本實(shí)用新型涉及通用串行總線領(lǐng)域,特別涉及一種TYPE-C電源和HUB集成的集線系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著技術(shù)的更新?lián)Q代,集功率傳輸、高速數(shù)據(jù)傳輸、音頻數(shù)據(jù)傳輸、視頻數(shù)據(jù)傳輸為統(tǒng)一物理接口的TYPE-C接口越來越廣泛的用于PC、手機(jī)等消費(fèi)類電子領(lǐng)域。新上市的筆記本、MINI PC、一體機(jī)、臺(tái)式機(jī)、手機(jī)等產(chǎn)品,都已經(jīng)帶有TYPE-C的接口。隨著新產(chǎn)品上市的越來越多,運(yùn)用TYPE-C技術(shù),將會(huì)是一個(gè)非常巨大的市場(chǎng)。
當(dāng)前的技術(shù)運(yùn)用,消費(fèi)者需要帶一個(gè)含TYPE-C標(biāo)準(zhǔn)的電源適配器,再加一個(gè)TYPE-C的HUB。需要帶兩個(gè)成品,才能配合產(chǎn)品正常使用。第一非常的不便于用戶攜帶、用戶體驗(yàn)不佳。第二購(gòu)買成本較高。
隨著TYPE-C接口技術(shù)的廣泛應(yīng)用,帶TYPE-C接口的產(chǎn)品在市場(chǎng)上已經(jīng)變得越來越多。因?yàn)榫薮蟮氖袌?chǎng)商機(jī),國(guó)內(nèi)外的芯片廠商,都在布局主機(jī)端和外設(shè)端的芯片解決方案。2015年TI率先推出TYPE-C PD端的解決方案,并應(yīng)用于Apple的MacBook上,拉開TYPE-C應(yīng)用新篇章。隨后,國(guó)外的NXP,CYPRESS,F(xiàn)airchild等,臺(tái)灣的Etron,Realtek等,國(guó)內(nèi)的威盛,LDR等,相繼推出自己的芯片解決方案。
但是,當(dāng)前符合TYPE-C規(guī)范的電源適配器,符合TYPE-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的HUB:
1、品類比較少;
2、質(zhì)量層次不齊;
3、市場(chǎng)售價(jià)較高;
4、因?yàn)橐珠_帶兩個(gè)產(chǎn)品,用戶體驗(yàn)極其不好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種TYPE-C電源和HUB集成的集線系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有集線裝置不便于攜帶、購(gòu)買成本高的問題。
本實(shí)用新型的一種TYPE-C電源和HUB集成的集線系統(tǒng),包括TYPE-C接口、電源部分和HUB部分,所述TYPE-C接口與主機(jī)連接,所述電源部分和HUB部分集成連接,所述電源部分包括電源端PD模塊、AC-AD模塊,所述HUB部分包括HUB端PD模塊,所述電源端PD模塊與HUB端PD模塊雙向信號(hào)連接,所述HUB端PD模塊與TYPE-C接口雙向信號(hào)連接,所述電源端PD模塊、AC-AD模塊、TYPE-C接口依次單向信號(hào)連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),該系統(tǒng)包括TYPE-C轉(zhuǎn)HDMI接口,所述HUB部分還包括DP解析模塊,所述TYPE-C接口、DP解析模塊、TYPE-C轉(zhuǎn)HDMI接口依次單向信號(hào)連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),該系統(tǒng)包括TYPE-C轉(zhuǎn)USB接口,所述HUB部分還包括USB解析模塊,所述TYPE-C接口、USB解析模塊、TYPE-C轉(zhuǎn)USB接口依次雙向信號(hào)連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),該系統(tǒng)包括USB轉(zhuǎn)以太網(wǎng)接口,所述USB解析模與USB轉(zhuǎn)以太網(wǎng)接口單向信號(hào)連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),該系統(tǒng)包括熱設(shè)計(jì)模塊,所述熱設(shè)計(jì)模塊包括散熱支架和設(shè)有散熱金屬箔的殼體,所述電源部分通過散熱支架與一側(cè)殼體連接,所述HUB部分鄰接另一側(cè)殼體。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型為超高集成度的集線器,在同時(shí)給對(duì)帶有TYPE-C接口的設(shè)備充電的同時(shí),又能非常方便的擴(kuò)展HDMI口、USD口、以太網(wǎng)口,提高用戶使用的便捷性,也降低了購(gòu)買的成本。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型一種TYPE-C電源和HUB集成的集線系統(tǒng)運(yùn)行方法的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)圖;
圖2是本實(shí)用新型一種TYPE-C電源和HUB集成的集線系統(tǒng)中電源部分和HUB部分的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本實(shí)用新型中集線器的第一結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本實(shí)用新型中集線器的第二結(jié)構(gòu)圖;
圖5為本實(shí)用新型中集線器的第三結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例一:
如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的一種TYPE-C電源和HUB集成的集線系統(tǒng),包括TYPE-C接口1、電源部分2和HUB部分3,TYPE-C接口1與主機(jī)連接,電源部分2和HUB部分3集成連接,電源部分2包括電源端PD模塊21、AC-AD模塊22,HUB部分3包括HUB端PD模塊31,電源端PD模塊21與HUB端PD模塊31雙向信號(hào)連接,HUB端PD模塊31與TYPE-C接口1雙向信號(hào)連接,電源端PD模塊21、AC-AD模塊22、TYPE-C接口1依次單向信號(hào)連接。
TYPE-C接口1主要和主機(jī)端物理連接,支持正反插,功率傳輸、音視頻數(shù)據(jù)傳輸、USB3.0數(shù)據(jù)傳輸、USB2.0數(shù)據(jù)傳輸。起到連接橋梁的作用,連接主機(jī)與本實(shí)用新型的外設(shè)。
該集線系統(tǒng)包括TYPE-C轉(zhuǎn)HDMI接口4,HUB部分33還包括DP解析模塊32,TYPE-C接口1、DP解析模塊32、TYPE-C轉(zhuǎn)HDMI接口4依次單向信號(hào)連接。
該集線系統(tǒng)包括TYPE-C轉(zhuǎn)USB接口5,HUB部分還包括USB解析模塊33,TYPE-C接口1、USB解析模塊33、TYPE-C轉(zhuǎn)USB接口5依次雙向信號(hào)連接。該集線系統(tǒng)還包括USB轉(zhuǎn)以太網(wǎng)接口6,USB解析模33與USB轉(zhuǎn)以太網(wǎng)接口6單向信號(hào)連接。
如圖2所示,該集線系統(tǒng)包括熱設(shè)計(jì)模塊7,所述熱設(shè)計(jì)模塊7包括散熱支架和設(shè)有散熱金屬箔的殼體,所述電源部分2通過散熱支架與一側(cè)殼體連接,所述HUB部分3鄰接另一側(cè)殼體。與殼體連接。電源部分2控制單元和HUB部分3控制單元是兩個(gè)主要發(fā)熱源。把這兩個(gè)主要的發(fā)熱元,集成到一個(gè)超窄空間,對(duì)熱設(shè)計(jì)是個(gè)全新的挑戰(zhàn),采用全新的被動(dòng)熱設(shè)計(jì)方案、以滿足所以人體接觸面,額定負(fù)載下,溫升不超過25攝氏度。
實(shí)施例二:
如圖1所示,本實(shí)用新型的一種TYPE-C電源和HUB集成的集線系統(tǒng)運(yùn)行方法,包括以下步驟:
A.TYPE-C接口1與主機(jī)物理連接;
B.HUB端PD模塊31與主機(jī)的PD控制模塊建立通訊,獲取主機(jī)需要的輸出功率,將信息反饋給電源端的PD模塊;
C. 電源端PD模塊21將信息傳遞到AC-DC模塊22,調(diào)整可變變壓器,輸出對(duì)應(yīng)的功率給TYPE-C接口1。
其中,步驟B還包括:
B1. HUB端PD模塊31判斷TYPE-C接口1與主機(jī)是正向插接還是反向插接,并反饋給主機(jī);
B2. HUB端PD模塊31從主機(jī)的PD控制模塊得到當(dāng)前主機(jī)所能承受的最大傳輸功率,并輸出低于或等于當(dāng)前最大傳輸功率的輸出組合;
B3.將輸出組合的信息反饋給電源端PD模塊。
TYPE-C接口1連接主機(jī)后,HUB端PD模塊31通過CC PIN與主機(jī)的PD控制模塊建立通訊,通訊建立成功后,第一,告訴主機(jī),我當(dāng)前是正插還是反插。第二從主機(jī)端的PD控制模塊得到當(dāng)前主機(jī)所要求的功率傳輸,比如,當(dāng)前主機(jī),告訴HUB端PD模塊31,我能承受30W的功率傳輸,可以給我們提供5V/3A,或者12V/2A,或者14.5V/2A的功率傳輸。第三,從主機(jī)端知道主機(jī)端需要的功率傳輸后,將此信息反饋給電源端PD模塊21。
其中,步驟C還包括:
C1.電源端PD模塊21檢測(cè)AC-DC模塊是否插入電網(wǎng),如果有插入,電源端PD模塊21收到HUB端PD模塊31的反饋后,通知AC-DC模塊22,調(diào)整可變變壓器,輸出正確的功率給TYPE-C接口1;
C2.如果沒有AC-DC模塊22插入電網(wǎng),電源端PD模塊21通知HUB端PD模塊31,由HUB端PD模塊31通過TYPE-C接口反饋給主機(jī),請(qǐng)主機(jī)輸出功率,供HUB板使用。
電源端PD模塊21,第一,當(dāng)其收到HUB端PD模塊31的反饋后,通知AC-DC模塊22,輸出正確的功率給TYPE-C接口1。第二,檢測(cè)AC-DC模塊22,是否插入國(guó)家電網(wǎng),如果沒有插入,立即通知HUB端PD模塊31,經(jīng)由HUB端PD模塊31,通過TYPE-C接口1,告訴主機(jī),當(dāng)前沒有接入電網(wǎng),請(qǐng)主機(jī)輸出功率,供HUB板使用。
實(shí)施例三:
如圖1所示,在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上,在步驟C之后還包括
步驟D. DP解析模塊32解析TYPE-C接口1傳輸?shù)囊粢曨l數(shù)據(jù),通過TYPE-C轉(zhuǎn)HDMI接口4連接外部的顯示設(shè)備進(jìn)行DP傳輸。
實(shí)施例四:
如圖1所示,在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上,在步驟C之后還包括
步驟E. USB解析模塊33解析TYPE-C接口1傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào),通過TYPE-C轉(zhuǎn)USB接口5進(jìn)行USB3.0和USB2.0的數(shù)據(jù)傳輸,和/或通過USB轉(zhuǎn)以太網(wǎng)接口6進(jìn)行主機(jī)有線網(wǎng)絡(luò)傳輸。
除以上幾條實(shí)施例外,TYPE-C HUB部分和電源部分,合兩部分為一體的高集成度的集線器,為終端用戶帶來極大的便攜性,也同時(shí)降低用戶的使用成本。
本實(shí)用新型涉及包含TYPE-C PD標(biāo)準(zhǔn)的電源適配器和TYPE-C HUB二合一的高集成度、超便攜的集線器。本集線器,包括三大部分:第一符合TYPE-C PD協(xié)議規(guī)范的電源AC-DC模塊22、用于公網(wǎng)交流電轉(zhuǎn)設(shè)備端需要的直流電。第二符合TYPE-C DP協(xié)議規(guī)范的HUB,包含TYPE-C轉(zhuǎn)HDMI,TYPE-C轉(zhuǎn)USB3.0,TYPE-C轉(zhuǎn)以太網(wǎng)、CC控制邏輯。第三符合人體接受規(guī)范的熱處理模塊。上述包含此三個(gè)模塊的超高集成度的集線器,在同時(shí)給對(duì)帶有TYPE-C接口1的設(shè)備充電的同時(shí),又能非常方便的擴(kuò)展HDMI口、USD口、以太網(wǎng)口。提高用戶使用的便捷性。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。