集线器制造技术

一种集线器，与位于外部环境的电子设备、交流电源、及行动装置电性连接，电子设备包括端口。集线器包括第一连接端、第二连接端、第三连接端、控制器、与电源模块。第一连接端适于电性连接至电子设备的端口，且第一连接端包括第一数据传输线与第一电力传输线。另外，第三连接端电性连接至交流电源。控制器电性连接于电子设备与交流电源间，且控制器与行动装置互相传输信号。另外，控制器还发送信号至行动装置，使行动装置启动快速充电模式。该电源模块将交流电源或电子设备所输出的电力供给至行动装置。本发明专利技术的有益效果是，能够兼具数据传输与快速充电功能，且可兼顾携带方便、便于随时随地进行充电。

【技术实现步骤摘要】

本创作是关于一种集线器，且特别是关于一种能够兼具数据传输与快速充电功能，且可兼顾携带方便、便于随时随地进行充电的连接设备。
技术介绍
近年来随着科技的发展，各种行动装置(例如：智能型手机)的尺寸越来越小，让行动装置朝向携带方便的方向发展。当然，行动装置平时需要仰赖电池来维系正常运作，而行动装置的电池用尽后便需要立即快速充电。现今，行动装置除了使用市电交流电搭配适配器(或充电器)来充电之外，消费者更常使用个人计算机上的USB来充电。但PC与NB的USB通常只能提供标准充电模式500mA。然而，随着行动装置的种类变多，消费者多半会拥有两种以上的行动装置，例如：手机、外接式硬盘、平板计算机、或数字相机等等，而一般的桌面计算机上的USB端口的数量对消费者而言可能不敷使用。此时，使用者就可购买USB集线器(USBhub)来扩充USB的数量。尤其小尺寸笔记本电脑讲求便于携带性，USB端口的数目也会减少，可能只有两个，甚至未来只会有一个。如果消费者外出时除需要携带手机、笔电、与集线器等装置外，还须再额外携带各装置所搭配的各类适配器，如此显然接口设备与配件会变得相当多，非常不方便。目前，市面上有一些快速充电的电子产品(例如：车用充电器，或者AC转多组USB端口的充电器)，虽然这些产品拥有足够的功率来提供多个行动电子装置进行快速充电，但却无法传输数据。而传统的USB集线器虽然可将USB端口扩充，以让多组行动装置同时进行数据传输，但一般设备的USB端口所能提供的功率有限，为了避免USB端口发生过电流或因为缺乏启动快充并同时信号传输的功能(如：CDP模式)，行动装置只能被允许标准充电模式，集线器无法提供快速充电功能。而市面上少数集线器当然还是可以通过额外的适配器(adapter)来提供更多电源，但需要携带至少两个配件、也会增加成本与不便。而且，有些USB集线器甚至还须有手动的切换开关来作为USB电源与外部的电源转换器之间的切换，使用起来相当不便。因此，如何解决上述问题，开发一个可以传递资料，兼顾携带方便、同时能够快速充电并降低成本的产品，便是本领域具通常知识者值得去思量地。
技术实现思路
本专利技术的有益效果是，能够兼具数据传输与快速充电功能，且可兼顾携带方便、便于随时随地进行充电。基于上述目的与其他目的，本专利技术提供一种集线器，此集线器与位于外部环境的一电子设备、一交流电源、及至少一行动装置电性连接，电子设备包括一端口。集线器包括一第一连接端、至少一第二连接端、一第三连接端、一控制器、与一电源模块。第一连接端适于电性连接至该电子设备的端口，且第一连接端包括一第一数据传输线与一第一电力传输线。第二连接端适于电性连接至该行动装置，第二连接端包括一第二数据传输线与一第二电力传输线。另外，第三连接端电性连接至交流电源。控制器电性连接于第一数据传输线与第二数据传输线间，且控制器适于与行动装置互相传输信号。另外，控制器还适于发送一信号至行动装置，使行动装置启动快速充电模式。电源模块电性连接于第一连接端、第二连接端、该第三连接端，该电源模块将交流电源或电子设备所输出的电力供给至行动装置。附图说明图1A与图1B所示为本专利技术的第一实施例的集线器的外观示意图。图2A所示为第一实施例的集线器的架构示意图。图2B所示为本专利技术的第二实施例的集线器的架构示意图。图2C所示为本专利技术的另一实施例的集线器的架构示意图。图3A与图3B所示为本专利技术的第三实施例的集线器的外观示意图。图4A与图4B所示为第三实施例的集线器的架构示意图。图4C所示为第四实施例的集线器的架构示意图。图4D所示为第五实施例的集线器的架构示意图。图5A所示为第六实施例的集线器的架构示意图。图5B所示为第七实施例的集线器的架构示意图。图6所示为第八实施例的集线器的架构示意图。图7所示为第九实施例的集线器的架构示意图。图8所示为第十实施例的集线器的架构示意图。图9A与图9B所示为本专利技术的集线器的使用示意图。具体实施方式在下述的实施例中，相同或相似的组件将标以相同的符号。请参照图1A、图1B、与图2A，图1A与图1B所示为本专利技术的第一实施例的集线器的外观示意图，图2A所示为第一实施例的集线器的架构示意图。集线器100包括一第一连接端111及至少一第二连接端113，在本实施例中第二连接端113为四个，其特征在于属于USBTypeA接口的第二连接端113a的个数为二个，而属于USBTypeC接口的第二连接端113b的个数为二个。另外，第一连接端111则是属于USBTypeC接口。当然，第一连接端111及第二连接端113的个数与接口的形式并不限于上述。集线器100是经由第一连接端111及一USB传输线15电性连接到一电子设备10的端口10a(如图9A所示)。在此，端口10a例如为USB接口，电子设备10例如为AIO(Allinone)PC、桌面计算机、或笔记本电脑。每一第二连接端113则能够让集线器100电性连接到一行动装置30，行动装置30例如为手机、平板计算机、卡片阅读机或储存装置等等。电子设备10可通过USB传输线15与集线器100电性连接到行动装置30进行数据交换或充电的作业。另外，集线器100内部包括一控制器117，控制器117是电性连接于电子设备10与行动装置30之间。此外，第一连接端111包括一第一数据传输线1111与一第一电力传输线1112，而第二连接端113则包括一第二数据传输线1131与一第二电力传输线1132。在本实施例中，USB传输线15中的信号传输线151是经由第一数据传输线1111连接到控制器117，而控制器117则经由第二数据传输线1131与另一USB传输线15＇中的信号传输线151＇连接到行动装置30，因此控制器117适于与行动装置30互相传输信号，以建立电子设备10与行动装置30之间的数据传输管道。控制器117能够发送一信号至行动装置30，行动装置30接到该信号后便会启动快速充电模式。详细来说，现行的USB端口有三种传输定义：标准下行埠(SDP)、专用充电埠(DCP)与充电下行埠(CDP)。SDP主要是用于数据传输，其充电电流仅有500毫安，故充电速度较慢。DCP是充电专用的定义，最大能够以1500毫安或更多的电流充电，但无法提供数据传输。CDP则是能够进行数据传输，也能够以最大1500毫安的电流充电。控制器117所发送的信号，便是让行动装置30能够开启支持CDP的充电模式，能够快速充电同时可进行数据传输。另外，控制器117也可依状况而让行动装置30只启动DCP模式。例如，若集线器100未连接至电子设备10的端口10a，而是连接至不具数据传输功能的电压源(例如：行动电源或室内电源)时，控制器117则能够使行动装置30启动DCP模式。请继续参照图1A、图1B、与图2A，集线器100还包括一第三连接端115与一电源模块119，此第三连接端115是电性连接至外部的一交流电源20。另外，电源模块119是电性连接于第一连接端111、第二连接端113、与第三连接端115，此电源模块119适于将交流电源20或电子设备10所输出的电力供给至行动装置30。在其中一实施例中，当第三连接端115未接上交流电源20而第一连接端111与电子设备10电性连接时，则由电子设备10经由电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集线器，适于与位于外部环境的一电子设备、一交流电源、及至少一行动装置电性连接，该电子设备包括一端口，该集线器包括：一第一连接端，适于电性连接至该电子设备的端口，该第一连接端包括一第一数据传输线与一第一电力传输线；至少一第二连接端，适于电性连接至该行动装置，该第二连接端包括一第二数据传输线与一第二电力传输线；一第三连接端，适于电性连接至该交流电源；一控制器，电性连接于该第一数据传输线与该第二数据传输线间，该控制器适于让电子设备与该行动装置之间进行相互数据传输，该控制器还适于发送一信号至该行动装置，使该行动装置启动快速充电模式；及一电源模块，电性连接于该第一连接端、该第二连接端、与该第三连接端，该电源模块将该交流电源或该电子设备所输出的电力供给至该行动装置。

【技术特征摘要】
2015.06.30 US 62/186,713;2016.03.23 US 62/312,056;1.一种集线器，适于与位于外部环境的一电子设备、一交流电源、及至少一行动装置电性连接，该电子设备包括一端口，该集线器包括：一第一连接端，适于电性连接至该电子设备的端口，该第一连接端包括一第一数据传输线与一第一电力传输线；至少一第二连接端，适于电性连接至该行动装置，该第二连接端包括一第二数据传输线与一第二电力传输线；一第三连接端，适于电性连接至该交流电源；一控制器，电性连接于该第一数据传输线与该第二数据传输线间，该控制器适于让电子设备与该行动装置之间进行相互数据传输，该控制器还适于发送一信号至该行动装置，使该行动装置启动快速充电模式；及一电源模块，电性连接于该第一连接端、该第二连接端、与该第三连接端，该电源模块将该交流电源或该电子设备所输出的电力供给至该行动装置。2.如权利要求1所述的集线器，其特征在于，还包括一控制电路，该控制电路电性连接于该第一连接端的该第一数据传输线与该电源模块之间，且该电子设备的该端口支持供电模式与充电模式，经由该控制电路、该电源模块、与该电子设备间的沟通，能让该电子设备在供电模式与充电模式间进行转换；当该第三连接端电性连接至该交流电源时，该电子设备的端口处于充电模式；当该第三连接端未电性连接至该交流电源时，该电子设备的端口处于供电模式。3.如权利要求1或权利要求2所述的集线器，其特征在于该第一连接端为一USBTypeC接口。4.如权利要求2所述的集线器，其特征在于该电源模块包括：一交流/直流转换器，该交流/直流转换器的其中一输入端是通过该第三连接端电性连接至该交流电源，而该交流/直流转换器的另外一输入端则是与该控制电路电性连接，且该控制电路是可以调整该交流/直流转换器的输出电压；一第一直流转换器，其输入端是电性连接至该交流/直流转换器，而该第一直流转换器的输出端是电性连接至该行动装置；及一第一开关组件，电性连接于该第一连接端的该第一电力传输线与该第二连接端的该第二电力传输线间；当该第三连接端电性连接至该交流电源时，该第一开关组件打开，而使该第一电力传输线与该第二电力传输线处于未电性连接的状态；当该第三连接端未电性连接至该交流电源时，该第一开关组件关闭，而使该第一电力传输线与该第二电力传输线处于电性连接的状态。5.如权利要求2所述的集线器，其特征在于，还包括一第四连接端，该第四连接端适于电性连接到位于外部环境的一电子装置或一直流电源，于该集线器中该第四连接端是电性连接到该电源模块，其特征在于当该第四连接端是电性连接到该电子装置，该电源模块适于将该交流电源所输出的电力供给至该电子装置；当该第四连接端是电性连接到该直流电源，该电源模块适于将该直流电源所输出的电力供给至该行动装置。6.如权利要求5所述的集线器，其特征在于该电源模块包括：一交流/直流转换器，该交流/直流转换器的其中一输入端是通过该第三连接端电性连接至该交流电源；一第一直流转换器，其输入端是电性连接至该交流/直流转换器，而该第一直流转换器的输出端是电性连接至该行动装置；一第一开关组件，包括一第一端、一第二端、与一第三端，该第一端电性连接于该第一电力传输线，该第二端电性连接于该第二电力传输线；及一第二直流转换器，其输入端是电性连接至该交流/直流转换器，而该第二直流转换器的输出端是电性连接至该第一开关组件的该第三端；其特征在于，该控制电路是电性连接到该第一开关组件与该第二直流转换器，该控制电路能调整该第二直流转换器的输出电压；当该第三连接端电性连接至该交流电源或该第四连接端是电性连接到该直流电源时，该第一开关组件的该第一端会与该第三端导通；当该第三连接端未电性连接至该交流电源且该第四连接端未电性连接到该直流电源时，该第一开关组件的该第一端会与该第二端导通。7.如权利要求5所述的集线器，其特征在于该电源模块包括：一交流/直流转换器，该交流/直流转换器的一输入端是通过该第三连接端电性连接至该交流电源；一第二开关组件，电性连接于该交流/直流转换器与该第四连接端间，以控制该交流/直流转换器与该第四连接端间的导通状态；一第一直流转换器，其输入端是电性连接至该第二开关组件，而该第一直流转换器的输出端是电性连接至该行动装置；一第一开关组件，包括一第一端、一第二端、一第三端、与一第四端，该第一端电性连接于该第一电力传输线，该第二端电性连接于该第二电力传输线，该第四端电性连接于该交流/直流转换器；一第二直流转换器，其输入端是电性连接至该第二开关组件，而该第二直流转换器的输出端是电性连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东升，林光峯，
申请(专利权)人：李东升，林光峯，萧岑洁，萧靖保，李振生，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71