TW202343191A

TW202343191A - 電源盒及擴充基座

Info

Publication number: TW202343191A
Application number: TW111115111A
Authority: TW
Inventors: 劉宏偉
Original assignee: 圓剛科技股份有限公司
Priority date: 2022-04-20
Filing date: 2022-04-20
Publication date: 2023-11-01

Abstract

本揭示文件提供一種電源盒。電源盒包含第一介面、第二介面以及輸出介面。第一介面用以接收第一供應電源。第二介面用以接收第二供應電源。輸出介面包含數據接腳組以及電源接腳組。數據接腳組用以輸出第一供應電源。電源接腳組用以輸出第二供應電源。

Description

電源盒及擴充基座

本案內容係關於一種電源盒，特別是關於一種具有通用序列匯流排介面的電源盒以及擴充基座。

隨著影音串流的普及，擴充基座(docking station)的應用越來越頻繁。擴充基座通常會配備有特定大功率的適配器，從而為與擴充基座連接的周邊裝置充電。然而，適配器的功率越大會造成製造成本的大幅增加。因此，為解決上述問題，本揭示文件提供一種電源盒以及擴充基座。

本揭示文件提供一種擴充基座。擴充基座包含內部電路以及輸入介面。輸入介面包含數據接腳組以及電源接腳組。數據接腳組用以接收第一供應電源，第一供應電源用以該內部電路充電。電源接腳組用以接收第二供應電源。

綜上所述，電源盒自第一介面接收第一供應電源以及自第二介面接收第二供應電源，並且電源盒從單一輸出介面輸出第一供應電源以及第二供應電源，從而減少連接埠的數量。並且，由於擴充基座透過單一個輸入介面便接收第一供應電源以及第二供應電源，因而無須配備特定大功率的適配器，從而減少製造成本。

下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明，以更好地理解本案的態樣，但所提供之實施例並非用以限制本案所涵蓋的範圍，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本案所涵蓋的範圍。此外，根據業界的標準及慣常做法，圖式僅以輔助說明為目的，並未依照原尺寸作圖，實際上各種特徵的尺寸可任意地增加或減少以便於說明。下述說明中相同元件將以相同之符號標示來進行說明以便於理解。

本案說明書和圖式中使用的元件編號和訊號編號中的索引1~n，只是為了方便指稱個別的元件和訊號，並非有意將前述元件和訊號的數量侷限在特定數目。在本案說明書和圖式中，若使用某一元件編號或訊號編號時沒有指明該元件編號或訊號編號的索引，則代表該元件編號或訊號編號是指稱所屬元件群組或訊號群組中不特定的任一元件或訊號。

此外，在本文中所使用的用詞『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等，均為開放性的用語，即意指『包含但不限於』。此外，本文中所使用之『及／或』，包含相關列舉項目中一或多個項目的任意一個以及其所有組合。

於本文中，當一元件被稱為『連接』或『耦接』時，可指『電性連接』或『電性耦接』。『連接』或『耦接』亦可用以表示二或多個元件間相互搭配操作或互動。此外，雖然本文中使用『第一』、『第二』、…等用語描述不同元件，該用語僅是用以區別以相同技術用語描述的元件或操作。

請參閱第1圖，第1圖為本揭露一實施例之供電系統100的示意圖。如第1圖所示，供電系統100可以包含第一適配器140、第二適配器150、電源盒130。於一些實施例中，供電系統100可以是含有擴充功能之供電系統，例如包含第一適配器140、第二適配器150、電源盒130以及擴充基座110。

第一適配器140可以具有相對較小功率的變壓器，並且第一適配器140用以轉換第一電源電壓VP1至第一供應電源VS1。第二適配器150可以具有相對較大功率的變壓器，並且第二適配器150用以轉換第二電源電壓VP2至第二供應電源VS2。

在一些實施例中，第一電源電壓VP1以及第二電源電壓VP2可以由家用交流電實施。在一些實施例中，第二適配器150可以由筆記型電腦或平板電腦的適配器或其他電子裝置的適配器實施。

舉例而言，第一適配器140將第一電源電壓VP1在100~240伏特範圍的電壓轉換為10瓦(例如，2安培且5伏特)的第一供應電源VS1。另一方面，第二適配器150將第二電源電壓VP2在100~240伏特範圍的電壓轉換為65瓦(例如，3.33安培且19.5伏特)的第二供應電源VS2。

第一適配器140將第一供應電源VS1傳送至電源盒130的第一介面132。電源盒130的第一介面132可以由可用於電源供應之接頭實施，例如直流電源連接器(DC Jack)，在此不設限。

第二適配器150將第二供應電源VS2傳送至電源盒130的第二介面134。電源盒130的第二介面134可以由可用於電源供應之接頭實施，例如符合通用序列匯流排(Universal Serial Bus；USB)規範的插座、通用序列匯流排C型(Universal Serial Bus Type-C； USB Type-C)介面，在此不設限。

電源盒130經由輸出介面136將第一供應電源VS1以及第二供應電源VS2傳送至擴充基座110的輸入介面112。在一些實施例中，電子裝置120與擴充基座110，透過擴充基座110傳送第二供應電源VS2予電子裝置120使用。

在一些實施例中，擴充基座110可以由擴充埠(Docking Station)實施。在一些實施例中，電子裝置120可以由筆記型電腦、平板電腦或其他具有相對較大功耗的電子裝置實施。

請參閱第2圖，第2圖為本揭露一實施例之電源盒130的輸出介面136的示意圖。在一些實施例中，輸出介面136可以由可用於電源供應之接頭，例如通用序列匯流排C型(Universal Serial Bus Type-C； USB Type-C) 實施，在此不設限。舉例來說，如第2圖所示，輸出介面136可以為USB Type-C公接頭，包含接腳A1~A12以及B1~B12。接腳A1、A12、B1以及B12是接地接腳GND。接腳A2、A3以及B2、B3是兩組傳送差動對接腳TX1+、TX1-以及 TX2+、TX2-。接腳A4、A9、B4以及B9是電源接腳V _BUS。接腳A10、A11以及B10、B11是兩組接收差動對接腳RX2-、RX2+以及 RX1-、RX1+。

接腳A5以及B5是配置通道接腳CC1以及Vconn。接腳A6以及A7是差動對接腳Dp1以及Dn1。接腳A8以及B8是邊帶使用接腳SBU1以及SBU2。

輸出介面136包含數據接腳組P1以及電源接腳組P2。數據接腳組P1包含接腳A2、A3、A10、A11、B2、B3、B10以及B11。換言之，數據接腳組P1包含兩組差動對接腳TX1-、TX1+以及TX2-、TX2+以及兩組接收差動對接腳RX2+、RX2-以及RX1+、RX1-。

電源接腳組P2包含接腳A4、A5、A8、A9、B4、B5、B8以及B9。換言之，電源接腳組P2包含四個電源接腳VBUS、兩個配置通道接腳CC1以及Vconn以及兩個邊帶使用接腳SBU1以及SBU2。

請參閱第3圖，第3圖為本揭露一實施例之擴充基座110的輸入介面112的示意圖。在一些實施例中，輸入介面112可以由通用序列匯流排C型(USB Type-C)介面實施。並且，輸入介面112可以是由符合通用序列匯流排介面的插座實施。舉例來說，如第3圖所示，輸入介面112可以為USB Type-C母接頭，包含接腳A1~A12以及B1~B12。

接腳A1、A12、B1以及B12是接地接腳GND。接腳A2、A3以及B2、B3是兩組傳送差動對接腳TX1+、TX1-以及TX2+、TX2-。接腳A4、A9、B4以及B9是電源接腳V _BUS。接腳A10、A11以及B10、B11是兩組傳送差動對接腳RX2-、RX2+以及RX1-、RX1+。

接腳A5以及B5是配置通道接腳CC1以CC2。接腳A6、A7以及B6、B7是差動對接腳Dp1以及Dn1。接腳A8以及B8是邊帶使用接腳SBU1以及SBU2。

輸入介面112包含數據接腳組P1以及電源接腳組P2。數據接腳組P1包含接腳A2、A3、A10、A11、B2、B3、B10以及B11。換言之，數據接腳組P1包含兩組差動對接腳TX1-、TX1+以及TX2-、TX2+以及兩組接收差動對接腳RX2+、RX2-以及RX1+、RX1-。

電源接腳組P2包含接腳A4、A5、A8、A9、B4、B5、B8以及B9。換言之，電源接腳組P2包含四個電源接腳VBUS、兩個配置通道接腳CC1以CC2以及兩個邊帶使用接腳SBU1以及SBU2。

如第2圖以及第3圖所示，電源盒130的輸出介面136與擴充基座110的輸入介面112的接腳A1~A12以及B1~B12是互相對稱的接腳。因此，無論電源盒130的輸出介面136是正向或是反向接入擴充基座110的輸入介面112，輸出介面136以及輸入介面112兩端的裝置皆可正常運作。

請參閱第4圖，第4圖為本揭露一實施例之電源盒130的示意圖。如第4圖所示，電源盒130包含第一介面132、第二介面134、輸出介面136以及處理電路160。在一些實施例中，處理電路160可以由處理器、微處理器或其他運算電路實施。在另一些實施例中，電源盒130可以不具有處理電路。因此，本案不以此為限。

在架構上，第一介面132電性耦接輸出介面136的數據接腳組P1。在功能上，第一介面132用以接收並傳送第一供應電源VS1(例如，10瓦的供應電源)至輸出介面136的數據接腳組P1。換言之，第一供應電源VS1經由第一介面132傳送至輸出介面136的數據接腳組P1。

在架構上，第二介面134電性耦接輸出介面136的電源接腳組P2。在功能上，第二介面134用以接收並傳送第二供應電源VS2(例如，65瓦的供應電源)至輸出介面136的電源接腳組P2。換言之，第二供應電源VS2經由第二介面134傳送至輸出介面136的電源接腳組P2。

在一些實施例中，處理電路160用以測量第一供應電源VS1以及第二供應電源VS2的電壓及電流大小，並且處理電路160可以將第一供應電源VS1以及第二供應電源VS2的電壓、電流或功率提供至設置於電源盒130上的一顯示螢幕(未繪示)，從而顯示電源盒的電源資訊。

在另一些實施例中，處理電路160可以控制設置在第一介面132與輸出介面136的數據接腳組P1的電路路徑上的開關。並且，處理電路160可以控制設置在第二介面134與輸出介面136的電源接腳組P2的電路路徑上的開關。如此，處理電路160在測量由第一適配器140所提供第一供應電源VS1以及由第二適配器150所提供第二供應電源VS2後可以依據使用情況控制設置於第一介面132與數據接腳組P1的電路路徑上的開關或者第二介面134與電源接腳組P2的電路路徑上的開關的導通或關閉。

請參閱第5圖，第5圖為本揭露一實施例之擴充基座110的示意圖。如第5圖所示，擴充基座110包含輸入介面112以及內部電路170。

擴充基座110的輸入介面112中的數據接腳組P1用以接收並傳送第一供應電源VS1至擴充基座110的內部電路170，從而將第一供應電源VS1作為擴充基座110的內部電路170的電源。換言之，第一供應電源VS1以對擴充基座110的內部電路170供電。

在一些實施例中，內部電路170可以與其他外部電子裝置連接，第一供應電源VS1以對擴充基座110的內部電路170、其他外部電子裝置供電。

擴充基座110的輸入介面112中的電源接腳組P2用以接收並傳送第二供應電源VS2至外部的電子裝置120，從而將第二供應電源VS2作為電子裝置120的電源。換言之，第二供應電源VS2用以對外部的電子裝置120充電。

在一些實施例中，第二適配器150可以是由電子裝置120的適配器實施。舉例而言，若電子裝置120是的供電介面是直流電源的插座，第二適配器150會具有直流電源的插頭，並且電源盒130的第二介面134可以相應地由直流電源的插座實施。換言之，電子裝置120的第一介面132可以由通用序列匯流排C型的插座實施，並且電子裝置120的第二介面134可以由直流電源的插座實施。

如此，在擴充基座110通常會提供具有相對較大功率的第二供應電源VS2予外部的電子裝置120供電的情形中，由於電源盒130可透過輸出介面136將電子裝置120的第二適配器150所提供的第二電源電壓VS2以及由小功率的第一適配器140所提供的第一電源電壓VS1同時傳送至擴充基座110，使擴充基座110無須配備特定大功率的適配器也能正常運作。

進一步而言，由於電源盒130的輸出介面136可以由通用序列匯流排C型的插頭實施，並且擴充基座110的輸入介面112可以由相容於通用序列匯流排C型規範的連接埠(例如，thunderbolt連接埠)實施，擴充基座110可以僅透過單一輸入介面112便可自電源盒130接收由第一適配器140所提供的第一電源電壓VS1以及由第二適配器150所提供的具有相對較大功率的第二供應電源VS2。

另一方面，若電子裝置120的供電介面是相容於通用序列匯流排C型的插座，第二適配器150會具有通用序列匯流排C型的插頭，並且電源盒130的第二介面134可以相應地由通用序列匯流排C型的插座實施。換言之，電子裝置120的第一介面132以及第二介面134皆可由C型通用序列匯流排的插座實施。

在一些實施例中，若電子裝置120的供電介面是相容於通用序列匯流排C型的插座，且電子裝置120僅具有單一個相容於通用序列匯流排的插座，而使擴充基座110通過單一條傳輸線(例如，thunderbolt傳輸線)經由電子裝置120相容於通用序列匯流排的插座同時傳送電源以及資料。此時，由於電子裝置120已無其他供電介面可以使用其自身的適配器供電。因此，在一些實施例中，可將電子裝置120自身的適配器作為提供第二供應電源VS2予電源盒130的第二適配器150。

綜上所述，電源盒130將對應於第一適配器140的第一介面132的電流路徑以及對應於第二適配器150的第二介面134的電流路徑整合至從單一個輸出介面136，從而減少連接埠的數量。如此，擴充基座110透過單一個輸入介面112便接收第一供應電源VS1以及第二供應電源VS2，因而無須配備特定大功率的適配器，從而減少製造成本。並強化擴充基座110在供電上的多樣性及便利性。

雖然本案已以實施方式揭露如上，然其並非限定本案，任何熟習此技藝者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

為使本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附符號之說明如下： 100:供電系統 110:擴充基座 112:輸入介面 120:電子裝置 130:電源盒 132:第一介面 134:第二介面 136:輸出介面 140:第一適配器 150:第二適配器 160:處理電路 170:內部電路 P1:數據接腳組 P2:電源接腳組 VP1:第一電源電壓 VP2:第二電源電壓 VS1:第一供應電源 VS2:第二供應電源 A1~A12,B1~B12:接腳

為使本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為本揭露一實施例之供電系統的示意圖。第2圖為本揭露一實施例之電源盒的輸出介面的示意圖。第3圖為本揭露一實施例之擴充基座的輸入介面的示意圖。第4圖為本揭露一實施例之電源盒的示意圖。第5圖為本揭露一實施例之擴充基座的示意圖。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

100:供電系統

110:擴充基座

112:輸入介面

120:電子裝置

130:電源盒

132:第一介面

134:第二介面

136:輸出介面

140:第一適配器

150:第二適配器

VP1:第一電源電壓

VP2:第二電源電壓

VS1:第一供應電源

VS2:第二供應電源

Claims

一種電源盒，包含：一第一介面，用以接收一第一供應電源；一第二介面，用以接收一第二供應電源:以及一輸出介面，包含：一數據接腳組，用以輸出該第一供應電源；以及一電源接腳組，用以輸出該第二供應電源。
如請求項1所述的電源盒，其中該輸出介面係通用序列匯流排C型。
如請求項2所述的電源盒，其中該數據接腳組包含：兩組傳送差動對接腳；以及兩組接收差動對接腳。
如請求項1所述的電源盒，其中一第一電源適配器產生並提供該第一供應電源至該第一介面，並且其中該第一供應電源經由該第一介面傳送至該輸出介面的該數據接腳組。
如請求項1所述的電源盒，其中一第二電源適配器產生並提供該第二供應電源至該第二介面，並且其中該第二供應電源經由該第二介面傳送至該輸出介面的該電源接腳組。
如請求項1所述的電源盒，其中該第一介面係直流電源連接器。
如請求項1所述的電源盒，其中該第二介面係通用序列匯流排C型。
如請求項1所述的電源盒，其中該第二供應電源的功率大於該第一供應電源的功率。
一種擴充基座，包含：一內部電路；以及一輸入介面，包含：一數據接腳組，用以接收一第一供應電源，其中該第一供應電源用以對該內部電路供電；以及一電源接腳組，用以接收一第二供應電源。
如請求項9所述的擴充基座，其中該第二供應電源用以對一外部的電子裝置供電。
如請求項9所述的擴充基座，其中該輸入介面係通用序列匯流排C型。