施例中，第一遠(yuǎn)程設(shè)備可就待傳送的功率水平與第二遠(yuǎn)程設(shè)備協(xié)商議。傳送到和來自第一遠(yuǎn)程設(shè)備的電通信和來自H)電力轉(zhuǎn)換塊的電功率可被結(jié)合到單個(gè)端口和/或電纜。因此，盡管電力和數(shù)據(jù)是經(jīng)由單獨(dú)電纜通過適配器通過各個(gè)電纜接收的，單個(gè)電纜可為第一遠(yuǎn)程設(shè)備提供數(shù)據(jù)和大量電力。
[0012]本公開的實(shí)施例提供并描述了一種適配器，用于組合通用數(shù)據(jù)接口和電力輸入部以提供具有電力輸出部的通用數(shù)據(jù)接口。此處采用的術(shù)語“通用(universal) ”的意思是可由多于一個(gè)平臺(tái)使用。例如，由多種品牌的設(shè)備、多種類型的設(shè)備使用或用于多種用途的插接站、端口、協(xié)議、或接口可被稱作為通用插接站、端口、協(xié)議、或接口。
[0013]在特定實(shí)施例中，該適配器可采用單個(gè)或多個(gè)有線的或無線的通用數(shù)據(jù)接口，以將一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備通信耦合到另一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備(例如，插接站和計(jì)算機(jī))。在一些實(shí)施例中，通用數(shù)據(jù)接口可以是高速和/或超速通用數(shù)據(jù)接口 n^i^n，USB3.0、SATA、eSATA、FireWire、DisplayPort?、Thunderbolt、Lightningbolt)等。在一個(gè)實(shí)施例中，該通用數(shù)據(jù)接口可包括 WiGig、Bluetooth、WiF1、WiD1、Tr1-Band、NFC、WiFi Direct、AirPlay?或其它無線電技術(shù)。具有電力輸出部的通用數(shù)據(jù)接口可以是上面討論的具有將變化的或固定的伏特/安培/瓦特的電力傳送到遠(yuǎn)程設(shè)備(例如，具有電力傳送(PD)的通用串行總線(USB))的附加能力的任意通用接口。
[0014]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，該適配器可從DC或AC源接收電力。電功率可以以有線或無線的方式來提供。例如，電功率可以經(jīng)由電線、電纜或其它傳導(dǎo)點(diǎn)來提供，或者可以經(jīng)由感應(yīng)或發(fā)出能在對應(yīng)的便攜式設(shè)備的接收線圈、天線、或其它無線電力耦合中感應(yīng)電流的電磁波的輻射線圈、天線或其它無線電力耦合來提供。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識到用于在設(shè)備之間無直接接觸地提供電力或通信的多種方法，不論設(shè)備之間的距離是固定的還是可變的。
[0015]通過參考附圖，這些實(shí)施例會(huì)得到最好的理解，其中相似部件始終采用相似的數(shù)字來表示。容易理解的是，本公開的組件，如這里的附圖種通常描述和舉例的那樣，可以在不同構(gòu)造的廣闊變化范圍內(nèi)進(jìn)行布置和設(shè)計(jì)。因此，這些系統(tǒng)、方法和裝置實(shí)施例的以下更詳細(xì)描述不意味著限制本公開的范圍，而僅僅是本公開的可能實(shí)施例的示例。在一些情況下，公知的結(jié)構(gòu)、材料或操作未示出或詳細(xì)描述。
[0016]圖1是適配器102的透視圖，該適配器102組合插接站的數(shù)據(jù)接口 112和電力連接114，并從而為遠(yuǎn)程設(shè)備116提供包括帶有電力傳送108的數(shù)據(jù)接口。電力傳送使得設(shè)備通過數(shù)據(jù)接口接收足夠的電力以為該設(shè)備供電或充電。該設(shè)備僅需要單個(gè)電纜(例如電纜104)來接收電力和數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程設(shè)備116可以是能夠接納帶有電力傳送的數(shù)據(jù)接口的任意電子設(shè)備。這樣的設(shè)備可包括，例如，膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、平板電話、智能電話、臺(tái)