本實用新型涉及VGA（Video Graphics Array，視頻圖形陣列）連接器，尤其涉及VGA連接器模塊。

背景技術(shù)：

由于通用串行總線(Universal Serial Bus, USB)連接器的普及化，幾乎各式電子裝置上皆配置有USB連接器。通過該些USB連接器的使用，電子裝置的用戶可輕松地進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，相當(dāng)便利。

目前時下最廣泛使用的USB連接器規(guī)格，以可支持高速傳輸速率(Hi-Speed, 480Mbps)的USB 2.0規(guī)格與可支持超高速傳輸速率(Super-Speed, 5Gpbs)的USB 3.0規(guī)格為最大宗。然而，隨著數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)質(zhì)量與檔案容量的提升，前述USB2.0規(guī)格與USB3.0規(guī)格的傳輸速度已漸漸無法滿足現(xiàn)有使用者的需求。

有鑒于此，市場上推出了USB3.1規(guī)格，而其中更以USB3.1的Type-C的連接器最受到各界矚目。具體來說，USB Type-C連接器除了以上、下共24根端子的結(jié)構(gòu)克服了傳統(tǒng)USB連接器無法正插或反插的問題外，還可提供高達(dá)10Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速度與100W的輸出功率。

如上所述，USB Type-C連接器具備了便利性、高數(shù)據(jù)傳輸速度與大輸出功率，再加上USB Type-C連接器的體積非常的小，所需占據(jù)的空間并不大。因此，目前許多新款計算機(jī)主機(jī)或電子裝置皆舍棄了USB2.0連接器與USB3.0連接器，改為采用USB Type-C連接器。由此可看出，USB Type-C連接器將可能成為新一代通用接口的主流。

然而，雖然USB連接器為目前數(shù)據(jù)傳遞的主流規(guī)格，但為了能以最佳的格式來傳遞各種尺寸、類型與頻率的數(shù)據(jù)，現(xiàn)有大多數(shù)的電子裝置仍會在主板上配置USB連接器以外的連接器，例如用于傳輸影音數(shù)據(jù)的VGA連接器、DisplayPort（高清數(shù)字顯示接口標(biāo)準(zhǔn)）連接器與VGA連接器等。

上述該些連接器與USB Type-C連接器的輸出腳位并不相同，例如VGA連接器具有15只接腳、DisplayPort連接器具有20只接腳，而HDMI連接器具有19只接腳。有鑒于此，若制造商要在電子裝置上同時配置USB Type-C連接器、VGA連接器、DisplayPort連接器及HDMI連接器，則至少需在該主板上保留四個具有不同電路與連接腳位的配置空間。如此一來，將會使得該主板的工藝復(fù)雜化，且令該主板的成本無法下降。

另外，上述該些連接器皆需配合對應(yīng)的一或多個處理單元來處理對應(yīng)格式的數(shù)據(jù)，因此，若要令該電子裝置可同時支持上述多種格式的連接器，則該主板上還需要同時配置多個處理單元。如此一來，將會嚴(yán)重浪費該主板上寶貴的配置空間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的主要目的，在于提供一種將VGA連接器與處理VGA訊號所需的所有元件皆整合為一體的VGA連接器模塊。

本實用新型的另一主要目的，在于提供一種通過USB Type-C接口來與電子裝置的主板連接，請求主板通過USB Type-C接口輸出DisplayPort訊號，并且最后可輸出VGA訊號的VGA連接器模塊。

為了達(dá)成上述目的，本實用新型提供一種VGA連接器模塊，包括：

一VGA連接器，具有一電源端子及復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子；

一電力傳輸控制單元，電性連接該電源端子，依據(jù)一供電訊號將一第一電力轉(zhuǎn)換為一第二電力并經(jīng)由該電源端子輸出；

一第一配置通道處理單元，電性連接該VGA連接器，由該VGA連接器接收一偵測訊號，依據(jù)該偵測訊號產(chǎn)生并輸出一配置通道訊號；

一第二配置通道處理單元，電性連接該電力傳輸控制單元及該第一配置通道處理單元，由該第一配置處理通道單元接收該配置通道訊號，依據(jù)該配置通道訊號產(chǎn)生并輸出該供電訊號及一數(shù)據(jù)請求訊號，其中該數(shù)據(jù)請求訊號令一外部的主板輸出一組DisplayPort訊號；及

一訊號轉(zhuǎn)換單元，電性連接該復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子，接收并轉(zhuǎn)換該組DisplayPort訊號為一組VGA訊號，并經(jīng)由該復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子輸出。

如上所述，其中更包括一電路板，該VGA連接器、該第一配置通道處理單元、該第二配置通道處理單元、該電力傳輸控制單元及該訊號轉(zhuǎn)換單元電性連接于該電路板上。

如上所述，其中更包括復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子，分別電性連接于該電路板上，并通過該電路板電性連接該電力傳輸控制單元、該第二配置通道處理單元及該訊號轉(zhuǎn)換單元，該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子由該主板接收該第一電力并傳輸至該電力傳輸控制單元，傳輸該數(shù)據(jù)請求訊號至該主板，并由該主板接收該組DisplayPort訊號并傳輸至該訊號轉(zhuǎn)換單元。

如上所述，其中該第一配置通道處理單元于該VGA連接器連接一外部的VGA連接器公頭時接收該偵測訊號，并且該第二配置通道處理單元依據(jù)該配置通道訊號判斷該VGA連接器公頭為符合USB Type-C協(xié)議中的替換模式的一USB Type-C連接器。

如上所述，其中該電力傳輸控制單元依據(jù)該供電訊號將該第一電力轉(zhuǎn)換為一第三電力并傳輸至該第二配置通道處理單元，并且該第二配置通道處理單元傳輸該第三電力至該第一配置通道處理單元。

如上所述，其中該第三電力為6瓦的一配置電力。

如上所述，其中該電力傳輸控制單元支持USB電力傳輸標(biāo)準(zhǔn)，并且該第二電力為10瓦、18瓦、36瓦、60瓦或100瓦的輸出電力。

如上所述，其中該第二電力具有5伏特的輸出電壓。

如上所述，其中更包括一第一微處理單元，電性連接該第一配置通道處理單元，用于控制該第一配置通道處理單元的動作。

如上所述，其中更包括一第二微處理單元，電性連接該第二配置通道處理單元，用于控制該第二配置通道處理單元的動作。

本實用新型對照相關(guān)技術(shù)所能達(dá)成的技術(shù)功效在于，將VGA連接器以及處理VGA訊號所需的所有元件皆整合在單一個該連接器模塊之中，有助于制造者將該連接器模塊直接設(shè)置在各式電子裝置的主板上，令各式電子裝置配置有VGA連接器并同時具有VGA訊號的傳輸能力。并且，該主板上不必保留該些元件的配置空間，制造者也不需要另外為該些元件進(jìn)行電路設(shè)計。借此，可有效簡化該些電子裝置的工藝。

另外，該連接器模塊主要是通過USB Type-C接口來與該主板進(jìn)行溝通，并且于插接外部的VGA連接器公頭時，會令該主板認(rèn)為目前插接的是符合USB Type-C協(xié)議中的替換模式的一USB Type-C連接器公頭，進(jìn)而輸出DisplayPort訊號。而該連接器模塊可將該DisplayPort訊號轉(zhuǎn)換為VGA訊號后再輸出。

如此一來，該連接器模塊在該主板上可與一般的USB Type-C連接器采用相同的腳位，制造者不需要在該主板上另外設(shè)置該連接器模塊專屬的電路與連接腳位，因此可有效簡化該些電子裝置的工藝并降低該主板的成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的第一具體實施例的立體組合圖；

圖2為本實用新型的第一具體實施例的配置示意圖；

圖3為本實用新型的第一具體實施例的電路方塊圖；

圖4為本實用新型的第二具體實施例的電路方塊圖。

附圖標(biāo)記說明

1…VGA連接器模塊；

10…殼體；

11…電路板；

12…VGA連接器；

13…第一配置通道處理單元；

14…電力傳輸控制單元；

15…第二配置通道處理單元；

16…訊號轉(zhuǎn)換單元；

17…第一微處理單元；

18…第二微處理單元；

19…轉(zhuǎn)接端子；

2…主板；

21…連接器；

22…圖形處理單元；

23…電力單元；

3…VGA裝置；

S1…偵測訊號；

S2…配置通道訊號；

S3…供電訊號；

S4…數(shù)據(jù)請求訊號；

S0…控制訊號；

P1…第一電力；

P2…第二電力。

具體實施方式

為能夠更加詳盡的了解本實用新型的特點與技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下所述的說明及附圖，然而所附附圖僅供參考說明之用，而非用來加以限制。

首請參閱圖1，為本實用新型的第一具體實施例的立體組合圖。本實用新型揭露了一種VGA連接器模塊1(下面簡稱為該連接器模塊1)，該連接器模塊1主要包括一VGA連接器12，及處理VGA訊號所需的多個處理單元。本實施例中，該些處理單元主要是以集成電路(Integrated Circuit, IC)來實現(xiàn)，并且該VGA連接器12主要以一VGA連接器母頭來實現(xiàn)，但不加以限定。

于一實施例中，該連接器模塊1主要具有一第一配置通道處理單元13、一電力傳輸控制單元14、一第二配置通道處理單元15及一訊號轉(zhuǎn)換單元16，其中該第二配置通道處理單元15電性連接該第一配置通道處理單元13與該電力傳輸控制單元14。

該連接器模塊1更包括一電路板11，該VGA連接器12、該第一配置通道處理單元13、該電力傳輸控制單元14、該第二配置通道處理單元15及該訊號轉(zhuǎn)換單元16電性連接于該電路板11上，并借由該電路板11彼此電性連接。并且如圖1所示，本實施例中，該連接器模塊1還具有一殼體10，該殼體10包覆該電路板11、該VGA連接器12、該第一配置通道處理單元13、該電力傳輸控制單元14、該第二配置通道處理單元15及該訊號轉(zhuǎn)換單元16。

于另一實施例中，該連接器模塊1還具有一電性連接該第一配置通道處理單元13的一第一微處理單元17，以及電性連接該第二配置通道處理單元15的一第二微處理單元18。更具體地，該第一微處理單元17與該第二微處理單元18皆電性連接于該電路板11上，并通過該電路板11分別電性連接該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理元15。并且于本實施例中，該殼體10同時包覆該第一微處理單元17及該第二微處理單元18。

該連接器模塊1還包括一端電性連接該電路板11的復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19，并且該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19的另一端裸露于該殼體10之外。于一實施例中，該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19通過該電路板11電性連接該電力傳輸控制單元14、該第二配置通道處理單元15及該訊號轉(zhuǎn)換單元16(容后詳述)。

請同時參閱圖2，為本實用新型的第一具體實施例的配置示意圖。如圖2所示，該連接器模塊1通過該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19的另一端電性連接于外部的一電子裝置(圖未標(biāo)示)的一主板2上。借此，該電子裝置可借由該連接器模塊1支持VGA的訊號傳輸功能。

值得一提的是，本實用新型中，該連接器模塊1主要是采用USB Type-C接口與該主板2進(jìn)行溝通。更具體地，該連接器模塊1是通過USB Type-C接口的腳位與該主板2電性連接，但在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，該連接器模塊1告知該主板2該VGA連接器12目前連接的外部連接器為符合USB Type-C協(xié)議中的替換模式(Alternate Mode)的USB Type-C連接器，因此該主板2將會輸出一組DisplayPort訊號給該連接器模塊1。上述替換模式為USB Type-C協(xié)議中的公知技術(shù)，于此不再贅述。

該連接器模塊1接收該組DisplayPort訊號后，再由該訊號轉(zhuǎn)換單元16將該組DisplayPort訊號轉(zhuǎn)換為一組VGA訊號。如此一來，該連接器模塊1雖然借由USB Type-C接口與該主板2連接，但仍可通過該VGA連接器12輸出VGA格式的數(shù)據(jù)。

通過本實用新型的該連接器模塊1，則該主板2可采用與一般USB Type-C連接器相同的腳位來連接該連接器模塊1，也就是說該連接器模塊1與一般USB Type-C連接器可以共享腳位。于一較佳實施例中，該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19的數(shù)量為24根，與一般USB Type-C連接器的端子數(shù)相同，但不以此為限。如此一來，該主板2上不需設(shè)置專屬于該連接器模塊1插接使用的特殊腳位，因而可有效簡化該主板2的工藝，并降低該主板2的制造成本。

回到圖2，該主板2的一側(cè)可設(shè)置有復(fù)數(shù)連接器21，該連接器模塊1可設(shè)置于該復(fù)數(shù)連接器21旁，并且該VGA連接器12的開口方向與該復(fù)數(shù)連接器21的開口方向相同。

該主板2上主要設(shè)置有一芯片組(PCH)(圖中未示)、一圖形處理單元22(Graphics Processing Unit, GPU)及一電力單元23，其中，該芯片組用以輸出USB訊號，該圖形處理單元22用以輸出DisplayPort訊號，而該電力單元23用以輸出電力。

本實施例中，該連接器模塊1借由該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19電性連接該主板2上的該圖形處理單元22與該電力單元23。借此，該主板2可通過該連接器模塊1上的該VGA連接器12與一外部的電子裝置(圖未標(biāo)示)連接，以進(jìn)行VGA訊號的傳輸。更甚者，還可進(jìn)行電力的傳輸。

參閱圖3，為本實用新型的第一具體實施例的電路方塊圖。本實施例中，該VGA連接器12至少具有一電源端子(VBUS)及復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子(DATA)。

如圖3所示，該電力傳輸控制單元14電性連接該VGA連接器12上的該電源端子。本實施例中，該電力傳輸控制單元14可通過該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19由該主板2上的該電力單元23取得電力，并依據(jù)該第二配置通道處理單元15的控制，輸出對應(yīng)功率的電力至該電源端子。如此一來，與該VGA連接器12連接的一外部裝置可通過該電源端子取得所需的電力。

該VGA連接器12通過該復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子連接該訊號轉(zhuǎn)換單元16，并且該訊號轉(zhuǎn)換單元16通過該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19電性連接該主板2上的該圖形處理單元22。本實施例中，在該VGA連接器12連接了該外部裝置后，該訊號轉(zhuǎn)換單元16即可通過該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19由該主板2上的該圖形處理單元22取得一組DisplayPort訊號，并且該訊號轉(zhuǎn)換單元16在將該組DisplayPort訊號轉(zhuǎn)換為一組VGA訊號后，再經(jīng)由該復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子輸出。如此一來，與該VGA連接器12連接的該外部裝置可通過該復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子取得該組VGA訊號。

該第一配置通道處理單元13電性連接該VGA連接器12，并且在該VGA連接器12與該外部裝置成功連接之后，該第一配置通道處理單元13可被觸發(fā)。藉此，該第一配置通道處理單元13可在被觸發(fā)后，告知該第二配置通道處理單元15應(yīng)執(zhí)行什么動作。

該第二配置通道處理單元15電性連接該第一配置通道處理單元13及該電力傳輸控制單元14，并且該第二配置通道處理單元15還通過該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19電性連接該主板2的該圖形處理單元22。本實施例中，該第二配置通道處理單元15是依據(jù)該第一配置通道處理單元13的通知來控制該電力傳輸控制單元14，并且請求該圖形處理單元22輸出該組DisplayPort訊號。借以，可令該VGA連接器12輸出適當(dāng)功率的電力與以及轉(zhuǎn)換后的VGA數(shù)據(jù)給該外部裝置。

該第一微處理單元17電性連接該第一配置通道處理單元13，該第二微處理單元18電性連接該第二配置通道處理單元15，該第一微處理單元17與該第二微處理單元18分別用以控制該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15的動作。

更具體而言，該第一微處理單元17與該第二微處理單元18分別運行一控制軟件，該些控制軟件被執(zhí)行后會發(fā)出一控制訊號S0(如圖4所示的控制訊號S0)，并通過該控制訊號S0分別致能該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15的一影像功能。在該影像功能被致能后，該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15可確認(rèn)目前該連接器模塊1要傳輸?shù)臑橛跋駭?shù)據(jù)(更具體地，為VGA格式的影像數(shù)據(jù))。但，上述僅為本實用新型的一具體實施范例，不加以限定。

請參閱圖4，為本實用新型的第二具體實施例的電路方塊圖。圖4的實施例是以該連接器模塊1連接外部的一VGA裝置3為例來舉例說明。于本實施例中，該VGA裝置3指的是具有對應(yīng)的VGA連接器公頭，借由該VGA連接器公頭連接該連接器模塊1的該VGA連接器12，并與該連接器模塊1互相傳輸VGA訊號的電子裝置，但不加以限定。

當(dāng)該VGA連接器12連接該VGA裝置3后，該VGA連接器12被該VGA裝置3上的VGA連接器公頭觸發(fā)，進(jìn)而發(fā)出一偵測訊號S1，借此，該第一配置通道處理單元13可由VGA連接器12接收該偵測訊號S1。本實施例中，該偵測訊號S1主要指出該VGA裝置3與該VGA連接器12已經(jīng)連接成功。于另一實施例中，該VGA裝置3亦可不發(fā)出該偵測訊號S1，而是發(fā)送一微電流至該第一配置通道處理單元13，以通知該第一配置通道處理單元13該VGA連接器12與該VGA裝置3已完成連接。但，上述僅為本實用新型的具體實施例，但不以此為限。

該第一配置通道處理單元13接收該偵測訊號S1后，即依據(jù)該偵測訊號S1產(chǎn)生對應(yīng)的一配置通道訊號S2，并傳輸該配置通道訊號S2至該第二配置通道處理單元15。

該第二配置通道處理單元15接收該配置通道訊號S2后，即依據(jù)該配置通道訊號S2的內(nèi)容產(chǎn)生對應(yīng)的一供電訊號S3與一數(shù)據(jù)請求訊號S4。接著，該第二配置通道處理單元15傳輸該供電訊號S3至該電力傳輸控制單元14，并傳輸該數(shù)據(jù)請求訊號S4至該圖形處理單元22。

值得一提的是，本實用新型中該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15之間的連接，主要是仿真成通過兩個實體的USB Type-C連接器來連接而成。具體地，在標(biāo)準(zhǔn)的USB Type-C運用中，該第一配置通道處理單元13應(yīng)該通過一第一USB Type-C連接器上的配置通道(Configuration Channel, CC)端子來輸出該配置通道訊號S2，而該第二配置通道處理單元15應(yīng)該通過對應(yīng)的一第二USB Type-C連接器上的配置通道端子來接收該配置通道訊號S2。在該配置通道訊號S2成功在該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15之間傳遞后(表示CC端子已被觸發(fā))，該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15可認(rèn)定該二USB Type-C連接器已經(jīng)連接成功。

本實用新型主要是將USB Type-C接口視為一種傳輸格式(例如PCI與PCI-E)，并且省略上述該二USB Type-C連接器的設(shè)置，令該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15直接電性連接。因此，于本實用新型中，在該VGA裝置3連接該VGA連接器12之前(即，該偵測訊號S1產(chǎn)生前)，該配置通道訊號S2無法在該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15之間傳遞，因此該第一配置通道處理單元13與該第二配置通道處理單元15之間的連接可被視為是斷除的(即，模擬為上述該二USB Type-C連接器未成功連接之前的狀態(tài))。但，以上所述僅為本實用新型的一較佳具體實施例，不應(yīng)以此為限。

該電力傳輸控制單元14借由該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19連接該主板2上的該電力單元23，并由該電力單元23接收一第一電力P1。本實施例中，該電力傳輸控制單元14依據(jù)該供電訊號S3將該第一電力P1轉(zhuǎn)換為該VGA裝置3所需的一第二電力P2，并且將該第二電力P2輸出至該VGA連接器12的該電源端子。

于一實施例中，該第二電力P2主要具有5伏特的輸出電壓，符合一般VGA連接器的輸出標(biāo)準(zhǔn)。

于另一實施例中，該電力傳輸控制單元14主要為可支持USB電力傳輸(Power Delivery, PD)標(biāo)準(zhǔn)的控制單元，并且該第二電力P2主要為10瓦(5伏特/2安培)、18瓦(12伏特/3安培)、36瓦(12伏特/3安培)、60瓦(20伏特/3安培)或100瓦(20伏特/5安培)的輸出電力，依據(jù)該VGA裝置3的特殊需求而定。于一實施例中，該VGA裝置3對于電力的需求可記載于該偵測訊號S1或該配置通道訊號S2中，但不加以限定。

值得一提的是，該電力傳輸控制單元14接收該供電訊號S3后，還可依據(jù)該供電訊號S3將該第一電力P1轉(zhuǎn)換為一第三電力P3，并傳輸至該第二配置通道處理單元15。并且，該第二配置通道處理單元15可再將該第三電力P3傳輸至該第一配置通道處理單元13。本實施例中，該第三電力P3主要為USB Type-C協(xié)議中的一配置電力(Vconn)。于一實施例中，該第三電力P3為6瓦(5伏特/1.2安培)的配置電力(Vconn)，但不加以限定。該配置電力為USB Type-C協(xié)議中的公知技術(shù)，于此不再贅述。

該第二配置通道處理單元15借由該復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)接端子19連接該主板上的該圖形處理單元22，并且傳輸該數(shù)據(jù)請求訊號S4至該圖形處理單元22，以請求該圖形處理單元22輸出該組DisplayPort訊號。

更具體地，如前文所述，該第二配置通道處理單元15接收該配置通道訊號S2后，可依據(jù)該配置通道訊號S2判斷該VGA裝置3上的連接器為符合USB Type-C協(xié)議中的替換模式的USB Type-C連接器，并據(jù)此產(chǎn)生該數(shù)據(jù)請求訊號S4。因此，該圖形處理單元22接收了該數(shù)據(jù)請求訊號S4后，即依據(jù)該第二配置通道處理單元15的請求輸出該組DisplayPort訊號至該訊號轉(zhuǎn)換單元16，以令該訊號轉(zhuǎn)換單元16將該組DisplayPort訊號轉(zhuǎn)換為該組VGA訊號后，再經(jīng)由該VGA連接器12上的該復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)端子輸出。

通過該連接器模塊1上的該第一配置通道處理單元13、該電力傳輸控制單元14、第二配置通道處理單元15、該訊號轉(zhuǎn)換單元16及該VGA連接器12，該主板2可經(jīng)由USB Type-C接口與該VGA裝置3傳輸VGA數(shù)據(jù)與該第二電力P2。

本實用新型的該連接器模塊1通過上述結(jié)構(gòu)與電路設(shè)計，可將該VGA連接器12與所有相關(guān)元件皆整合于單一該電路板11上，并且借由USB Type-C接口與該主板2進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。借此，不但可便于制造者快速令該主板2支持VGA格式的數(shù)據(jù)傳輸，并且有利于該主板2的工藝簡化與成本的降低。

以上所述，僅為本實用新型之一較佳實施例的具體說明，非用以局限本實用新型的專利范圍，其他任何等效變換均應(yīng)屬于權(quán)利要求范圍內(nèi)。