CN210924560U

CN210924560U - 一种带充电功能的usb扩展坞

Info

Publication number: CN210924560U
Application number: CN202020079789.5U
Authority: CN
Inventors: 陈晋益
Original assignee: Dongguan Chenwei Electronic Co ltd
Current assignee: Dongguan Chenwei Electronic Co ltd
Priority date: 2020-01-15
Filing date: 2020-01-15
Publication date: 2020-07-03
Anticipated expiration: 2030-01-15

Abstract

本实用新型公开了一种带充电功能的USB扩展坞，包括USB DC电源、第一充电管理IC、电池管理IC、电池模块、第二充电管理IC、开关、LED显示模块、第一电源控制IC、第二电源控制IC、电流检测IC、第一USB接口、第二USB接口和USB扩展模块。本实用新型既可以为笔记本电脑或者平板电脑进行接口扩展，又可以为笔记本电脑、手机等手持设备进行应急充电的装置，为使用者提供极大的便利，解决外出时需要携带各种各样的充电设备或者扩展设备的问题。

Description

一种带充电功能的USB扩展坞

技术领域

本实用新型涉及扩展坞技术领域，特别是一种带充电功能的USB扩展坞。

背景技术

目前随着移动和互联网时代的来临，人们需要更加灵活、多样的办公方式以及生产力工具的创新，特别是针对超轻薄笔记本需求越来越成为一种新的“刚需”。随着轻薄笔记本和传统笔记本的差异除了厚度变小之外，连接传统笔记本上的大尺寸连接器也被取消掉，以达到轻薄的目的。

现如今，不管是笔记本电脑、手机或者平板电脑以逐渐成为人们工作生活以及外出携带的必需品，因此如何方便的为这些设备进行充电成为困扰大家的一大难题。

随着众多电脑厂商都将Thunderbolt 3接口运用到笔记本上，因此笔记本的制作也越来越轻薄化；而且在现实生活中笔记本用户时常会忘记或者因为适配器体积比较大而没有携带电源适配器，随之而来的问题就是笔记本的续航能力是否能都达到使用者的要求。

笔记本电脑、手机、平板电脑所需的功率不同，传统的充电宝无法兼容为这几种设备进行充电的功能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种带充电功能的USB扩展坞的硬件基础，有助于在扩展坞上实现充电宝的功能。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种带充电功能的USB扩展坞，包括USB DC电源、第一充电管理IC、电池管理IC、电池模块、第二充电管理IC、开关、LED显示模块、第一电源控制IC、第二电源控制IC、电流检测IC、第一USB接口、第二USB接口和USB扩展模块；其中，所述的USB DC电源、第一充电管理IC、电池管理IC和电池模块依次电连接并组成电池充电回路；所述的第二充电管理IC分别与USB DC电源、开关、LED显示模组、第一电源控制IC电连接，第一电源控制IC控制第二USB接口的电源输出，第一电源控制IC与第二电源控制IC电连接，第二电源控制IC控制第一USB接口的电源输出；USB接口扩展模块分别与第二电源控制IC、第一USB接口和第二USB接口电连接；电流检测IC分别与USB DC电源、第二电源控制IC和第二USB接口电连接。

上述技术方案中，所述LED显示模块包括LED显示灯和LED显示屏。

本实用新型的有益效果是：提供一种硬件基础。既可以为笔记本电脑或者平板电脑进行接口扩展，又可以为笔记本电脑、手机等手持设备进行应急充电的装置，为使用者提供极大的便利，解决外出时需要携带各种各样的充电设备或者扩展设备的问题。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示以Thunderbolt 3作为示例，一种带充电功能的Thunderbolt 3扩展坞，包括Thunderbolt 3 DC电源、第一充电管理IC（SC8812A）、电池管理IC(NT1777A)、电池模块、第二充电管理IC（CS32G020）、开关、LED显示模块、第一电源控制IC、第二电源控制IC、电流检测IC、第一Thunderbolt 3接口、第二Thunderbolt 3接口和Thunderbolt 3扩展模块；其中，所述的Thunderbolt 3 DC电源、第一充电管理IC、电池管理IC和电池模块依次电连接并组成电池充电回路；所述的第二充电管理IC分别与Thunderbolt 3 DC电源、开关、LED显示模组、第一电源控制IC电连接，第一电源控制IC控制第二Thunderbolt 3接口的电源输出，第一电源控制IC与第二电源控制IC电连接，第二电源控制IC控制第一Thunderbolt 3接口的电源输出；Thunderbolt 3接口扩展模块分别与第二电源控制IC、第一Thunderbolt 3接口和第二Thunderbolt 3接口电连接；电流检测IC分别与Thunderbolt 3 DC电源、第二电源控制IC和第二Thunderbolt 3接口电连接。所述LED显示模块包括LED显示灯和LED显示屏。Thunderbolt 3扩展模块为英特尔的JHL7340、JHL7440、JHL7540系列集成芯片。第一电源控制IC可以为简单的MOS管或者为单片机等芯片。

本实用新型实施例由Thunderbolt 3模块、HUB扩展基板和电池模块三大部分组成。其中Thunderbolt 3模块由A/B两个Thunderbolt 3接口组成，其中A口连接Thunderbolt3电脑B口连接外接扩展装置；HBU扩展基板由Type C DC电源输入端口、充电管理IC 1/2，电池管理IC、电源控制IC1/2、电流侦测IC、电源开关、LED显示开关、LED显示屏等元件组成。Thunderbolt 3模块有40G的带宽，可为本实用新型提供DP1.4、PD2.0、Thunderbolt 33.1、PCIe协议下的相关功能，可以通过Thunderbolt 3模块B口或者HUB扩展基板对外输出5K、8K或者双4K的分辨率；对外传输速率高达40Gbp/s；在对外的供电方面Thunderbolt 3模块可以提供最高60W的功率，而且可以自动识别外接设备所需要的充电功率并进行调整。HUB扩展基板上的充电管理IC、电流侦测IC、充电管理IC、电源控制IC为电池模块、外接Thunderbolt 3电脑装置以及外接其他设备进行充电的监测以及管理、实时掌控外接电源应该为电池模块充还是者为外接Thunderbolt 3电脑充电，或者判断电池模块是否应该为外接Thunderbolt 3电脑充电。LED显示灯以及LED显示屏，分别提醒本实用新型的工作状态以及显示电池模块的饱和状态。

本实用新型的工作原理：

将本实用新型Thunderbolt 3的A口与Thunderbolt 3电脑连接，可以分Type C DC电源连接以及尚未连接两种情况：

1.Type C DC电源连接本实用新型，当外部DC电源功率低于45W的时候，LED灯呈红色状态，DC电源对电池模块充电，Thunderbolt 3电脑用自身电量；Thunderbolt 3模块B口和HUB扩展模块可以为电脑实现接口扩展的功能。

2. Type C DC电源连接本实用新型，当外部DC电源功率高于45W的时候，LED灯呈绿色状态，DC电源为电脑充电，当充电电流低于1.5A的时候，DC电源同时为电池模块以及Thunderbolt 3电脑充电，Thunderbolt 3模块B口和HUB扩展模块可以为电脑实现接口扩展的功能。

3.本实用新型未与DC电源连接，本实用新型连接Thunderbolt 3电脑，Thunderbolt 3模块B口和HUB扩展模块可以为电脑实现接口扩展的功能。当Thunderbolt 3电脑电量充足的时候用自身电量进行工作；当Thunderbolt 3电脑电量低于工作需要的电量的时候，启动开关，电池模块为电脑供电，LED显示屏显示当前电池电量。

4.本实用新型不连接Thunderbolt 3电脑，连接DC电源为电池模块充电，LED灯亮，LED显示屏显示当前电池电量。

5.本实用新型连接手机、平板电脑等外接设备，可以自动侦测外接设备所需工作电压，自动为设备进行充电工作。

以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims

1.一种带充电功能的USB扩展坞，其特征在于：包括USB DC电源、第一充电管理IC、电池管理IC、电池模块、第二充电管理IC、开关、LED显示模块、第一电源控制IC、第二电源控制IC、电流检测IC、第一USB接口、第二USB接口和USB扩展模块；其中，所述的USB DC电源、第一充电管理IC、电池管理IC和电池模块依次电连接并组成电池充电回路；所述的第二充电管理IC分别与USB DC电源、开关、LED显示模组、第一电源控制IC电连接，第一电源控制IC控制第二USB接口的电源输出，第一电源控制IC与第二电源控制IC电连接，第二电源控制IC控制第一USB接口的电源输出；USB接口扩展模块分别与第二电源控制IC、第一USB接口和第二USB接口电连接；电流检测IC分别与USB DC电源、第二电源控制IC和第二USB接口电连接。

2.根据权利要求1所述的一种带充电功能的USB扩展坞，其特征在于：所述LED显示模块包括LED显示灯和LED显示屏。