專利名稱：具通用串行總線集線器的不斷電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是為一種具USB集線器的不斷電裝置，特別是有關(guān)于一種將通用串行總線(Universal Serial Bus，USB)的集線器(HUB)整合至不斷電裝置(Uninterruptible Power Supply，UPS)中的設(shè)計(jì)，以簡化不斷電裝置、電腦設(shè)備與其周邊裝置的連結(jié)線路。
另外，目前的電腦設(shè)備與其周邊裝置，亦因相互間的連接線路過多而發(fā)展出一種通用串行總線(以下簡稱USB)介面，以簡化電腦設(shè)備與其周邊裝置相互間的連結(jié)線路，該USB介面可以將電腦螢?zāi)?、印表機(jī)、掃描器、鍵盤或鼠標(biāo)等電腦周邊裝置相互串接至電腦設(shè)備上，或者利用一USB集線器(HUB)將上述的裝置全部連結(jié)在一起，再連接至電腦設(shè)備上，因此，電腦設(shè)備的連結(jié)線路就會(huì)變得單純?cè)S多，同時(shí)，該USB介面具有隨插即用及熱插披的功能，因此該USB介面一推出市場，即獲得許多廠商的支援及使用者的歡迎。
職是，本實(shí)用新型創(chuàng)作人即為針對(duì)上述不斷電裝置的缺點(diǎn)及將USB介面的優(yōu)點(diǎn)整合至不斷電裝置中，終于發(fā)展出一種具USB集線器的不斷電裝置，以簡化不斷電裝置的連接線路，并整合USB集線器的功效，一并簡化電腦設(shè)備及周邊裝置間的線路連結(jié)。
在專利文獻(xiàn)方面，如臺(tái)灣專利公告號(hào)第426171號(hào)新型專利，一種內(nèi)建式通用串列埠集線器，是將USB集線器內(nèi)建于電腦主機(jī)中，由電腦主機(jī)中的電源供應(yīng)器提供該集線器所需的電源。而所有專利文獻(xiàn)中并無將USB集線器內(nèi)建于不斷電裝置之中，故提出本實(shí)用新型的專利申請(qǐng)。
本實(shí)用新型的次一目的是在于提供一種具USB集線器的不斷電裝置，可利用不斷電裝置的電源轉(zhuǎn)換為USB集線器所需的電源，而不需另外使用變壓器輸入電源，停電時(shí)，亦由不斷電裝置供應(yīng)USB集線器所需的電力，使周邊裝置亦不致中斷資訊傳遞。
本實(shí)用新型的另一目的是在于提供一種具USB集線器的不斷電裝置，利用USB介面及連接線連接至電腦設(shè)備，并由執(zhí)行于電腦設(shè)備上的電源控制軟件，監(jiān)控不斷電裝置的市電供應(yīng)情形。
本實(shí)用新型是提供以下的技術(shù)方案來達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型一種具通用串行總線集線器的不斷電裝置，主要是于不斷電裝置中內(nèi)建通用串行總線集線器，并由一通用串行總線連接線連接至一電腦，其特征在于，該不斷電裝置是包括有一外殼體，其上設(shè)有一電源線，至少一電源插座及至少一個(gè)通用串行總線介面插座，該外殼體內(nèi)形成一內(nèi)部空間；一控制電路，設(shè)置于外殼體的內(nèi)部空間中，連接于電源線，該至少一電源插座；一通用串行總線電路，設(shè)置于該外殼體的內(nèi)部空間中，連接于該通用串行總線集線器及控制電路。
其中還包括一電信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，是連接于該通用串行總線介面電路及該控制電路。
其中還包括一充電電池，是連接于該控制電路。
其中還包括一電源變壓器，是連接于該控制電路及該電源線。
其中還包括一通用串行總線電源轉(zhuǎn)換電路，是連接于該控制電路及該通用串行總線集線器電路。
其中外殼體上設(shè)有至少一個(gè)控制電路啟閉的控制按鍵。
其中外殼體上設(shè)有至少一個(gè)顯示控制電路的動(dòng)作狀態(tài)的信號(hào)燈。
其中該控制電路包括一電源輸入電路，是連接于一電源變壓器；一信號(hào)處理器；一市電偵測電路，是連接于該電源輸入電路及該信號(hào)處理器；一充電電路，是連接于該信號(hào)處理器及一充電電池；一直流—交流轉(zhuǎn)換電路，是連接于該信號(hào)處理器及該充電電池；一電壓偵測電路，是連接于該信號(hào)處理器及該直流—交流轉(zhuǎn)換電路。
其中該控制電路包括一通用串行總線集線器電路，該通用串行總線集線器電路包括一通用串行總線輸入連接接口，是連接至該電腦或一上游通用串行總線集線器輸出連接接口；至少一通用串行總線輸出連接接口，連接至少一外圍設(shè)備，或一下游的通用串行總線集線器輸入連接接口；至少一電源放大器，對(duì)應(yīng)連接于該至少一通用串行總線輸出連接接口；一信號(hào)處理器，連接于該通用串行總線輸入連接接口及該至少一輸出連接接口。
該上殼體11封合于下殼體12所組成的外殼體內(nèi)形成一內(nèi)部空間，而設(shè)置于該內(nèi)部空間的元件包括有一控制電路板13、一電源變壓器14及一充電電池15。其中控制電路板13是可產(chǎn)生不斷電裝置1的供應(yīng)電力及控制電信號(hào)，以及USB集線器2的電信號(hào)；電源變壓器14是用以將市電電壓轉(zhuǎn)換為低電壓的交流電源，以供應(yīng)控制電路板13所需的電力；而充電電池15是可儲(chǔ)存電力以作為市電中斷時(shí)的電力供應(yīng)。
在本實(shí)用新型中實(shí)施例中，控制電路板13主要是包括有第一電路板131、第二電路板132及第三電路板133，其中第一電路板131主要為不斷電裝置1的控制電路，第二電路板132為USB集線器2的電路，而第三電路板133為一USB電源轉(zhuǎn)換電路(電路圖未示)，該USB電源轉(zhuǎn)換電路主要是將不斷電裝置1控制電路所使用的12伏直流電壓轉(zhuǎn)換為5伏直流電壓，以供應(yīng)USB集線器2電路的工作電壓。
請(qǐng)參閱圖3A-圖3E所示是為本實(shí)用新型實(shí)施例不斷電裝置的控制電路圖；本實(shí)用新型實(shí)施例的不斷電裝置1，其控制電路是在第一電路板131上，該電路包括有一電源輸入電路21(如圖3A所示)，可將電源變壓器4所輸入的交流電源，經(jīng)二極管D4整流及電容器C2穩(wěn)壓成直流電源VCC后，供應(yīng)整個(gè)控制電路板13的工作電壓，其元件尚包括有EMI濾波器C1、C5、C12及雷擊突波過濾器RV1、RV2、RV3…等；一信號(hào)處理電路22(如圖3B所示)，為整個(gè)控制電路的控制中心，其元件包括有一信號(hào)處理器221、一振蕩晶體Y1及一蜂嗚器BZ1…等；一市電偵測電路23(如圖3C所示)，用以偵測市電的供電狀態(tài)，并將其偵測信號(hào)傳送至信號(hào)處理器221處理；一充電電路24(如圖3A所示)，是受信號(hào)處理器221的控制，當(dāng)市電正常時(shí)，用以提供充電電池15的充電電流；一直流一交流轉(zhuǎn)換電路25(如圖3D所示)，是受信號(hào)處理器221控制，當(dāng)市電中斷時(shí)，用以將充電電池15的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流的市電電壓輸出；一電壓偵測電路26(如圖3E所示)，用以偵測直流一交流轉(zhuǎn)換電路25的所輸出的交流電壓，并將偵測信號(hào)傳送至信號(hào)處理器221處理。
請(qǐng)參閱圖4所示是為本實(shí)用新型實(shí)施例USB集線器電路圖；由于USB介面的特性為可將所有使用USB介面的周邊串接起來使用，但其長度僅可達(dá)3.5公尺，因?yàn)槠潆娦盘?hào)及工作電壓會(huì)因線路過長而衰減，導(dǎo)致電信號(hào)錯(cuò)誤傳遞，故當(dāng)超過二個(gè)以上的周邊一起使用時(shí)，或者線路長度超過3.5公尺時(shí)，即需使用集線器來提升電信號(hào)及工作電壓。而本實(shí)用新型實(shí)施例的第二電路板132即為USB集線器2的電路，該電路為一對(duì)四的USB集線器即為一個(gè)輸入埠，四個(gè)輸出埠的電路圖，該電路包括有一USB輸入連接埠31，家用以連接至電腦設(shè)備，或上游的USB集線器輸出連接埠；至少一個(gè)以上的USB輸出連接埠32，用以連接至周邊裝置，或下游的USB集線器輸入連接埠；至少一個(gè)以上電源放大器33，對(duì)應(yīng)于USB輸出連接埠32，用以提供USB輸出連接埠32穩(wěn)定的工作電壓；一信號(hào)處理器34，是為整個(gè)USB集線器的電路的控制中心，用以將USB輸入連接埠31的電信號(hào)放大并傳送至任一USB輸出連接埠32，或?qū)⑷我籙SB輸出連接埠32電信號(hào)放大并傳送至USB輸入連接埠31。
請(qǐng)參閱圖5是為本實(shí)用新型由一USB連接線連接至電腦設(shè)備的方塊示意圖，圖6是為本實(shí)用新型USB介面轉(zhuǎn)換為RS232介面的電信號(hào)轉(zhuǎn)換電路圖。一般傳統(tǒng)的不斷電裝置是使用一RS-232介面44連接至電腦設(shè)備3，并以一電源控制軟件執(zhí)行于電腦設(shè)備3上，用以監(jiān)控不斷電裝置1的市電供應(yīng)情況。
本實(shí)用新型是利用USB集線器2中的輸入連接埠31，透過一USB連接線41連接至電腦設(shè)備3，并利用USB集線器2中的其中一個(gè)輸出連接埠32連接至一電信號(hào)轉(zhuǎn)換電路42，用以將USB介面43的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為RS-232介面44的電信號(hào)，作為不斷電裝置1與電腦設(shè)備3閭電信號(hào)的傳遞。
本實(shí)用新型實(shí)施例透過USB介面43轉(zhuǎn)換為RS-232介面44，其主要目的在于不需更動(dòng)原始不斷電裝置1的電路設(shè)計(jì)，而達(dá)到透過USB介面43傳輸電信號(hào)的目的，然而本創(chuàng)作亦可直接將USB介面43連接到不斷電裝置1的控制電路上，作為將不斷電裝置1的電信號(hào)傳送至電腦設(shè)備3，或?qū)㈦娔X設(shè)備3的電信號(hào)傳送至不斷電裝置1的目的。
本實(shí)用新型實(shí)施例的電信號(hào)轉(zhuǎn)換電路42(如圖6)是由一信號(hào)轉(zhuǎn)換器421作為信號(hào)轉(zhuǎn)換的控制，并由二個(gè)光耦合器U4、U5連接至RS-232介面44的TxD及RxD信號(hào)，以作為電信號(hào)的轉(zhuǎn)換傳遞。該電路的動(dòng)作原理為當(dāng)USB介面43傳遞電信號(hào)給信號(hào)轉(zhuǎn)換器421的D+，再由信號(hào)轉(zhuǎn)換器421的P0.7接腳傳送電信號(hào)給光耦合器U5，最后由RS-232介面44的RxD接收該電信號(hào)，反之，當(dāng)RS-232介面44的TxD接腳透過光耦合器U4傳送電信號(hào)給信號(hào)轉(zhuǎn)換器421的P0.0接腳，再由信號(hào)轉(zhuǎn)換器421的D-接腳傳送至USB介面，如此即完成了USB介面轉(zhuǎn)換為RS-232介面的目的。
職是，本實(shí)用新型具USB集線器的不斷電裝置，確能由上述所揭露的構(gòu)造及電路，提供一將USB集線器整合至不斷電裝置上，并藉由USB介面?zhèn)魉碗娦盘?hào)給電腦設(shè)備，以省略R3-232連接線的目的，達(dá)到簡化不斷電裝置的連接線路及電腦設(shè)備與其周邊裝置的連接線路的目的。
權(quán)利要求1.一種具通用串行總線集線器的不斷電裝置，主要是于不斷電裝置中內(nèi)建通用串行總線集線器，并由一通用串行總線連接線連接至一電腦，其特征在于，該不斷電裝置是包括有一外殼體，其上設(shè)有一電源線，至少一電源插座及至少一個(gè)通用串行總線介面插座，該外殼體內(nèi)形成一內(nèi)部空間；一控制電路，設(shè)置于外殼體的內(nèi)部空間中，連接于電源線，至少一電源插座；一通用串行總線電路，設(shè)置于該外殼體的內(nèi)部空間中，連接于該通用串行總線集線器及控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中還包括一電信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，是連接于該通用串行總線介面電路及該控制電路。
3.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中還包括一充電電池，是連接于該控制電路。
4.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中還包括一電源變壓器，是連接于該控制電路及該電源線。
5.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中還包括一通用串行總線電源轉(zhuǎn)換電路，是連接于該控制電路及該通用串行總線集線器電路。
6.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中外殼體上設(shè)有至少一個(gè)控制電路啟閉的控制按鍵。
7.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中外殼體上設(shè)有至少一個(gè)顯示控制電路的動(dòng)作狀態(tài)的信號(hào)燈。
8.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中該控制電路包括一電源輸入電路，是連接于一電源變壓器；一信號(hào)處理器；一市電偵測電路，是連接于該電源輸入電路及該信號(hào)處理器；一充電電路，是連接于該信號(hào)處理器及一充電電池；一直流—交流轉(zhuǎn)換電路，是連接于該信號(hào)處理器及該充電電池；一電壓偵測電路，是連接于該信號(hào)處理器及該直流—交流轉(zhuǎn)換電路。
9.如權(quán)利要求1所述的具通用串行總線集線器的不斷電裝置，其特征在于，其中該控制電路包括一通用串行總線集線器電路，該通用串行總線集線器電路包括一通用串行總線輸入連接接口，是連接至該電腦或一上游通用串行總線集線器輸出連接接口；至少一通用串行總線輸出連接接口，連接至少一外圍設(shè)備，或一下游的通用串行總線集線器輸入連接接口；至少一電源放大器，對(duì)應(yīng)連接于該至少一通用串行總線輸出連接接口；一信號(hào)處理器，連接于該通用串行總線輸入連接接口及該至少一輸出連接接口。
專利摘要本實(shí)用新型是提供一種具通用串行總線集線器(HUB)的不斷電裝置(UPS),是由一外殼體、一不斷電裝置的控制電路、一USB集線器電路、一電源變壓器以及一充電電池所組成;該外殼體設(shè)有至少一個(gè)控制按鍵及信號(hào)燈;該不斷電裝置的控制電路中設(shè)有一USB電源轉(zhuǎn)換電路,可將不斷電裝置使用的12伏電壓轉(zhuǎn)換為5伏電壓,以供應(yīng)USB集線器電路的工作電壓;該不斷電裝置由一USB連接線連接至電腦設(shè)備,利用一執(zhí)行于電腦設(shè)備上的電源控制軟件,可監(jiān)控不斷電裝置的市電供應(yīng)情況。
文檔編號(hào)G06F1/30GK2518147SQ0127822
公開日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2001年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月17日
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