一种USBType‑C转接器及其实现方法与流程

本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种利用USB Type-C转接器，具有智能切换音频输出、充电功能的USB Type-C转接器及其实现方法。

背景技术：

随着通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口的新标准USB Type-C接口的面世，这种具有超薄、高速、强大供电能力，支持正反插，整合多种功能如供电、数据传输和视频输出，后向兼容等多种特性的新接口，有望取代其他接口。

然而，目前市面上被广泛使用的USB Type-C转接器基本都只包含充电、数据传输作用，功能有限，其内部引脚所包含的音频等功能却并未被开发使用。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题在于提供一种USB Type-C转接器，其可解决传统的USB Type-C转接器不兼容音频信号传输的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种USB Type-C转接器，包括：

信号接口，用于传输信号，所述信号包括音频信号、充电信号；

至少两个USB Type-C母端，与所述信号接口连接；

控制单元，连接所述信号接口与至少两个USB Type-C母端之间，所述控制单元用于识别所述信号的类型并将不同类型的信号分别传输至不同的USB Type-C母端。

更进一步的，所述至少两个USB Type-C母端中的一个USB Type-C母端仅传输充电信号，其余至少一个所述USB Type-C母端仅传输音频信号。

更进一步的，还包括：

第一控制器，其连接在所述信号接口与控制单元之间，用于识别所述信号接口传输的所述音频信号的类型，所述音频信号包括数字音频信号或模拟音频信号；

信号传输线路，与所述信号接口连接，所述信号传输线路包括数字音频信号传输线路和模拟音频信号传输线路；

分流单元，位于所述信号接口与信号传输线路之间并与所述第一控制器连接，用于根据所述第一控制器所识别出的信号的类型来选通所述信号传输线路。

更进一步的，还包括：

所述数字音频信号传输线路上包括音频解码单元，用于将所述数字音频信号转换为模拟音频信号。

更进一步的，所述信号传输线路上包括信号放大单元，用于放大所述模拟音频信号。

更进一步的，所述信号还包括控制信号，所述电子设备通过所述信号接口向所述第一控制器传送所述控制信号实现电子设备对所述USB Type-C母端的控制。

更进一步的，所述信号还包括音频输入信号，其通过所述信号接口传输至电子设备。

更进一步的，还包括用于与外部设备相配对的至少两个第二控制器，其数量与所述至少两个USB Type-C母端一致，其分别连接在所述控制单元与USB Type-C母端之间。

本案还提供了一种USB Type-C转接器的实现方法，包括：包括：

利用一信号接口传输包括音频信号、充电信号的信号；

利用至少两个USB Type-C母端传输所述信号；

利用一控制单元识别所述信号的类型并将不同类型的信号分别传输至不同的USB Type-C母端。

更进一步的，还包括：

当所述控制单元确定所述信号为充电信号，采用所述控制单元传输充电信号；

当确定所述信号为音频信号，利用以音频信号传输线路传输所述音频信号。

与现有技术相比，本发明利用USB Type-C转接器，扩展至少两个USB Type-C母端，可以兼容并智能切换音频输入输出，以及常规的充电、数据传输功能；同时，当信号接入USB Type-C母端后，USB Type-C转接器利用控制器智能切换模拟音频、数字音频。

附图说明

图1为本发明实施例一所述的USB Type-C转接器的示意图；

图2为本发明实施例一所述的USB Type-C转接器的示意图；

图3为本发明实施例二所述的USB Type-C转接器的示意图；

图4为本发明实施例三所述的USB Type-C转接器的实现方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一：

如图1、2所示，一种USB Type-C转接器，包括：信号接口10，两个USB Type-C母端，控制单元20。

具体的，信号接口10用于传输包括音频信号、充电信号的信号。信号接口10可以是USB Type-C信号接口。

两个USB Type-C母端，分别定义为第一USB Type-C母端30、第二USB Type-C母端40，分别与信号接口10连接。第一USB Type-C母端30用于传输充电信号，第二USB Type-C母端40用于传输音频信号。

控制单元20分别连接信号接口10与第一USB Type-C母端30之间，以及信号接口10与第二USB Type-C母端40之间，控制单元20用于识别信号的类型，并将不同类型的信号分别传输至不同的USB Type-C母端。具体的，若是第二USB Type-C母端40接入外部设备，则将音频信号传输至第二USB Type-C母端40；若是第一USB Type-C母端30接入外部设备，则将充电信号传输至第一USB Type-C母端30。

音频信号可以包括数字音频信号或模拟音频信号。本实施例中USB Type-C转接器还可以包括用于识别音频信号类型的第一控制器50，用于分别传输音频信号的分流单元70。

具体的，第一控制器50连接在信号接口10与控制单元之间，第一控制器50与信号接口10中的CC1端、CC2端连接，用于识别信号接口10传输的音频信号的类型，信号传输线路，与信号接口10连接，所述信号传输线路包括数字音频信号传输线路82和模拟音频信号传输线路81。

分流单元70，位于信号接口10与信号传输线路之间并与第一控制器50连接，分流单元70连接信号接口的D+端、D-端或L端、R端，其中，D+端、D-端为数字音频传输端，L端、R端为模拟音频传输端。分流单元70用于根据第一控制器50所识别出的信号的类型来选通信号传输线路。

信号还包括控制信号，电子设备通过信号接口10向第一控制器50传送控制信号实现电子设备对USB Type-C母端的控制。

还包括用于与外部设备相配对的两个第二控制器60，其分别连接在控制单元20与第一USB Type-C母端30、第二USB Type-C母端40之间。

上述实施例一中的第二USB Type-C母端40可以用于固定传输音频信号，第一USB Type-C母端30可以用于固定传输充电信号。第一USB Type-C母端30、第二USB Type-C母端40具体形式可以是电子设备的USB Type-C公端，其可以与对应的采用USB Type-C公端的外部设备（包括但不限于音频传输设备、充电设备、数据传输设备等）插接配合使用，将外部设备的USB Type-C接口插入电子设备后，其中的第二控制器60可以与USB Type-C公端中包含的与之相配合的控制器之间采用通讯协议进行配对。

此时，当有外部设备（可以是音频传输设备）接入到第二USB Type-C母端40，通过第二控制器60与外部设备相配对。

如果配对成功，音频传输设备工作，电子设备与音频传输设备之间可以传输音频信号并且利用电子设备对音频传输设备提供工作电源以及向音频传输设备传输音频，音频传输设备可以是带USB Type-C信号接口的耳机，无需外加电源，也就是说，音频传输设备可以通过USB Type-C信号接口取得5V的电源。并且可以利用音频传输设备向电子设备传输控制命令，例如，进行电话接听、电话挂断等，还可以通过电子设备上的应用程序(APP)控制耳机音量、音量均衡等。

如果配对失败，则表示耳机与电子设备不相兼容，则音频传输设备不工作。音频传输设备可以是耳机。

当有外部设备（可以是充电设备、数据传输设备）接入到第一USB Type-C母端30，通过第二控制器60与外部设备相配对。

如果配对成功，外部设备工作，电子设备与外部设备之间传输充电信号或者数据信号。

如果配对失败，则外部设备不工作。

本实施例一利用USB Type-C转接器扩展两个USB Type-C母端，其中一个用于音频输出，另一个用于实现常规的充电、数据传输功能。当有信号接入USB Type-C母端后，USB Type-C转接器利用控制器智能切换、控制上述数字音频信号、模拟音频信号。

实施例二：

相较于实施例一中的USB Type-C转接器，如图3所示，实施例二中的两个USB Type-C母端，即第一USB Type-C母端30、第二USB Type-C母端40的信号可以实现智能切换。

控制单元20分别连接信号接口10与第一USB Type-C母端30之间，以及信号接口10与第二USB Type-C母端40之间，控制单元20用于识别信号的类型并将不同类型的信号分别传输至不同的USB Type-C母端。具体的，当第一USB Type-C母端30接入外部设备，且控制单元20识别外部设备传输的信号为充电信号，则将充电信号传输至第一USB Type-C母端30。具体是根据接入的信号来智能识别接入外部设备的USB Type-C母端的作用，可以用于充电，也可以用于传输音频信号。

在实施例一的基础上，实施例二的数字音频信号传输线路82中包含用于将数字音频信号转换为模拟音频信号的音频解码单元801，以及用于放大模拟音频信号的信号放大单元802，以得到更高的音质。

并且，信号还可以包括音频输入信号，其通过信号接口10传输至电子设备。音频输入信号是通过音频输入单元90发出，音频输入单元90接入到辅助信号端口SUB1端、SUB2端。经过USB Type-C信号接口协议通讯后，通过SUB1端、SUB2端传送给电子设备，达到音频信号输入的目的。

本实施例二利用USB Type-C转接器扩展两个USB Type-C母端，能够根据接收的信号来智能识别、切换音频输入输出、常规的充电、数据传输功能。

本发明包含但不限于上述实施例一、二所采用的技术方案，也可以在此实施例的USB Type-C转接器基础上，根据实际需求拓展出3个、4个及以上的USB Type-C母端，并且可以是几个固定用于充电或数据传输、几个是固定用于音频输入输出的。或者是根据接入的外部设备所发出信号的不同，智能识别需要传输某一特定信号。

实施例三：

本案还提供了一种USB Type-C转接器的实现方法，如图4所示，包括：

S1：利用一信号接口传输包括音频信号、充电信号的信号；

S2：利用两个USB Type-C母端传输所述信号；

S3：利用一控制单元20识别一USB Type-C母端传输的所述信号是否为音频信号；

S4：若是，将音频信号传输至该USB Type-C母端；另一USB Type-C母端则固定用于充电信号传输；

S5：若否，将充电信号传输至该USB Type-C母端；另一USB Type-C母端则固定用于音频信号传输。

以上所述，仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求保护的范围。