JP7324947B2

JP7324947B2 - パワーデリバリーアセンブリ

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Publication number: JP7324947B2
Application number: JP2022528227A
Authority: JP
Inventors: ラムセスルビオロメロルイス
Original assignee: Molex LLC
Current assignee: Molex LLC
Priority date: 2019-12-16
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2023-08-10
Anticipated expiration: 2040-12-16
Also published as: US12060018B2; US20220396224A1; JP2023501713A; WO2021126890A1; EP4077057A1; CN114829207A; EP4077057A4

Description

（関連事例）
本出願は、２０１９年１２月１６日に出願された米国仮出願第６２／９４８，３４５号に対する優先権を主張する。

（発明の分野）
本開示は、概して、パワーデリバリー（ＰＤ：電力送達）の分野に関し、より具体的には（これらに限らないが）、電力供給、充電、及びデータ接続デバイスに関する。

このセクションは、本開示に関する背景情報を提供するが、それは必ずしも先行技術ではない。

車両は、ＵＳＢパネルマウントハブ（図１）、ＵＳＢ埋め込みハブ（図２）、ＵＳＢパネルマウント充電器（図３）、又はＵＳＢ埋め込み充電器（図４）を備えてもよい。例えば、図１は、デュアルポートＵＳＢユーザインターフェース１１３とパネルディスプレイ１１７との間に延びるＵＳＢケーブル１０９（Ｖｂｕｓ、データ＋、データ－、グラウンド（ＧＮＤ））を含む従来のＵＳＢパネルマウントハブ１０１及び車両ハーネスを示す。

図２は、デュアルポートＵＳＢユーザインターフェース２１３とパネルディスプレイ２１７との間に延びるＵＳＢケーブル２０９（Ｖｂｕｓ、データ＋、データ－、グラウンド（ＧＮＤ））を含む従来のＵＳＢ埋め込みハブ２０１及び車両ハーネスを示す。追加の電源／ＵＳＢケーブル２２１（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）はデュアルポートＵＳＢユーザインターフェース２１３に接続される。

図３は、デュアルポートＵＳＢユーザインターフェース３１３に接続されたバッテリケーブル３２５を含む従来のＵＳＢパネルマウント充電器３０１及び車両ハーネスを示す。図４は、デュアルポートＵＳＢユーザインターフェースに接続されたバッテリケーブル４２５及び追加の電源／ＵＳＢケーブル４２１（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を含む従来のＵＳＢ埋め込み充電器４０１及び車両ハーネスを示す。図５は、図２に示すＵＳＢ埋め込みハブ２０１と共に使用されてもよい様々な構成要素５０３を示すブロック図である。

本明細書で認識されるように、従来のＵＳＢパネルマウントハブ１０１（図１）は、図２に示す高コストの電源／ＵＳＢケーブル２２１（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を含まないため、費用効果の高い解決策を提供することができる。しかし、従来のＵＳＢパネルマウントハブ１０１は、エンドユーザが接触するパネル上で許容される最大表面温度に起因して、モジュールサイズ及び電力散逸の点で制限されているため、過熱及び熱除去の問題は重要な考慮事項である。また、従来のＵＳＢパネルマウントハブ１０１は、パネル開口部及び周囲の電子部品によって制約されるため、静電放電（ＥＳＤ）の問題の解決もまた重要な設計の考慮事項である。

従来のＵＳＢパネルマウントハブ１０１と比較すると、従来のＵＳＢ埋め込みハブ２０１（図２）は、高コストの追加の電源／ＵＳＢケーブル２２１（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）に起因して、よりコストがかかる。また、従来のＵＳＢ埋め込みハブ２２１は、ケーブルの長さ及び信号の完全性によって制約され、これは重要な設計の考慮事項である。

従来のＵＳＢパネルマウント充電器３０１（図３）は、図４に示す高コストの電源／ＵＳＢケーブル４２１（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を含まないため、費用効果の高い解決策を提供することができる。しかし、従来のＵＳＢパネルマウント充電器３０１は、エンドユーザが接触するパネル上で許容される最大表面温度に起因して、モジュールサイズ及び電力散逸の点で制限されているため、過熱及び熱除去の問題は重要な考慮事項である。また、従来のＵＳＢパネルマウント充電器３０１は、パネル開口部及び周囲の電子部品によって制約されるため、静電放電（ＥＳＤ）の問題の解決もまた重要な設計の考慮事項である。

従来のＵＳＢパネルマウント充電器３０１と比較すると、従来のＵＳＢ埋め込み充電器４０１（図４）は、高コストの追加の電源／ＵＳＢケーブル４２１（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）に起因して、よりコストがかかる。

従来のＵＳＢパネルマウントハブ１０１（図１）、ＵＳＢ埋め込みハブ２０１（図２）、ＵＳＢパネルマウント充電器３０１（図３）、及びＵＳＢ埋め込み充電器４０１（図４）に関連する上記の制限及び欠点を考慮すると、特定の個人は、そのようなパワーデリバリーアセンブリの改善を理解するであろう。

このセクションは、本開示の一般的な概要を提供するが、その全ての範囲又はその全ての特徴の包括的な開示ではない。

車両などの内部で使用可能な電力供給、充電、及びデータ接続デバイスを含む、パワーデリバリー（ＰＤ：電力送達）アセンブリの例示的な実施形態が開示される。例示的な実施形態では、電源ブロック（例えば、スタンドアロン電源ブロック、無線充電器など）は、車両ハーネスを介して、ユーザインターフェース（ＰＤ充電器のみ）又はユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）に接続されてもよい。したがって、同じ又は共通のフォームファクタを有する電源ブロック、及び、同じ又は共通の構成（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）を有する車両ハーネスは、充電のみのユーザインターフェース又は充電及びデータのユーザインターフェースに交換可能に接続するために使用されてもよい。

更なる適用範囲は、本明細書で提供される説明から明らかになるであろう。この概要の説明及び具体例は、単に説明の目的のために意図されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。

本明細書に記載される図面は、選択された実施形態のみを例示するためのものであり、全ての可能な実装ではなく、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。

デュアルポートＵＳＢユーザインターフェースに接続されたＵＳＢケーブル（Ｖｂｕｓ、データ＋、データ－、グラウンド（ＧＮＤ））を含む従来のＵＳＢパネルマウントハブ及び車両ハーネスを示す。デュアルポートＵＳＢユーザインターフェースに接続されたＵＳＢケーブル（Ｖｂｕｓ、データ＋、データ－、グラウンド（ＧＮＤ））及び追加の電源／ＵＳＢケーブル（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を含む従来のＵＳＢ埋め込みハブ及び車両ハーネスを示す。デュアルポートＵＳＢユーザインターフェースに接続されたバッテリケーブルを含む従来のＵＳＢパネルマウント充電器及び車両ハーネスを示す。デュアルポートＵＳＢユーザインターフェースに接続されたバッテリケーブル及び追加の電源／ＵＳＢケーブル（ＶｂｕｓＰＤ、データ＋、データ－、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を含む従来のＵＳＢ埋め込み充電器及び車両ハーネスを示す。図２に示す従来のＵＳＢ埋め込みハブのブロック図である。例示的な実施形態による、埋め込みパワーデリバリーアーキテクチャを示す。例示的な実施形態による、電源ブロックをＵＳＢ埋め込みハブ内のユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）に接続する車両ハーネス（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を示す。例示的な実施形態による、電源ブロックをＵＳＢ埋め込み充電器内のユーザインターフェース（充電のみ）に接続する車両ハーネス（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を示す。例示的な実施形態による、電源ブロック、ユーザインターフェース（充電のみ）、及びユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）のブロック図であり、電源ブロックが、ユーザインターフェース（充電のみ）又はユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）のいずれかに、同じ車両ハーネスを介して接続されてもよいことを示している。例示的な実施形態による、電源ブロック、ユーザインターフェース（充電のみ）、及びユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）のブロック図であり、電源ブロックが、ユーザインターフェース（充電のみ）又はユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）のいずれかに、同じ車両ハーネスを介して接続されてもよいことを示している。図９に示すユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）のブロック図である。図９に示すユーザインターフェース（充電のみ）のブロック図である。図１１に示すユーザインターフェース（充電のみ）又は図１０に示すユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）のいずれかに、図８に示す同じ車両ハーネスを介して接続されてもよい、図９に示す電源ブロックのブロック図である。埋め込みパワーデリバリー及び埋め込み充電器を含む車両構成の実施形態を示す。埋め込みパワーデリバリー及び埋め込み充電器を含む車両構成の別の実施形態を示す。埋め込みパワーデリバリー及び埋め込み充電器を含む車両構成の別の実施形態を示す。埋め込みパワーデリバリー及び埋め込み充電器を含む車両構成の別の実施形態を示す。埋め込みパワーデリバリー及び埋め込み充電器を含む車両構成の別の実施形態を示す。

対応する参照番号は、図面のいくつかの図を通して（必ずしも同一ではないが）対応する部分を示してもよい。

ここで、添付図面を参照して、例示的な実施形態をより完全に説明する。

従来のＵＳＢパネルマウントハブ１０１（図１）、ＵＳＢ埋め込みハブ２０１（図２）、ＵＳＢパネルマウント充電器３０１（図３）、及びＵＳＢ埋め込み充電器４０１（図４）に関連する上記の制限及び欠点を認識した後、例示的な実施形態が開発され、電力供給、充電、及びデータ接続デバイスを含むパワーデリバリーアセンブリが本明細書に開示されている。例えば、図６は、例示的な実施形態による、埋め込みパワーデリバリーアーキテクチャを示す。

図６は、概して、本開示の例示的な実施形態で達成可能なモジュール式の態様又はモジュール性を表す。本明細書に開示されるように、電源ブロック６０４（例えば、スタンドアロン電源ブロック、無線充電器など）は、ユーザインターフェース（充電のみ）６０８又はユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）６１２に同じ車両ハーネスを介して接続されてもよい。したがって、同じ又は共通のフォームファクタを有する電源ブロック及び同じ又は共通の構成（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）を有する車両ハーネスは、したがって、充電器のみのユーザインターフェース又は充電及びデータを備えたユーザインターフェースに交換可能に接続するために使用されてもよい。

ユーザインターフェース６０８は、タイプＡ及び／又はタイプＣであるＵＳＢポート６１６を含んでもよい。ユーザインターフェース６０８はまた、ＣＤＰ（充電下流ポート）オプションのためのＵＳＢ接続６２０を含んでもよい。通常のケーブル６２４は、電源ブロック６０４とユーザインターフェース（充電のみ）６０８とを接続する。したがって、電源ブロック６０４とユーザインターフェース（充電のみ）６０８とを接続するために、高速データ線は必要とされない。

更に、無線充電器６２８又はスタンドアロン電源ブロック６３２（例えば、埋め込みＰＤデュアルポート電源ブロックなど）は、電源及び制御線６３６を介してユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）６１２に接続されてもよい。無線充電器６２８又はスタンドアロン電源ブロック６３２をユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）６１２に接続するために、高速データ線は必要とされない。

同じ／共通のフォームファクタを有する電源ブロックモジュール及び同じ／共通の構成（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）を有する車両ハーネスは、異なる構成を有する様々なユーザインターフェース、例えば、単一ポート（Ａ又はＣ）、２つのポート（Ａ及びＣ又はＣ及びＣ）、４つのポート、標準１５Ｗ、電力送達充電器３０Ｗ、４５Ｗ、６０Ｗ、又は１００Ｗ、円形フォームファクタ、ＭｉｃｏＭＣＭフォームファクタ、パネルマウント単一ケーブル、ＤＣ／ＡＣインバータ、ＣＤＰ（充電下流ポート）オプションのためのＵＳＢ接続などに接続されてもよい。これは、同じ電源ブロックモジュール及び同じ車両ハーネスが、異なる電源ブロックモジュール及び異なるユーザインターフェースタイプ用の異なる車両ハーネスに対応するために車両構成を変更する必要なく、ユーザインターフェースタイプ（すなわち、ユーザインターフェース（充電のみ）又はユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ））のいずれかに接続されてもよいというモジュール性を提供する。両方のユーザインターフェースタイプのための同じ車両ハーネス及び電源ブロックモジュールを再利用することはまた、異なる設計のＥＭＣ（電磁適合性）試験の必要性及び追加コストを排除する。言い換えれば、再利用可能な車両ハーネス及びモジュール式電源ブロックモジュールは、繰り返しのＥＭＣ試験を受ける必要はない。従来の埋め込み解決策（例えば、ＵＳＢ埋め込みハブ２０１（図２）、ＵＳＢ埋め込み充電器４０１（図４））は、例えば高価な追加の電源／データケーブル２２１（図２）及び４２１（図４）といったその比較的高いコストのために従来回避されてきた。本明細書に開示される例示的な実施形態で提供されるモジュール性で達成可能なコスト削減は、従来の埋め込み解決策２０１（図２）及び４０１（図４）よりも低コストの埋め込み解決策を可能にし得る。

図７は、例示的な実施形態によるＵＳＢ埋め込みハブ７００を示す。示すように、車両ハーネス７３６（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、電源ブロック７３２をデュアルポートユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）７１２に接続する。ＵＳＢケーブル７３８（Ｖｂｕｓ、データ＋、データ－、グラウンド（ＧＮＤ））は、ユーザインターフェース７１２とパネルディスプレイ７４０との間に延びる。

図８は、例示的な実施形態によるＵＳＢ埋め込み充電器８００を示す。示すように、車両ハーネス８３６（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、電源ブロック８３２をデュアルポートユーザインターフェース（充電のみ）８０８に接続する。

図７及び図８は、同じ／共通の電源ブロック７３２、８３２が、同じ／共通の車両ハーネス７３６、８３６を介して、ユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）７１２（図７）又はユーザインターフェース（充電のみ）８０８（図８）に接続されてもよいことをまとめて示す。電源ブロックは、無線充電器及び／又はスタンドアロン電源ブロックを含んでもよい。車両ハーネスは、電源ブロックとユーザインターフェースとの間のＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２線を含む。

従来のＵＳＢ埋め込みハブ２０１（図２）と比較して、ＵＳＢ埋め込みハブ７００（図７）は、図２などの高価な電源／ＵＳＢケーブル２２１の使用を回避する）、ケーブル長さ及び信号の完全性によって課される制約を回避する、サイズ及び電力散逸が、取り付け位置、パネルサイズ、又は周囲の構成要素によって著しく制限されない、従来のＵＳＢ埋め込みハブ２０１よりも低コストである、電源ブロックが無線充電器に埋め込まれているときの総システムコストの削減などの利点又は特徴のうちの１つ又は複数（ただし、必ずしも一部又は全部ではない）を提供することができる。

従来のＵＳＢ埋め込み充電器４０１（図４）と比較して、ＵＳＢ埋め込み充電器８００（図８）は、終端（例えば、図１１など）がＵＳＢモジュールにあるため高価なケーブルの使用を回避する、サイズ及び電力散逸が、取り付け位置、パネルサイズ又は周囲の構成要素によって著しく制限されない、従来のＵＳＢ埋め込み充電器４０１よりも低コストである、ＵＳＢハブ又は充電器アプリケーションのための同じ／共通の電源モジュール（例えば、同じ／共通の車両ハーネス及び同じ／共通のフォームファクタを有する電源ブロック）を使用することにより提供される高い柔軟性、電源ブロックが無線充電器に埋め込まれているときの総システムコストの削減などの利点又は特徴のうちの１つ又は複数（ただし、必ずしも一部又は全部ではない）を提供することができる。

図９は、例示的な実施形態による、電源ブロック９３２、ユーザインターフェース（充電のみ）９０８、及びユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）９１２を示す。図９に示すように、電源ブロック９３２は、車両ハーネス９３６を介して、ユーザインターフェース（充電のみ）９０８、又はユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）９１２に接続されてもよい。

電源ブロック９３２は、スタンドアロンモジュールを備えてもよく、又は無線充電器又は他の電子制御ユニット（ＥＣＵ）の一部として車両内に埋め込まれてもよい。車両ハーネス９３６は、図７及び図８に示すようなＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２線を含んでもよく、ここで、電源ブロックとユーザインターフェースとの間に高速データ線はない。

図１０は、図９にも示すユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）９１２を示す。図１０に示すように、ユーザインターフェース９１２は、電源ブロック（ポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）から信号を受信するためのコネクタを組み込むか、又は含む。ＵＳＢハブを有するユーザインターフェース９１２はまた、ＵＳＢホスト（Ｖｂｕｓ、ＤＰ／ＤＭ、ＧＮＤ）から信号を受信するためのコネクタを含むか、又は組み込む。更に、ＵＳＢハブを備えたユーザインターフェース９１２は、ＵＳＢハブチップ、ＵＳＢタイプＣコネクタ、及びＵＳＢ機能を提供するためのサポート回路を含み、ＡｎｄｒｏｉｄＡｕｔｏ、ＡｐｐｌｅＣａｒＰｌａｙなどのミラーリングアプリケーションを可能にする。含まれるＵＳＢチップセットによって提供される機能に応じて、追加のＵＳＢ機能をサポートすることができる。

図１１は、図９にも示すユーザインターフェース（充電のみ）９０８を示す。図１１に示すように、ユーザインターフェース９０８は、電源ブロック（ポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）から信号を受信するためのコネクタを含むか、又は組み込む。ユーザインターフェース９０８はまた、ユーザインターフェースのためにＢＣ１．２終端及びＵＳＢタイプＣコネクタを含むか、又は組み込む。この構成は、高速データのために高価なケーブルを使用する必要性を排除し、小さな機械的フォームファクタを可能にし、高価なＥＭＣ試験を回避する。

図１２は、車両ハーネス９３６を介してユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）９１２（図１０）、又はユーザインターフェース（ＰＤ充電器のみ）９０８（図１１）に接続されてもよい、図９に示す電源ブロック９３２を示す。図１２に示すように、電源ブロック９３２は、車両及び電源線（Ｂａｔｔ＋／－）から制御信号を受信するためのコネクタを含むか、又は組み込む（用途ごとに必要に応じて）。電源ブロック９３２は、入力電圧をＵＳＢパワーデリバリーのための必要な電圧に変換するように構成される。電源ブロック９３２は、電子部品を保護するための回路を含む。電源ブロック９３２はまた、変換回路によって生成されるＥＭＣノイズのためのフィルタを含む。電源ブロック９３２は、ＵＳＢパワーデリバリーコントローラ及び出力コネクタ（ポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を更に含む。

図１３～図１７は、例示的な実施形態による、埋め込みパワーデリバリー及び埋め込み充電器を含む車両構成を示す。概して、図１３～図１７は、同じ／共通のフォームファクタを有する電源ブロックモジュール及び同じ／共通の構成（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、ＣＣ２）を有する車両ハーネスが、異なるユーザインターフェースタイプのための異なる電源ブロックモジュール及び異なる車両ハーネスに対応するために車両構成に変更を加える必要なく、ユーザインターフェースのタイプ（すなわち、ユーザインターフェース（ＰＤ充電器のみ）又はユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ））のいずれかに接続されてもよい例示的な実施形態によって達成可能なモジュール性を示す。理解できるように、車両内の各位置は、提供される充電ポートの数、ならびにサポートされた電源レベルを調整することによって、所望の構成を満たすように修正することができる。

図１３は、３つの電源ブロック１３３２ａ、１３３２ｂ、及び１３３２ｃを含む例示的な車両構成を示す。第１の電源ブロック１３３２ａは、ポートあたり６０ＷまでのＵＳＢハブ及びデュアルパワーデリバリー（ＰＤ）に使用されている。ＵＳＢケーブル１３３８は、ＵＳＢハブ１３４０とデュアルポートユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）１３１２とを接続する。車両ハーネス１３３６ａ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第１の電源ブロック１３３２ａとデュアルポートユーザインターフェース１３１２とを接続する。第２の電源ブロック１３３２ｂは、ポートあたり６０ＷまでのデュアルＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１３３６ｂ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第２の電源ブロック１３３２ｂとデュアルＰＤポートユーザインターフェース１３０８ｂとを接続する。第３の電源ブロック１３３２ｃは、ポートあたり１５Ｗまでの２つの単一ＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１３３６ｃ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第３の電源ブロック１３３２ｃを単一ＰＤポートユーザインターフェース１３０８ｃに接続する。図１３はまた、バッテリ接続１３２５ａ、１３２５ｂ、及び１３２５ｃを示す。

図１４は、３つの電源ブロック１４３２ａ、１４３２ｂ、及び１４３２ｃを含む例示的な車両構成を示す。第１の電源ブロック１４３２ａは、ポートあたり６０ＷまでのＵＳＢハブ及びデュアルパワーデリバリー（ＰＤ）に使用されている。ＵＳＢケーブル１４３８は、ＵＳＢハブ１４４０とデュアルポートユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）１４１２とを接続する。車両ハーネス１４３６ａ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第１の電源ブロック１４３２ａとデュアルポートユーザインターフェース１４１２とを接続する。第２の電源ブロック１４３２ｂは、ポートあたり６０Ｗまでの２つの単一ＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１４３６ｂ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第２の電源ブロック１４３２ｂを単一ＰＤポートユーザインターフェース１４０８ｂに接続する。第３の電源ブロック１４３２ｃは、ポートあたり１５Ｗまでの２つの単一ＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１４３６ｃ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第３の電源ブロック１４３２ｃを単一ＰＤポートユーザインターフェース１４０８ｃに接続する。図１４はまた、バッテリ接続１４２５ａ、１４２５ｂ、及び１４２５ｃを示す。

図１５は、２つの電源ブロック１５３２ａ、１５３２ｃと、無線充電器１５２８とを含む例示的な車両構成を示す。第１の電源ブロック１５３２ａは、ポートあたり６０ＷまでのＵＳＢハブ及びデュアルパワーデリバリー（ＰＤ）に使用されている。ＵＳＢケーブル１５３８は、ＵＳＢハブ１５４０とデュアルポートユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）１５１２とを接続する。車両ハーネス１５３６ａ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第１の電源ブロック１５３２ａとデュアルポートユーザインターフェース１５１２とを接続する。無線充電器１５２８は、ポートあたり６０ＷまでのデュアルＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１５３６ｂ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、無線充電器１５２８とデュアルＰＤポートユーザインターフェース１５０８ｂとを接続する。第２の電源ブロック１５３２ｃは、ポートあたり１５Ｗまでの２つの単一ＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１５３６ｃ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第２の電源ブロック１５３２ｃを単一ＰＤポートユーザインターフェース１５０８ｃに接続する。図１５はまた、バッテリ接続１５２５ａ、１５２５ｂ、及び１５２５ｃを示す。

図１６は、２つの電源ブロック１６３２ａ、１６３２ｃと、無線充電器１６２８とを含む例示的な車両構成を示す。第１の電源ブロック１６３２ａは、ポートあたり６０ＷまでのＵＳＢハブ及びデュアルパワーデリバリー（ＰＤ）に使用されている。ＵＳＢケーブル１６３８は、ＵＳＢハブ１６４０とデュアルポートユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）１６１２とを接続する。車両ハーネス１６３６ａ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第１の電源ブロック１６３２ａとデュアルポートユーザインターフェース１６１２とを接続する。無線充電器１６２８は、ポートあたり６０Ｗまでの２つの単一ＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１６３６ｂ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、無線充電器１６２８を単一ＰＤポートユーザインターフェース１６０８ｂに接続する。第２の電源ブロック１６３２ｃは、ポートあたり１５Ｗまでの２つの単一ＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１６３６ｃ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第２の電源ブロック１６３２ｃを単一ＰＤポートユーザインターフェース１６０８ｃに接続する。図１６はまた、バッテリ接続１６２５ａ、１６２５ｂ、及び１６２５ｃを示す。

図１７は、２つの電源ブロック１７３２ａ、１７３２ｃと、無線充電器１７２８とを含む例示的な車両構成を示す。第１の電源ブロック１７３２ａは、ＵＳＢハブ、６０Ｗのパワーデリバリー（ＰＤ）＋１５Ｗに使用されている。ＵＳＢケーブル１７３８は、ＵＳＢハブ１７４０とデュアルポートユーザインターフェース（充電及びデータを備えたＵＳＢハブ）１７１２とを接続する。車両ハーネス１７３６ａ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第１の電源ブロック１７３２ａとデュアルポートユーザインターフェース１７１２とを接続する。無線充電器１７２８は、デュアルポート（充電のみ）、６０Ｗのパワーデリバリー（ＰＤ）＋１５Ｗに使用されている。車両ハーネス１７３６ｂ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、無線充電器１７２８とデュアルＰＤポートユーザインターフェース１７０８ｂとを接続する。第２の電源ブロック１７３２ｃは、ポートあたり１５Ｗまでの４つの単一ＰＤポート（充電のみ）に使用されている。車両ハーネス１７３６ｃ（ＶｂｕｓＰＤ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）は、第２の電源ブロック１７３２ｃを単一ＰＤポートユーザインターフェース１７０８ｃに接続する。図１７はまた、バッテリ接続１７２５ａ、１７２５ｂ、及び１７２５ｃを示す。

図１８は、単一のハウジングに統合された組み合わせ無線充電器及び電源ブロックの実施形態を示す。パッド１８１０は、無線で電力を受け取ることになるポータブルデバイスを受け入れるために設けられる。パッドは、ポータブルデバイスを保持するために所望のように成形することができ、したがって単純な設計が示されているが、より複雑な３次元形状も好適であろう。内部構成要素を支持するのを助けるために、第１のハウジング部分１８２０及び第２のハウジング部分１８７０が設けられる。従来の回路基板材料又は任意の他の望ましい基板材料で形成することができる第１の基板１８３０は、所望のレベルの遮蔽を提供することができる。送信コイルモジュール１８４０は、ポータブルデバイスに電力を伝送するために提供され、無線電力伝送を提供する１つ又は複数の個々のコイルとすることができる。基板１８３０と同様の方法で構成することができ、上述のように電源ブロックを提供する回路と共に無線パワーデリバリーをサポートする回路を含むことができる第２の基板１８５０が提供される。複雑さが増加するため、第２の基板は、その上に取り付けられた異なる構成要素間の必要な通信及びパワーデリバリーを提供するための追加の層を有してもよい。より高い電源レベルの熱的問題が発生し、問題となるため、電源ブロック回路を別個の基板上に配置して熱源を離すことが望ましい場合があるが、そのような構成の変更は当技術分野で知られているため、本明細書では説明しない。電源ブロック回路及び無線パワーデリバリー回路によって生成された熱エネルギーを放散するのを助けるために、ヒートシンク１８６０が設けられる。もちろん、ヒートシンクのサイズ及び構成は、既知の様式で冷却要件を満たすように調整される。そのような設計の１つの利点は、熱的問題が適切に管理されると仮定すると、そうでなければ完全に複製する必要がある構成要素を共有することによってシステムの全体的なコストを削減することが可能であることである。

例示的な実施形態では、パワーデリバリーアセンブリは、電源ブロック、ユーザインターフェースモジュール、及びハーネスを含む。電源ブロックは、パワーデリバリー（ＰＤ）をサポートするために、ポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線のための１つ又は複数のコネクタを含む。ユーザインターフェースモジュールは、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして、又はパワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成される。ハーネスは、ユーザインターフェースモジュールがパワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして、又はパワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成されているかどうかにかかわらず、電源ブロックとユーザインターフェースモジュールとを相互接続するように構成される。パワーデリバリーアセンブリはまた、ユーザインターフェースモジュールをＵＳＢハブアプリケーション用のホストに接続するように構成された高速データケーブルを含んでもよい。

ユーザインターフェースモジュールは、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように構成された第１のユーザインターフェースモジュールと、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成された第２のユーザインターフェースモジュールとを含んでもよい。その場合、電源ブロックは、第１のユーザインターフェースモジュール及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちの選択された１つとハーネスを介して選択的に相互接続されてもよい。

ユーザインターフェースモジュールは、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように構成された１つ又は複数の第１のユーザインターフェースモジュールと、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成された１つ又は複数の第２のユーザインターフェースモジュールとを含んでもよい。電源ブロックは、各々が同じ又は共通のフォームファクタを有する複数の電源ブロックを含んでもよい。ハーネスは、各々が電源ブロックと第１及び第２のユーザインターフェースモジュールとを相互接続するための同じ又は共通の構成を有する複数の車両ハーネスを含んでもよい。各当該電源ブロックは、異なるユーザインターフェースタイプのための異なる電源ブロックモジュール、及び／又は異なる車両ハーネスに対応するために車両構成を変更する必要なしに、車両ハーネスのいずれか１つを介して、第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちのいずれか１つと選択的に相互接続可能であってもよい。

ユーザインターフェースモジュールは、電源ブロックからのポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタを含む、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように構成された少なくとも１つの第１のユーザインターフェースモジュールと、高速ＵＳＢデータ線用の入力コネクタと、ＵＳＢハブ及びＵＳＢ機能を提供するための回路を含む電子回路と、エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含んでもよい。少なくとも１つの第１のユーザインターフェースモジュールはまた、１つ又は複数の電子回路を含むプリント回路基板アセンブリと、プリント回路基板アセンブリの１つ又は複数の電子回路を保護するように構成された機械的エンクロージャと、を含んでもよい。

ユーザインターフェースモジュールは、電源ブロックからのポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタを含む、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成された第２のユーザインターフェースモジュールと、エンドユーザデバイスからのＤＰ／ＤＭ線を終端するためのポートごとの電子回路と、エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含んでもよい。少なくとも１つの第２のユーザインターフェースモジュールは、１つ又は複数の電子回路を含むプリント回路基板アセンブリと、プリント回路基板アセンブリの１つ又は複数の電子回路を保護するように構成された機械的エンクロージャと、を更に含んでもよい。

電源ブロックは、車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、車両トランジェントをサポートし、電源ブロックによって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとのスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、スイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、ハーネスと接続するための出力コネクタと、を含んでもよい。

パワーデリバリーアセンブリは、電源ブロックを含み、かつ充電中のデバイスに無線で電力を伝達するための１つ又は複数のコイルと、充電中のデバイスと通信するためのアンテナ及び回路と、車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、車両トランジェントをサポートし、無線充電器によって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、１つ又は複数のコイルに電力を供給するための第１のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとの第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、第１及び／又は第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、ハーネスと接続するための出力コネクタと、を更に含む無線充電器を含んでもよい。

電源ブロックは、１つ又は複数の電子回路を含むプリント回路基板アセンブリと、プリント回路基板アセンブリの１つ又は複数の電子回路を放熱させる、及び／又は保護するように構成された機械的エンクロージャと、を含んでもよい。

電源ブロックは、車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）内に埋め込まれてもよい。車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）は、無線充電器を含んでもよい。又は、電源ブロックは、スタンドアロン電源モジュールを含んでもよい。

例示的な実施形態では、システムは、各々が同じ又は共通のフォームファクタを有する複数の電源ブロックと、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように各々構成された複数の第１のユーザインターフェースモジュールと、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように各々構成された複数の第２のユーザインターフェースモジュールと、各々が電源ブロックのうちの選択された１つと第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちの選択された１つとを相互接続するための同じ又は共通の構成を有する複数の車両ハーネスと、を含む。各当該電源ブロックは、異なるユーザインターフェースタイプのための異なる電源ブロックモジュール、及び／又は異なる車両ハーネスに対応するために車両構成を変更する必要なしに、車両ハーネスのいずれか１つを介して、第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちのいずれか１つと選択的に相互接続可能であってもよい。

システムは、第１のユーザインターフェースモジュールのうちの対応する１つ又は複数をＵＳＢハブアプリケーション用のホストに接続するように構成された１つ又は複数の高速データケーブルを更に含んでもよい。

当該第１のユーザインターフェースモジュールの各々は、電源ブロックからポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、高速ＵＳＢデータ線用の入力コネクタと、ＵＳＢハブ及びＵＳＢ機能を提供するための回路を含む電子回路と、エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含んでもよい。

当該第２のユーザインターフェースモジュールの各々は、電源ブロックからポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、エンドユーザデバイスからのＤＰ／ＤＭ線を終端するためのポートごとの電子回路と、エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含んでもよい。

当該電源ブロックの各々は、車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、車両トランジェントをサポートし、電源ブロックによって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとのスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、スイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、ハーネスと接続するための出力コネクタと、を含んでもよい。

システムは、各々が電源ブロックのうちの対応する１つを含み、かつ充電中のデバイスに無線で電力を伝達するための１つ又は複数のコイルと、充電中のデバイスと通信するためのアンテナ及び回路と、車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、車両トランジェントをサポートし、無線充電器によって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、１つ又は複数のコイルに電力を供給するための第１のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとの第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、第１及び／又は第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、ハーネスと接続するための出力コネクタと、を更に含む複数の無線充電器を含んでもよい。

複数の電源ブロックは、車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）内に埋め込まれてもよく、及び／又はスタンドアロン電源モジュールを備えてもよい。

例示的な実施形態では、方法は、各々が同じ又は共通のフォームファクタを有する複数の電源ブロックから電源ブロックを選択するステップと、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように各々構成された複数の第１のユーザインターフェースモジュールと、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように各々構成された複数の第１のユーザインターフェースモジュールとから、ユーザインターフェースモジュールを選択するステップと、各々が同じ又は共通の構成を有する複数の車両ハーネスから車両ハーネスを選択するステップと、選択された車両ハーネスを介して、選択された電源ブロックと選択されたユーザインターフェースモジュールと相互接続するステップと、を含む。各当該電源ブロックは、異なるユーザインターフェースタイプのための異なる電源ブロックモジュール、及び／又は異なる車両ハーネスに対応するために車両構成を変更する必要なしに、車両ハーネスのいずれか１つを介して、第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちのいずれか１つと選択的に相互接続可能である。

この方法は、第１のユーザインターフェースモジュールのうちの対応する１つ又は複数をＵＳＢハブアプリケーション用のホストに接続するために１つ又は複数の高速データケーブルを使用するステップを更に含んでもよい。

複数の電源ブロックは、各々が、充電中のデバイスに無線で電力を伝達するための１つ又は複数のコイルと、充電中のデバイスと通信するためのアンテナ及び回路と、車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、車両トランジェントをサポートし、無線充電器によって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、１つ又は複数のコイルに電力を供給するための第１のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとの第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、第１及び／又は第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、ハーネスと接続するための出力コネクタと、を更に備える複数の無線充電器に含まれてもよい。

本明細書に開示されるパワーデリバリーアセンブリの例示的な実施形態は、以下の利点又は特徴の１つ又は複数（ただし、必ずしも一部又は全部ではない）を提供するか、又は含んでもよい。例えば、例示的な実施形態は、同じ／共通の電源モジュールを多くのタイプの充電及び／又はデータ（ＵＳＢ、例えば）システムに使用することができ、それによって、多種多様なカスタマイズされたシステムの一部となり得るより大容量／より低コストの装置を創造し、物理的に分離するように構成された電源モジュール及びユーザインターフェースを含んでもよい。電源モジュールは、例えば、無線充電機能、ＵＳＢハブ機能、及びＵＳＢ充電サポートを含むことができる。例えば、埋め込み電源ボックスは、入力電源コネクタ、入力フィルタ、ＤＣ－ＤＣコンバータ（５ｖの出力をサポートするためのバック、又はＰＤをサポートするためのバックブースト）、ポートごとのＰＤコントローラ、及びポートごとの標準出力コネクタを含んでもよい。ユーザインターフェースの場合、例示的なモジュールは、ユーザインターフェースと、パネル取り付けに必要な機械的フォームファクタ（例えば、表面的又は非表面的）を含んでもよい。この例示的なユーザインターフェースモジュールは、入力コネクタ（電源ブロックから来る電力及び信号線）、ＵＳＢ２．０コントローラ（Ｄ＋／－充電器アプリケーションのための終端、レガシー用のＢＣ１．２をサポートするための抵抗器）、及び充電器＋データを備えたアプリケーションのためのＵＳＢハブを含んでもよい。

所望のユーザインターフェースは、電源モジュールに接続されてもよいが、通常、電源モジュールから離れて位置決め又は配置される。熱の問題は、ユーザインターフェースと一体的に、又はユーザインターフェース内で、又はユーザインターフェースのそれぞれの場所ではなく、電源モジュール設計において、又は電源モジュールの場所で（例えば、熱インターフェース材料、ヒートスプレッダ、ヒートシンクなどを介して）対処することができる。これにより、ユーザインターフェースを軽量かつ薄型にすることができ、それにより、ユーザインターフェースの配置及び位置の柔軟性が向上する。例示的な実施形態では、無線充電及びパワーデリバリー充電の統合は、例えば前列及び第２列などの車両消費者デバイス充電解決策全体に対してシステムの利点を提供することができる。

例示的な実施形態は、標準的なＵＳＢ充電器からパワーデリバリー（ＰＤ）、異なる電力レベル、及び異なる変形形態へのアップグレードを可能にするために、全てのオプションに対して同じ接続インターフェース及びフォームファクタを有する共通の電源ブロックを含む。例示的な実施形態では、電源ブロックを無線充電器に組み込んでもよく、これは、共通ブロック（例えば、入力コネクタ及びフィルタ並びに統合ＰＤコントローラ）の使用を可能にすることができる。

例示的な実施形態では、ユーザインターフェースは、比較的小さいサイズを有してもよいし、及び／又は複雑な領域又は電力散逸を感知する領域（例えば、座席、アームレスト、カップホルダー、ドアなど）に適合するように構成されてもよい。例示的な実施形態は、ユーザインターフェースフォームファクタに対する容易なカスタマイズを可能にするように構成されてもよい。例示的な実施形態では、同じ又は共通のインターフェースを充電器に使用し、次いでパワーデリバリーに拡大してもよく、これは、ユーザインターフェースブロックを変更することによって、充電器をＵＳＢハブバージョンに置き換えることができる。例示的な実施形態では、電源ブロックからユーザインターフェースへの接続は、車両ハーネスの一部であってもよい。

例示的な実施形態では、パワーデリバリーアセンブリは、６０ワット又は１００ワットまでのＵＳＢパワーデリバリーを提供するように構成されてもよく、それにより、パワーデリバリーアセンブリは、広範囲の電子デバイスに電力を供給するように動作可能であってもよく、より容易なＵＳＢパワーデリバリーコンプライアンス／認証が可能であってもよく、及び／又はより費用効果が高くてもよい。

実施形態の前述の説明は、例示及び説明の目的のために提供されてきた。網羅的であること、又は本開示を限定することを意図するものではない。特定の実施形態の個々の要素、意図された又は述べられた使用、又は特徴は、一般に、その特定の実施形態に限定されるものではないが、適用可能な場合、交換可能であり、特別に示され、又は説明されない場合であっても、選択された実施形態で使用することができる。同様に、多くの方法で変更されてもよい。そのような変更は、本開示から逸脱するものと見なされるべきではなく、そのような全ての修正は、本開示の範囲内に含まれることが意図される。

Claims

パワーデリバリーアセンブリであって、
パワーデリバリー（ＰＤ）をサポートするために、ポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線のための１つ又は複数のコネクタを含む電源ブロックと、
パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして、又はパワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成されたユーザインターフェースモジュールと、
該ユーザインターフェースモジュールがパワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして、又はパワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成されているかどうかにかかわらず、前記電源ブロックとユーザインターフェースモジュールとを相互接続するように構成されたハーネスと、を備える、パワーデリバリーアセンブリ。
前記ユーザインターフェースモジュールは、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように構成された１つ又は複数の第１のユーザインターフェースモジュールと、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成された１つ又は複数の第２のユーザインターフェースモジュールと、を備え、
前記電源ブロックは、各々が同じ又は共通のフォームファクタを有する複数の電源ブロックを備え、
前記ハーネスは、各々が前記電源ブロックと前記第１及び第２のユーザインターフェースモジュールとを相互接続するための同じ又は共通の構成を有する複数の車両ハーネスを備える、請求項１に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
各前記電源ブロックは、異なるユーザインターフェースタイプのための異なる電源ブロックモジュール、及び／又は異なる車両ハーネスに対応するために車両構成を変更する必要なしに、前記車両ハーネスのいずれか１つを介して、前記第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちのいずれか１つと選択的に相互接続可能である、請求項２に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
前記ユーザインターフェースモジュールは、パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように構成された少なくとも１つの第１のユーザインターフェースモジュールを備え、該第１のユーザインターフェースモジュールは、
前記電源ブロックからポートごとに前記Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、
高速ＵＳＢデータ線用の入力コネクタと、
ＵＳＢハブとＵＳＢ機能を提供するための回路とを含む電子回路と、
エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を備える、請求項３に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
前記少なくとも１つの第１のユーザインターフェースモジュールは、
１つ又は複数の電子回路を含むプリント回路基板アセンブリと、
該プリント回路基板アセンブリの１つ又は複数の電子回路を保護するように構成された機械的エンクロージャと、を備える、請求項４に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
前記ユーザインターフェースモジュールは、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように構成された第２のユーザインターフェースモジュールを備え、該第２のユーザインターフェースモジュールは、
前記電源ブロックからポートごとに前記Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、
エンドユーザデバイスからのＤＰ／ＤＭ線を終端するためのポートごとの電子回路と、
エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含む、請求項５に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
前記電源ブロックは、
車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、
車両トランジェントをサポートし、前記電源ブロックによって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、
ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとのスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、
該スイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、
ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、
前記ハーネスと接続するための出力コネクタと、を含む、請求項１に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
前記パワーデリバリーアセンブリは、
無線充電器であって、前記電源ブロックを含み、かつ
充電中のデバイスに無線で電力を伝達するための１つ又は複数のコイルと、
充電中のデバイスと通信するためのアンテナ及び回路と、
車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、
車両トランジェントをサポートし、前記無線充電器によって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、
１つ又は複数のコイルに電力を供給するための第１のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、
ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとの第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、
前記第１及び／又は第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、
ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、
前記ハーネスと接続するための出力コネクタと、を更に備える無線充電器を備える、請求項１に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
前記電源ブロックは、無線充電器を備える車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）内に埋め込まれている、請求項８に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
前記ユーザインターフェースモジュールをＵＳＢハブアプリケーション用のホストに接続するように構成された高速データケーブルを更に備える、請求項１に記載のパワーデリバリーアセンブリ。
システムであって、
各々が同じ又は共通のフォームファクタを有する複数の電源ブロックと、
パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように各々構成された複数の第１のユーザインターフェースモジュールと、
パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように各々構成された複数の第２のユーザインターフェースモジュールと、
各々が前記電源ブロックのうちの選択された１つと前記第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちの選択された１つとを相互接続するための同じ又は共通の構成を有する複数の車両ハーネスと、を備え、
それにより、各電源ブロックは、異なるユーザインターフェースタイプのための異なる電源ブロックモジュール、及び／又は異なる車両ハーネスに対応するために車両構成を変更する必要なしに、車両ハーネスのいずれか１つを介して、第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちのいずれか１つと選択的に相互接続可能である、システム。
前記第１のユーザインターフェースモジュールのうちの対応する１つ又は複数をＵＳＢハブアプリケーション用のホストに接続するように構成された１つ又は複数の高速データケーブルを更に備える、請求項１１に記載のシステム。
各第１のユーザインターフェースモジュールは、
前記電源ブロックからポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、
高速ＵＳＢデータ線用の入力コネクタと、
ＵＳＢハブとＵＳＢ機能を提供するための回路とを含む電子回路と、
エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含む、請求項１２に記載のシステム。
各第２のユーザインターフェースモジュールは、
前記電源ブロックからポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、
エンドユーザデバイスからのＤＰ／ＤＭ線を終端するためのポートごとの電子回路と、
エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含む、請求項１３に記載のシステム。
各電源ブロックは、
車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、
車両トランジェントをサポートし、前記電源ブロックによって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、
ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとのスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、
該スイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、
ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、
前記ハーネスと接続するための出力コネクタと、を含む、請求項１４に記載のシステム。
前記システムは、
複数の無線充電器であって、各々が、前記電源ブロックのうちの対応する１つを含み、かつ
充電中のデバイスに無線で電力を伝達するための１つ又は複数のコイルと、
充電中のデバイスと通信するためのアンテナ及び回路と、
車両から電源、制御、及び／又は通信線を受け取るための１つ又は複数の入力コネクタと、
車両トランジェントをサポートし、前記無線充電器によって生成された電磁ノイズを除去するための入力フィルタと、
１つ又は複数のコイルに電力を供給するための第１のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、
ＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）によって必要とされる電圧を生成するためのポートごとの第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータと、
前記第１及び／又は第２のスイッチングモードＤＣ－ＤＣコンバータを駆動し、ＣＣ１及びＣＣ２線を介してエンドユーザデバイスと通信するためのポートごとのＵＳＢパワーデリバリー（ＰＤ）コントローラと、
ポートごとの信号及び電力線（Ｖｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２）の静電放電（ＥＳＤ）保護と、
前記ハーネスと接続するための出力コネクタと、を更に備える無線充電器を備える、請求項１４に記載のシステム。
複数の電源ブロックは、車両の電子制御ユニット（ＥＣＵ）内に埋め込まれ、及び／又はスタンドアロン電源モジュールを備える、請求項１６に記載のシステム。
方法であって、
各々が同じ又は共通のフォームファクタを有する複数の電源ブロックから電源ブロックを選択するステップと、
パワーデリバリー（ＰＤ）を備えたＵＳＢハブとして動作可能であるように各々構成された複数の第１のユーザインターフェースモジュールと、パワーデリバリー（ＰＤ）のみを備えた充電器として動作可能であるように各々構成された複数の第１のユーザインターフェースモジュールとから、ユーザインターフェースモジュールを選択するステップと、
各々が同じ又は共通の構成を有する複数の車両ハーネスから車両ハーネスを選択するステップと、
前記選択された車両ハーネスを介して、前記選択された電源ブロックと前記選択されたユーザインターフェースモジュールとを相互接続するステップと、を備え、
それにより、各電源ブロックは、異なるユーザインターフェースタイプのための異なる電源ブロックモジュール、及び／又は異なる車両ハーネスに対応するために車両構成を変更する必要なしに、前記車両ハーネスのいずれか１つを介して、前記第１及び第２のユーザインターフェースモジュールのうちのいずれか１つと選択的に相互接続可能である、方法。
各第１のユーザインターフェースモジュールは、
前記電源ブロックからポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、
高速ＵＳＢデータ線用の入力コネクタと、
ＵＳＢハブとＵＳＢ機能を提供するための回路とを含む電子回路と、
エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含む、請求項１８に記載の方法。
各第２のユーザインターフェースモジュールは、
前記電源ブロックからポートごとにＶｂｕｓ、ＧＮＤ、ＣＣ１、及びＣＣ２線を受け取るための入力コネクタと、
エンドユーザデバイスからのＤＰ／ＤＭ線を終端するためのポートごとの電子回路と、
エンドユーザデバイスとインターフェース接続するためのポートごとのＵＳＢタイプＣコネクタと、を含む、請求項１９に記載の方法。