TW201516639A - 移動電源及充電系統 - Google Patents

Abstract

本發明提供了一種移動電源及充電系統，所述移動電源包括Micro-USB介面插座，HDMI介面插座以及支援MHL信號連接的USB介面插座。Micro-USB介面用於給移動電源充電，HDMI介面插座用於連接外置顯示裝置的HDMI插頭，支援MHL信號連接的USB介面插座用於連接移動終端的MHL介面。移動電源上的支援MHL信號連接的USB介面插座與移動終端上的MHL介面連接以後，移動電源能夠為移動終端充電，同時移動終端上的MHL信號能夠傳輸到移動電源上。由於移動電源上還設置有HDMI介面插座，這樣由移動終端傳輸到移動電源上的MHL信號就可以經過移動電源上的HDMI介面傳輸到外置顯示裝置上，從而使得移動終端上的多媒體信號可以在外置顯示裝置上播放。

Description

移動電源及充電系統

本發明涉及蓄電裝置領域，尤其涉及一種移動電源及充電系統。

隨著電子技術的迅速發展，移動終端如智慧手機、iPad和平板電腦的功能不斷增加，其用電量也在不斷攀升。使得移動終端的待機時間較短，甚至不到一天，在這種情況下，方便攜帶能夠隨時給移動終端充電、使使用者脫離了因移動終端的電量用盡而影響正常工作的困境的移動電源即蓄電能力較強的電池逐漸受到移動終端使用者的青睞。

圖1示出了現有技術中常規移動電源的結構示意圖。現有技術中的常規移動電源上設置有一個用於連接充電器的Micro-USB（微型USB）介面插座11，以及兩個連接移動終端的正常USB插座12，即USB2.0。以智慧手機為例，圖2示出了智慧手機充電器、移動電源和手機的連接和使用示意圖。其中，移動電源上的Micro-USB介面插座21與充電器上的正常USB插座22連接，實現移動電源的充電，移動電源上的正常USB插座23與智慧手機上的Micro-USB介面24插座連接，實現移動電源為智慧手機充電。

從圖1示例的現有技術的常規移動電源只能實現為移動終端充電的功能，不能夠實現將MHL信號轉換成HDMI信號，從而不能通過現有技術中的充電器的連接實現移動終端上的多媒體信號在外置顯示裝置上的播放。

有鑑於此，本發明的第一方面提供了一種移動電源，其既能夠實現為移動終端充電，又能夠將MHL信號轉換成HDMI信號，從而實現通過其連接實現移動終端上的多媒體信號在外置顯示裝置上的播放。

基於此，本發明的第二方面提供了一種充電系統。

為了達到上述發明目的，本發明採用了如下技術方案：

一種移動電源，包括Micro-USB介面插座，還包括，HDMI介面插座以及支援MHL信號連接的USB介面插座。

較優地，所述Micro-USB介面插座、所述支援MHL信號連接的USB介面插座以及所述HDMI介面插座均位於所述移動電源的正面。

較優地，所述Micro-USB介面插座與所述支援MHL信號連接的USB介面插座位於所述移動電源的正面，所述HDMI介面插座位於所述移動電源的正面、背面或側面。

較優地，所述支援MHL信號連接的USB介面插座為USB3.0插座。

較優地，所述移動電源還包括移動電源晶片、MHL轉HDMI晶片、移動電源電池、第一二極體和第二二極體，其中，所述移動電源的USB電源輸入端連接所述移動電源晶片，所述移動電源晶片與所述移動電源電池連接構成第一支路；所述移動電源的USB電源輸入端還通過第一二極體與所述MHL轉HDMI晶片連接構成第二支路，所述第一支路和所述第二支路之間通過所述第二二極體連接。

一種充電系統，包括，移動電源、移動終端以及顯示裝置，所述移動電源採用上述任一項所述的移動電源。

較優地，所述支援MHL信號連接的USB介面插座為USB3.0插座，所述移動終端上設置有MHL介面，所述充電系統還包括用於連接所述移動電源上的支援MHL信號連接的USB介面插座和所述移動終端上的MHL介面的連接線，所述連接線的一端為MHL插頭，所述連接線的另一端為USB3.0插頭，所述連接線內部的MHL端與所述USB3.0端的導線連接定義：

所述MHL端的VBUS引腳與所述USB3.0的VBUS引腳連接；

所述MHL端的D-引腳與所述USB3.0的D-引腳連接；

所述MHL端的D+引腳與所述USB3.0的D+引腳連接；

所述MHL端的CBUS引腳與所述USB3.0的SSRX+引腳連接；

所述MHL端的GND引腳與所述USB3.0的第一GND引腳連接；

所述USB3.0端的引腳SSTX+、SSTX-、第二GND以及SSRX-懸空。

以下將結合附圖所示的具體實施方式對本發明進行詳細描述。但這些實施方式並不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法或功能上的變換均包含在本發明的保護範圍之內。

正如背景技術部分所述，現有的移動電源只具有充電的功能。而在實際應用中，為了實現移動終端上的多媒體信號能夠在外置顯示裝置上的播放，一種專為移動終端定制的新的多媒體介面MHL正在流行，成為大多數高端手機和平板電腦的標配。但是由於外置顯示裝置如電視和顯示器的輸入信號一般為HDMI，並不相容MHL，所以一種MHL轉HDMI的轉接器充當MHL協定對HDMI協定的轉換器，來實現移動終端和外置顯示裝置之間的物理連接。圖3示出了使用帶有MHL介面的手機通過MHL轉HDMI轉接器與電視連接的原理圖。其中，MHL轉HDMI轉接器的MHL介面31與手機的Micro-USB介面32連接，MHL轉HDMI轉接器的HDMI介面33與電視的HDMI介面34連接，這樣，通過MHL轉HDMI轉接器就能將手機上的MHL信號轉換成HDMI信號，從而實現手機上的多媒體信號在電視上的播放。

由於現有的移動電源和MHL轉HDMI介面的轉接器均為獨立的設備，這就需要使用者同時攜帶移動電源和MHL轉HDMI的轉接器才能滿足對移動終端的充電和在外置顯示裝置上播放移動終端上的多媒體信號的要求。需要攜帶兩個獨立的設備難免加重使用者攜帶和使用的負擔。然而，由於MHL介面31和手機的Micro-USB介面32共用一個介面，而且MHL標準在制定當初就兼顧移動終端的充電功能，所以為MHL對HDMI介面轉接器和移動電源的集成提供了良好的基礎。

本發明利用MHL對HDMI轉接器和移動電源共用Micro-USB的事實，在不改變移動電源形狀和不增加尺寸的情況下，將MHL轉HDMI的功能集成至移動電源上，提供了一種帶有MHL轉HDMI功能的移動電源。

具體地，結合圖4對本發明的移動電源結構進行詳細描述。參見圖4，本發明提供的移動電源包括Micro-USB介面插座41、HDMI介面插座42以及支援MHL信號連接的USB介面插座43。具體地說，圖4所示的結構為移動電源正面結構，在該移動電源背面沒有設備任何介面，為了簡要起見，本實施例不對移動電源的背面結構作詳細描述。在實際應用中，Micro-USB介面插座41用於與充電器連接，實現為移動電源供電和充電。HDMI介面插座42與外置顯示裝置的HDMI介面的插頭連接，支援MHL信號連接的USB介面插座43與移動終端上的Micro-USB介面連接，由於移動終端上的Micro-USB介面和MHL介面共用一個介面，且MHL介面具有為移動終端充電的功能，所以當移動電源上的支援MHL信號連接的USB介面插座43與移動終端上的Micro-USB介面連接後，通過該介面既可以實現為移動終端充電，又能夠將移動終端上的MHL信號傳輸到移動電源上，然後通過移動電源上的HDMI插座傳輸到外置顯示裝置上從而實現MHL信號向HDMI信號的轉換。

本發明提供的移動電源可以在現有技術中的常規移動電源的基礎上進行改進得到。改進後的移動電源與常規移動電源的尺寸和形狀均沒有發生變化，可以在現有生產工藝變化很小的情況下即可完成本發明提供的新移動電源的生產。以含有兩個正常USB2.0介面和一個Micro-USB介面的常規移動電源為例進行改進。具體改進方法如下：

第一種改進方法

本發明可以保持常規移動電源的正面結構保持不變，將其中的一個正常USB2.0介面的插座改裝成USB3.0的插座。但是該USB3.0的插座不是用來支援USB3.0協定，而是用來支援MHL的信號連接。這樣該USB3.0的插座既具有原來的USB2.0的功能，還可以支援MHL信號的連接。另外，為了將移動終端上的MHL信號轉換成HDMI信號，在該移動電源的背面還增加一個HDMI介面插座42，該HDMI介面插座42用於連接移動電源和外置顯示裝置。

經過上述改進所制得的新移動電源的所述Micro-USB介面插座41與所述支援MHL信號連接的USB介面插座43位於所述移動電源的正面，所述HDMI介面插座42位於所述移動電源的背面。該帶有MHL轉HDMI功能的移動電源的正面結構示意圖和背面結構示意圖分別如圖5A和圖5B所示。

第二種改進方法

與第一種改進方法相同，本發明也可以將常規移動電源上的一個正常USB2.0介面插座改裝成USB3.0，將另外一個正常USB2.0介面插座改裝成HDMI介面插座。對移動電源的背面不做任何變動。該第二種改進方法得到的移動電源的結構示意圖如圖4所示。

經過第二種改進方法得到的移動電源的所述Micro-USB介面插座41、所述支援MHL信號連接的USB介面插座43以及所述HDMI介面插座42均位於所述移動電源的正面。

此外，需要說明的是，本發明所述的對常規移動電源進行改進的方法不限於將正常USB2.0介面插座改裝為USB3.0介面插座的實施方式，只要改裝後的介面具有能夠為移動設備充電的功能和支援MHL信號連接的功能即可。

此外，本發明實施例提供的移動電源上的各個介面可以位於移動電源上的任意一個面上，如HDMI介面插座42可以位於移動電源的正面、背面或側面上。當然，其他介面如Micro-USB介面41和支援MHL信號連接的USB介面43插座也可以位於移動電源的正面、背面或側面的任一面上。

本發明提供的移動電源除了具有充電的功能外，還具有MHL轉HDMI轉接器的功能，能夠將移動終端上的MHL信號轉換成HDMI信號。這樣，只需要本發明提供的移動電源即可實現現有技術中的常規移動電源和MHL轉HDMI轉接器的功能，擴展了常規移動電源的功能，更方便用戶使用。採用本發明提供的移動電源能夠減少使用者攜帶設備的重量和體積，減少使用者的負擔，同時該增加使用功能的移動電源將現有技術中兩個完全獨立存在、獨立使用，但是又有部分功能重疊的設備進行集成在一起，有利於節約器件和配件的成本，方便使用，具有很好的經濟和社會價值。

此外，使用現有技術中的MHL轉HDMI轉接器時，需要外接專門的穩壓電源對其供電。而本發明實施例的移動電源能夠為其內部的MHL轉HDMI的介面供電，在使用該移動電源上的MHL轉HDMI功能時不需額外的外接穩壓電源。因而，從該方面來說，該移動電源也有利於節約器件和配件的成本、方便使用。

需要說明的是，為了實現通過移動電源為移動終端充電的同時，將移動終端上的MHL信號轉換成HDMI信號以便在外置顯示裝置上的播放，用於連接移動終端Micro-USB介面和移動電源上的用於支援MHL信號連接的USB介面插座的連接線為一特定的連接線，該特定的連接線的一端為MHL插頭，另一端為USB3.0插頭。該特定的連接線的MHL插頭用於與移動終端上的Micro-USB介面連接，該特定的連接線上的USB3.0插頭用於與移動電源上的支援MHL信號連接的USB介面插座連接。該MHL端的公頭內有5根線，而USB3.0公頭內有9根線，該連接線內部的MHL端與USB3.0端的導線連接定義如圖6所示。具體的導線連接定義如下：

所述MHL端的VBUS引腳與所述USB3.0的VBUS引腳連接；

所述MHL端的D-引腳與所述USB3.0的D-引腳連接；

所述MHL端的D+引腳與所述USB3.0的D+引腳連接；

所述MHL端的CBUS引腳與所述USB3.0的SSRX+引腳連接；

所述MHL端的GND引腳與所述USB3.0的第一GND引腳連接；

所述USB3.0端的引腳SSTX+、SSTX-、第二GND以及SSRX-懸空。

這種連接線內部的導電連接方式既能夠適用於USB3.0介面也可以實現對USB2.0介面的相容，具有更寬的適用性。

此外，當用於連接移動終端的Micro-USB介面和移動電源上的用於支援MHL信號連接的USB介面插座的連接線為標準的USB2.0轉Micro-USB線時，該移動電源只能夠為移動終端充電，但是不能將MHL信號轉換成HDMI信號，從而不能使在外置顯示裝置上播放移動終端的多媒體信號。

眾所周知，當移動終端上的多媒體信號在外置顯示裝置上播放時，會消耗移動終端內部的電量。然而上述實施例提供的移動電源在充電器為移動電源充電的時候，不允許移動電源同時給移動終端充電。所以可能就會出現播放移動終端多媒體信號時，移動終端的電量消耗完，需要斷開播放為移動終端充電，這種移動電源使用不方便。

為了使移動電源在充電的同時，也能夠為移動終端充電，本發明實施例還提供了一種移動電源的充電電路。參見圖7所示，該充電電路包括移動電源晶片71、MHL轉HDMI晶片72、移動電源電池73、第一二極體74和第二二極體75。在該充電電路中，移動電源USB電源輸入端連接移動電源晶片71，移動電源晶片71與移動電源電池73連接構成該充電電路的第一支路；移動電源USB電源輸入端通過第一二極體74與MHL轉HDMI晶片72連接構成該充電電路的第二支路。在移動電源晶片71以及MHL轉HDMI晶片72之間還通過第二二極體75連接。

在移動電源工作時，移動終端接入MHL轉HDMI晶片72的MHL介面721，外置顯示裝置接入MHL轉HDMI晶片72的HDMI輸出介面722。

當移動電源插上穩壓電源後，穩壓電源可以通過移動電源晶片71為移動電源電池73充電，同時，該穩壓電源還給MHL轉HDMI晶片72供電，使之實現正常的視頻播放和對移動終端充電的功能。當穩壓電源沒有連接時，移動電源電池73通過移動電源晶片71以及第二二極體75給MHL轉HDMI晶片72供電，使之實現正常的視頻播放和對移動終端充電的功能。採用上述實施例提供的在移動電源無需單獨為移動終端充電，能夠在移動電源充電的同時對移動終端充電，能夠節約使用者的時間，具有很好的經濟和社會價值。

基於上述實施例提供的移動電源，本發明實施例還提供了一種充電系統。如圖8所示，該充電系統包括移動電源81、移動終端82以及顯示裝置83。其中，移動電源81為上述實施例所述的移動電源。

在該充電系統中，用於連接移動電源81和移動終端82的連接線可以為上述實施例所述的特定的連接線（即一端是MHL插頭，一端是USB3.0插頭），此時，該移動電源81不僅能夠為移動終端82充電，而且還能夠將移動終端上的MHL信號轉換成HDMI信號。此外，用於連接移動電源81和移動終端82的連接線還可以是標準USB2.0轉Micro-USB線。此時，移動電源81的功能僅能為移動終端充電。

在該充電系統中，用於連接移動電源81和顯示裝置83的連接線是本領域常用的HDMI線，用於將轉換得到的HDMI信號傳輸到顯示裝置83以在顯示裝置83上顯示移動終端上的多媒體信號。

需要說明的是，本發明實施例所述的移動設備可以為手機、平板電腦以及iPad等設備。所述的外置顯示裝置可以為電視等設備。

上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明，它們並非用以限制本發明的保護範圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發明的保護範圍之內。

11‧‧‧Micro-USB介面插座
12‧‧‧正常USB插座
21、24‧‧‧Micro-USB介面插座
22、23‧‧‧正常USB插座
31‧‧‧MHL介面
32‧‧‧Micro-USB介面
33、34‧‧‧HDMI介面
41‧‧‧Micro-USB介面插座
42‧‧‧HDMI介面插座
43‧‧‧支援MHL信號連接的USB介面插座
71‧‧‧移動電源晶片
72‧‧‧MHL轉HDMI晶片
721‧‧‧MHL介面
722‧‧‧HDMI輸出介面
73‧‧‧移動電源電池
74‧‧‧第一二極體
75‧‧‧第二二極體
81‧‧‧移動電源
82‧‧‧移動終端
83‧‧‧顯示裝置

為了清楚地理解本發明或現有技術中的具體實施方式，下面將在描述現有技術活具體實施方式中用到的附圖作簡要說明。顯而易見地，這些附圖僅是本發明實施例的一部分附圖，本領域普通技術人員在不付出創造性勞動的前提下，還可以獲得其他附圖。 圖1是現有技術中的常規移動電源的結構示意圖； 圖2是現有技術中採用常規移動電源充電為手機充電的充電系統示意圖； 圖3是現有技術中使用帶有MHL介面的手機通過MHL轉HDMI轉接器與電視連接的原理圖； 圖4是本發明實施例的移動電源結構示意圖； 圖5A和圖5B分別是本發明實施例的移動電源另外一種結構的正面和背面結構示意圖； 圖6是本發明實施例的特定的連接線的內部導線連接定義圖； 圖7是本發明實施例的移動電源電路原理圖； 圖8是本發明實施例的充電系統結構示意圖。

41‧‧‧Micro-USB介面插座

42‧‧‧HDMI介面插座

43‧‧‧支援MHL信號連接的USB介面插座

Claims (7)

1. 一種移動電源，包括Micro-USB介面插座，其特徵在於，還包括，HDMI介面插座以及支援MHL信號連接的USB介面插座。
2. 如請求項1所述的移動電源，其特徵在於，所述Micro-USB介面插座、所述支援MHL信號連接的USB介面插座以及所述HDMI介面插座均位於所述移動電源的正面。
3. 如請求項1所述的移動電源，其特徵在於，所述Micro-USB介面插座與所述支援MHL信號連接的USB介面插座位於所述移動電源的正面，所述HDMI介面插座位於所述移動電源的正面、背面或側面。
4. 如請求項1至3中任一項所述的移動電源，其特徵在於，所述支援MHL信號連接的USB介面插座為USB3.0插座。
5. 如請求項1至3中任一項所述的移動電源，其特徵在於，所述移動電源還包括移動電源晶片、MHL轉HDMI晶片、移動電源電池、第一二極體和第二二極體，其中，所述移動電源的USB電源輸入端連接所述移動電源晶片，所述移動電源晶片與所述移動電源電池連接構成第一支路；所述移動電源的USB電源輸入端還通過第一二極體與所述MHL轉HDMI晶片連接構成第二支路，所述第一支路和所述第二支路之間通過所述第二二極體連接。
6. 一種充電系統，包括，移動電源、移動終端以及顯示裝置，其特徵在於，所述移動電源採用請求項1至5中任一項所述的移動電源。
7. 如請求項6所述的充電系統，其特徵在於，所述支援MHL信號連接的USB介面插座為USB3.0插座，所述移動終端上設置有MHL介面，所述充電系統還包括用於連接所述移動電源上的支援MHL信號連接的USB介面插座和所述移動終端上的MHL介面的連接線，所述連接線的一端為MHL插頭，所述連接線的另一端為USB3.0插頭，所述連接線內部的MHL端與所述USB3.0端的導線連接定義： 所述MHL端的VBUS引腳與所述USB3.0的VBUS引腳連接； 所述MHL端的D-引腳與所述USB3.0的D-引腳連接； 所述MHL端的D+引腳與所述USB3.0的D+引腳連接； 所述MHL端的CBUS引腳與所述USB3.0的SSRX+引腳連接； 所述MHL端的GND引腳與所述USB3.0的第一GND引腳連接； 所述USB3.0端的引腳SSTX+、SSTX-、第二GND以及SSRX-懸空。