外设装置及电脑设备系统的制作方法

本申请涉及一种计算机设备，特别是涉及一种外设装置及电脑设备系统。

背景技术：

外设是电脑外设的简称，电脑外设是指除主机外的大部分硬件设备均称作外部设备或外围设备，简称外设(以下均称为外设)，一般外设包括：显示器、鼠标、键盘、打印机、扫描仪、摄像机等。外设作为计算机的输入设备和输出设备是计算机系统中的重要组成部分。目前电脑外设主要有两种供电方式，从电脑主机直接取电、通过外电源取电或者进行主机和外电源供电的切换。但是传统的可切换供电的外设体积较大。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的可切换供电的外设体积较大问题，提供一种外设装置及电脑设备系统。

一种外设装置，包括：

外设本体；

电源切换组件，所述电源切换组件包括：

通串线接口，用于连接主机；

外电源接口，用于连接外接电源；

切换电路，与所述外设本体、所述通串线接口和所述外电源接口分别电连接，用于实现第一电连接和第二电连接的切换，其中，所述第一电连接为所述主机与所述外设本体的电连接，所述第二电连接为所述外接电源与所述外设本体的电连接。

在其中一个实施例中，还包括：

控制器，设置于所述外设本体，所述控制器的输入端分别与所述通串线接口和所述外电源接口信号连接，所述控制器的输出端与所述切换电路信号连接，用于若所述通串线接口有电压信号时产生第一控制信号，若所述外电源接口有电压信号时，产生第二控制信号；

所述第一控制信号用于控制所述切换电路实现所述第一电连接，所述第二控制信号用于控制所述切换电路实现所述第二电连接。

在其中一个实施例中，所述切换电路包括：

功率开关，所述功率开关的控制端与所述控制器电连接，所述功率开关的第一输出端与所述外设本体电连接，所述功率开关的第二输出端分别与所述通串线接口和所述外电源接口电连接，所述功率开关用于根据所述第一控制信号实现所述第一电连接，根据所述第二控制信号实现所述第二电连接。

在其中一个实施例中，所述功率开关包括：

第一场效应管，所述第一场效应管的栅极与所述控制器信号连接，所述第一场效应管的漏极与所述通串线接口信号连接，所述第一场效应管的源极与所述外设本体信号连接；

第二场效应管，所述第二场效应管的栅极与所述控制器信号连接，所述第二场效应管的漏极与所述外电源接口信号连接，所述第二场效应管的源极与所述外设本体信号连接。

在其中一个实施例中，所述外设本体还包括：

检测电路，所述检测电路的输入端分别与所述通串线接口和所述外电源接口信号连接，所述检测电路的输出端与所述控制器信号连接，所述检测电路用于检测所述通串线接口和所述外电源接口是否有电压信号。

在其中一个实施例中，所述电源切换组件包括还包括：

检测电路，所述检测电路的输入端分别与所述通串线接口和所述外电源接口信号连接，所述检测电路的输出端与所述控制器信号连接，所述检测电路用于检测所述通串线接口和所述外电源接口是否有电压信号。

在其中一个实施例中，所述检测电路包括：

第一检测电路，所述第一检测电路的输入端与所述通串线接口信号连接，所述第一检测电路的输出端与所述控制器信号连接，所述第一检测电路用于检测所述通串线接口是否有电压信号；

第二检测电路，所述第二检测电路的输入端与所述外电源接口信号连接，所述第二检测电路的输出端与所述控制器信号连接，所述第二检测电路用于检测所述外电源接口是否有电压信号。

在其中一个实施例中，所述外设本体具有第一接口，所述第一接口分别与所述检测电路和所述控制器信号连接；

所述电源切换组件还包括：

第二接口，分别与所述通串线接口、所述外电源接口和所述功率开关信号连接，所述第二接口与所述第一接口相匹配。

在其中一个实施例中，所述控制器还用于若所述通串线接口和所述外电源接口均有电压信号，输出第三控制信号；

所述切换电路用于根据所述第三控制信号控制所述外接电源向所述主机供电。

一种电脑设备系统，包括：

如上所述的外设装置；

主机，与所述通串线接口信号连接；

外接电源，与所述外电源接口信号连接。

本申请实施例提供的外设装置将所述外设装置分为两部分，包括外设本体和电源切换组件，将其他器件例如通串线接口、外电源接口220、切换电路等设置于所述外设本体之外，所述外设本体中只需要设置有例如外设组件、控制芯片等外设的基本器件就可以，从大大而缩小了所述外设本体的体积，解决了现有技术中存在的传统的可切换供电的外设体积较大的技术问题，达到了在保证可切换电源功能的提前下大大缩小所述外设装置体积的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一个实施例提供的外设装置结构示意图；

图2为本申请一个实施例提供的外设装置结构示意图；

图3为本申请一个实施例提供的外设装置结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的外设装置电路示意图；

图5为本申请一个实施例提供的外设装置结构示意图；

图6为本申请一个实施例提供的外设装置结构示意图；

图7为本申请一个实施例提供的外设装置结构示意图；

图8为本申请一个实施例提供的外设装置结构示意图；

图9为本申请一个实施例提供的电脑设备系统结构示意图。

附图标记说明：

10、外设装置；

100、外设本体；

110、第一接口；

120、第一容纳空腔；

200、电源切换组件；

210、通串线接口；

220、外电源接口；

230、切换电路；

240、第二接口；

250、第二容纳空腔；

300、控制器；

400、功率开关；

410、第一场效应管；

420、第二场效应管；

500、检测电路；

510、第一检测电路；

520、第二检测电路；

20、电脑设备系统；

21、主机；

22、外接电源。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本申请的外设装置及电脑设备系统进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参见图1，本申请实施例提供了一种外设装置10，用于实现外接电源22和主机21供电的切换，可以应用于台式电脑、手提电脑、一体机电脑等，一般台式电脑包括显示器和主机等，以下实施例以所述外设装置10应用于台式电脑为例进行说明。

本申请一个实施例提供了一种外设装置10，包括：外设本体100和电源切换组件200。

所述外设本体100是指除主机21外的大部分硬件设备，一般可以包括：显示器、鼠标、键盘、打印机、扫描仪、摄像机等。所述外设本体100可以包括第一壳体、外设组件等，所述外设组件是指所述外设本体100的一些基本功能性组件，所述第一壳体内具有第一容纳空腔120，所述外设组件设置于所述第一容纳空腔120内。在使用时，所述外设本体100通过数据线等与所述主机21电连接，作为电脑的输入或输出设备。所述第一容纳空腔120内还可以包括其他辅助设备，例如处理芯片、控制电路等，本实施例不作具体限定，可根据实际情况具体选择或者设定，只需要可以实现电脑外设的基本功能即可。

所述电源切换组件200包括：通串线接口210、外电源接口220和切换电路230。

所述电源切换组件200包括还第二壳体，所述第二壳体具有第二容纳空腔250。所述通串线接口210设置于所述第二壳体远离所述第二容纳空腔250的一侧，所述通串线接口210通过数据线等与所述主机21信号连接。所述通串线即usb接口，例如usbtype-c接口，所述usbtype-c接口不需要区分正反，支持高速数据传输和大功率供电，还可以通过pd(powerdelivery)协议可以实现所述主机21为外设本体100供电，也可以实现利用所述外接电源22通过所述外设本体100为所述主机21供电。

所述外电源接口220用于连接外接电源22，在使用时外电源接口220和所述外接电源22电连接，所述外接电源22通过所述外电源接口220为所述外设本体100供电。所述外接电源22可以为普通家用电源，或者其他频率的电源等均可。所述外接电源22接口可以采用任意类型的插头，例如：atx24针插头、4pin方插头等。本实施例对所述外电源接口220不作任何限定，可根据实际情况具体选择。

所述切换电路230与所述外设本体100、所述通串线接口210和所述外电源接口220分别电连接，用于实现第一电连接和第二电连接的切换，其中，所述第一电连接为所述主机21与所述外设本体100的电连接，也就是通过所述21位所述外设本体100供电。所述第二电连接为所述外接电源22与所述外设本体100的电连接，也就是通过所述外接电源22给所述外设本体100供电。所述切换电路230用于切换所述外设本体100的供电电源，也就是用于切换所述外设本体100的电源由所述外接电源22提供或者由所述主机21提供。所述切换电路230可以包括双向开关、mos管、断路器等，本实施例对于所述切换电路230不作具体限定，可根据实际情况具体设计或者选择，只需要满足可以实现第一电连接和第二电连接的切换的功能即可。

本申请实施例提供的所述外设装置10的工作原理如下：

本实施例提供的所述外设装置10包括外设本体100和电源切换组件200，所述电源切换组件200包括通串线接口210、外电源接口220和切换电路230。所述通串线接口210和所述外电源接口220电连接，当所述通串线接口210有电时，也就是所述主机21有电，所述切换电路230通过所述通串线接口210接通所述外设本体100和所述主机21，利用所述主机21给所述外设本体100供电。当所述外电源接口220有电时，也就是所述外电源接口220连接有所述外接电源22，所述切换电路230利用所述外电源接口220接通所述外设本体100与所述外接电源22，通过外接电源22给所述外设本体100通电，从而实现了利用所述切换电路230实现对于所述外接电源22和所述主机21供电的切换。

本实施例提供的所述外设装置10将所述外设装置10分为两部分，包括所述外设本体100和所述电源切换组件200，将其他器件例如通串线接口210、外电源接口220、切换电路230等设置于所述外设本体100之外，所述外设本体100中只需要设置有例如外设组件、控制芯片等外设的基本器件就可以，从大大而缩小了所述外设本体100的体积，解决了现有技术中存在的传统的可切换供电的外设体积较大的技术问题，达到了在保证可切换电源功能的提前下大大缩小所述外设装置10体积的技术效果。

请参见图2，在一个实施例中，所述外设装置10还包括：控制器300。所述控制器300设置于所述外设本体100，也就是设置于所述第一容纳空腔120，与所述电源切换组件200相离。所述控制器300的输入端分别与所述通串线接口210和所述外电源接口220信号连接，所述控制器300的输出端与所述切换电路230信号连接，用于若所述通串线接口210有电压信号时产生第一控制信号，若所述外电源接口220有电压信号时，产生第二控制信号。所述第一控制信号用于控制所述切换电路230实现所述第一电连接，所述第二控制信号用于控制所述切换电路230实现所述第二电连接。所述控制器300还用于若所述通串线接口210和所述外电源接口220均有电压信号，输出第三控制信号，所述切换电路230用于根据所述第三控制信号控制所述外接电源22向所述主机21供电。所述第一控制信号、所述第二控制信号和所述第三控制信号可以为电平信号，也可以为其他形式的各种信号，本实施例不作具体限定，只需要满足可以实现控制所述切换电路230实现所述第一电连接和所述第二电连接的功能即可。所述控制器300可以为plc芯片、鼠标控制芯片、键盘控制芯片等，本实施例对于所述控制器300不作具体的限定，可根据实际情况具体选择。

在一个实施例中，所述外设装置10还包括：第一连接线和第二连接线。所述第一连接线一端与所述通串线接口210电连接，另一端与所述切换电路230电连接。所述第二连接线一端与所述切换电路230电连接，另一端与所述控制器300信号连接，所述第二连接线的直径小于所述第一连接线的直径。所述外设装置10在利用所述外接电源22经过所述外设本体向所述主机21充电过程中的充电电流较大，因此需要通过较粗的连接线进行连接，但是越粗的连接线虽然损耗小，但是连接线粗，硬度也大，比较重。本实施例所述外设装置10将所述外设本体100和所述电源切换组件200分离开来，将所述通串线接口210和所述外电源接口220设置于所述电源切换组件200上，与所述外设本体100分离。因此，在本实施例中只需要在所述通串线接口210与所述切换电路230，之间使用较粗的连接线，从而减小利用所述外接电源22经过所述外设本体向所述主机21充电时大电流线路上的损耗，其他位置使用普通连接线即可，普通的连接线更细、更柔软，相较粗的连接线成本也更低，可以有效降低连接线的成本。

请参见图3，在一个实施例中，所述切换电路230包括功率开关400。所述功率开关400的控制端与所述控制器300电连接，所述功率开关400的第一输出端与所述外设本体100电连接，所述功率开关400的第二输出端分别与所述通串线接口210和所述外电源接口220电连接，所述功率开关400用于根据所述第一控制信号实现所述第一电连接，根据所述第二控制信号实现所述第二电连接。所述功率开关400可以为断路器、mos管等，本实施例对于所述功率开关400不作具体限定，可根据实际情况具体选择。

请参见图4，在一个实施例中，所述功率开关400包括：第一场效应管410和第二场效应管420。

所述第一场效应管410的栅极与所述控制器300信号连接，所述第一场效应管410的漏极与所述通串线接口210信号连接，所述第一场效应管410的源极与所述外设本体100信号连接。所述第二场效应管420的栅极与所述控制器300信号连接，所述第二场效应管420的漏极与所述外电源接口220信号连接，所述第二场效应管420的源极与所述外设本体100信号连接。所述第一场效应管410和所述第二场效应管420可以相同，也可以不同，本实施例不作具体限定，可根据实际情况具体选择。例如所述第一场效应管410为n型场效应管，则当所述第一控制信号为低电平信号时，所述第一场效应管410截止，所述通串线接口210与所述外设本体100之间截止；当所述第一控制信号为高电平信号时，所述第一场效应管410导通，所述主机21通过所述通串线接口210为所述外设本体100供电。例如所述第一场效应管410为p型场效应管，当所述第一控制信号为高电平信号时，所述第一场效应管410截止，所述外电源接口220与所述外设本体100之间截止；当所述第一控制信号为低电平信号，所述第一场效应管410导通，所述外电源接口220与所述外设本体100之间导通，所述外接电源22通过所述外电源接口220为所述外设本体100供电。

请参见图5，在一个实施例中，所述外设本体100还包括：检测电路500，所述检测电路500设置于所述第一容纳空腔120，与所述电源切换组件200相离。所述检测电路500的输入端分别与所述通串线接口210和所述外电源接口220信号连接，所述检测电路500的输出端与所述控制器300信号连接，所述检测电路500用于检测所述通串线接口210和所述外电源接口220是否有电压信号。所述检测电路500可以包括一个或多个电压表或者电压互感器等，本实施例对于所述检测电路500不作具体限定，只需要满足可以实现对于所述通串线接口210和所述外电源接口220电压的检测功能即可。所述检测电路500可以包括一个电压表，也可以包括多个电压表。当所述检测电路500包括一个电压表时，可以在不同的情况下通过开关等进行切换，用于对所述通串线接口210和所述外电源接口220进行分时测量。当所述检测电路500包括多个电压表时，当所述检测电路，分别用于检测所述通串线接口210和所述外电源接口220的电压。所述检测电路500也可以为多个，例如可以包括第一检测电路510和第二检测电路520。所述第一检测电路510的输入端与所述通串线接口210信号连接，所述第一检测电路510的输出端与所述控制器300信号连接，所述第一检测电路510用于检测所述通串线接口210是否有电压信号。所述第二检测电路520的输入端与所述外电源接口220信号连接，所述第二检测电路520的输出端与所述控制器300信号连接，所述第二检测电路520用于检测所述外电源接口220是否有电压信号。

请参见图6，在一个实施例中，所述外设本体100具有第一接口110，所述第一接口110分别与所述检测电路500和所述控制器300信号连接。所述电源切换组件200还包括：第二接口240，所述第二接口240分别与所述通串线接口210、所述外电源接口220和所述功率开关400信号连接，所述第二接口240与所述第一接口110相匹配。在使用时，通过所述第二接口240与所述第一接口110实现所述外设本体100与所述电源切换组件200中各器件之间的电连接。所述控制器300和所述检测电路500均设置于所述外设本体100内的所述第一容纳空腔120内，所述功率开关400设置于所述电源切换组件200的所述第二容纳空腔250内，所述功率开关400与所述控制器300和所述检测电路500相离，所述外设本体100中仅需要设置有所述控制器300即可，大大缩小了所述外设本体100的体积。

请参见图7，在一个实施例中，所述电源切换组件200包括还包括：检测电路500。所述检测电路500设置于所述第二容纳空腔250，与所述外设本体100相离。所述检测电路500的输入端分别与所述通串线接口210和所述外电源接口220信号连接，所述检测电路500的输出端与所述控制器300信号连接，所述检测电路500用于检测所述通串线接口210和所述外电源接口220是否有电压信号。所述检测电路500可以包括一个电压表或者多个电压表，分别用于检测所述通串线接口210和所述外电源接口220的电压。所述检测电路500也可以为多个，包括第一检测电路510和第二检测电路520。所述第一检测电路510的输入端与所述通串线接口210信号连接，所述第一检测电路510的输出端与所述控制器300信号连接，所述第一检测电路510用于检测所述通串线接口210是否有电压信号。所述第二检测电路520的输入端与所述外电源接口220信号连接，所述第二检测电路520的输出端与所述控制器300信号连接，所述第二检测电路520用于检测所述外电源接口220是否有电压信号。

请参见图8，在一个实施例中，所述电源切换组件200还包括：控制器300。所述控制器300设置于所述第二容纳空腔250内，在本实施例中，所述检测电路500、所述功率开关400和所述控制器300均设置于所述第二容纳空腔250，与所述通串线接口210和所述外电源接口220成为一体结构，均与所述外设本体100相离，在最大程度上减小所述外设本体100的体积。所述控制器300的输入端分别与所述通串线接口210和所述外电源接口220信号连接，所述控制器300的输出端与所述切换电路230信号连接，用于若所述通串线接口210有电压信号时产生第一控制信号，若所述外电源接口220有电压信号时，产生第二控制信号。所述第一控制信号用于控制所述切换电路230实现所述第一电连接，所述第二控制信号用于控制所述切换电路230实现所述第二电连接。

请参见图9，本申请一个实施例提供了一种电脑设备系统20，包括：所述外设装置10、所述主机21和所述外接电源22。

所述外设装置10的有益效果在上述实施例中已详细阐述，在此不再赘述。

所述主机21与所述通串线接口210信号连接，在使用时通过所述通串线接口210为所述外设本体100供电。所述主机21可以为台式电脑的主机，也可以为一体式电脑的服务器等，本实施例对于所述主机21不作具体限定，可以根据实际情况具体选择。

所述外接电源22与所述外电源接口220信号连接，所述外接电源22通过所述外电源接口220为所述外设装置10或所述主机21供电。所述外接电源22可以为固定电源，也可以为移动电源，本实施例对于所述外接电源22不作具体限定，可根据实际情况具体选择。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。