CN113013684B - 双接头存储器装置以及传输控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双接头存储器装置以及传输控制电路，双接头存储器装置包括电路板、设置在电路板上的存储器电路与切换电路以及耦接至电路板的第一连接器与第二连接器。第一连接器通过第一数据传输通道与存储器电路电性连接且包括传输接口模块以及金属壳体。金属壳体环设于传输接口模块且具有电性连接切换电路的连接部。第二连接器通过第二数据传输通道与存储器电路电性连接。当第一连接器与第二连接器的其中之一耦接外部电子装置时，切换电路根据连接部的电压状态而选择导通第一数据传输通道或第二数据传输通道。

Description

双接头存储器装置以及传输控制电路

技术领域

本发明涉及一种具有双接头的电子装置，尤其涉及一种双接头存储器装置以及传输控制电路。

背景技术

随着科技的进步，日常生活中已经充满各种电子装置，例如手机、笔记本电脑等。当需要在不同电子装置之间传输数据时，却可能遭遇电子装置所配备的传输接头不相容。例如笔记本电脑配备标准通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)3.0，而手机只有配备USB Type-C传输接口。为了因应这种情形，兼具不同规格接头的双接头存储装置也随之产生。

双接头存储装置内部的电路板连接二种不同规格的连接器，当双接头存储装置连接外部电子装置时，双接头存储装置需要检测哪个连接器连接外部电子装置以便切换数据传输通道。因此双接头存储装置需要一个结构简单、成本低廉的传输控制电路。除此之外，部分厂商生产的连接器可能不符合标准规定，导致组装时连接器与电路板之间不匹配。例如，有些制造厂商会省略制作连接器的其中一个接地端子GND。因此也希望能提出一种具有高兼容性的双接头存储装置，其电路板易于跟各个规格或是不同厂商提供的连接器结合，以避免连接器与电路板之间不匹配的问题或是信号品质降低的问题。

发明内容

本发明提供一种双接头存储器装置，具有结构简单、低成本的优点，并且不需要依赖连接器的传输端子来检测是否插入外部电子装置，因此还具有组装过程的兼容性高的优点。本发明还提供一种传输控制电路，适于上述的双接头存储器装置，可以切换传输通道。

本发明的一实施例提出一种双接头存储器装置，包括电路板、存储器电路、切换电路、第一连接器与第二连接器。存储器电路与耦接存储器电路的切换电路都设置于电路板上。第一连接器耦接至电路板且通过第一数据传输通道与存储器电路电性连接。第一连接器包括传输接口模块以及金属壳体。金属壳体环设于传输接口模块且具有连接部，其中切换电路电性连接此连接部。第二连接器耦接至电路板且通过第二数据传输通道与存储器电路电性连接。当第一连接器与第二连接器的其中之一耦接外部电子装置时，切换电路根据连接部的电压状态而选择导通第一数据传输通道或第二数据传输通道。

本发明的一实施例提出一种传输控制电路，设置于一电路板上，其中电路板耦接第一连接器与第二连接器。传输控制电路包括切换电路、第一数据传输通道以及第二数据传输通道。第一数据传输通道与第一连接器电性连接，以及第二数据传输通道与第二连接器电性连接。切换电路用以根据感测信号而选择导通第一数据传输通道或第二数据传输通道，其中，感测信号来自第一连接器的金属壳体的连接部，第一连接器通过连接部固定至电路板，且连接部与第二连接器电源隔离。

基于上述，本发明的实施例提供一种双接头存储器装置以及适用于该双接头存储器装置的传输控制电路。当第一连接器与第二连接器的其中之一耦接外部电子装置时，切换电路根据第一连接器的金属壳体的连接部的电压状态来切换第一数据传输通道以及第二数据传输通道。

附图说明

图1是根据本发明的一实施例所示出的双接头存储器装置的方块图；

图2是根据本发明的一实施例所示出的连接器的不同视角的示意图；

图3是根据本发明的一实施例所示出的连接器与电路板的组装示意图；

图4是根据本发明的一实施例所示出的双接头存储器装置耦接至外部电子装置的方块示意图；

图5是根据本发明的另一实施例所示出的双接头存储器装置耦接至外部电子装置的方块示意图。

附图标记说明

100：双接头存储器装置

102：电路板

104：传输控制电路

110：第一连接器

112：连接部

120：第二连接器

130：切换电路

140：存储器电路

150：阻抗元件

200：连接器

210：金属壳体

220：传输接口模块

222：导电端子

230：插接口

240：连接部

242：感测部

310：组装孔

320：金属垫片

Ground：接地

H：外部电子装置

Open：开路

S：感测信号

P1：第一数据传输通道

P2：第二数据传输通道

VDD：参考偏压

具体实施方式

图1是根据本发明的一实施例所示出的双接头存储器装置的方块图。请参照图1，双接头存储器装置100包括电路板102、第一连接器110、第二连接器120、切换电路130与存储器电路140。电路板102的一端耦接第一连接器110，另一端耦接第二连接器120。电路板102上设置传输控制电路104以切换数据传输通道。在本实施例中，传输控制电路104包括切换电路130、阻抗元件150、第一数据传输通道P1以及第二数据传输通道P2。

第一连接器110与第二连接器120可以是标准USB(例如USB 2.0、USB3.2、USB 4等)、Micro USB、USB Type-C等规格的接头，用以耦接外部电子装置来进行数据传输。本发明不限制第一连接器110与第二连接器120的规格。

切换电路130与存储器电路140都设置于电路板102上，其中切换电路130耦接存储器电路140、第一连接器110与第二连接器120。第一连接器110通过第一数据传输通道P1与存储器电路140电性连接，而第二连接器120通过第二数据传输通道P2与存储器电路140电性连接。

第一连接器110包括一金属壳体，并且金属壳体包括至少一连接部112。连接部112也是金属。第一连接器110通过连接部112固定至电路板102。除此之外，在本实施例中，切换电路130电性连接第一连接器110的连接部112，因此当第一连接器110与第二连接器120的其中之一耦接外部电子装置时，切换电路130会根据连接部112的电压状态而选择导通第一数据传输通道P1或第二数据传输通道P2。另外，连接部112与第二连接器120电源隔离。也就是说，连接部112与第二连接器120不会发生通过周边电路而耦合至共用电源电压的情况。

图2是根据本发明的一实施例所示出的连接器的不同视角的示意图，图3是根据本发明的一实施例所示出的连接器与电路板的组装示意图。请参照图2与图3，连接器200以USB Type-C连接器作为范例，但也可以是其他规格的连接器，本发明并不限制。连接器200可适用于第一连接器110或第二连接器120。为了方便说明，第一连接器110以连接器200为例，第二连接器120则是以USB 3.0的接头为例，但不以此为限。

连接器200包括金属壳体210与传输接口模块220。金属壳体210环设于传输接口模块220，并且一端形成插接口230以耦接外部电子装置的插座。当连接器200耦接外部电子装置时，金属壳体210接地，对包住的传输接口模块220提供电磁屏蔽效果以降低接头端附近的电磁干扰。

传输接口模块220包括多个导电端子222，例如接地端子GND、差动信号端子TX+、TX-、RX-、RX+、D+和D-、电源端子VBUS、检测端子CC等。这些导电端子222可以焊接于电路板102的金属垫片320。存储器电路140可以通过这些导电端子222与外部电子装置通讯。

金属壳体210的另一端的两侧分别具有连接部240。在本实施例中，这些连接部240分别穿过电路板102的2个组装孔310以将连接器200固定至电路板102。需说明的是，本发明对于连接部240的形状以及连接器200如何通过连接部240固定于电路板102的实施方式不加以限制。

另外，在连接器200作为第一连接器110使用的实施例中，切换电路130还会电性连接至少一个连接部240上的感测部242，用来感测连接部240上的电压状态。特别说明的是，无论是第一连接器110或第二连接器120与外部电子装置进行交握(hand shaking)或是数据传输，都不改变连接部240的电压状态。

在连接器200作为第一连接器110使用的实施例中，当第一连接器110耦接外部电子装置时，连接部240的电压状态为接地(Ground)。当第一连接器110没有藕接任何外部电子装置时，连接部240的电压状态为开路(Open)。除此之外，存储器电路140通过第一传输接口模块220以及第一数据传输通道P1与外部电子装置传输数据，并且第一数据传输通道P1不包括金属壳体210。

请再回到图1的实施例，电路板102上还设置有阻抗元件150。阻抗元件150的一端接收一参考偏压VDD，其另一端耦接连接部112(参考图2的感测部242)。连接部112(参考图2的感测部242)电性连接于切换电路130并提供感测信号S至切换电路130。感测信号S会随着连接部240的电压状态而变化。切换电路130根据感测信号S选择导通第一数据传输通道P1与第二数据传输通道P2的其中之一。具体而言，感测信号S可以是一电压信号，来自第一连接器110的金属壳体210的连接部240。

特别说明的是，不同于现有技术选择感测导电端子的信号来判断连接器是否耦接外部电子装置，本实施例是利用连接部240的电压状态进行判断。在本实施例中，可以只需感测第一连接器110的连接部240的电压状态，而不必感测第二连接器120的连接部240的电压状态。

图4是根据本发明的一实施例所示出的双接头存储器装置耦接至外部电子装置的方块示意图。请参照图4，当第一连接器110耦接外部电子装置H时，金属壳体210通过外部电子装置的插座而接地，而非通过传输接口模块220接地，因此连接部112的电压状态为接地。电路板102可以通过第一连接器110的传输接口模块220自外部电子装置H接收电源电压以提供参考偏压VDD。具体来说，电路板102可以通过传输接口模块220的接地端子GND以及电源端子VBUS接收接地信号与电源电压，例如5V(伏特，以维持电路板102的传输控制电路104跟存储器电路140运作。在一实施例中，存储器电路140输出参考电压VDD至阻抗元件150，例如3.3V。在另一实施例中，电路板102上另外设置分压电路来提供参考电压VDD。在另一实施例中，参考电压VDD可以直接是电源电压。本发明不限制参考电压VDD的实施方式。

在本实施例中，虽然阻抗元件150的一端被供应参考偏压VDD，但由于连接部112此时接地(如图4显示的Ground)，因此感测信号S处于低电压状态(逻辑“0”，在此称为第一状态)。当切换电路130接收到处于第一状态的感测信号S时，判断第一连接器110耦接外部电子装置H，因此导通第一数据传输通道P1。第二数据传输通道P2则处于断路。存储器电路140通过第一数据传输通道P1以及第一连接器110与外部电子装置H传输数据。

图5是根据本发明的另一实施例所示出的双接头存储器装置耦接至外部电子装置的方块示意图。请参照图5，当第二连接器120耦接外部电子装置H时，第一连接器110的连接部112的电压状态为开路(如图5显示的Open)。电路板102可以通过第二连接器120的传输接口模块220自外部电子装置H接收电源电压以提供参考偏压VDD。参考偏压VDD的产生方法已于上述的实施例说明，在此不再赘述。由于第一连接器110的连接部112此时为开路，因此感测信号S会被参考偏压VDD上拉至高电压状态，(逻辑“1”，在此称为第二状态)。当切换电路130接收到处于第二状态的感测信号S时，判断第二连接器120耦接外部电子装置H，因此导通第二数据传输通道P2。第一数据传输通道P1则处于断路。存储器电路140通过第二数据传输通道P2以及第二连接器120与外部电子装置H传输数据。

综上所述，本发明的实施例提供一种双接头存储器装置以及传输控制电路。双接头存储器装置包括至少两个连接器以及上述的传输控制电路。传输控制电路的切换器根据其中一个连接器的金属壳体的电压状态判断目前是哪一个连接器耦接外部电子装置并切换至对应的数据传输通道。通过感测金属壳体的连接部的电压状态来取代感测连接器的传输端子的电压状态，如此可避免连接器与电路版之间产生不匹配的情形进而影响检测效果，而且能够正确判断是哪一个连接器耦接外部电子装置。此外，因为检测连接器的金属壳体，本发明不需要再增加额外的感测元件，具有结构简单，低成本的优点。

Claims (9)

1.一种双接头存储器装置，其特征在于，包括：

电路板；

存储器电路与耦接所述存储器电路的切换电路，都设置于所述电路板上；

第一连接器，耦接至所述电路板且通过第一数据传输通道与所述存储器电路电性连接，包括：

传输接口模块；以及

金属壳体，环设于所述传输接口模块且具有连接部，其中所述切换电路电性连接所述连接部；以及

第二连接器，耦接至所述电路板且通过第二数据传输通道与所述存储器电路电性连接；

其中，当所述第一连接器与所述第二连接器的其中之一耦接外部电子装置时，所述切换电路根据所述连接部的电压状态而选择导通所述第一数据传输通道或所述第二数据传输通道，

当所述第一连接器耦接所述外部电子装置时，所述存储器电路通过所述传输接口模块以及所述第一数据传输通道与所述外部电子装置传输数据，且所述第一数据传输通道不包括所述金属壳体。

2.根据权利要求1所述的双接头存储器装置，其特征在于，当所述第一连接器耦接所述外部电子装置时，所述连接部的电压状态为接地。

3.根据权利要求1所述的双接头存储器装置，其特征在于，所述第一连接器通过所述连接部固定至所述电路板。

4.根据权利要求3所述的双接头存储器装置，其特征在于，所述金属壳体的一端的两侧分别具有所述连接部，且两个所述连接部分别穿过所述电路板的2个组装孔以将所述第一连接器固定至所述电路板。

5.根据权利要求1所述的双接头存储器装置，其特征在于，还包括：

阻抗元件，其一端接收参考偏压，其另一端耦接所述连接部，

其中，所述连接部电性连接于所述切换电路并提供感测信号至所述切换电路，所述切换电路根据所述感测信号选择导通所述第一数据传输通道与第二数据传输通道的其中之一。

6.根据权利要求5所述的双接头存储器装置，其特征在于，

当所述第一连接器耦接所述外部电子装置时，所述连接部的电压状态为接地，且所述感测信号处于第一状态，所述切换电路导通所述第一数据传输通道；以及

当所述第二连接器耦接所述外部电子装置时，所述连接部的电压状态为开路，且所述感测信号处于第二状态，所述切换电路导通所述第二数据传输通道。

7.根据权利要求5所述的双接头存储器装置，其特征在于，

当所述第一连接器或所述第二连接器耦接所述外部电子装置时，所述电路板自所述外部电子装置接收电源电压以提供所述参考偏压。

8.一种传输控制电路，设置于电路板上，其中所述电路板耦接第一连接器与第二连接器，所述传输控制电路其特征在于包括：

切换电路、第一数据传输通道以及第二数据传输通道，其中所述切换电路耦接至所述电路板上的存储器电路，所述第一数据传输通道与所述第一连接器电性连接，以及所述第二数据传输通道与所述第二连接器电性连接，其中所述切换电路用以根据感测信号而选择导通所述第一数据传输通道或所述第二数据传输通道，

其中，所述感测信号来自所述第一连接器的金属壳体的连接部，所述第一连接器通过所述连接部固定至所述电路板，且所述连接部与所述第二连接器电源隔离，

当所述第一连接器耦接外部电子装置时，所述存储器电路通过所述第一连接器的传输接口模块以及所述第一数据传输通道与所述外部电子装置传输数据，且所述第一数据传输通道不包括所述金属壳体。

9.根据权利要求8所述的传输控制电路，其特征在于，还包括：

阻抗元件，其一端接收参考偏压，其另一端耦接所述连接部，

其中，所述连接部电性连接于所述切换电路以提供所述感测信号至所述切换电路。

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