CN205644533U - 一种USB Type-c接口的多功能扩展装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种USB Type‑c接口的多功能扩展装置，包括USB Type‑c上行接口、USB Type‑c控制器、USB3.0集线模块、USB Type‑c充电器、高速多路切换芯片、DP2VGA芯片及DP2HDMI芯片。本实用新型整合了USB集线器和视频信号转换装置，兼容VGA和HDMI两种显示器，使用起来更加方便，且便于携带，另外还具有充电功能，进一步提升使用的可靠性和方便性，同时采用USB Type‑c接口，具有传输速度快，正反双面插入的优点。

Description

一种USB Type-c接口的多功能扩展装置
技术领域
本实用新型涉及一种USB扩展装置，特别是涉及一种USB Type-c接口的多功能扩展装置。
背景技术
传统的USB3.0或者USB2.0集线器只支持USB3.0和USB2.0的数据传输，同样传统的视频转换装置,只支持不同视频流之前的转换，比如VGA转HDMI，HDMI转Display port等。在同时需要USB集线器和视频转换装置时，在现有的技术手段上，只能同时带上两个装置，非常占据空间、不便携带，也耗费体力。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种USB Type-c接口的多功能扩展装置。
本实用新型技术方案如下：一种USB Type-c接口的多功能扩展装置，包括
USB Type-c上行接口，用于连接主机端；
USB Type-c控制器，通过USB Type-c上行接口与主机端通信连接；
USB3.0集线模块，用于扩展出多个USB3.0输出接口；
USB Type-c充电器，用于给本扩展装置和主机供电；
高速多路切换芯片，用于切换出两路Display port信号；
DP2VGA芯片，用于将所述两路Display port信号中的一路转出为VGA信号；
DP2HDMI芯片，用于将所述两路Display port信号中的一路转出为HDMI信号；
所述USB Type-c上行接口分别与所述USB Type-c控制器、USB3.0集线模块和高速多路切换芯片电连接，所述高速多路切换芯片与所述DP2VGA芯片和DP2HDMI芯片电连接，所述USB Type-c控制器与所述USB Type-c充电器电连接，且所述USB Type-c控制器控制一个电源管理模块，该电源管理模块串联在所述USB Type-c上行接口与USB Type-c充电器之间。
进一步，所述USB3.0集线模块扩展出四个输出下行端口，其中两个为USB3.0下行端口，用于连接USB移动硬盘和USB键盘等，另一个通过内置USB转以太网芯片转出为以太网信号，最后一个通过USB billboard与所述USB Type-c控制器连接，用于所述USB Type-c控制器在线更新程序。
进一步，所述USB Type-c控制器与所述USB Type-c充电器和主机端均通过CC信号和握手协议沟通，使得USB Type-c充电器放出高电压电流，使得主机端输出视频信号、USB信号或者接受USB Type-c充电器给其充电。
进一步，所述DP2VGA芯片输出到VGA输出端口，且所述DP2VGA芯片最大的分辨率为1080p@Hz。
进一步，所述DP2HDMI芯片输出到HDMI输出端口，且所述DP2HDMI芯片支持的最大分辨率为4K@30Hz。
有益效果:本实用新型整合了USB集线器和视频信号转换装置，兼容VGA和HDMI两种显示器，使用起来更加方便，且便于携带，另外还具有充电功能，进一步提升使用的可靠性和方便性，同时采用USB Type-c接口，具有传输速度快，正反双面插入的优点。
附图说明
图1是本实用新型的整机框图。
图2是本实用新型的连接结构示意图。
附图中的标记为：1-USB Type-c上行接口，2-主机端，3-USB Type-c控制器，4-USB Type-c充电器，5-电源管理模块，6-USB3.0集线模块，7-以太网芯片，8-USB3.0A输出端，9-RJ45输出端，10-高速多路切换芯片，11-DP2VGA芯片，12-DP2HDMI芯片，13-VGA输出端口，14-HDMI输出端口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1和图2所示，USB Type-c接口的多功能扩展装置，包括USB Type-c上行接口1，用于连接主机端2；USB Type-c控制器3，通过USB Type-c上行接口1与主机端2通信连接；USB3.0集线模块6，用于扩展出多个USB3.0输出接口；USB Type-c充电器4，用于给本扩展装置和主机端2供电；高速多路切换芯片10，用于切换出两路Display port信号；DP2VGA芯片11，用于将所述两路Display port信号中的一路转出为VGA信号；DP2HDMI芯片12，用于将所述两路Display port信号中的一路转出为HDMI信号。
如图1所示，USB Type-c上行接口1和USB Type-c控制器3连接，USB Type-c控制器3通过握手协议和USB Type-c上行接口1与主机端2沟通，使得主机端2发出USB信号。USB信号发送给USB3.0集线模块6，且USB3.0集线模块6扩展出四个输出下行端口，其中两个为USB3.0A输出端(8)，用于连接USB移动硬盘和USB键盘等，另一个通过内置USB转以太网芯片7转出为以太网信号，在RJ45输出端9中输出，最后一个通过USB billboard与所述USB Type-c控制器3连接，用于所述USB Type-c控制器3在线更新程序。USB信号通过USB3.0集线模块6发送到移动硬盘、USB键盘、以太网输出端9和USB Type-c控制器3等。
USB Type-c控制器3通过握手协议和USB Type-c上行接口1与主机端2沟通，使得主机端2发出视频信号。视频信号发送到高速多路切换芯片10，高速多路切换芯片10将主机端2发出的视频信号分别通过DP2VGA11芯片和DP2HDMI芯片12转换成VGA信号和HDMI信号，并通过VGA输出端口13和HDMI输出端口14输出。DP2VGA芯片最大的分辨率为1080p@Hz，DP2HDMI芯片支持的最大分辨率为4K@30Hz。
USB Type-c上行接口1插入主机端2后通过VBUS向USB Type-c充电器4充电，充电完成后USB Type-c上行接口1从主机拔出。USB Type-c控制器3通过一组CC信号与USB Type-c充电器4通过握手协议沟通，USB Type-c充电器4放出高压电流，为主机端2和电路中的其他模块供电。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种USB Type-c接口的多功能扩展装置，其特征在于：包括
USB Type-c上行接口(1)，用于连接主机端(2)；
USB Type-c控制器(3)，通过USB Type-c上行接口(1)与主机端(2)通信连接；
USB3.0集线模块(6)，用于扩展出多个USB3.0输出接口；
USB Type-c充电器(4)，用于给本扩展装置和主机端(2)供电；
高速多路切换芯片(10)，用于切换出两路Display port信号；
DP2VGA芯片(11)，用于将所述两路Display port信号中的一路转出为VGA信号；
DP2HDMI芯片(12)，用于将所述两路Display port信号中的一路转出为HDMI信号；
所述USB Type-c上行接口(1)分别与所述USB Type-c控制器(3)、USB3.0集线模块(6)和高速多路切换芯片(10)电连接，所述高速多路切换芯片(10)与所述DP2VGA芯片(11)和DP2HDMI芯片(12)电连接，所述USB Type-c控制器(3)与所述USB Type-c充电器(4)电连接，且所述USB Type-c控制器(3)控制一个电源管理模块(5)，该电源管理模块(5)串联在所述USB Type-c上行接口(1)与USBType-c充电器(4)之间。
2.根据权利要求1所述的USB Type-c接口的多功能扩展装置，其特征在于：所述USB3.0集线模块(6)扩展出四个输出下行端口，其中两个为USB3.0A输出端(8)，用于连接USB移动硬盘和USB键盘，另一个通过内置USB转以太网芯片(7)转出为以太网信号，通过RJ45输出端(9)输出，最后一个通过USBbillboard与所述USB Type-c控制器(3)连接，用于所述USB Type-c控制器(3)在线更新程序。
3.根据权利要求1所述的USB Type-c接口的多功能扩展装置，其特征在于：所述USB Type-c控制器(3)与所述USB Type-c充电器(4)和主机端(2)均通过CC信号和握手协议沟通，使得USB Type-c充电器(4)放出高电压电流，使得主机端(2)输出视频信号、USB信号或者接受USB Type-c充电器(4)给其充电。
4.根据权利要求1所述的USB Type-c接口的多功能扩展装置，其特征在于：所述DP2VGA芯片(11)输出到VGA输出端口(13)，且所述DP2VGA芯片(11)最大的分辨率为1080p@Hz。
5.根据权利要求1所述的USB Type-c接口的多功能扩展装置，其特征在于：所述DP2HDMI芯片(12)输出到HDMI输出端口(14)，且所述DP2HDMI芯片(12)支持的最大分辨率为4K@30Hz。
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