专利名称：影音信号的usb介面转换装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种信号转接装置，尤指一种用以耦接于电脑主机与显示装置 间的影音信号的USB介面转换装置。
背景技术：
资讯时代中，电脑为现代人生活与工作的必备工具。然而，桌上型电脑的架设接线 常为使用者带来困扰。电脑系统中，主机与周边装置间必须以特定传输线作连接，而使用独 立电源的装置又须直接或透过电压转换器间接连接电源，使得电脑系统布线错综复杂。具备复合功能的电脑周边装置，须同时以多种传输线连接电脑主机，使连接线路 更显复杂。请参阅图1，现有的电脑主机与显示装置的连接系统的系统架构示意图。如图所 示，显示装置20为具备屏幕、喇叭及触控面板的复合功能装置，设置有一视频输入接口 21、 一音频输入接口 23、一通讯接口 25及一电力输入接口 27。电力输入接口 27借电源线171耦接于外部电源17，以取得供给装置运作的电源 电力。视频输入接口 21借视频传输线111连接电脑主机10的视频输出接口 11，以接收电 脑主机10输出的影像信号，控制屏幕画面呈现。音频输入接口 23借音频传输线131连接 电脑主机10的音频输出接口 13，以接收电脑主机10输出的声音信号，控制喇叭发出声音。 显示装置20并照触控面板的操作状态，组成触控信号经由通讯接口 25及一数据传输线151 传送至电脑主机10的通讯接口 15，使电脑主机10取得触控面板操作状态。图1中，显示装置20须使用四组外接线路，其中三组传输线111、131、151耦接于 电脑主机10，电源线171则耦接于外部电源17。多组接线不但复杂度高，极易让使用者混 淆线路组合，并增加现场施工布线的困难度，致使电脑架设工作耗时费工。此外，线路接续 作业必须在关机状态进行，无形间亦延长了接线时间。有鉴于此，本发明人期由使用者观点出发，简化电脑主机与显示装置的连接线路， 以改善现有技术的诸多缺点。
发明内容因此，本实用新型的一目的在于提供一种影音信号的USB介面转换装置，其通过 将电脑主机与显示装置的所有传输线路整合于单一装置，是可简化电脑主机与显示装置的 连接线路，使电脑系统布线更为便利与人性化。本实用新型的另一目的在于提供一种影音信号的USB介面转换装置，其通过使用 单一通用序列汇流排(USB，Universal Serial Bus)传输接口耦接于电脑主机，可达到随插 即用功效。本实用新型的再一目的在于提供一种影音信号的USB介面转换装置，其通过装置 内部的电力转换模组产生电力传送至显示装置，可简化显示装置的电源线路。为达上述目的，本实用新型揭示一种影音信号的USB介面转换装置，用以耦接于 一电脑主机及一显示装置之间，包括一第一介面、一电力转换模组及一信号转换模组。第一介面为一通用序列汇流排传输接口、用以与电脑主机信号连结，以双向传输一串列信号封 包；电力转换模组用以输出一供应电力至显示装置；信号转换模组耦接于第一介面及显示 装置之间，由第一介面接收串列信号封包处理为一影像信号及一声音信号，传送至显示装 置，并由显示装置接收一触控信号，处理组成串列信号封包输出至第一介面，以经由第一介 面将串列信号封包传送至电脑主机。以上的概述与接下来的详细说明及附图，皆是为了能进一步说明本实用新型为达 成预定目的所采取的方式、手段及功效。而有关本实用新型的其他目的及优点，将在后续的 说明及图式中加以阐述。
图1为一现有技术的电脑主机与显示装置的连接系统的系统架构示意图；图2为本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的系统架构示意图；图3为本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第一具体实施例的系统架构 示意图；图4为本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第二具体实施例的系统架构 示意图；图5为本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第三具体实施例的系统架构 示意图；图6为本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第四具体实施例的系统架构 示意图；图7为本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第四具体实施例的另一应用 型态的系统架构示意图。
具体实施方式
本实用新型提出一种影音信号的USB介面转换装置，其主要特点为将电脑主机与 显示装置间的连接线路整合为单一装置，以单一通用序列汇流排(USB，Universal Serial Bus)传输接口耦接电脑主机，将可简化电脑主机与显示装置间的布线，并达到随插即用功 效。首先，请参阅图2，本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的系统架构示意 图。如图所示，一影音信号的USB介面转换装置30是用以耦接于一电脑主机80及一显示 装置90之间，专责影音信号转换传输，应用于取代一般电脑系统架设布线。 显示装置90为具备屏幕、喇叭及触控面板的复合功能装置，须由电脑主机80接收 影像信号及声音信号，以控制装置的屏幕画面呈现与控制喇叭输出声音，并照触控面板的 操作状态组成触控信号传送至电脑主机80。 影音信号的USB介面转换装置30包括一第一介面31、一信号转换模组32及一电 力转换模组33。第一介面31为一通用序列汇流排传输接口，用以与电脑主机80的通用序 列汇流排传输接口 81信号连结，以双向传输符合通用序列汇流排协定的串列信号封包。电 脑主机80内部安装有装置驱动程式，以配合驱动显示装置90运作，将控制显示装置90的 影像信号与声音信号处理组成为串列信号封包，经由通用序列汇流排传输接口 81输出至影音信号的USB介面转换装置30，并由通用序列汇流排传输接口 81接收影音信号的USB介 面转换装置30输出的串列信号封包处理，以取得显示装置90的触控面板操作状态。信号转换模组32耦接于第一介面31及显示装置90间，由第一介面31接收电脑主 机80输出的串列信号封包，并接收显示装置90输出的触控信号。信号转换模组32将串列 信号封包处理为一影像信号及一声音信号，分别输出至显示装置90，以控制其画面呈现与 声音输出。信号转换模组32并将触控信号处理组成为串列信号封包，输出至第一介面31， 再传送至电脑主机80的通用序列汇流排传输接口 81，使电脑主机80取得显示装置90的触 控面板操作状态。进一步说明信号转换模组32的内部架构。信号转换模组32包括一通用序列汇流 排控制器321、一视频控制器322、一音频控制器323及一触控面板控制器324。信号转换模 组32是由预设的韧体控制各个控制器的协同运作细节。通用序列汇流排控制器321耦接 于第一介面31，接收串列信号封包，基于通用序列汇流排协定对串列信号封包作解码处理， 以产生一前置影像信号及一前置声音信号，分别输出至视频控制器322及音频控制器323。 视频控制器322由通用序列汇流排控制器321接收前置影像信号，处理为影像信号。音频 控制器323由通用序列汇流排控制器321接收前置声音信号，处理为声音信号。触控面板 控制器324耦接于显示装置90与通用序列汇流排控制器321，由显示装置90接收触控信 号进行处理，以输出一前置通信信号至通用序列汇流排控制器321，通用序列汇流排控制器 321再将前置通信信号处理组成为串列信号封包，输出至第一介面31。又，电脑主机80与影音号转接装置30可自由选用有线通用序列汇流排传输方式 或无线通用序列汇流排传输方式达成信号连结。由于通用序列汇流排传输方式为现有，因 此在此不再多作赘述。电力转换模组33用以接收一电源电力，并将电源电力转换为一供应电力输出至 显示装置90，以供给装置运作电力。至于电源电力的取得方式，将于后续实施例中说明。电 力转换模组33设置有电压转换电路，对接收的电源电力进行交流直流转换、降压、升压、稳 压处理，使输出的供应电力符合显示装置90电性规格。本实用新型的影音信号的USB介面转换装置可为独立装置，或整合于显示装置内 部。请参阅图3，本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第一具体实施例的系统架构 示意图。此实施例中，影音信号的USB介面转换装置40包括一第一介面41、一信号转换模 组42、一电力转换模组43及一第二介面44。影音信号的USB介面转换装置40更包括一本 体(图中未示)，用以组合收纳第一介面41、信号转换模组42、电力转换模组43及第二介面 44。第二介面44包括一视频输出接口 441、一音频输出接口 442、一通讯接口 443及一电力 输出接口 444，分别耦接于显示装置90的视频输入接口 91、音频输入接口 92、通讯接口 93 及电力输入接口 94，以个别传送影像信号、声音信号、触控信号及供应电力。此实施例中，影音信号的USB介面转换装置40是通过有线通用序列汇流排传输方 式，与电脑主机80达成信号连结。第一介面41包括一通用序列汇流排连接器，其可直接组 合于装置本体，或通过一传输线组合于本体。有线通用序列汇流排介面规格于介面端子定 义有电源传输端，电脑主机80可经由通用序列汇流排传输线将电力传送至周边装置，电力 转换模组43耦接于第一介面41，由电脑主机80的通用序列汇流排传输接口 81取得电源电 力，再将电源电力转换为供应电力经由电力输出接口 444传送至显示装置90。[0029]视频输出接口 441包括一视频连接器，所述的视频连接器可为色差端子、AV端子 (包括CVBS端子、RCA端子)、VGA端子、DVI端子、HDMI端子及DisplayPort等规格的视频 连接器，并可直接组合于装置本体，或经由一传输线组合于本体。音频输出接口 442包括 一音频连接器，所述的音频连接器可为AV端子(包括CVBS端子、RCA端子)、SPDIF端子、 HDMI端子、DisplayPort等规格的音频连接器，并可直接组合于装置本体，或经由一传输线 组合于本体。通讯接口 443包括一通讯连接器，并可直接组合于装置本体，或经由一传输线 组合于本体。电力输出接口 444可为一电源插座，或为一可插接于显示装置90的电力输入 接口 94的电源线插头。继续请参阅图4，本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第二具体实施例 的系统架构示意图。此实施例的影音信号的USB介面转换装置50具有一电力输入接口 53， 用以耦接于一外部电源85，由外部电源85取得电源电力，之后电力转换模组51再将接收的 电源电力转换为符合显示装置90电性规格的输出电力。所述的外部电源85可为一直流电 源或为一交流电源，电力输入接口 53则可为一直流电源连接器或为一交流电源连接器，或 兼具两种连接器，并可为一电源插座或一可插接于外部电源85的电源线插头。电力转换模 组51再对输入的交流电进行交流直流电性转换、升压或降压处理，或对输入的直流电进行 升压或降压处理。请参阅图5，本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第三具体实施例的系 统架构示意图。电脑主机80内部设置有一电源供应器82，提供多组直流电源，此实施例的 影音信号的USB介面转换装置60具有一电力输入接口 63，电力输入接口 63为一直流电源 连接器，可为一电源插座或一电源线插头，对组于电源供应器82的电力输出接口，以取得 电源电力，再由电力转换模组61对输入的电源电力进行升压或降压等电性转换处理。以上三组具体实施例具有个别的电源电力取得模式，于其他实施例，影音信号的 USB介面转换装置可同时兼具三种电源电力取得模式，或具备其中任意两种电源电力取得 模式。另外，由于电力转换模组涉及的电压转换电路架构是为现有，因此在此不再多作赘 述。请参阅图6，本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第四具体实施例的系 统架构示意图，此实施例中，影音信号的USB介面转换装置70的第一介面71、信号转换模组 72、电力转换模组73及电力输入接口 75整合于显示装置97内部。第一介面71由电脑主 机80接收串列信号封包，交由信号转换模组72处理为影像信号及声音信号后，将直接传送 至显示装置97内部的影音处理模组，而显示装置97内部的触控信号也将直接传送至信号 转换模组72处理为串列信号封包，经由第一介面71输出至电脑主机80，不需额外配置传输 线与连接器耦接传输信号。电力输入接口 75由外部电源85取得电源电力，经电力转换模 组73转换为供应电力后，将直接送往显示装置97内部，不需经由电源线耦接传输电力。接着，请参阅图7，本实用新型的影音信号的USB介面转换装置的第四具体实施例 的另一应用型态的系统架构示意图。如图所示，于此应用实例中，电力输入接口 75直接耦 接于电脑主机80内部的电源供应器82，以取得电源电力，经电力转换模组73转换为供应电 力送往显示装置97内部。影音信号的USB介面转换装置70仅须搭接于电脑主机80，便可 同时传输信号及电源电力，使得架设布线更形简化。综上所述，本实用新型的影音信号的USB介面转换装置通过将电脑主机与显示装置的所有传输线路整合于单一装置，以单一通用序列汇流排传输接口耦接电脑主机，内部 并设置有电力转换模组产生供应电力传送至显示装置，将大幅简化电脑系统架设布线，使 接线作业更为便利与人性化，并具有随插即用功效。由此可见，本案实为一优异的实用实用 新型。 惟，以上所述，仅为本实用新型的具体实施例的详细说明及图式而已，并非用以限 制本实用新型，本实用新型的所有范围应以下述的权利要求为准，任何熟悉该项技艺者在 本实用新型的领域内，可轻易思及的变化或修饰皆可涵盖在以下本案所界定的权利要求。
权利要求一种影音信号的USB介面转换装置，用以耦接于一电脑主机及一显示装置之间，其特征在于该影音信号的USB介面转换装置包括一第一介面，为一通用序列汇流排传输接口，用以与该电脑主机信号连结，以双向传输一串列信号封包；一电力转换模组，用以输出一供应电力至该显示装置；一信号转换模组，耦接于该第一介面及该显示装置之间，由该第一介面接收该串列信号封包处理为一影像信号及一声音信号，传送至该显示装置，并由该显示装置接收一触控信号，处理组成该串列信号封包输出至该第一介面，以经由该第一介面将该串列信号封包传送至该电脑主机。
2.如权利要求1所述的影音信号的USB介面转换装置，其特征在于该信号转换模组包括一触控面板控制器，耦接于该显示装置，接收该触控信号进行处理，以输出一前置通信 信号；一通用序列汇流排控制器，耦接于该第一介面及该触控面板控制器，接收该串列信号 封包及该前置通信信号，基于通用序列汇流排协定处理该串列信号封包，以输出一前置影 像信号及一前置声音信号，并将该前置通信信号处理组成该串列信号封包；一视频控制器，耦接于该通用序列汇流排控制器，接收该前置影像信号处理为该影像 信号；一音频控制器，耦接于该通用序列汇流排控制器，接收该前置声音信号处理为该声音 信号。
3.如权利要求2所述的影音信号的USB介面转换装置，更包括一第二介面以及一本体， 其特征在于该第二介面包括一视频输出接口、一音频输出接口、一电力输出接口及一通讯 接口，用以耦接于该显示装置，该本体用以组合收纳该第一介面、该第二介面、该电力转换 模组及该信号转换模组。
4.如权利要求2所述的影音信号的USB介面转换装置，其特征在于该第一介面以有 线通用序列汇流排传输方式，与该电脑主机达成信号连结。
5.如权利要求4所述的影音信号的USB介面转换装置，其特征在于该电力转换模组 耦接于该第一介面，由该电脑主机取得一电源电力，并将该电源电力转换为该供应电力输 出ο
6.如权利要求2所述的影音信号的USB介面转换装置，其特征在于该第一介面以无 线通用序列汇流排传输方式，与该电脑主机达成信号连结。
7.如权利要求2所述的影音信号的USB介面转换装置，其特征在于该电力转换模组 耦接于一外部电源，由该外部电源取得一电源电力，并将该电源电力转换为该供应电力输出ο
8.如权利要求7所述的影音信号的USB介面转换装置，其特征在于该外部电源为该 电脑主机内部的一电源供应器。
9.如权利要求7所述的影音信号的USB介面转换装置，更包括一电力输入接口，用以耦 接于该外部电源，接收该电源电力传送至该电力转换模组，其特征在于该电力输入接口包 括选自由一交流电源连接器及一直流电源连接器所组成的一群组其中的一种连接器，或为该等连接器的组合。
10.如权利要求2所述的影音信号的USB介面转换装置，其特征在于该第一介面、该 电力转换模组及该信号转换模组整合于该显示装置内部。
专利摘要一种影音信号的USB介面转换装置，用以耦接于电脑主机与显示装置之间，包括一第一介面、一电力转换模组及一信号转换模组。第一介面为一通用序列汇流排传输接口，用以与电脑主机信号连结，以双向传输串列信号封包；电力转换模组用以输出供应电力至显示装置；信号转换模组耦接于第一介面及显示装置间，由第一介面接收串列信号封包处理为影像信号及声音信号，输出至显示装置，并由显示装置接收触控信号，处理组成串列信号封包输出至第一介面，进而传送至电脑主机。通过影音信号的USB介面转换装置将可简化电脑主机与显示装置之间的架设接线。
文档编号G06F3/14GK201638204SQ201020168769
公开日2010年11月17日 申请日期2010年3月12日 优先权日2010年3月12日
发明者林明政 申请人:昆山三泰新电子科技有限公司