计算机扩展坞的制作方法

1.本实用新型涉及计算机设备领域，具体涉及一种计算机扩展坞。

背景技术：

2.雷电接口，intel发布了宣传已久的light peak技术，并定名为"thunderbolt"，"雷雳"接口，一般俗称雷电接口。thunderbolt连接技术融合了pci express数据传输技术和displayport显示技术，可以同时对数据和视频信号进行传输，并且每条通道都提供双向10gbps带宽，最新的雷雳4达到40gbps。
3.pci-e(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准，它是目前个人电脑中使用最为广泛的接口，几乎所有的主板产品上都带有这种插槽，pci-e插槽也是主板带有最多数量的插槽类型，在流行的台式机主板上，atx结构的主板一般带有5-6个pci-e插槽，而小一点的matx主板也都带有2-3个pci-e插槽，可见其应用的广泛性。
4.目前，现有技术中pci-e转雷电接口已经应用较为广泛，如现有技术cn202220349551_一种台式机笔记本电脑通用显卡坞中记载的内容，其局限性主要是只具有单纯的转接口功能，不能实现两种接口上，根据插入的数据线类型，自动切换传输数据格式的功能，具有较大局限性。

技术实现要素：

5.本实用新型旨在提供一种计算机扩展坞，该计算机扩展坞可以根据插入的数据线类型自动切换，解决了现有产品仅存在其中一种数据接口，不能即时更换的缺陷。使得用户使用扩展坞的体验更佳，也大大增加了与不同计算机的兼容性。
6.本实用新型的技术方案如下：
7.所述的计算机扩展坞，包括顶层电路板、板间连接器ⅰ、底层电路板；
8.所述的pci-e模块、pci-e插槽、pci-e复用器模块、时钟缓冲器模块设于顶层电路板上；所述的雷电模块设于底层电路板上；
9.所述的雷电模块包含雷电接口，所述的pci-e模块包含pci-e接口；
10.所述的雷电模块通过板间连接器ⅰ分别与pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块电连接，所述的pci-e模块分别与pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块电连接；
11.所述的时钟缓冲器模块和pci-e复用器模块分别与pci-e插槽电连接。
12.所述的计算机扩展坞，还包括pd充电模块，电源模块，pci-e供电模块，所述的pd充电模块，电源模块设于底层电路板上；所述的pci-e供电模块设于顶层电路板上；所述的pd充电模块分别与电源模块和雷电模块电连接，雷电模块与电源模块电连接，电源模块通过板间连接器ⅱ与pci-e供电模块电连接，pci-e供电模块与pci-e插槽电连接，所述的电源模块设有电源输入接口，所述的pci-e供电模块设有外部电源输出接口。
13.所述的pd充电模块包括pd控制器芯片和pd降压芯片，pd控制器控制pd降压芯片输
出5v、9v、15v或20v电压，为连接扩展坞的设备提供pd充电。
14.所述的时钟缓冲器模块包含时钟缓冲器芯片，将板间连接器ⅰ或者pci-e模块传输过来的时钟信号，输出至pci-e插槽。
15.所述的pci-e供电模块包含降压控制芯片，将板间连接器ⅱ传输过来的电压转换为pci-e设备的12v工作电压，输出至pci-e插槽和外部电源输出接口，实现对pci-e设备的供电。
16.所述的雷电模块还包括雷电转pci-e芯片和时钟发生器芯片，雷电转pci-e芯片将雷电接口输入的雷电信号转化为pci-e信号和辅助信号并传输至pci-e复用器模块，时钟发生器芯片产生pci-e需求的时钟信号并传输至时钟缓冲器模块。
17.所述的pci-e复用器模块包含pci-e复用器芯片和辅助信号复用器芯片，将板间连接器ⅰ或者pci-e模块传输过来的pci-e信号和辅助信号接收，输出至pci-e插槽，实现与pci-e设备的连接。
18.所述的雷电转pci-e芯片采用intel公司的jhl7440芯片，将输入的雷电信号转换为pci-e信号。所述的时钟发生器芯片为skyworks公司的si52142芯片。
19.所述的pd控制器芯片和pd降压芯片采用ti公司的tps65983芯片和tps54531芯片，对接入的设备提供pd充电。
20.所述的电源模块采用silergy公司的sy8368芯片，将输入的20v电压转换为5v和3.3v，供其余模块使用。
21.所述的pci-e复用器芯片采用ti公司的tmuxhs4412芯片，通过引脚配置需要连接的pci-e通道；所述的辅助信号复用器芯片采用ti公司的sn74lvc1g3157芯片。
22.所述的钟缓冲器芯片采用ti公司的lmk00334芯片，通过引脚配置需要连接的时钟信号。
23.所述的pci-e供电模块的降压控制芯片采用analog公司的ltc3869芯片，将20v电压转换为12v，供连接的pci-e设备使用。
24.本实用新型的工作原理如下：
25.雷电转pci-e芯片将输入的雷电信号转化为pci-e信号，时钟发生器芯片产生pci-e需求的时钟信号，并将两组信号通过板间连接器ⅰ分别传递给位于顶层电路板的pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块。
26.pd充电模块位于底层电路板，包含pd控制器芯片和pd降压芯片，作用是在pd控制器的控制下，pd降压芯片输出5v，9v，15v或20v电压，为连接此扩展坞的设备提供pd充电；电源模块位于底层电路板，将输入扩展坞的20v电压降至5v和3.3v，为扩展坞内部电路提供供电，同时将输入电压通过板间连接器ⅱ传递给位于顶层电路板的pci-e供电模块。
27.pci-e模块位于顶层电路板，包含外部pci-e接口，将从外部输入的pci-e信号和时钟信号直接传递给pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块。
28.pci-e复用器模块位于顶层电路板，包含pci-e复用器芯片和辅助信号复用器芯片，将来自板间连接器ⅰ或者pci-e模块的pci-e信号和辅助信号接收，输出至pci-e插槽，实现与pci-e设备的连接。
29.时钟缓冲器模块位于顶层电路板，包含时钟缓冲器芯片，其作用是接收来自板间连接器ⅰ或者pci-e模块的时钟信号输出至pci-e插槽。
30.pci-e供电模块位于顶层电路板，包含降压控制芯片，其作用是接收来自板间连接器ⅱ的电压，并将其转换为pci-e设备的12v工作电压，输出至pci-e插槽和外部电源输出接口，实现pci-e设备的供电。
31.本实用新型计算机扩展坞通过pci-e复用器模块、时钟缓冲器模块作为中转，使得扩展坞无论是接入雷电数据还是接入pci-e数据，都能无障碍的传输至pci-e插槽，实现与pci-e设备的数据传输，从而实现了可以根据插入的数据线类型自动切换，解决了现有产品仅存在其中一种数据接口，不能即时更换的缺陷。
32.本实用新型使得用户使用扩展坞的体验更佳，也大大增加了与不同计算机的兼容性，具有较好的市场前景。
附图说明
33.图1为实施例提供的计算机扩展坞的结构示意图；
34.图2为实施例提供的计算机扩展坞的电路原理框图；
35.图3为实施例提供的雷电模块的电路结构图
36.图4为实施例提供的pd充电模块的电路结构图
37.图5为实施例提供的pci-e模块的电路结构图
38.图6为实施例提供的pci-e复用器模块的电路结构图
39.图7为实施例提供的时钟缓冲器模块的电路结构图
40.图8为实施例提供的pci-e供电模块的电路结构图
41.图中各部分名称及序号如下：
42.1为顶层电路板，2为板间连接器ⅰ，3为底层电路板，4为板间连接器ⅱ，5为雷电接口，6为电源输入接口，7为pci-e插槽，8为外部电源输出接口。
具体实施方式
43.下面结合附图和实施例具体说明本实用新型。
44.实施例1
45.如图1和2所示，计算机扩展坞，包括顶层电路板1、板间连接器ⅰ2、底层电路板3；所述的pci-e模块、pci-e插槽7、pci-e复用器模块、时钟缓冲器模块设于顶层电路板1上；所述的雷电模块设于底层电路板3上；所述的雷电模块包含雷电接口5，所述的pci-e模块包含pci-e接口；所述的雷电模块通过板间连接器ⅰ2分别与pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块电连接，所述的pci-e模块分别与pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块电连接；所述的时钟缓冲器模块和pci-e复用器模块分别与pci-e插槽电连接。所述的时钟缓冲器模块包含时钟缓冲器芯片。所述的pci-e供电模块包含降压控制芯片，将板间连接器ⅱ4传输过来的电压转换为pci-e设备的12v工作电压，输出至pci-e插槽和pci模块的pci接口，实现对pci-e设备的供电。所述的雷电模块还包括雷电转pci-e芯片和时钟发生器芯片，雷电转pci-e芯片将雷电接口5输入的雷电信号转化为pci-e信号和辅助信号并传输至pci-e复用器模块，时钟发生器芯片产生pci-e需求的时钟信号并传输至时钟缓冲器模块。所述的pci-e复用器模块包含pci-e复用器芯片和辅助信号复用器芯片。
46.当接入雷电数据线时，雷电转pci-e芯片将输入的雷电信号转化为pci-e信号，时
钟发生器芯片产生pci-e需求的时钟信号，并将两组信号通过板间连接器ⅰ分别传递给位于顶层电路板的pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块。所述的时钟缓冲器模块包含时钟缓冲器芯片，将板间连接器ⅰ2传输过来的时钟信号，输出至pci-e插槽7。所述的pci-e复用器模块将板间连接器ⅰ2传输过来的pci-e信号和辅助信号接收，输出至pci-e插槽7，实现与pci-e设备的连接。
47.当接入pci-e数据线时，将pci-e模块传输过来的时钟信号，输出至pci-e插槽7。所述的pci-e复用器模块将pci-e模块传输过来的pci-e信号和辅助信号接收，输出至pci-e插槽7，实现与pci-e设备的连接。
48.实施例2
49.在实施例1基础上，如图1和2所示，计算机扩展坞还包括pd充电模块，电源模块，pci-e供电模块，所述的pd充电模块，电源模块，pci-e供电模块设于底层电路板3上；所述的pd充电模块分别与电源模块和雷电模块电连接，雷电模块与电源模块电连接，电源模块通过板间连接器ⅱ4与pci-e供电模块电连接，pci-e供电模块与pci-e插槽7电连接，所述的电源模块设有电源输入接口6，所述的pci-e供电模块设有外部电源输出接口8。
50.所述的pd充电模块包括pd控制器芯片和pd降压芯片，pd控制器控制pd降压芯片输出5v、9v、15v或20v电压，为连接扩展坞的设备提供pd充电。
51.实施例1和2中，各模块电路结构示意图间图3-8。

技术特征：

1.一种计算机扩展坞，包括顶层电路板（1）、板间连接器ⅰ（2）、底层电路板（3），其特征在于：pci-e模块、pci-e插槽（7）、pci-e复用器模块、时钟缓冲器模块设于顶层电路板（1）上；雷电模块设于底层电路板（3）上；所述的雷电模块包含雷电接口（5），所述的pci-e模块包含pci-e接口；所述的雷电模块通过板间连接器ⅰ（2）分别与pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块电连接，所述的pci-e模块分别与pci-e复用器模块和时钟缓冲器模块电连接；所述的时钟缓冲器模块和pci-e复用器模块分别与pci-e插槽电连接。2.如权利要求1所述的计算机扩展坞，其特征在于：还包括pd充电模块，电源模块，pci-e供电模块，所述的pd充电模块，电源模块设于底层电路板（3）上；所述的pci-e供电模块设于顶层电路板（1）上；所述的pd充电模块分别与电源模块和雷电模块电连接，雷电模块与电源模块电连接，电源模块通过板间连接器ⅱ（4）与pci-e供电模块电连接，pci-e供电模块与pci-e插槽（7）电连接，所述的电源模块设有电源输入接口（6），所述的pci-e供电模块设有外部电源输出接口（8）。3.如权利要求2所述的计算机扩展坞，其特征在于：所述的pd充电模块包括pd控制器芯片和pd降压芯片，pd控制器控制pd降压芯片输出5v、9v、15v或20v电压，为连接扩展坞的设备提供pd充电。4.如权利要求2所述的计算机扩展坞，其特征在于：所述的时钟缓冲器模块包含时钟缓冲器芯片，将板间连接器ⅰ（2）或者pci-e模块传输过来的时钟信号，输出至pci-e插槽（7）。5.如权利要求2所述的计算机扩展坞，其特征在于：所述的pci-e供电模块包含降压控制芯片，将板间连接器ⅱ（4）传输过来的电压转换为pci-e设备的12v工作电压，输出至pci-e插槽和外部电源输出接口，实现对pci-e设备的供电。6.如权利要求1所述的计算机扩展坞，其特征在于：所述的雷电模块还包括雷电转pci-e芯片和时钟发生器芯片，雷电转pci-e芯片将雷电接口（5）输入的雷电信号转化为pci-e信号和辅助信号并传输至pci-e复用器模块，时钟发生器芯片产生pci-e需求的时钟信号并传输至时钟缓冲器模块。7.如权利要求1所述的计算机扩展坞，其特征在于：所述的pci-e复用器模块包含pci-e复用器芯片和辅助信号复用器芯片，将板间连接器ⅰ（2）或者pci-e模块传输过来的pci-e信号和辅助信号接收，输出至pci-e插槽（7），实现与pci-e设备的连接。

技术总结

本实用新型旨在提供一种计算机扩展坞，所述的计算机扩展坞，包括顶层电路板、板间连接器Ⅰ、底层电路板；所述的PCI-E模块、PCI-E插槽、PCI-E复用器模块、时钟缓冲器模块设于顶层电路板上；所述的雷电模块设于底层电路板上；所述的雷电模块包含雷电接口，所述的PCI-E模块包含PCI-E接口；所述的雷电模块通过板间连接器Ⅰ分别与PCI-E复用器模块和时钟缓冲器模块电连接，所述的PCI-E模块分别与PCI-E复用器模块和时钟缓冲器模块电连接；所述的时钟缓冲器模块和PCI-E复用器模块分别与PCI-E插槽电连接。本实用新型可以根据插入的数据线类型自动切换，使得用户使用扩展坞的体验更佳，也大大增加了与不同计算机的兼容性。增加了与不同计算机的兼容性。增加了与不同计算机的兼容性。