一种信号传输装置的制作方法

本发明涉及电子设备，特别是涉及一种信号传输装置。

背景技术：

1、目前，支持usb-pd(usb power delivery，功率传输协议)的电源适配器通常以交流输入为主，其输出功率最高可达60w至100w，用于给手机、电脑等存在快充接口的消费类电子产品充电。但是，此类适配器的输入电压高，容易存在安全隐患(尤其对于安全要求较高的应用场景)。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明主要解决的技术问题是提供一种信号传输装置，能够提高负载设备充电过程的安全性，并且布线简易、成本较低。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种信号传输装置。该信号传输装置包括信号输入接口，信号输入接口用于连接信号源设备，且信号输入接口支持poe协议。该信号传输装置还包括第一协议电路，第一协议电路支持poe协议，且第一协议电路电连接信号输入接口。该信号传输装置还包括第二协议电路，第二协议电路支持usb-pd协议，第二协议电路分别电连接信号输入接口和第一协议电路，用于使得自信号输入接口输入的电能信号转换为符合usb-pd协议的电能信号。该信号传输装置还包括信号输出接口，信号输出接口分别电连接信号输入接口和第二协议电路，用于向负载设备输出符合usb-pd协议的电能信号。

3、在本发明的一实施例中，根据信号源设备所能提供电能信号的功率大小，划分有若干输入功率等级，第一协议电路能够识别目标输入功率等级，目标输入功率等级为信号输入接口当前连接的信号源设备的输入功率等级；信号传输装置还包括协议交互电路，协议交互电路电连接于第一协议电路和第二协议电路之间，以通过协议交互电路的不同状态交互携带目标输入功率等级的信息，其中信号输出接口输出的电能信号的功率匹配目标输入功率等级。

4、在本发明的一实施例中，协议交互电路包括若干第一隔离电路，各第一隔离电路分别电连接第一协议电路和第二协议电路，第一隔离电路用于将第一协议电路所输出信号的电平转换为对应的电平并传输至第二协议电路；各第一隔离电路所交互信号的电平信息的组合定义协议交互电路的状态。

5、在本发明的一实施例中，第一隔离电路包括发光二极管和光敏三极管，发光二极管的一端连接第一协议电路，另一端接地，光敏三极管的第一端分别连接第二协议电路和供电端，第二端接地，控制端对应发光二极管设置。

6、在本发明的一实施例中，信号输入接口和第二协议电路之间通过第二隔离电路电连接，各第一隔离电路所交互信号的电平信息以及第二隔离电路所交互信号的电平信息的组合定义协议交互电路的状态。

7、在本发明的一实施例中，根据信号输出接口所能输出电能信号的功率大小，划分有若干输出功率等级，各输入功率等级分别对应有若干输出功率等级；第二协议电路用于控制信号输出接口广播目标输入功率等级对应的若干输出功率等级，且控制信号输出接口根据匹配负载设备的输出功率等级输出对应功率的电能信号。

8、在本发明的一实施例中，信号传输装置还包括第一电压转换电路，第一电压转换电路电连接于信号输入接口和信号输出接口之间，且还电连接第二协议电路，用于将自信号输入接口输入的电能信号转换为符合usb-pd协议的电能信号。

9、在本发明的一实施例中，信号传输装置还包括第二电压转换电路，第二电压转换电路电连接于信号输入接口和第一电压转换电路之间。

10、在本发明的一实施例中，信号传输装置还包括整流电路，整流电路分别电连接信号输入接口、信号输出接口以及第一协议电路。

11、在本发明的一实施例中，信号传输装置还包括信号转换电路，信号转换电路电连接于信号输入接口和信号输出接口之间，用于将自信号输入接口输入的数据信号转换为符合信号输出接口所支持协议的数据信号。

12、本发明的有益效果是：区别于现有技术，本发明提供一种信号传输装置。该信号传输装置的信号输入接口支持poe(power over ethernet，有源以太网)协议，第一协议电路支持poe协议，第二协议电路支持usb-pd协议。其中，第一协议电路电连接第二协议电路，用于使得自信号输入接口输入的电能信号转换为符合usb-pd协议的电能信号。

13、通过上述方式，本发明的信号传输装置整合了poe协议的架构以及usb-pd协议的架构，能够避免传统支持usb-pd协议的电源适配器中电压较高的交流输入，进而能够避免相应的安全隐患，意味着本发明的信号传输装置用于对负载设备进行充电，能够提高负载设备充电过程的安全性，尤其适用于安全要求较高的应用场景。并且，本发明的信号传输装置整合了poe协议适用于长距离供电的优势，具有布线简易、成本较低的优点。

技术特征：

1.一种信号传输装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号传输装置还包括协议交互电路，所述协议交互电路电连接于所述第一协议电路和所述第二协议电路之间，以通过所述协议交互电路的不同状态交互携带所述目标输入功率等级的信息。

3.根据权利要求2所述的信号传输装置，其特征在于，所述协议交互电路包括若干第一隔离电路，各所述第一隔离电路分别电连接所述第一协议电路和所述第二协议电路，所述第一隔离电路用于将所述第一协议电路所输出信号的电平转换为对应的电平并传输至所述第二协议电路；各所述第一隔离电路所交互信号的电平信息的组合定义所述协议交互电路的状态。

4.根据权利要求3所述的信号传输装置，其特征在于，所述第一隔离电路包括发光二极管和光敏三极管，所述发光二极管的一端连接所述第一协议电路，另一端接地，所述光敏三极管的第一端分别连接所述第二协议电路和供电端，第二端接地，控制端对应所述发光二极管设置。

5.根据权利要求3所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号输入接口和所述第二协议电路之间通过第二隔离电路电连接，各所述第一隔离电路所交互信号的电平信息以及所述第二隔离电路所交互信号的电平信息的组合定义所述协议交互电路的状态。

6.根据权利要求5所述的信号传输装置，其特征在于，在所述信号输入接口接入所述信号源设备时，所述信号输入接口输出高电平信号，所述第二协议电路通过所述第二隔离电路接收到低电平信号。

7.根据权利要求1至6任一项所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号传输装置还包括第一电压转换电路，所述第一电压转换电路电连接于所述信号输入接口和所述信号输出接口之间，且还电连接所述第二协议电路，用于输出与所述输出功率等级输出对应电流和电压。

8.根据权利要求7所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号传输装置还包括第二电压转换电路，所述第二电压转换电路电连接于所述信号输入接口和所述第一电压转换电路之间。

9.根据权利要求8所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号输入接口输入的直流电经过所述第二电压转换电压和所述第一电压转换电路输出与所述输出功率等级输出对应电流和电压。

10.根据权利要求1至6任一项所述的信号传输装置，其特征在于，所述信号传输装置还包括信号转换电路，电连接于所述信号输入接口和所述信号输出接口之间，用于将自所述信号输入接口输入的数据信号转换为符合所述信号输出接口所支持协议的数据信号。

技术总结
本发明涉及电子设备技术领域，公开了一种信号传输装置。该信号传输装置的信号输入接口支持POE协议，第一协议电路支持POE协议，第二协议电路支持USB‑PD协议。其中，第一协议电路电连接第二协议电路，用于使得自信号输入接口输入的电能信号转换为符合USB‑PD协议的电能信号。通过上述方式，本发明能够提高负载设备充电过程的安全性，并且布线简易、成本较低。

技术研发人员：王甲亮,赵鹏飞
受保护的技术使用者：安克创新科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/18