一种TWS耳机盒的双路独立充电控制电路的制作方法

专利2022-11-15  73


本实用新型涉及一种tws耳机盒的双路独立充电控制电路。



背景技术:

目前,tws耳机会配设有一个耳机充电盒实现对耳机的收纳与充电。市面上常见的充电盒多采用5v掉3v的供电方案,即当耳机在充电盒内充满电之后,充电盒的输出电压从5v调到3v,这样既能保证耳机不开机,又能保证系统处于较低的功耗状态。但是,现有的耳机充电盒的供电线种并非独立的,而多是左右耳机同时处于同一个电压状态,即要么同时5v充电,要么同时下调电压至3v,这就造成了在左右耳机电量不等的情况下,一个耳机已充满但仍持续耗电,或者是电量低的耳机无法被充满,存在明显缺陷。我司设计了左耳和右耳独立检测是否充满并独立控制电压的电路。两路互相独立,互不影响的选择



技术实现要素:

为克有现有技术中存在的问题,本实用新型提出一种tws耳机盒的双路独立充电控制电路,左右两路互不影响,不仅让每个耳机都可以被充满,而且减少了电能浪费,让耳机盒的续航更长久;其具本技术内容如下:

一种tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其包括:第一电压源、第二电压源、以及相独立地为左、右耳机充电的第一线路和第二线路;

所述第一线路和第二线路受控于mcu实现通/断,所述第一电压源的电压值高于第二电压源的电压值;

所述第一线路的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接左耳机电输出接口;所述第二线路的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接右耳机电输出接口;所述左耳机电输出端和右耳机电输出端分别与连所述第二电压源。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,所述第一电压源的电压值为5v,所述第二电压源的电压值为3.3v。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,所述第一线路和第二线路分均包括开关控制部分和电检测部分;所述开关控制部分的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接耳机电输出接口的正极性端,所述电检测部分的输入端连接耳机电输出接口的负极性端,其输出端连接mcu。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,所述开关控制部分包括第一开关管和第二开关管;所述第一开关管的两端分别连接第一电压源和地端,并以其低电势端作为开关控制部分的输出端;所述第二开关管的两端分别连接第一电压源和地端,并以其高电势端与第一开关管的控制极连接,第二开关管的控制极与mcu连接。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,所述第一线路的开关控制部分包括p型mos管q2和n型mos管q5;mos管q2的源极连接第一电压源,其栅极经由电阻r9连接第一电压源,其漏极接地;mos管q5的源极接地,其栅极连接mcu,其漏极与mos管q2的栅极接连;左耳机电输出接口的正极性端分别连接mos管q2的漏极和第二电压源;

所述第二线路的开关控制部分包括p型mos管q4和n型mos管q6;mos管q4的源极连接第一电压源,其栅极经由电阻r13连接第一电压源,其漏极接地;mos管q6的源极接地,其栅极连接mcu,其漏极与mos管q4的栅极接连;右耳机电输出接口的正极性端分别连接mos管q4的漏极和第二电压源。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,所述mos管q2的漏极与地端之间设有稳压管zd1,所述mos管q4的漏极与地端之间设有稳压管zd3。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,所述第二电压源经二极管d1与左耳机电输出接口的正极性端连接,经二极管d3与右耳机电输出接口的正极性端连接;所述第二电压源分别连接二极管d1和d3的阳极。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,所述第一线路的电检测部分包括串联连接于mcu的左耳机检测端口与地端之间的电阻r38和r40,该电阻r38和r40的连接点与左耳机电输出接口的负极性端连接;

所述第二线路的电检测部分包括串联连接于mcu的右耳机检测端口与地端之间的电阻r39和r41,该电阻r39和r41的连接点与右耳机电输出接口的负极性端连接。

本实用新型的有益效果是:设计了左、右耳机独立检测是否充满并独立控制输出电压的电路结构,两路互相独立,互不影响的选择,实现保持5v充电,耳机满电在仓内操持3v,很好地解决了不同电量耳机的充电问题,克服了现有技术中的充电损耗大或耳机充不满、影响用户使用的缺陷。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

如下结合附图1和2,对本申请方案作进一步描述:

参见附图1,一种tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其包括:第一电压源1、第二电压源2、以及相独立地为左、右耳机充电的第一线路3和第二线路4;所述第一线路3和第二线路4受控于mcu5实现通/断,所述第一电压源1的电压值高于第二电压源2的电压值;所述第一线路3的输入端连接所述第一电压源1,其输出端连接左耳机电输出接口6;所述第二线路4的输入端连接所述第一电压源1,其输出端连接右耳机电输出接口7;所述左耳机电输出端6和右耳机电输出端7分别与连所述第二电压源2。所述第一线路3包括开关控制部分301和电检测部分302;第二线路4包括开关控制部分401和电检测部分402;所述开关控制部分301、401的输入端分别连接所述第一电压源1,其输出端连接耳机电输出接口的正极性端,所述电检测部分302、402的输入端分别连接耳机电输出接口的负极性端,其输出端连接mcu5。

参见附图2,所述第一电压源1的电压值为5v,所述第二电压源2的电压值为3.3v。所述第一线路3的开关控制部分301包括p型mos管q2和n型mos管q5;mos管q2的源极连接第一电压源1,其栅极经由电阻r9连接第一电压源1,其漏极接地;mos管q5的源极接地,其栅极连接mcu,其漏极与mos管q2的栅极接连;左耳机电输出接口6的正极性端l+分别连接mos管q2的漏极和第二电压源2;所述第二线路4的开关控制部分401包括p型mos管q4和n型mos管q6;mos管q4的源极连接第一电压源1,其栅极经由电阻r13连接第一电压源1,其漏极接地;mos管q6的源极接地,其栅极连接mcu,其漏极与mos管q4的栅极接连;右耳机电输出接口7的正极性端r+分别连接mos管q4的漏极和第二电压源2。所述mos管q2的漏极与地端之间设有稳压管zd1,所述mos管q4的漏极与地端之间设有稳压管zd3。所述第二电压源2经二极管d1与左耳机电输出接口6的正极性端l+连接,经二极管d3与右耳机电输出接口7的正极性端r+连接;所述第二电压源2分别连接二极管d1和d3的阳极。所述第一线路3的电检测部分302包括串联连接于mcu5的左耳机检测端口与地端之间的电阻r38和r40,该电阻r38和r40的连接点与左耳机电输出接口6的负极性端l-连接;所述第二线路4的电检测部分402包括串联连接于mcu5的右耳机检测端口与地端之间的电阻r39和r41,该电阻r39和r41的连接点与右耳机电输出接口7的负极性端r-连接。

工作原理说明:

通过p型mos管q2和q4将第一电压源的5v电压一分为二、互相隔离,分别供给第一线路和第二线路;通过mcu的两个io口(左耳机检测端口c-det1和右耳机检测端口c_det2)读取耳机的状态(出仓,充电或者充满),根据所读到的值再去控制mcu的另外两个io口(第一线路控制端口lmos和第一线路控制端口rmos),从而驱动n型mos管q5和q6的通/断。

在耳机盒的盖合状态下,第二电压源的3v电压会一直存在;

以左耳机的充电逻辑为例:耳机在仓内正常充电时,c_det1侦测到电流大于一定值时,lmos口置高,mos管q5导通,mos管q2的栅级被拉低,mos管q2导通,5v流入l+口,覆盖掉3v,保持正常充电。当耳机充满时,c_det1侦测到电流低于阈值,lmos置低,mos管q5关断,mos管q2关断,5v掐断,只有3v流经l+口。而当没有耳机入仓时,c_det1侦测到电流为0,同样5v掐断,保留3v。

在耳机盒的开盖状态下,第一电压源和第二电压源都断开,耳机不开机。

本申请的优点在于两路独立控制第一电压源(5v)的关断,相较于一般的非独立控制电路,本申请两路独立检测的电路在单边充满时该边的5v就会降到3v,可以极大的降低功耗。

上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明,凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等,均应视为本专利的保护范围。


技术特征:

1.一种tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于,包括:第一电压源、第二电压源、以及相独立地为左、右耳机充电的第一线路和第二线路;

所述第一线路和第二线路受控于mcu实现通/断,所述第一电压源的电压值高于第二电压源的电压值;

所述第一线路的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接左耳机电输出接口;所述第二线路的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接右耳机电输出接口;所述左耳机电输出端和右耳机电输出端分别与连所述第二电压源。

2.根据权利要求1所述的tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于:所述第一电压源的电压值为5v,所述第二电压源的电压值为3.3v。

3.根据权利要求1所述的tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于:所述第一线路和第二线路均包括开关控制部分和电检测部分;所述开关控制部分的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接耳机电输出接口的正极性端,所述电检测部分的输入端连接耳机电输出接口的负极性端,其输出端连接mcu。

4.根据权利要求3所述的tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于:所述开关控制部分包括第一开关管和第二开关管;所述第一开关管的两端分别连接第一电压源和地端,并以其低电势端作为开关控制部分的输出端;所述第二开关管的两端分别连接第一电压源和地端,并以其高电势端与第一开关管的控制极连接,第二开关管的控制极与mcu连接。

5.根据权利要求4所述的tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于:所述第一线路的开关控制部分包括p型mos管q2和n型mos管q5;mos管q2的源极连接第一电压源,其栅极经由电阻r9连接第一电压源,其漏极接地;mos管q5的源极接地,其栅极连接mcu,其漏极与mos管q2的栅极接连;左耳机电输出接口的正极性端分别连接mos管q2的漏极和第二电压源;

所述第二线路的开关控制部分包括p型mos管q4和n型mos管q6;mos管q4的源极连接第一电压源,其栅极经由电阻r13连接第一电压源,其漏极接地;mos管q6的源极接地,其栅极连接mcu,其漏极与mos管q4的栅极接连;右耳机电输出接口的正极性端分别连接mos管q4的漏极和第二电压源。

6.根据权利要求5所述的tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于:所述mos管q2的漏极与地端之间设有稳压管zd1,所述mos管q4的漏极与地端之间设有稳压管zd3。

7.根据权利要求5所述的tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于:所述第二电压源经二极管d1与左耳机电输出接口的正极性端连接,经二极管d3与右耳机电输出接口的正极性端连接;所述第二电压源分别连接二极管d1和d3的阳极。

8.根据权利要求4所述的tws耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于:所述第一线路的电检测部分包括串联连接于mcu的左耳机检测端口与地端之间的电阻r38和r40,该电阻r38和r40的连接点与左耳机电输出接口的负极性端连接;

所述第二线路的电检测部分包括串联连接于mcu的右耳机检测端口与地端之间的电阻r39和r41,该电阻r39和r41的连接点与右耳机电输出接口的负极性端连接。

技术总结
本实用新型提出一种TWS耳机盒的双路独立充电控制电路,其特征在于,包括:第一电压源、第二电压源、以及相独立地为左、右耳机充电的第一线路和第二线路;所述第一线路和第二线路受控于MCU实现通/断,所述第一电压源的电压值高于第二电压源的电压值;所述第一线路的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接左耳机电输出接口;所述第二线路的输入端连接所述第一电压源,其输出端连接右耳机电输出接口;所述左耳机电输出端和右耳机电输出端分别与连所述第二电压源。本申请实现了左右两路充电线路互不影响,不仅让每个耳机都可以被充满,而且减少了电能浪费,让耳机盒的续航更长久。

技术研发人员:谢军;王飞华
受保护的技术使用者:深圳市蓝蜂时代实业有限公司
技术研发日:2020.08.20
技术公布日:2021.04.06

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