CN203324977U - 用于电子装置的信号传输模块及电子装置 - Google Patents

Abstract

一种用于电子装置的信号传输模块及电子装置。该用于电子装置的信号传输模块包括；一信号传输接口，该信号传输接口用来连接一周边装置；至少一检测电路，该至少一检测电路耦接于该信号传输接口，用来在该周边装置连接至该信号传输接口时，检测该周边装置的类型；以及至少一切换电路，该至少一切换电路用来根据该周边装置的类型，切换该信号传输接口以将该周边装置电性连接至该电子装置内部相对应的至少一信号处理装置。本实用新型可支持多种不同类型的外接接口，当一周边装置外接于电子装置时，信号传输模块可检测并判断周边装置的类型，并根据此周边装置的类型，进行相对应的信号处理。

Description

用于电子装置的信号传输模块及电子装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于电子装置的信号传输模块及电子装置，尤指一种可支持多种不同类型接口的用于电子装置的信号传输模块及电子装置。

背景技术

近年来，市面上各种电子产品的类型愈来愈多，如手机(Mobile Phone)、笔记本型计算机(Notebook)、平板计算机(Tablet)等。这些电子产品提供了多样化的功能，也提供了多种不同的外接接口，以支持不同类型的配件或周边装置。然而，随着便携式电子产品的重要性日渐提升，电子产品的轻、薄、短、小已成为多数消费者追求的目标，因此，外接接口的数目必须随着产品体积的缩小而减少，而内部的电路和结构亦可能受到限制。在此情况下，部分较不重要或使用机会较低的外接接口可能因此被牺牲，仅有少数外接接口保留，使得许多周边装置因没有兼容的接口而无法使用。

有鉴于此，实有必要提出一种信号传输接口，可同时支持多种不同类型的外接接口，例如音频传输接口、通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口等，使得电子产品在体积大小以及电路结构的限制之下，可支持更多种不同类型的周边装置，进而达到更强大的功能性。

因此，需要提供一种用于电子装置的信号传输模块及电子装置来满足上述需求。

实用新型内容

因此，本实用新型的主要目的即在于提供一种可支持多种不同类型外接接口的信号传输模块及电子装置，当一周边装置外接于电子装置时，信号传输模块可检测并判断周边装置的类型，并根据此周边装置的类型，进行相对应的信号处理。

本实用新型公开一种用于电子装置的信号传输模块，该用于电子装置的信号传输模块包含：一信号传输接口，该信号传输接口用来连接一周边装置；至少一检测电路，该至少一检测电路耦接于该信号传输接口，用来在该周边装置连接至该信号传输接口时，检测该周边装置的类型；以及至少一切换电路，该至少一切换电路用来根据该周边装置的类型，切换该信号传输接口以将该周边装置电性连接至该电子装置内部相对应的至少一信号处理装置。

本实用新型还公开一种电子装置，该电子装置包含：至少一信号处理装置；以及一信号传输模块，该信号传输模块耦接于该信号处理装置，该信号传输模块包含：一信号传输接口，该信号传输接口用来连接一周边装置；至少一检测电路，该至少一检测电路耦接于该信号传输接口，用来在该周边装置连接至该信号传输接口时，检测该周边装置的类型；以及至少一切换电路，该至少一检测电路用来根据该周边装置的类型，切换该信号传输接口以将该周边装置电性连接至该至少一信号处理装置中相对应的信号处理装置。

本实用新型可支持多种不同类型的外接接口，当一周边装置外接于电子装置时，信号传输模块可检测并判断周边装置的类型，并根据此周边装置的类型，进行相对应的信号处理。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一信号传输模块的示意图。

图2为可支持音频传输及通用串行总线信号传输的一信号传输模块的示意图。

图3为本实用新型实施例的信号传输模块外接于具有电源供应且具有多按键功能的音频装置的示意图。

图4为本实用新型实施例的信号传输模块外接于不具有电源供应但具有多按键功能的音频装置的示意图。

图5为本实用新型实施例的信号传输模块外接于耳机装置的示意图。

图6为本实用新型实施例的信号传输模块外接于USB装置端配件的示意图。

图7为本实用新型实施例的信号传输模块外接于USB主端配件的示意图。

图8为本实用新型实施例的一电子装置的示意图。

主要组件符号说明：

10                信号传输模块

100               信号传输接口

110               检测电路

120               切换电路

20                信号传输模块

200               信号传输接口

D1～D3            检测电路

S1～S4            切换电路

P1～P6            信号传输端口

202               耳机放大器

204               扬声放大器

30                音频装置

302               声音播放装置

304               麦克风装置

40                音频装置

402               声音播放装置

404               麦克风装置

50                耳机装置

502               转接器

60                USB装置端配件

70                USB主端配件

80                电子装置

802_1～802_N      信号处理装置

804               信号传输模块

具体实施方式

请参考图1，图1为本实用新型实施例的一信号传输模块10的示意图。如图1所示，信号传输模块10包含一信号传输接口100、一检测电路110及一切换电路120。信号传输接口100用来连接周边装置，其包含有多个信号传输端口，可根据周边装置的类型，选择性地使用部分信号传输端口来进行检测或信号传送。检测电路110耦接于信号传输接口100，用来在周边装置连接至信号传输接口100时，检测周边装置的类型。切换电路120可用来根据周边装置的类型，切换信号传输接口100，使得信号传输端口连接周边装置与电子装置内部相对应的信号处理装置，以进行信号交换及处理。

值得注意的是，图1所示的架构仅为本实用新型众多实施例中的一代表性的实施例。在其他实施例中，信号传输模块中可能包含有至少一个检测电路或至少一个切换电路，以针对各种不同类型的周边装置进行检测及判断。一般来说，当信号传输接口可支持的周边装置类型愈来愈多时，则需要更多检测电路及切换电路，来处理更多种不同类型的信号。请参考图2，图2为可支持声音信号传输及通用串行总线信号传输的一信号传输模块20的示意图。信号传输模块20可同时实现音频传输接口及USB接口的功能，其包含有一信号传输接口200、检测电路D1～D3及切换电路S1～S4。在信号传输模块20中，信号传输接口200可支持多种不同类型的音频装置，例如多按键的音频装置、耳机装置等。同时，信号传输接口200亦支持各种使用USB接口的周边装置或配件，如网络摄像机、鼠标、笔记本型计算机等，这些USB接口所连接的配件可大致分类为USB主端配件(USB  host)及USB装置端配件(USB  device)两种。如此一来，系统可通过部分检测电路D1～D3将周边装置大致分类为音频装置及USB配件，再将这些音频装置或USB配件做更详细的分类，并使用切换电路S1～S4进行相对应的切换。

详细来说，信号传输接口200包含6个信号传输端口P1～P6。其中，信号传输端口P1及P2分别耦接于一耳机放大器202及一扬声放大器204，其分别通过切换电路S2及S3进行切换，以根据信号传输模块20外接的音频装置类型，决定使用何种类型的音频放大器，并输出不同功率的声音信号。信号传输端口P1还通过切换电路S1连接于USB配件检测电路D1，当信号传输模块20外接的周边装置为USB配件时，信号传输端口P1亦可用来检测USB配件的类型。信号传输端口P3及P4在信号传输模块20外接音频装置及USB配件时，同样具有各自的功用。信号传输端口P4可连接至音频装置检测电路D2，以检测信号传输模块20外接的装置是否为音频装置，音频装置检测电路D2还包含多按键检测电路D3，可用来检测音频装置的类型，以判断音频装置是否为多按键音频装置。在其他实施例中，多按键检测电路D3亦可单独存在于信号传输模块20中，而不限于此。当系统判断信号传输模块20外接的周边电路为音频装置时，除了信号传输端口P1及P2可用来发送声音信号之外，通过切换电路S4的切换，信号传输端口P3亦可连接于外部的麦克风装置，以接收来自麦克风的声音信号。当系统判断信号传输模块20外接的周边电路为USB配件时，信号传输端口P3及P4则可用来传输USB数据。信号传输端口P5及P6分别连接于电源端及地端，当信号传输模块20外接的周边装置无电源供应时，可通过信号传输端口P5提供电源给周边装置使用。当信号传输模块20外接的周边装置已有电源供应时，信号传输端口P5亦可接收来自于周边装置的电源供应。如此一来，通过包含有6个信号传输端口的信号传输接口200，搭配内部的检测及切换功能，即可同时实现音频传输接口及USB接口的功能。以下实施例说明信号传输模块20外接于不同类型的周边装置时，信号传输模块20的详细运作模式及信号传输方式。

请参考图3，图3为本实用新型实施例的信号传输模块20外接于具有电源供应且具有多按键功能的音频装置30的示意图。如图3所示，具有电源供应且具有多按键功能的音频装置30可能为一种较大型的喇叭或音响，这种喇叭或音响往往包含有多个控制按键，以提供使用者进行相关于声音播放的操作，例如调整音量、切换歌曲、切换频道、切换播放模式等。音频装置30包含一声音播放装置302、一麦克风装置304及数个检测用电阻。声音播放装置302的正输出端及负输出端分别连接于信号传输端口P1及P2，麦克风装置304连接于信号传输端口P3，而检测用的电阻则连接于信号传输端口P4。由于音频装置30已具有电源供应，不需要再由信号传输模块20接收电源，因此信号传输端口P5不需连接至音频装置30的内部电路，而形成断路或空接的情况。详细来说，音频装置检测电路D2通过信号传输端口P4检测到音频装置30中的电阻，以判断此外接装置为音频装置。多按键检测电路D3再根据这些电阻的阻值，判断音频装置30为具有多按键功能的音频装置。接着，信号传输模块20会通过信号传输端口P5送出一电源，并再次经由信号传输端口P4检测电阻的阻值，由于信号传输端口P5为断路或空接，因此电阻值不会改变，可据以判断音频装置30本身已带有电源。根据以上检测结果，系统可判断音频装置30为具有电源供应且具有多按键功能的音频装置，进而关闭信号传输端口P5输出的电源，系统还关闭切换电路S2并开启切换电路S3，以使用功率较大的扬声放大器204来传送声音信号，并将切换电路S4切换至传送麦克风信号的模式，以经由信号传输端口P3进行麦克风信号的接收及处理。

请参考图4，图4为本实用新型实施例的信号传输模块20外接于不具有电源供应但具有多按键功能的音频装置40的示意图。如图4所示，不具有电源供应但具有多按键功能的音频装置40可能为中型或小型的喇叭或音响，这种喇叭或音响亦包含有多个控制按键，以提供使用者进行相关于声音播放的操作。音频装置40同样包含一声音播放装置402、一麦克风装置404及数个检测用电阻。声音播放装置402的正输出端及负输出端分别连接于信号传输端口P1及P2，麦克风装置404连接于信号传输端口P3，而检测用的电阻则连接于信号传输端口P4。音频装置40与音频装置30的主要差别在于，音频装置40不具有电源供应，必须由信号传输模块20供应电源。因此，信号传输端口P5还连接至音频装置40的内部电路以提供电源，并连接于上述电阻以进行相关于电源供应的检测。在此实施例中，信号传输端口P5通过一晶体管连接至电阻。详细来说，音频装置检测电路D2通过信号传输端口P4检测到音频装置40中的电阻，以判断此外接装置为音频装置。多按键检测电路D3再根据音频装置40中的电阻值判断音频装置40为具有多按键功能的音频装置。接着，信号传输模块20会通过信号传输端口P5送出一电源，并再次经由信号传输端口P4检测电阻的阻值，由于来自于信号传输端口P5的电源影响了电阻的等效阻值，使得音频装置检测电路D2经由信号传输端口P4检测到的阻值改变，可据以判断音频装置40本身不带有电源，必须由信号传输模块20供应电源。根据以上检测结果，系统可判断音频装置40为不具有电源供应但具有多按键功能的音频装置，进而持续开启信号传输端口P5，以输出电源提供给音频装置40使用，系统还关闭切换电路S2并开启切换电路S3，以使用功率较大的扬声放大器204来传送声音信号，并将切换电路S4切换至传送麦克风信号的模式，以经由信号传输端口P3进行麦克风信号的接收及处理。

请参考图5，图5为本实用新型实施例的信号传输模块20外接于耳机装置50的示意图。如图5所示，耳机装置50可通过一转接器502连接至信号传输模块20，转接器502中亦包含一检测用电阻，连接至信号传输端口P4以进行检测。音频装置检测电路D2通过信号传输端口P4检测到转接器502中的电阻，以判断此外接装置为耳机装置50。系统可根据以上检测结果，关闭切换电路S3并开启切换电路S2，以使用功率较小的耳机放大器202来传送声音信号，并将切换电路S4切换至传送麦克风信号的模式，若耳机装置50具有麦克风收音功能时，亦可经由信号传输端口P3进行麦克风信号的接收及处理。

值得注意的是，上述音频装置30、40及耳机装置50皆通过音频装置检测电路D2或多按键检测电路D3经由信号传输端口P4检测外部电阻，来判断音频装置的类型。根据上述说明，仅有耳机装置50的电阻实现于转接器502中，实际上，音频装置30及40中的电阻亦可实现于转接器中，只是不同类型的音频装置需备有不同等效阻值的电阻，以方便音频装置检测电路D2或多按键检测电路D3进行区别。此外，使用电阻来进行检测的方式仅为众多检测方式的其中一种，在其他实施例中，亦可能不使用电阻，而是改用其他组件或通过其他方式来区别不同类型的音频装置，而不限于此。

请参考图6，图6为本实用新型实施例的信号传输模块20外接于USB装置端配件60的示意图。如图6所示，USB装置端配件60包含一正数据引脚(DP)及一负数据引脚(DM)，分别连接于信号传输端口P3及P4，USB装置端配件60还包含有一电源引脚及一地端引脚，分别连接于信号传输端口P5及P6，以对应于信号传输模块20的电源端及地端。一般来说，USB装置端配件60可为网络摄像机、鼠标、键盘等周边装置，必须在连接上信号传输模块20之后，由信号传输模块20后端的电子装置所控制，此时电子装置可视为USB主端，可提供电源给USB装置端配件60使用，并对USB装置端配件60进行控制。详细来说，当信号传输模块20连接于USB装置端配件60时，信号传输端口P1可连接另一接地路径，而由于切换电路S1预设为导通，USB配件检测电路D1检测到信号传输端口P1被拉到较低的电位，可据以判断此外接装置为一USB装置端配件。如此一来，系统可关闭切换电路S2及S3，以关闭音频放大器的功能，并将切换电路S4切换至传送USB数据的模式。此外，由于外接的装置为USB装置端配件60，信号传输端口P5必须送出电源，以提供给USB装置端配件60使用。在部分实施例中，USB装置端配件60与信号传输模块20后端的电子装置可进一步进行交握(handshake)机制，以进行USB数据的后续处理。

请参考图7，图7为本实用新型实施例的信号传输模块20外接于USB主端配件70的示意图。如图7所示，USB主端配件70包含一正数据引脚及一负数据引脚，分别连接于信号传输端口P3及P4，USB主端配件70还包含有一电源引脚及一地端引脚，分别连接于信号传输端口P5及P6，以对应于信号传输模块20的电源端及地端。一般来说，USB主端配件70可能为平板计算机、笔记本型计算机等，而信号传输模块20可能实现于一手机上，此时手机可视为USB装置端，可由USB主端配件70提供电源给手机使用，并对手机进行控制。详细来说，当信号传输模块20连接于USB主端配件70时，USB主端配件70会由信号传输端口P5输入电源，当系统检测到信号传输端口P5有电源输入时，可判断此外接装置为一USB主端配件。如此一来，系统可关闭切换电路S2及S3，以关闭音频放大器的功能，并将切换电路S4切换至传送USB数据的模式。在部分实施例中，USB主端配件70亦可与信号传输模块20后端的电子装置进一步进行交握机制，以进行USB数据的后续处理。

简单来说，上述相关于USB接口的配件将USB传输接口的正数据引脚、负数据引脚、电源引脚及地端引脚分别连接于信号传输端口P3～P6，而信号传输端口P1则用来进行USB装置端配件的检测。在此情况下，信号传输模块20可兼容于USB2.0传输接口。在其他实施例中，亦可将信号传输模块中的信号传输端口扩展，以支持USB3.0传输接口或其他类型的信号传输接口，而不限于此。

值得注意的是，在上述实施例中，具有6个信号传输端口的信号传输模块可达成同时支持音频装置及USB装置的功能。除此之外，本领域的普通技术人员应当可根据系统需求，进行各种修饰或变化，而不限于此。举例来说，信号传输模块20仅支持音频装置及使用USB接口的装置，在其他实施例中，其他类型的信号传输接口亦可整合于信号传输模块中，例如快捷周边组件互连(Peripheral Component Interconnect Express，PCIe)接口、高分辨率多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)等。如此一来，信号传输接口中可能包含有任何数目的信号传输端口，以对应于不同类型的信号传输接口，同时检测电路及切换电路的数目或类型亦可据以进行调整。换句话说，只要一信号传输模块可整合多种类型的接口并支持多种类型的周边装置，即在本实用新型所保护的范畴内。

上述实施例中的信号传输模块皆可实现于一电子装置中，此电子装置可能为手机、平板计算机、桌上型计算机等。请参考图8，图8大致绘示了一电子装置80的架构。如图8所示，电子装置80包含有信号处理装置802_1～802_N及一信号传输模块804。信号处理装置802_1～802_N的数目及种类皆可根据信号传输模块804可支持的装置类型而进行调整。举例来说，信号处理装置802_1可用来处理相关于USB数据的信号，信号处理装置802_2可用来处理麦克风信号的接收，信号处理装置802_3可用来处理声音信号的发送等。此外，关于信号传输模块804的架构已详述于前文，在此不再赘述。需注意的是，在其他实施例中，一电子装置亦可能包含有多个信号传输模块，以同时进行多个接口的信号传输，而同一电子装置中不同信号传输模块可能支持相同或不同的周边装置，而不限于此。

在公知技术中，各种不同的周边装置需使用不同的接口以进行信号传输，然而当消费者希望电子产品愈缩愈小的情况下，外接接口的数目将随着产品体积的缩小而减少，部分较不重要或使用机会较低的外接接口可能因此被牺牲，仅有少数外接接口保留，使得许多周边装置因没有兼容的接口而无法使用。相比之下，本实用新型提供一种可支持多种不同类型的外接接口的信号传输模块及电子装置，当一周边装置外接于电子装置时，信号传输模块可检测并判断周边装置的类型，并根据此周边装置的类型，进行相对应的信号处理。

Claims (22)

1.一种用于电子装置的信号传输模块，该信号传输模块包括：

一信号传输接口，该信号传输接口用来连接一周边装置；

其特征在于，该信号传输模块还包括至少一检测电路，该至少一检测电路耦接于该信号传输接口，用来在该周边装置连接至该信号传输接口时，检测该周边装置的类型；以及

至少一切换电路，该至少一切换电路用来根据该周边装置的类型，切换该信号传输接口以将该周边装置电性连接至该电子装置内部相对应的至少一信号处理装置。

2.如权利要求1所述的信号传输模块，其特征在于，该用于电子装置的信号传输模块还包括一转接器，该转接器连接于该信号传输接口及该周边装置之间，该转接器包括一电阻，用来协助该至少一检测电路检测该周边装置的类型。

3.如权利要求1所述的信号传输模块，其特征在于，该周边装置为一音频装置。

4.如权利要求3所述的信号传输模块，其特征在于，该信号传输接口包括：

一第一信号传输端口及一第二信号传输端口，该第一信号传输端口及该第二信号传输端口分别用来连接该音频装置中的一声音播放装置的一正输出端及一负输出端；

一第三信号传输端口，该第三信号传输端口用来连接该音频装置中的一麦克风装置；以及

一第四信号传输端口，该第四信号传输端口用来检测该音频装置的类型。

5.如权利要求3所述的信号传输模块，其特征在于，该音频装置为一多按键音频装置或一耳机装置。

6.如权利要求3所述的信号传输模块，其特征在于，当该音频装置不具有电源供应时，该信号传输接口还包括一第五信号传输端口，该第五信号传输端口用来供应该音频装置所需的电源。

7.如权利要求3所述的信号传输模块，其特征在于，该至少一信号处理装置包括一音频放大器。

8.如权利要求1所述的信号传输模块，其特征在于，该周边装置为一通用串行总线配件。

9.如权利要求8所述的信号传输模块，其特征在于，该信号传输接口包括：

一第六信号传输端口及一第七信号传输端口，该第六信号传输端口及该第七信号传输端口分别用来连接该通用串行总线配件的一正数据引脚及一负数据引脚；

一第八信号传输端口，该第八信号传输端口用来连接该通用串行总线配件的一电源引脚；以及

一第九信号传输端口，该第九信号传输端口用来连接该通用串行总线配件的一地端引脚。

10.如权利要求9所述的信号传输模块，其特征在于，当该第八信号传输端口接收到来自该通用串行总线配件的电源时，该通用串行总线配件的类型为一通用串行总线主端配件。

11.如权利要求8所述的信号传输模块，其特征在于，该信号传输接口还包括一第十信号传输端口，该第十信号传输端口用来检测该通用串行总线配件的类型，以判断该通用串行总线配件是否为一通用串行总线装置端配件。

12.一种电子装置，该电子装置包括：

至少一信号处理装置；以及

一信号传输模块，该信号传输模块耦接于该信号处理装置，该信号传输模块包括：

一信号传输接口，该信号传输接口用来连接一周边装置；

其特征在于，该信号传输模块还包括至少一检测电路，该至少一检测电路耦接于该信号传输接口，用来在该周边装置连接至该信号传输接口时，检测该周边装置的类型；以及

至少一切换电路，该至少一切换电路用来根据该周边装置的类型，切换该信号传输接口以将该周边装置电性连接至该至少一信号处理装置中相对应的信号处理装置。

13.如权利要求12所述的电子装置，其特征在于，该电子装置还包括一转接器，该转接器连接于该信号传输接口及该周边装置之间，该转接器包括一电阻，用来协助该至少一检测电路检测该周边装置的类型。

14.如权利要求12所述的电子装置，其特征在于，该周边装置为一音频装置。

15.如权利要求14所述的电子装置，其特征在于，该信号传输接口包括：

一第一信号传输端口及一第二信号传输端口，该第一信号传输端口及该第二信号传输端口分别用来连接该音频装置中的一声音播放装置的一正输出端及一负输出端；

一第三信号传输端口，该第三信号传输端口用来连接该音频装置中的一麦克风装置；以及

一第四信号传输端口，该第四信号传输端口用来检测该音频装置的类型。

16.如权利要求14所述的电子装置，其特征在于，该音频装置为一多按键音频装置或一耳机装置。

17.如权利要求14所述的电子装置，其特征在于，当该音频装置不具有电源供应时，该信号传输接口还包括一第五信号传输端口，该第五信号传输端口用来供应该音频装置所需的电源。

18.如权利要求14所述的电子装置，其特征在于，该至少一信号处理装置包括一音频放大器。

19.如权利要求12所述的电子装置，其特征在于，该周边装置为一通用串行总线配件。

20.如权利要求19所述的电子装置，其特征在于，该信号传输接口包括：

一第六信号传输端口及一第七信号传输端口，该第六信号传输端口及该第七信号传输端口分别用来连接该通用串行总线配件的一正数据引脚及一负数据引脚；

一第八信号传输端口，该第八信号传输端口用来连接该通用串行总线配件的一电源引脚；以及

一第九信号传输端口，该第九信号传输端口用来连接该通用串行总线配件的一地端引脚。

21.如权利要求20所述的电子装置，其特征在于，当该第八信号传输端口接收到来自该通用串行总线配件的电源时，该通用串行总线配件的类型为一通用串行总线主端配件。

22.如权利要求19所述的电子装置，其特征在于，该信号传输接口还包括一第十信号传输端口，该第十信号传输端口用来检测该通用串行总线配件的类型，以判断该通用串行总线配件是否为一通用串行总线装置端配件。

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