TW201305802A - 連接模組用於耦接主端裝置之輸出端至外接式儲存裝置及其耦接方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種連接模組，用於耦接一主端裝置之輸出端至一外接式儲存裝置，該連接模組包括一第一輸入端、一第二輸入端、一電源端與一輸出端。第一輸入端用於耦接至主端裝置之一第一輸出端，第二輸入端用於耦接至主端裝置之一第二輸出端，電源端用於致動連接模組，而輸出端用於耦接至外接式儲存裝置。當連接模組之第一輸入端與第二輸入端分別耦接至主端裝置之第一輸出端與第二輸出端，且當連接模組之輸出端耦接至外接式儲存裝置時，該輸出端將主端裝置提供之電源輸出至外接式儲存裝置。

Description

連接模組用於耦接主端裝置之輸出端至外接式儲存裝置及其耦接方法
本發明關於一種連接模組，且尤其關於一種用於耦接一主端裝置之輸出端至一外接式儲存裝置之連接模組。
傳統的外接式儲存裝置(像是外接式硬碟)通常透過USB埠供電，例如2.5吋硬碟大約需要至少500毫安培(mA)以啟動，而某些硬碟或許需要高達600~800mA以啟動。然而，單一USB埠能提供之電源是有限度的。例如，單一USB埠之電源限度是用「單位負載」來測量的，針對USB2.0是100mA，而針對USB3.0是150mA，當沒有其它裝置連結時，單一USB埠對USB2.0最大能提供5個單位負載，而對USB3.0最大能提供6個單位負載。換句話說，單一USB2.0埠能供應之最大電流大約是500mA，而單一USB3.0埠能供應之最大電流大約是900mA。
因此，當外接式儲存裝置耦接至單一USB埠時，USB埠所提供之電源可能不足以致動外接式儲存裝置，而供應不足之電源可能對裝置造成損害。當USB埠所提供之電源大約等同致動外接式儲存裝置所需之電源時，裝置可能會頻繁地開啟與關閉，歸因於USB埠所提供之電源在最低閥值電壓附近波動。於是，外接式儲存裝置容易因突然關閉或頻繁開關而受損。
傳統的解決方法是利用一Y型纜線，從兩個USB埠供應電源予外接式儲存裝置。當利用Y型纜線將外接式儲存裝置耦接至USB埠時，使用者通常將Y型纜線之第一端耦接至一USB埠，接著將Y型纜線之第二端耦接至另一USB埠。然而，當使用者插入Y型纜線之第一端後並在插入第二端之前，外接式儲存裝置可能被供應著不足的電源並操作在其啟動所需之最低閥值電壓附近，因此可能損害外接式儲存裝置。
根據本發明之一實施例揭露一種連接模組，用於耦接一主端裝置之輸出端至一外接式儲存裝置，該連接模組包括一第一輸入端、一第二輸入端、一電源端與一輸出端。第一輸入端用於耦接至主端裝置之一第一輸出端，第二輸入端用於耦接至主端裝置之一第二輸出端，電源端用於致動連接模組，而輸出端用於耦接至外接式儲存裝置。當連接模組之第一輸入端與第二輸入端分別耦接至主端裝置之第一輸出端與第二輸出端，且當連接模組之輸出端耦接至外接式儲存裝置時，該輸出端將主端裝置提供之電源輸出至外接式儲存裝置。
根據本發明之另一實施例揭露一種外接式儲存裝置，包括一連接模組與一儲存模組。連接模組包括一輸出端與複數個輸入端，該複數個輸入端用於對應耦接至一主端裝置之複數個輸出端。儲存模組耦接至連接模組之輸出端並包括複數個儲存元件，當連接模組之該複數個輸入端之中至少兩個對應耦接至主端裝置時，該複數個儲存元件將從主端裝置接收電源。
根據本發明之另一實施例揭露一種耦接一主端裝置至一外接式儲存裝置之方法，包括：提供一連接模組，包括複數個輸入端與一輸出端，該複數個輸入端用於耦接至主端裝置，該輸出端用於耦接至外接式儲存裝置；將連接模組分別與主端裝置和外接式儲存裝置耦接；偵測連接模組之該複數個輸入端之中是否有複數個預定數目之輸入端已對應耦接至主端裝置；以及當偵測到該複數個預定數目之輸入端已對應耦接至主端裝置時，則將主端裝置提供之電源透過連接模組輸出至外接式儲存裝置。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
請參閱圖一，其繪示根據本發明之第一實施例之連接模組10之示意圖。連接模組10包括第一輸入端1、第二輸入端2、電源端P與輸出端3。第一輸入端1與第二輸入端2分別耦接至一主端裝置(host device)H之第一輸出端O1與第二輸出端O2。輸出端3用於耦接至一外接式儲存裝置S。
電源端P耦接至第一輸入端1與第二輸入端2。當電源端P從第一輸入端1或第二輸入端2接收到電源時，連接模組10會被致動。例如，當連接模組10之第一輸入端1耦接至主端裝置H之第一輸出端O1及/或當第二輸入端2耦接至主端裝置H之第二輸出端O2時，電源端P藉由主端裝置H之第一輸出端O1及/或第二輸出端O2輸出之電源以致動連接模組10。
當連接模組10之輸出端3耦接至外接式儲存裝置S，且只有連接模組10之第一輸入端1耦接至主端裝置H之第一輸出端O1或只有連接模組10之第二輸入端2耦接至主端裝置H之第二輸出端O2時，連接模組10雖被致動但是並不會透過其輸出端3將電源輸出至外接式儲存裝置S。
當連接模組10之輸出端3耦接至外接式儲存裝置S，且當連接模組10之第一輸入端1與第二輸入端2皆分別耦接至主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2時，連接模組10之輸出端3將主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2提供之電源輸出至外接式儲存裝置S。換句話說，當連接模組10之第一輸入端1與第二輸入端2分別皆已對應耦接至主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2時，連接模組10才會將電源從主端裝置H輸出至外接式儲存裝置S。
此外，連接模組10之第一輸入端1可從主端裝置H之第一輸出端O1接收資料與電源，而連接模組10之第二輸入端2 可從主端裝置H之第二輸出端O2僅接收電源。當連接模組10之第一輸入端1與第二輸入端2分別已對應耦接至主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2時，連接模組10將主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2所提供之電源輸出至外接式儲存裝置S，並將僅從第一輸出端O1所接收之資料輸出至外接式儲存裝置S。
於本實施例中，連接模組10可包括一「AND」型邏輯閘。主端裝置H可以是桌上型或膝上型電腦(laptop)。主端裝置H之第一輸出端O1可以是任何可同時輸出資料與電源之介面，像是USB埠、IEEE 1394 6-pin埠、THUNDERBOLTTM埠、eSATA埠與顯示埠(DisplayPort)等。主端裝置H之第二輸出端O2可以是任何可輸出電源之介面，像是USB埠、IEEE 1394 6-pin埠、THUNDERBOLTTM埠與直流電源埠等。連接模組10之輸出端3可以是任何可同時輸出資料與電源之介面，像是USB埠、IEEE 1394 6-pin埠與THUNDERBOLTTM埠等。
既然當連接模組10之第一輸入端1與第二輸入端2分別已對應耦接至主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2時，連接模組10才將電源輸出至外接式儲存裝置S，外接式儲存裝置S不是僅從第一輸出端O1或第二輸出端O2接收電源而已，而是同時從該兩個輸出端接收電源。依此方式，當連接模組10將電源輸出至外接式儲存裝置S時，可確保外接式儲存裝置S能接收到足夠的電源。
請注意，以上連接模組10之實施例僅是一範例，此領域之具有通常知識者則能根據實際需求做適當的變化，例如整合超過兩個輸入端至連接模組亦屬本發明之範疇。舉例來說，連接模組可包括三個輸入端、一電源端與一輸出端。當連接模組之至少兩個輸入端耦接至主端裝置之輸出端時，連接模組才將電源輸出至外接式儲存裝置。
請參閱圖二，其繪示根據本發明之第二實施例之連接模組20之示意圖，其與圖一之連接模組10相似，不同在於連接模組20進一步包括一第一二極體D1與一第二二極體D2。第一二極體D1耦接於連接模組20之第一輸入端1與電源端P之間。第二二極體D2耦接於連接模組20之第二輸入端2與電源端P之間。更具體而言，第一二極體D1與第二二極體D2之陰極耦接至連接模組20之電源端P，而第一二極體D1與第二二極體D2之陽極分別耦接至連接模組20之第一輸入端1與第二輸入端2。第一二極體D1與第二二極體D2之設置是要避免連接模組20之第一輸入端1與第二輸入端2對彼此形成短路，造成當僅有第一輸入端1或第二輸入端2耦接至主端裝置H時，連接模組20便將主端裝置H提供之電源輸出至外接式儲存裝置S。
請參閱圖三，其繪示根據本發明之第三實施例之連接模組30之示意圖，其與圖一之連接模組10相似，不同在於連接模組30進一步包括一邏輯運算子L，其包括第一輸入端a、第二輸入端b與輸出端c。第一輸入端a耦接至連接模組30之第一輸入端1，第二輸入端b耦接至連接模組30之第二輸入端2，輸出端c耦接至連接模組30之電源端P。
邏輯運算子L可使用一「OR」型邏輯閘。當連接模組30之第一輸入端1耦接至主端裝置H之第一輸出端O1，或是當連接模組30之第二輸入端2耦接至主端裝置H之第二輸出端O2時，邏輯運算子L之輸出端c因而輸出電源以致動連接模組30。依此方式，邏輯運算子L是要避免連接模組30之第一輸入端1與第二輸入端2對彼此形成短路。
請參閱圖四，其繪示根據本發明之第四實施例之一外接式儲存裝置40之示意圖，其包括一連接模組42與一儲存模組44。連接模組42包括一輸出端O與複數個輸入端，該些輸入端用於對應耦接至主端裝置H之複數個輸出端。於此實施例 中，連接模組42包括兩個輸入端(i1,i2)，用於對應耦接至主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2。儲存模組44耦接至連接模組42之輸出端O。儲存模組44包括偵測器D、開關SW與儲存元件ST，儲存元件ST可包括但不限於硬碟、光碟或固態硬碟(SSD)。
偵測器D包括一輸入端與一輸出端，該輸入端耦接至連接模組42之輸出端O。偵測器D用於偵測連接模組42之輸入端(i1,i2)是否對應耦接至主端裝置H之輸出端，如是，則偵測器D從其本身之輸出端輸出一致能信號EN。
開關SW包括第一端x、第二端y與控制端Cr。第一端x耦接至連接模組42之輸出端O，第二端y耦接至儲存模組44之儲存元件ST，控制端Cr耦接至偵測器D之輸出端以接收致能信號EN。開關SW預設為關閉，即第一端x與第二端y沒有耦接。當控制端Cr接收到致能信號EN時，開關SW會被開啟，即第一端x與第二端y互相耦接。
當連接模組42之輸入端(i1,i2)對應耦接至主端裝置H之輸出端時，偵測器D輸出致能信號EN，接著開關SW會被開啟，讓儲存元件ST透過連接模組42從主端裝置H接收電源。如果僅有輸入端i1耦接至第一輸出端O1，或僅有輸入端i2耦接至第二輸出端O2，或輸入端(i1,i2)皆沒有對應耦接至第一輸出端O1與第二輸出端O2，偵測器D不會輸出致能信號EN，因此開關SW會被關閉，且儲存元件ST不會從主端裝置H接收到電源。依此方式，可確保儲存模組44之儲存元件ST能接收到足夠的電源。
於另一實施例中，如果連接模組42包括超過兩個輸入端，當有一預定數目之輸入端對應耦接至主端裝置H之輸出端時，則偵測器D輸出致能信號EN，而所需之該預定數目可根據不同種類之儲存元件ST而變化。如果連接模組42包括 超過兩個輸入端，則所需之該預定數目至少為兩個。例如，假設連接模組42包括三個輸入端且儲存元件為一般的硬碟，偵測器D可被設定成當連接模組42之至少兩個輸入端對應耦接至主端裝置H之輸出端時，則輸出致能信號EN；或者，如果儲存元件為需要更多電源才可啟動之高速硬碟，偵測器D可被設定成當連接模組42之三個輸入端皆對應耦接至主端裝置H之輸出端時，則輸出致能信號EN。
偵測器D可根據從連接模組42之輸出端O接收之電流是否達到一預定閥值，藉以偵測連接模組42之輸入端是否對應耦接至主端裝置H之輸出端。因此，當連接模組42之至少兩個輸入端耦接至主端裝置H，則偵測器D輸出致能信號EN，接著開關SW會根據致能信號EN被開啟，讓儲存元件ST透過耦接至主端裝置H之連接模組42之至少兩個輸入端接收電源。
具體實施時，連接模組42可以是一Y型纜線，其相容於一或多個介面，像是USB、IEEE 1394、THUNDERBOLTTM、直流電源等。
請參閱圖五，其繪示根據本發明之第五實施例之一連接模組50之示意圖，其包括輸出端O、電源端P與複數個輸入端，像是輸入端(i1、i2)用於對應耦接至主端裝置H之第一輸出端O1與第二輸出端O2。輸出端O用於耦接至外接式儲存裝置S，電源端P耦接至輸入端(i1、i2)。當電源端P從輸入端(i1、i2)之中任一接收到電源時，連接模組50可被致動。連接模組50更包括偵測器D與開關SW，偵測器D包括兩個輸入端與一輸出端，偵測器D之輸入端與輸入端(i1、i2)分別耦接。
偵測器D用於偵測輸入端(i1、i2)是否對應耦接至主端裝置H之輸出端。例如，當輸入端i1耦接至第一輸出端O1時，耦接至輸入端i1之偵測器D輸入端接收到一邏輯高位信號， 接著偵測器D判定輸入端i1耦接至主端裝置H。當偵測器D判定輸入端(i1、i2)皆耦接至主端裝置H時，偵測器D從其本身之輸出端輸出致能信號EN。
開關SW包括第一端x、第二端y與控制端Cr。第一端x耦接至連接模組50之輸入端(i1、i2)，第二端y耦接至連接模組50之輸出端O，控制端Cr耦接至偵測器D之輸出端以接收致能信號EN，且開關SW預設為關閉。當控制端Cr接收到致能信號EN時，開關SW會被開啟(即第一端x與第二端y互相耦接)，用以將連接模組50之輸入端(i1、i2)從主端裝置H之輸出端(O1、O2)所接收到之電源，藉由輸出端O輸出至外接式儲存裝置S。
換句話說，當連接模組50輸出源於主端裝置H之電源至外接式儲存裝置S時，輸出之電流量可確保足夠以確實地啟動外接式儲存裝置S，因為當連接模組50之輸入端(i1、i2)對應耦接至主端裝置H之輸出端時，連接模組50才會輸出電源。
於另一實施例中，連接模組50可包括超過兩個輸入端，而偵測器D可包括對應數目之輸入端以分別對應耦接至連接模組50之輸入端。既然連接模組50包括超過兩個輸入端，要確保外接式儲存裝置S接收到足夠的電源，則讓所有的輸入端皆耦接至主端裝置H可能不是必要的。亦即，當連接模組50之輸入端當中有預定數目耦接至主端裝置H時，則偵測器D就可輸出致能信號EN，其中該預定數目包括至少兩個。例如，假設連接模組50包括三個輸入端，當至少兩個輸入端對應耦接至主端裝置H之輸出端時，則偵測器D可被設定為就輸出致能信號EN。
請參閱圖六，其繪示根據本發明之第六實施例之耦接一主端裝置之輸出端至一外接式儲存裝置之方法流程圖60，包含以下步驟： 步驟62：提供一連接模組，包括複數個輸入端與一輸出端，該複數個輸入端用於耦接至主端裝置，該輸出端用於耦接至外接式儲存裝置；步驟64：將連接模組分別與主端裝置和外接式儲存裝置耦接；步驟66：偵測連接模組之該複數個輸入端之中是否有複數個預定數目之輸入端已對應耦接至主端裝置；以及步驟68：當偵測到該複數個預定數目之輸入端已對應耦接至主端裝置時，則將主端裝置提供之電源透過連接模組輸出至外接式儲存裝置。
於步驟64中，當偵測到連接模組之該複數個輸入端之中至少有一個輸入端已耦接至主端裝置時，則可藉由主端裝置提供之電源致動連接模組。於步驟68中，該預定數目之輸入端包括至少兩個輸入端。
綜上所述，當連接模組兩端分別與主端裝置和外接式儲存裝置耦接時，且當連接模組本身沒有至少兩個輸入端耦接至主端裝置時，連接模組就不會將主端裝置提供之電源輸出至外接式儲存裝置，藉此避免因為供應之電源不足而損害外接式儲存裝置或影響外接式儲存裝置之讀寫動作。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1,a‧‧‧第一輸入端
2,b‧‧‧第二輸入端
3,c‧‧‧輸出端
i1,i2‧‧‧輸入端
x‧‧‧第一端
y‧‧‧第二端
Cr‧‧‧控制端
D‧‧‧偵測器
D1‧‧‧第一二極體
D2‧‧‧第二二極體
EN‧‧‧致能信號
ST‧‧‧儲存元件
SW‧‧‧開關
L‧‧‧邏輯運算子
H
O‧‧‧輸出端
O1‧‧‧第一輸出端
O2‧‧‧第二輸出端
P‧‧‧電源端
S‧‧‧外接式儲存裝置
10,20,30,42,50‧‧‧連接模組
40‧‧‧外接式儲存裝置
44‧‧‧儲存模組
60‧‧‧流程圖
62~68‧‧‧步驟
圖一繪示根據本發明之第一實施例之連接模組之示意圖。
圖二繪示根據本發明之第二實施例之連接模組之示意圖。
圖三繪示根據本發明之第三實施例之連接模組之示意圖。
圖四繪示根據本發明之第四實施例之外接式儲存裝置之示意 圖。
圖五繪示根據本發明之第五實施例之連接模組之示意圖。
圖六繪示根據本發明之第六實施例之耦接一主端裝置之輸出端至一外接式儲存裝置之方法流程圖。
1‧‧‧第一輸入端
2‧‧‧第二輸入端
3‧‧‧輸出端
P‧‧‧電源端
H‧‧‧主端裝置
S‧‧‧外接式儲存裝置
O1‧‧‧第一輸出端
O2‧‧‧第二輸出端
10‧‧‧連接模組

Claims (13)

  1. 一種連接模組，用於耦接一主端裝置之輸出端至一外接式儲存裝置，該連接模組包括：一第一輸入端，用於耦接至該主端裝置之一第一輸出端；一第二輸入端，用於耦接至該主端裝置之一第二輸出端；一電源端，用於致動該連接模組；以及一輸出端，用於耦接至該外接式儲存裝置；其中當該第一輸入端與該第二輸入端分別耦接至該主端裝置之該第一輸出端與該第二輸出端，且當該輸出端耦接至該外接式儲存裝置時，該輸出端將該主端裝置提供之電源輸出至該外接式儲存裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之連接模組，其中當該電源端耦接至該第一輸入端與該第二輸入端，且當該第一輸入端耦接至該主端裝置之該第一輸出端及/或當該第二輸入端耦接至該主端裝置之該第二輸出端時，該電源端藉由該主端裝置之該第一輸出端及/或該第二輸出端輸出之電源以致動該連接模組。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之連接模組，更包括：一第一二極體，耦接於該第一輸入端與該電源端之間；以及一第二二極體，耦接於該第二輸入端與該電源端之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之連接模組，更包括：一邏輯運算子，包括：一第一輸入端，耦接至該連接模組之該第一輸入端；一第二輸入端，耦接至該連接模組之該第二輸入端；以及一輸出端，耦接至該連接模組之該電源端； 其中當該連接模組之該第一輸入端耦接至該主端裝置之該第一輸出端及/或當該連接模組之該第二輸入端耦接至該主端裝置之該第二輸出端時，該邏輯運算子致動該連接模組。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之連接模組，更包括：一偵測器，包括：一第一輸入端，耦接至該連接模組之該第一輸入端；一第二輸入端，耦接至該連接模組之該第二輸入端；以及一輸出端，當該連接模組之該第一輸入端與該第二輸入端分別和該主端裝置之該第一輸出端與該第二輸出端耦接時，該偵測器之該輸出端輸出一致能信號；以及一開關，包括：一第一端，耦接至該連接模組之該第一輸入端與該第二輸入端；一第二端，耦接至該連接模組之該輸出端；以及一控制端，耦接至該偵測器之該輸出端，用於接收該致能信號；其中當該開關之該控制端接收到該致能信號時，該開關之該第一端與該第二端互相耦接。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之連接模組，其中該連接模組之該第一輸入端用於從該主端裝置之該第一輸出端接收資料與電源，該連接模組之該第二輸入端用於從該主端裝置之該第二輸出端接收電源，該連接模組之該輸出端用於將該主端裝置之該第一輸出端與該第二輸出端所提供之電源輸出至該外接式儲存裝置，並將該第一輸出端所接收之資料輸出至該外接式儲存裝置。
  7. 一種外接式儲存裝置，包括：一連接模組，包括一輸出端與複數個輸入端，該複數個輸入端用於對應耦接至一主端裝置之複數個輸出端；以及 一儲存模組，耦接至該連接模組之該輸出端並包括複數個儲存元件，當該複數個輸入端之中至少兩個對應耦接至該主端裝置時，該複數個儲存元件透過該連接模組從該主端裝置接收電源。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之裝置，其中該儲存模組更包括：一偵測器，用於偵測該連接模組之該複數個輸入端是否對應耦接至該主端裝置之該複數個輸出端，該偵測器包括：一輸入端，耦接至該連接模組之該輸出端；以及一輸出端，當該連接模組之該複數個輸入端對應耦接至該主端裝置之該複數個輸出端時，該輸出端輸出一致能信號；以及一開關，包括：一第一端，耦接至該連接模組之該輸出端；一第二端，耦接至該儲存模組之該複數個儲存元件；以及一控制端，耦接至該偵測器之該輸出端以接收該致能信號；其中當該開關之該控制端接收到該致能信號時，該開關之該第一端與該第二端互相耦接。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之裝置，其中該連接模組係包括兩個輸入端之一Y型纜線。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之裝置，其中該儲存元件包括一硬碟。
  11. 一種耦接一主端裝置至一外接式儲存裝置之方法，包括：提供一連接模組，其包括複數個輸入端與一輸出端，該複數個輸入端用於耦接至該主端裝置，該輸出端用於耦接至該外接式儲存裝置；將該連接模組分別與該主端裝置和該外接式儲存裝置 耦接；偵測該連接模組之該複數個輸入端之中是否有複數個預定數目之輸入端已對應耦接至該主端裝置；以及當偵測到該複數個預定數目之輸入端已對應耦接至該主端裝置時，則將該主端裝置提供之電源透過該連接模組輸出至該外接式儲存裝置。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中當偵測到該連接模組之該複數個輸入端之中至少有一個輸入端已耦接至該主端裝置時，則藉由該主端裝置提供之電源致動該連接模組。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該複數個預定數目之輸入端包括至少兩個輸入端。
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