CN219180884U - 具有手动切换传输功能的usb-c连接埠扩充盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有手动切换传输功能的USB‑C连接埠扩充盒，包含：第一连接埠，用以与第一电子装置耦接；第二连接埠，用以与第二电子装置耦接；第三连接埠，用以与第三电子装置耦接；多工切换模块，分别与上述的各连接埠耦接，用以根据控制信号改变上述的各连接埠之间的传输路径；电力传输控制器，分别与多工切换模块及第三连接埠耦接，用以产生控制信号；以及手动切换模块，与电力传输控制器耦接，用以根据操作状态对应产生切换信号至电力传输控制器，并改变多工切换模块原先设定的传输路径，以决定将第一电子装置或第二电子装置的资料、影像信号与/或电力传输至第三电子装置。借此，本实用新型可用于USB‑C连接埠扩充盒，并改善使用便利性的问题。

Description

具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒

技术领域

本实用新型涉及一种扩充盒，尤指一种具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒。

背景技术

随着便携式电子装置(例如，笔记本电脑、平台电脑或智能手机等)的快速充电技术发展，采用USB-C连接埠介面的电力传输(Power Delivery,PD)通讯协议已可支持最大100W的供电或受电。

USB-C连接埠扩充盒具有一个或多个上行资料连接埠(Upstream Facing Port,UFP)、下行资料连接埠(Downstream Facing Port,DFP)、双角色连接埠(Dual-Role-Power,DRP)。USB-C连接埠扩充盒可以提供多个电子装置彼此连接，进行电力与/或资料的传输，不仅可扩充电子装置的输入/输出连接功能，也可作为多个电子装置之间供电或受电的桥梁。

实用新型内容

然而，目前的USB-C连接埠扩充盒是在PD通讯协议的帮助下，让多个电子装置自动完成供电或受电的角色切换，对于想要自行切换传输功能的使用者而言，其使用便利性仍有可改善的空间。

鉴于上述现有技术，发明人研发出一种具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，以提升使用便利性。

为达上述目的及其他目的，本实用新型提供一种具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，包含：第一连接埠，用以与第一电子装置耦接；第二连接埠，用以与第二电子装置耦接；第三连接埠，用以与第三电子装置耦接；多工切换模块，分别与第一连接埠、第二连接埠及第三连接埠耦接，用以根据控制信号改变第一连接埠、第二连接埠及第三连接埠之间的传输路径；电力传输控制器，分别与多工切换模块及第三连接埠耦接，用以产生控制讯号；以及手动切换模块，与电力传输控制器耦接，用以根据操作状态对应产生切换信号至电力传输控制器，并改变多工切换模块原先设定的传输路径，以决定将第一电子装置或第二电子装置的资料、影像信号与/或电力传输至第三电子装置。

在一些实施例中，其中，当第三电子装置被配置为供电端时，通过多工切换模块原先设定的传输路径将第三电子装置的电力提供至第一电子装置。

在一些实施例中，当多工切换模块改变原先设定的传输路径时，第三电子装置的电力通过多工切换模块改变后被提供至第二电子装置。

在一些实施例中，第一电子装置与第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相同，第二电子装置与第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相同。

在一些实施例中，第一电子装置与第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相反，第二电子装置与第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相反。

在一些实施例中，第一电子装置与第三电子装置的影像信号传输方向与电力传输方向相反，第二电子装置与第三电子装置的影像信号传输方向与电力传输方向相反。

在一些实施例中，当第一电子装置被配置为供电端时，通过多工切换模块设定的传输路径将第一电子装置的电力提供至第二电子装置与/或第三电子装置。

在一些实施例中，当第二电子装置被配置为供电端时，通过多工切换模块设定的传输路径将第二电子装置的电力提供至第一电子装置与/或第三电子装置。

在一些实施例中，还包含切换状态显示模块，与电力传输控制器耦接，用以提示目前被选择进行资料、影像信号与/或电力传输的第一连接埠或第二连接埠。

借此，本实用新型的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，通过多工切换模块、电力传输控制器及手动切换模块让使用者快速且简单的操作，即可完成资料、影像信号与/或电力传输路径的切换，提升USB-C连接埠扩充盒的使用便利性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的系统方块图。

图2A为本实用新型实施例的传输路径示意图。

图2B为本实用新型实施例的传输路径切换示意图。

图3A为本实用新型另一实施例的传输路径示意图。

图3B为本实用新型另一实施例的传输路径切换示意图。

附图标记

11 第一连接埠

12 第二连接埠

13 第三连接埠

20 多工切换模块

30 电力传输控制器

40 手动切换模块

50 切换状态显示模块

52,54 状态指示灯

100 具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒

110 第一电子装置

111 连接埠

120 第二电子装置

122 连接埠

130 第三电子装置

133 连接埠

D10 第一资料

D20 第二资料

IM10 第一影像信号

IM20 第二影像信号

P10 第一电力

P20 第二电力

P30 第三电力

具体实施方式

为充分了解本实用新型的目的、特征及效果，借由下述具体的实施例，并结合附图，对本实用新型做详细说明，说明如下：

请参考图1，为本实用新型实施例的系统方块图。如图1所示，具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒100包含：第一连接埠11、第二连接埠12、第三连接埠13、多工切换模块20、电力传输控制器30、手动切换模块40。在一些实施例中，可进一步包含切换状态显示模块50。

第一连接埠11，用以与第一电子装置110耦接，并传输资料、影像信号与/或电力。更具体地，第一连接埠11，与第一电子装置110的连接埠111耦接，并传输来自第一电子装置110的资料、影像信号与/或电力。第一连接埠11与连接埠111为USB-C介面规格的连接埠。第一电子装置110可以是例如多功能显示埠(Multi-Function Display Port,MFDP)扩充基座、虚拟现实穿戴装置、显示器、笔记本电脑、平板电脑或智能手机等。

第二连接埠12，用以与第二电子装置120耦接，并传输资料、影像信号与/或电力。更具体地，第二连接埠12，与第二电子装置120的连接埠122耦接，并传输来自第二电子装置120的资料、影像信号与/或电力。第二连接埠12与连接埠122为USB-C介面规格的连接埠。第二电子装置120可以是例如MFDP扩充基座、虚拟现实穿戴装置、显示器、笔记本电脑、平板电脑或智能手机等。

第三连接埠13，用以与第三电子装置130耦接，并分别与第一连接埠11及第二连接埠12耦接，以传输资料、影像信号与/或电力。更具体地，第三连接埠13，与第三电子装置130的连接埠133耦接，并通过多工切换模块20分别与第一连接埠11及第二连接埠12耦接。第三连接埠13传输来自第一电子装置110的资料、影像信号与/或电力，或传输来自第二电子装置120的资料、影像信号与/或电力。第三连接埠13与连接埠133为USB-C介面规格的连接埠。第三电子装置120可以是例如MFDP扩充基座、虚拟现实穿戴装置、显示器、笔记本电脑、平板电脑或智能手机等。在一些实施例中，第三连接埠13还传输来自第三电子装置130的资料、影像信号与/或电力。

多工切换模块20，分别与第一连接埠11、第二连接埠12、第三连接埠13及电力传输控制器30耦接。多工切换模块20，具有n*m个可选择的输入与输出线路，n代表输入线路的数量，m代表输出线路的数量，以设定多个资料、影像信号与/或电力的传输路径。n与m皆为大于0的正整数。多工切换模块20可由多个多工器电路或逻辑电路组成。多工切换模块20，用以根据控制信号改变第一连接埠11、第二连接埠12及第三连接埠13之间的传输路径。

另外，资料传输路径可通过第一组多工器电路将第一连接埠11或第二连接埠12提供的资料传输至第三连接埠13所连接的第三电子装置130，而影像信号传输路径可通过第二组多工器电路将第一连接埠11或第二连接埠12提供的影像信号传输至第三连接埠13所连接第三电子装置130。电力传输路径可通过第三组多工器电路将第一连接埠11或第二连接埠12提供的电力传输至第三连接埠13所连接的第三电子装置130。

电力传输控制器30，分别与第一连接埠11、第二连接埠12、第三连接埠13、多工切换模块20及切换状态显示模块50耦接。电力传输控制器30，用以产生控制信号至多工切换模块20，以控制多工切换模块20维持或改变资料、影像信号与/或电力的传输路径。

另外，电力传输控制器30通过配置通道(Configuration Channel,CC)与第一电子装置110、第二电子装置120与第三电子装置130进行握手通讯，以确认第一电子装置110、第二电子装置120与第三电子装置130是否具备快速角色交换(Fast Role Swap,FRS)功能，并发出FRS信息给第一电子装置110、第二电子装置120与第三电子装置130，以便与各电子装置进行快速角色交换程序。

手动切换模块40，与电力传输控制器30耦接。手动切换模块40，用以根据操作状态(例如，按下或触碰)对应产生切换信号至电力传输控制器30，以使电力传输控制器30产生控制信号至多工切换模块20，进而改变多工切换模块20原先设定的传输路径。借此，手动切换模块40可决定将第一电子装置110或第二电子装置120的资料、影像信号与/或电力传输至第三电子装置130。手动切换模块40，可以例如是由按压开关、触碰感应开关或指拨开关等开关电路组成。

切换状态显示模块50，与电力传输控制器30耦接。切换状态显示模块50，用以根据电力传输控制器30发出的控制信号对应显示切换状态(例如，发光或熄灭)，以提示目前被选择进行资料、影像讯号与/或电力传输的第一连接埠11或第二连接埠12。切换状态显示模块50可以例如是由LED指示灯电路组成。

请参考图2A，为本实用新型实施例的传输路径示意图。如图2A所示，具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒100分别通过缆线(图中未标号)与第一电子装置110、第二电子装置120与第三电子装置130耦接。在图2A中，第一电子装置110与第二电子装置120为笔记本电脑，而第三电子装置130为MFDP扩充基座。

第一电子装置110通过多工切换模块20传输第一资料D10与第一电力P10至第三电子装置130。第一资料D10的传输方向与第一电力P10的传输方向相同。状态指示灯52大致上位于第一连接埠11的上方，通过发光状态以提示目前由第一连接埠11进行电力与资料传输，而状态指示灯54则呈现熄灭状态。在一些实施例中，第一电子装置110可以是例如移动存储设备。一般来说，由于移动存储设备本身不具独立电源(或无法供电)。因此，第一电子装置110通过多工切换模块20仅传输第一资料D10，且不传输电力。

当使用者想要自行切换传输功能时，可通过按下手动切换模块40，以进行传输路径的切换程序。当手动切换模块40被按下时，会产生切换信号至电力传输控制器30，而电力传输控制器30会控制多工切换模块20进行传输路径的切换程序，并重新沟通各电子装置扮演的FRS角色。

请参考图2B，为本实用新型实施例的传输路径切换示意图。如图2B所示，当电力传输控制器30与多工切换模块20完成传输路径的切换程序后，第二电子装置120通过多工切换模块20传输第二资料D20与第二电力P20至第三电子装置130。第二资料D20的传输方向与第二电力P20的传输方向相同。另外，状态指示灯54大致上位于第二连接埠12的上方，通过发光状态以提示目前由第二连接埠12进行电力与资料传输，而状态指示灯52则呈现熄灭状态。

接下来，请参考图3A，为本实用新型另一实施例的传输路径示意图。如图3A所示，第一电子装置110与第二电子装置120为笔记本电脑，而第三电子装置130为显示器，并具有外部电源。由于第三电子装置130具有外部电源，故第三电子装置130可被配置为供电端。

第一电子装置110通过多工切换模块20传输第一影像信号IM10至第三电子装置130，而第三电子装置130通过多工切换模块20传输第三电力P30至第一电子装置110。第一影像信号IM10的传输方向与第三电力P30的传输方向相反。状态指示灯52大致上位于第一连接埠11的上方，通过发光状态以提示目前由第一连接埠11进行影像信号与电力传输，而状态指示灯54则呈现熄灭状态。在一些实施例中，第三电子装置130可连接移动存储设备，并将移动存储设备中的资料通过具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒100传输至第一电子装置110或第二电子装置120。或者，将第一电子装置110或第二电子装置120的资料通过具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒100传输至第三电子装置130连接的移动存储设备中进行存取。

当使用者想要自行切换传输路径时，可通过按下手动切换模块40，以进行传输路径的切换程序。当手动切换模块40被按下时，会产生切换信号至电力传输控制器30，而电力传输控制器30会控制多工切换模块20进行传输路径的切换程序。

请参考图3B，为本实用新型另一实施例的传输路径切换示意图。如图3B所示，当电力传输控制器30与多工切换模块20完成传输路径的切换程序后，第二电子装置120通过多工切换模块20传输第二影像信号IM20至第三电子装置130，而第三电子装置130通过多工切换模块20传输第三电力P30至第二电子装置120。第二影像信号IM20的传输方向与第三电力P30的传输方向相反。另外，状态指示灯54大致上位于第二连接埠12的上方，通过发光状态以提示目前由第二连接埠12进行影像信号与电力传输，而状态指示灯52则呈现熄灭状态。

在一些实施例中，当第一电子装置110被配置为供电端时，通过多工切换模块20设定的传输路径将第一电力P10提供至第二电子装置120与/或第三电子装置130。在一些实施例中，当第二电子装置120被配置为供电端时，通过多工切换模块20设定的传输路径将第二电力P20提供至第一电子装置110与/或第三电子装置130。

综上所述，本实用新型的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，通过多工切换模块、电力传输控制器及手动切换模块让使用者快速且简单的操作，即可完成传输路径的切换，提升USB-C连接埠扩充盒的使用便利性。

本实用新型在上文中已以较佳实施例揭露，然而本领域技术人员应理解的是，该实施例仅用于描绘本实用新型，而不应解读为限制本实用新型的范围。应注意的是，凡是与该实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本实用新型的范畴内。因此，本实用新型的保护范围当以申请专利范围所限定的内容为准。

Claims (9)

1.一种具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，包含：

第一连接埠，用以与第一电子装置耦接；

第二连接埠，用以与第二电子装置耦接；

第三连接埠，用以与第三电子装置耦接；

多工切换模块，分别与该第一连接埠、该第二连接埠及该第三连接埠耦接，用以根据控制信号改变该第一连接埠、该第二连接埠及该第三连接埠之间的传输路径；

电力传输控制器，分别与该多工切换模块及该第三连接埠耦接，用以产生该控制信号；以及

手动切换模块，与该电力传输控制器耦接，用以根据操作状态对应产生切换信号至该电力传输控制器，并改变该多工切换模块原先设定的传输路径，以决定将该第一电子装置或该第二电子装置的资料、影像信号与/或电力传输至该第三电子装置。

2.根据权利要求1所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，当该第三电子装置被配置为供电端时，通过该多工切换模块原先设定的传输路径将该第三电子装置的电力提供至该第一电子装置。

3.根据权利要求2所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，当该多工切换模块改变原先设定的传输路径时，该第三电子装置的电力通过该多工切换模块改变后被提供至该第二电子装置。

4.根据权利要求1所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，该第一电子装置与该第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相同，该第二电子装置与该第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相同。

5.根据权利要求1所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，该第一电子装置与该第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相反，该第二电子装置与该第三电子装置的资料传输方向与电力传输方向相反。

6.根据权利要求1所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，该第一电子装置与该第三电子装置的影像信号传输方向与电力传输方向相反，该第二电子装置与该第三电子装置的影像信号传输方向与电力传输方向相反。

7.根据权利要求1所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，当该第一电子装置被配置为供电端时，通过该多工切换模块设定的传输路径将该第一电子装置的电力提供至该第二电子装置与/或该第三电子装置。

8.根据权利要求1所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，当该第二电子装置被配置为一供电端时，通过该多工切换模块设定的传输路径将该第二电子装置的电力提供至该第一电子装置与/或该第三电子装置。

9.根据权利要求1所述的具有手动切换传输功能的USB-C连接埠扩充盒，其中，还包含切换状态显示模块，与该电力传输控制器耦接，用以提示目前被选择进行资料、影像信号与/或电力传输的该第一连接埠或该第二连接埠。

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