CN1734397A - 具usb接口的显示装置 - Google Patents

Abstract

一种具USB接口的显示装置，设有至少一USB接口，所述USB接口用于连接一USB设备，通过所述USB接口从设置在所述显示装置上的一个电源提供电力至所述USB设备。其中，所述USB接口具有一电源线，所述显示装置包括一或门电路，所述或门电路的输入端连接所述显示装置上的电源及一计算机主机，其输出端连接所述USB接口的电源线，从而在计算机主机处于省电或断电模式下，也可由所述显示装置的USB接口对所述USB设备提供电力。

Description

具USB接口的显示装置

【技术领域】

本发明是关于一种显示装置，特别是指一种具有至少一USB接口的显示装置，其可通过所述USB接口对与其相连的USB设备提供电力。

【背景技术】

计算机系统包括一个输出视频信号的主机，和一个连接到主机并根据来自主机的视频信号显示图像的显示装置。通常，个人电脑、膝上型、笔记本或类似的计算机等大多数计算机系统都配有USB(通用串行总线)接口用于连接其他装置。USB接口包括有四条线，即两条数据线，一条电源线及一条地线。通常，USB接口是作为标准化端口实现的，即使用了其中的数据线以在计算机系统中进行数据和/或信号的传输。作为标准化的USB接口的其中一个用途就是，通过USB接口将主机与显示装置相连接，并由其中的数据线来传送主机与显示装置之间的数据和/或视频信号，从而使主机与显示装置之间进行通信。

另一方面，通常显示装置是直接通过外接式的电源供电的，无论与其连接的主机是否在工作状态，所述外接电源器都可将电力提供到显示装置。鉴于此，中国专利第02148006.0号揭示了一种显示装置及对其USB设备提供电力的方法，所述显示装置具有一USB接口，其无论是否在省电模式下都将电力从主机提供到与所述USB接口相连接的USB设备，从而有效地进行整个计算机系统的电源管理。然，这样的设置在主机已关机但显示装置处于省电状态时，若使用者需要对其USB设备提供电力或充电时，需重新开启计算机主机才能给与显示装置上的USB接口相连接的USB设备提供电力或充电，即必须由主机来提供电力，如此给使用者带来了诸多不便。

此外，在中国专利第01141193.7号中另揭示了一种通过计算机的USB接口对移动终端进行充电的充电电路，所述USB接口是作为标准化端口使用的，其使用其中的数据线在计算机及移动终端之间进行了数据上的通信，如此达到对移动终端进行充电(或提供电力)的目的。假使上述的充电电路可以延伸应用到作为计算机的显示装置上，则若使用者有时希望在主机处于省电模式下，可由显示装置的电源提供电力至与所述USB接口相连的USB设备，而在主机处于正常工作模式下，希望显示装置的USB接口恢复为标准化USB端口用。然，上述方案未考虑到使用的实际状况，换言之，上述充电电路未适应性地根据实际状况来设计所述的充电电路。

【发明内容】

为克服上述的缺点及达成其它的目的，本发明之主要目的在于提供一种具USB接口的显示装置，其中，无论计算机主机是否处于正常模式、不同程度的省电模式或断电模式下，都可通过所述USB接口从设置在所述显示装置上的电源提供电力至所述USB设备。

本发明的上述目的及其它目的是通过以下技术方案来实现的：所述显示装置具有至少一USB接口，所述USB接口与一USB设备相连接，从而通过所述显示装置的USB接口提供电力至所述USB设备。所述显示装置可包括一电源、一开关电路、一显示控制单元、一适配装置、一或门电路、一USB接口。所述电源、开关电路及适配装置相互串接，且所述开关电路可接收所述显示控制单元所传送来的控制信号，以选择性导通所述显示装置的电源所在的线路。所述或门电路是连接在所述显示装置的电源及一计算机主机之间，以选择是否由所述显示装置的电源提供电力至所述USB设备。

当所述计算机主机处于省电模式或断电模式时，所述显示控制单元可侦测到所述计算机主机的省电或断电状态，并发送一控制信号至所述开关电路，使得此时的或门电路仅导通所述显示装置的电源所在的线路，如此可自动切换至由所述显示装置的电源提供电力至与其USB设备。当所述计算机主机处于正常模式时，所述显示控制单元可发送一控制信号至开关电路，使得所述或门电路仅导通主机至所述USB接口所在的线路，从而可自动地将所述显示装置的USB接口恢复为一标准的USB端口。此外，本发明的开关电路还可由手动进行控制，从而以手动切换是否由所述显示装置的电源提供电力至所述USB设备。

本发明的优点在于：可由所述显示装置的USB接口对与其相连的USB设备提供电力，从而使用者也可在计算机主机处于省电或断电模式时通过所述USB接口从设置于所述显示装置上的电源提供电力至所述USB设备。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明具USB接口的显示装置及与其相连的USB设备的示意图。

图2是本发明包含有显示装置的计算机系统及对所述USB设备提供电的

电路方框图。

【具体实施方式】

图1是本发明具USB接口的显示装置及可与其相连的USB设备的示意图。所述显示装置20可包括CRT(阴极射线管)显示装置，LCD(液晶)显示装置或其他类型的显示装置。所述显示装置20可设置一USB集线器，所述USB集线器可为内置式或为外置式，且可根据使用需要而设定有若干个USB接口207，其中一些USB接口207可设定在所述显示装置的背面，而另一些USB接口207，如图1所示，可设定在所述显示装置20的正面，也可根据需要将USB接口207设置在显示装置20的其它合适的位置，以方便使用者连接一个或多个USB设备30。这些USB接口207可作为标准接口用，即同时使用了数据线及电源线，或依据需要部分USB接口207仅使用其电源线或数据线的功能，在此不限。且，标准化的USB接口207可为USB设备30供电并提供通常为5±5％伏的电压和500/100毫安的电流，从而可满足大多数充电设备的充电指标。

本发明的USB设备30可指具有至少一USB端口301并与所述显示装置20上的USB接口207相匹配的任何合适的设备(图中仅以“手机”示意)，如带有USB端口的手机、手提电脑、MP3、台灯或其他合适的电子装置。且，所述USB设备30亦可指具有其他输入输出端口的电子装置，其可经由适当的转接装置连接到所述显示装置的USB接口207，如此本发明可适用于具有不同类型输入输出端口的USB设备30。当然，所述显示装置的USB接口也可替换成其它的输入输出端口，再经由额外的转接装置连接到具有USB端口301的USB设备30，在此并非有所限制。此外，若这些USB设备30需要的是除5V以外的供应电压，由于USB接口207仅能提供5V电压，则可在所述USB设备30内部或外部提供一适配装置，使所收到的来自上述显示装置20的USB接口207的电源适配于所要提供电力或充电的USB设备30的电源要求。以下在具体描述本发明显示装置通过其USB接口207对所述USB设备30提供电力之前，需说明的是，本发明可在USB设备30、显示装置20或接入计算机的其他外部装置中内置电池或蓄电池(未图示)，从而可对所述USB设备30进行充电，所述电池可以是集成的电池或装卸的电池/蓄电池。但若未提供如电池之类的充电设备30，则本发明仅提供电力至其USB设备30，而不具备有充电的功能，以下将上述两类情况通称为“提供电力”，合先叙明。

图2是本发明包含有显示装置的计算机系统及对所述USB设备提供电力的电路方框图。所述计算机系统1可包含一主机10、一显示装置20及一USB设备30。所述显示装置20至少包括一电源201、一开关电路203、一显示控制单元202、一适配装置204、一或门电路205、一USB接口207。其中，电源201可内置于所述显示装置20中，也可以是专门供电于显示装置20的外接电源装置，在此并非有所限制。所述电源201、开关电路203及适配装置204可顺序串接，且所述开关电路203的输入端还连接有显示控制单元202，所述显示控制单元202可与主机10相连接，以接收主机10所发送来的信号。所述USB接口207与USB设备30相连接。所述USB接口207包括一条地线4a、一条数据线4b、一条数据线4c及一条电源线4d，其中的数据线4b、数据线4c及地线4a可分别与主机10上对应的线相连接。所述或门电路205的输入端可分别电连接到显示装置20的适配装置205及主机10，其输出端是连接到所述USB接口207的电源线4d。其中，所述主机10可通过USB端口(未图示)连接至所述或门电路205，当然，也可通过其他输入输出端口连接至所述或门电路205，其依据所需之特定情况而定。因此，通过所述或门电路205可选择性地接收所述显示装置20的电源201所提供的电力及所述主机10输送的各种信号，以下将详述。

其中，所述或门电路205可由两个并联设置的二极管所组成，或可由三极管来达成，或者其它合适的电路设置，如在一芯片中设置有类似逻辑或功能的组件及/或内建了类似功能的程序化软体，在此不限。所述适配装置204，用于使所收到的来自显示装置20的电源201适配于需要提供电力的USB设备30的电源要求。因此，所述适配装置20可包括一电流限制装置(未图示)，用于将在所述电源201的供应下所传输来的电流限制于USB设备30的最大充电电流。所述适配装置20还可包括一个短路保护装置及一电压调节装置(未图示)，使显示装置20和/或整个计算机系统1避免短路而损坏。所述电压调节装置，使所收到的来自显示装置20的电压由电压调整装置调节到USB设备30所需的电压。根据本发明的实施例中，所述适配装置204的部分或全部可设置在所述开关电路203与或门电路205之间，也可设置在其他合适的位置，如在所述或门电路205及USB接口207之间。且在其他一些实施例中，可将适配装置204中的部分或全部设置在需提供电力的USB设备30中；或者，根据特定的需要，将所述适配装置204作为外接式的装置，在此并非有所不限。

所述显示控制单元202可根据主机10所发送来的信号输出一控制信号至所述开关电路203，所述开关电路203接收所述显示控制单元202的控制信号，以导通或关断显示装置20内电源201所在的线路，从而可选择性地接收所述显示装置20的电源201所提供的电力。其中，所述电源201可以是集成或可装卸于所述显示装置20中，或可直接作为外接式的电源装置，用以将外部所提供的220V的交流电压转换成合适的电压，如5V、3.3V或其它合适的电压值。所述电源201还可与上述的适配装置204相互配合，以提供合适的驱动电力至USB设备30。所述开关电路203可为晶体管开关或其他合适的开关，如在芯片中达成同等功能的程序设置，以接收所述显示控制单元202的控制信号。此外，本发明的开关电路203也可根据需要接收主机10及/或显示装置20所输送来的其他合适的控制信号。以下将具体描述本发明是如何通过显示装置20上的USB接口207对所述USB设备提供电力的。在此，需申明的是，根据因特、微软及东芝公司在1996年12月22日公布的“ACPI(高级配置和电源接口)说明修订版本1.0”中规定，将计算机系统的电源管理划分为S0-S5六种模式，即S0表示为正常模式，S1-S4表示为程度不同的省电模式，S5表示断电模式，因此，本发明以上述划分规范为基准。

使用时，当所述主机10处于程度不同的省电模式或断电模式时，所述显示控制单元202可侦测到所述主机10的省电状态，并相应地发送一控制信号至所述开关电路203，以导通所述显示装置20的电源201所在的线路，以接收所述电源201所提供的电力并输入至所述适配装置204中，由所述适配装置204将所接收的电力调整至适配于需要提供电力的USB设备30的电源要求，此时的或门电路205仅导通显示装置20所在的电源201线路，而切断主机10所提供的线路，从而通过显示装置20的电源201提供电力至与所述USB接口相连的USB设备30，此时的USB接口并非是标准化USB接口，其仅使用了其中的电源线4d，以作为提供电力的接口用。如此，本发明在主机10处于省电或断电工作模式时，可自动切换至由显示装置20的电源201提供电力至与所述USB接口207相连的USB设备30。

当所述主机10处于正常工作模式时，主机10将发送一表示″主机正常工作″信号至所述显示控制单元202，所述显示控制单元202侦测到此一信号之后，相应地发送一控制信号至所述开关电路203，以关断显示装置20的电源201所在的线路，此时的或门电路205仅导通主机10与USB接口207之间的线路，如此，本发明在主机10处于正常工作时，可将所述显示装置20的USB接口207自动切换至一标准的USB端口，所述USB端口207仍可连接一移动终端，且可通过其中的数据线在所述主机10及移动终端之间下载/上传相应的数据。

此外，在上述计算机系统1处于正常工作模式时，可根据需要借由设定计算机系统1中的中断装置或/及信号装置(未图示)，以在一预定时间段内或某一时间点后发送一合适的控制信号至所述开关电路203，从而可自动切换至由所述显示装置20的USB接口207提供电力至其USB设备30。

当本发明的上述实施例中，所述开关电路203可接收来自主机10及/或显示装置20的控制信号以自动切换是否由所述显示装置20的电源201提供电力至其USB设备30，而在其他一些实施例中，所述开关电路203可由手动方式设定，例如，可在主机10及显示装置20均正常运作或/及其他特定的情况下，使用者可以通过在计算机系统1上设定一控制界面(未图示)，如一控制菜单选项或一控制按键，以手动控制所述开关电路203及/或所述或门电路205的开启及关闭，从而，无论所述计算机主机10是否处于正常模式下，都能从所述显示装置20的USB接口207提供电力至其USB设备30，且所述USB接口207也可适应性地在标准接口及作为提供电力的接口之间作切换。

Claims (7)

1.一种具USB接口的显示装置，其设有至少一USB接口，所述USB接口与一USB设备相连接，所述USB接口具有一电源线，其特征在于：所述显示装置包括一或门电路，所述或门电路的输入端连接设置于所述显示装置上的一个电源及一计算机主机，其输出端连接所述USB接口的电源线。

2.如权利要求1所述的具USB接口的显示装置，其特征在于：所述显示装置包括一开关电路，所述开关电路是设置在所述显示装置的电源及或门电路之间，以由所述开关电路自动或手动切换至所述显示装置的电源所在的线路。

3.一种用于计算机主机的显示装置，具有至少一USB接口，其特征在于：在计算机主机处于省电模式或断电模式时，从所述显示装置的USB接口接收电力并将所接收的电力提供至一USB设备；在计算机主机处于正常模式时，将所述显示装置的USB接口恢复为一标准USB端口。

4.如权利要求3所述的用于计算机主机的显示装置，其特征在于：所述用于计算机主机的显示装置包括一开关电路及一或门电路，所述开关电路及或门电路相互串接，所述或门电路连接在所述显示装置的电源、USB接口及一计算机主机之间，从而可自动或手动切换至由所述显示装置的电源提供电力。

5.一种计算机系统，包括：一计算机主机，一具有至少一USB接口的显示装置，其特征在于：所述计算机主机处任何工作模式下，所述USB接口都能接收来自所述显示装置的一个电源所提供的电力。

6.如权利要求5所述的计算机系统，其特征在于：当主机处于正常模式、程度不同的省电模式及断电模式之任一种模式时，所述USB接口都能接收来自所述显示装置的电源所提供的电力。

7.如权利要求5所述的计算机系统，其特征在于：所述显示装置包括一适配装置，用于使所收到的来自所述显示装置的电源适配于需要提供电力的USB设备的电源要求。

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