[實用新型]USB切換共享器

有效

• 申請號: 201320181002.6
• 申請日: 2013-04-11
• 公開（公告）號: CN203149568U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 王春華
• 申請（專利權）人: 江蘇沁恒股份有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 金輝

技術領域

本實用新型涉及一種計算機外部設備共享器領域，特別涉及一種USB切換共享器。?

背景技術

USB設備使用越來越廣，USB接口的打印機、掃描儀，硬盤，U盤等已經成為家庭和辦公不可或缺的計算機外設，但是由于USB協議的限制，USB是主機和設備之間只能采用一對一通訊的方式，如A、B兩臺計算機共用一臺USB打印機，當前打印機和A計算機連接，如果B計算機需要使用打印機，必須手動將打印機的USB口從A計算機拔除，然后插入B計算機。操作比較麻煩。但是如果為每臺計算機都配備一臺打印機，會給小型企業和家庭帶來經濟壓力，也造成資源浪費。?

傳統的切換有手動切換和軟件切換兩種。手動切換的方式是在打印機和計算機之間增加一個機械開關，在進行切換時需要人工進行開關動作，操作相當繁瑣而且有不安全的因素。如果切換動作可以在計算機上進行，則對使用者來說是最為方便的，目前這種設備存在較多問題，主要有內部元器件較多，設計冗余，成本高，對USB設備存在兼容性問題，穩定性不好等缺點。?

圖1為傳統的軟件切換器的結構示意圖，PC0-PC3為用戶計算機，通過USB總線與共享器連接,外部USB用于連接打印機、掃描儀等USB設備。其內部主要由3個帶有USB接口的控制器、3路二選一的開關3個繼電器組成，4個按鍵和其他若干器件。?

傳統切換器的基本原理，假設PC0連接外部USB口，PC1和USB主控芯片A連接，PC2和USB主控芯片B連接,?PC3和USB主控芯片3連接,如果PC2需要將外部USB口切換至本計算機，則PC2通過USB主控芯片B向USB主控芯片C發送觸發信號，USB主控芯片C將外部USB口通過繼電器切換到?多路開關B，將?USB主控芯片C的USB信號切換至多路開關A。外部接口可以接任意的USB設備，例如USB打印機、USB硬盤、USB掃描儀等。?

上述切換器在原理設計上存在很多缺點，電路設計較為復雜，需要的元器件比較多，采用了模擬開關和繼電器的方式，該方案在4路模式下，采用繼電器級聯，這會增加電容效應，如果外部USB的速度為低速或者全速時可能影響不明顯，但是外部USB如果是高速則對USB信號影響較大，可能會導致計算機無法和外部USB接口通訊，不能很好的兼容USB2.0?高速設備。另外該共享器僅切換USB信號，沒有對外部USB的電源進行有效的控制，這會造成某些USB設備切換后可能無法通訊。存在電路復雜、成本高、不利用采購、功耗大，USB兼容性低等缺點。?

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術存在的缺陷，提供一種結構簡單、使用方便、易于維護，且可以降低成本、簡化產品流程、提高USB設備的兼容性和穩定性的USB切換共享器。?

實現本實用新型目的的技術方案是：一種USB切換共享器，具有主控集成芯片、外部USB、若干USB開關、若干用戶計算機和若干按鍵；所述各USB開關的SA1端分別與主控集成芯片的HID通道連接，SA2端并行連接到外部USB的端口上，各USB開關的控制端對應連接主控集成芯片的SEL接口；所述各用戶計算機與對應USB開關雙向通信連接；所述各按鍵分別與主控集成芯片的輸入端連接。?

上述技術方案還具有電源控制電路；所述主控集成芯片的電源輸入端與電源控制電路的輸出端相連接；所述外部USB的輸入端與電源控制電路的輸出端相連接。?

上述技術方案還具有狀態檢測電路；所述狀態檢測電路的輸出端與主控集成芯片的BUSY輸入接口，狀態檢測電路的輸入端與各USB開關的SA2端相連接。?

上述技術方案所述主控集成芯片包含若干個USB設備通道。?

上述技術方案所述USB開關為二選一半導體開關或物理開關。?

上述技術方案所述二選一半導體開關可以為獨立開關或矩陣開關。?

上述技術方案所述USB開關、用戶計算機和按鍵均具有4個。?

上述技術方案所述主控集成芯片為CH9884。?

上述技術方案所述USB開關為CH440。?

采用上述技術方案后，本實用新型具有以下積極的效果：?

（1）本實用新型結構簡單、使用方便、易于維護，且可以降低成本、簡化產品流程、提高USB設備的兼容性和穩定性。?

（2）本實用新型還具有電源控制電路；主控集成芯片的電源輸入端與電源控制電路的輸出端相連接；外部USB的輸入端與電源控制電路的輸出端相連接；增加電源控制電路用于切換時對外部USB進行電源的控制，提高了外部USB的兼容性。?