本實(shí)用新型涉及顯示器接口技術(shù)領(lǐng)域,具體提供一種用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路。
背景技術(shù):
通用串行總線(Universal Serial Bus,縮略詞為USB)也稱為通用串聯(lián)接口,這一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)處不在,在接近20年的時(shí)間里,USB始終承擔(dān)著偉大的作用,幫我們不停的傳輸數(shù)據(jù)和電量,并且速度也在不斷提升。USB2.0只能提供2.5W(5V/0.5A)的功率,雖然足以滿足小型電子設(shè)備的需要,但對(duì)于外接驅(qū)動(dòng)器來(lái)說(shuō)還不夠;USB3.0也只能提供4.5W(5V/0.9A)的功率,而且體積不利于現(xiàn)在追求的小型化要求,USB Type-c接口應(yīng)運(yùn)而生。USB Type-C接口是一種新型的USB接口,它集數(shù)據(jù)傳輸、視頻輸出及充電于一身,具有小而薄的外型,具有更高的傳輸速率(最高10Gbps)以及更強(qiáng)悍的電力傳輸(最高100W),并且其還擁有可反復(fù)插拔1萬(wàn)次以上的耐久性,支持從正反兩面均可插入的“正反插”功能,對(duì)電磁干擾和射頻干擾的耐性更強(qiáng)。Type-C雙面可插接口的最大特點(diǎn)是支持USB接口雙面插入,正式解決了“USB永遠(yuǎn)插不準(zhǔn)”的世界性難題,實(shí)現(xiàn)正反面隨便插。目前已有很多芯片廠商(如:Cypress、TI、Microchip等)可提供不同的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)顯示器的Type-c接口功能。但是目前還沒(méi)有統(tǒng)一的實(shí)現(xiàn)顯示器的Type-c接口功能的電路,有待進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決以上存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理,通過(guò)模塊間信號(hào)控制能提供可靠的信號(hào)的用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
一種用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路,包括Type-c接口模塊,還包括功率輸出控制模塊、電源控制模塊、信號(hào)選擇模塊、控制器模塊和顯示控制模塊,Type-c接口模塊與信號(hào)選擇模塊、功率輸出控制模塊分別連接;電源控制模塊與Type-c接口模塊、功率輸出控制模塊分別連接;信號(hào)選擇模塊與功率輸出控制模塊、控制器模塊分別連接,控制器模塊與顯示控制模塊相連接。
所述Type-c接口模塊為信號(hào)的輸入端,用來(lái)檢測(cè)接入的設(shè)備的信號(hào)類型。所述功率輸出控制模塊為根據(jù)檢測(cè)到的設(shè)備的信號(hào)類型,控制電源控制模塊選擇不同的供電模式,從而實(shí)現(xiàn)Type-c接口模塊不同功率的輸出。所述信號(hào)選擇模塊通過(guò)信號(hào)switch芯片把Type-c信號(hào)轉(zhuǎn)為DP信號(hào)或其他信號(hào)(USB、Audio、PCIE等)輸出。所述顯示控制模塊與顯示屏顯示電路相連通,當(dāng)信號(hào)選擇模塊把Type-c信號(hào)轉(zhuǎn)為DP信號(hào)時(shí),顯示控制模塊通過(guò)控制器模塊控制DP信號(hào)輸出到顯示屏顯示電路上。
Type-c接口模塊上兩個(gè)關(guān)鍵的引腳CC用來(lái)檢測(cè)連接的設(shè)備、區(qū)分接口插入的正反面、區(qū)分DFP(Downstream Facing Port)下行端口與UFP (Upstream Facing Port)上行端口、配置Vbus和Vconn。在DFP的CC引腳有上拉電阻Rp,在UFP的CC引腳有下拉電阻Rd。電路未連接設(shè)備時(shí),DFP的Vbus是無(wú)輸出的。連接后,兩個(gè)CC引腳相連,DFP的CC引腳會(huì)檢測(cè)到UFP的下拉電阻Rd,DFP就打開Vbus電源開關(guān),輸出電源給UFP,而哪個(gè)CC 引腳檢測(cè)到下拉電阻就確定接口插入的方向。有TX/RX兩組差分信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸,一組差分傳輸速率達(dá)到10Gbs,檢測(cè)到插入方向后,根據(jù)CC引腳檢測(cè)到的下拉電阻Rd,切換RX/TX差分對(duì)使用引腳,實(shí)現(xiàn)正反插時(shí)都可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。DFP檢測(cè)到連接的設(shè)備,當(dāng)RX/TX接收到數(shù)據(jù)后,功率輸出控制模塊和電源控制模塊根據(jù)CC引腳檢測(cè)到的不同設(shè)備的信號(hào)類型,控制DFP執(zhí)行哪種供電模式,從而實(shí)現(xiàn)不同功率輸出。同時(shí)將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給信號(hào)選擇模塊,信號(hào)選擇模塊接收到從Type-c接口模塊傳送的信號(hào)后通過(guò)判斷,選擇輸出DP信號(hào)或USB信號(hào)。信號(hào)選擇模塊再把DP信號(hào)發(fā)送給控制器模塊,并控制顯示控制模塊接收輸出的信號(hào)后輸出到顯示屏顯示電路上。
作為優(yōu)選,還包括USB接口模塊,所述USB接口模塊與信號(hào)選擇模塊相連接。當(dāng)信號(hào)選擇模塊把Type-c信號(hào)轉(zhuǎn)成USB信號(hào)時(shí),將信號(hào)輸出到USB接口模塊。
作為優(yōu)選,所述控制器模塊為MCU控制模塊。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路具有以下突出的有益效果:該電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理,通過(guò)模塊間信號(hào)控制能為顯示器提供可靠的信號(hào)信息,具有良好的實(shí)用性。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型所述用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
在本實(shí)用新型中,在未作相反說(shuō)明的情況下,使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右;“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。
實(shí)施例
如圖1所示,本實(shí)用新型的用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路主要由Type-c接口模塊、功率輸出控制模塊、電源控制模塊、信號(hào)選擇模塊、USB接口模塊、MCU控制模塊和顯示控制模塊構(gòu)成。Type-c接口模塊與信號(hào)選擇模塊、功率輸出控制模塊分別連接。Type-c接口模塊為信號(hào)的輸入端,來(lái)檢測(cè)接入的設(shè)備的信號(hào)類型。信號(hào)選擇模塊通過(guò)信號(hào)switch芯片把Type-c信號(hào)轉(zhuǎn)為DP信號(hào)或其他信號(hào)(USB、Audio、PCIE等)輸出。電源控制模塊與Type-c接口模塊、功率輸出控制模塊分別連接。功率輸出控制模塊根據(jù)Type-c接口模塊檢測(cè)到的接入設(shè)備的不同的電壓值,控制電源控制模塊選擇不同的供電模式,從而實(shí)現(xiàn)Type-c接口模塊不同功率的輸出。信號(hào)選擇模塊與功率輸出控制模塊、USB接口模塊、MCU控制模塊分別連接。MCU控制模塊與顯示控制模塊相連接。顯示控制模塊用于與顯示屏顯示電路相連通。當(dāng)信號(hào)選擇模塊把Type-c信號(hào)轉(zhuǎn)成USB信號(hào)時(shí),輸出到USB接口模塊;當(dāng)信號(hào)選擇模塊把Type-c信號(hào)轉(zhuǎn)成DP信號(hào)時(shí),顯示控制模塊通過(guò)MCU控制模塊控制DP信號(hào)輸出到顯示屏顯示電路上。
本實(shí)用新型的用于顯示器實(shí)現(xiàn)USB Type-c接口功能的電路的工作過(guò)程為:Type-c接口模塊上兩個(gè)關(guān)鍵的引腳CC用來(lái)探測(cè)連接的設(shè)備、區(qū)分接口插入的正反面、區(qū)分DFP(Downstream Facing Port)下行端口和UFP (Upstream Facing Port)上行端口、配置Vbus和Vconn。在DFP的CC引腳有上拉電阻Rp,在UFP的CC引腳有下拉電阻Rd。電路未連接設(shè)備時(shí),DFP的Vbus是無(wú)輸出的。連接后,兩個(gè)CC引腳相連,DFP的CC引腳會(huì)檢測(cè)到UFP的下拉電阻Rd,DFP就打開Vbus電源開關(guān),輸出電源給UFP,而哪個(gè)CC 引腳檢測(cè)到下拉電阻就確定接口插入的方向。有TX/RX兩組差分信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸,一組差分傳輸速率達(dá)到10Gbs,檢測(cè)到插入方向后,根據(jù)CC引腳檢測(cè)到的下拉電阻Rd,切換RX/TX差分對(duì)使用引腳,實(shí)現(xiàn)正反插時(shí)都可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。DFP檢測(cè)到連接的設(shè)備,當(dāng)RX/TX接收到數(shù)據(jù)后,功率輸出控制模塊和電源控制模塊通過(guò)CC引腳檢測(cè)到的不同設(shè)備的信號(hào)類型,來(lái)控制DFP執(zhí)行哪種供電模式,從而實(shí)現(xiàn)Type-c接口模塊不同功率輸出。同時(shí)將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給信號(hào)選擇模塊,信號(hào)選擇模塊接收到從Type-c接口模塊傳送的信號(hào)后通過(guò)判斷,選擇輸出DP信號(hào)或USB信號(hào)。信號(hào)選擇模塊再把DP信號(hào)發(fā)送給控制器模塊,并控制顯示控制模塊接收輸出的信號(hào)后輸出到顯示屏顯示電路上。
通過(guò)該電路,可以實(shí)現(xiàn)顯示器上Type-c接口功能,實(shí)現(xiàn)接口正反插,最大可以提供100W(20V/5A)的功率,一個(gè)Type-c接口可以代替USB接口、DP接口、HDMI接口與VGA接口。
以上所述的實(shí)施例,只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。