CN108924688A - 一种耳机 - Google Patents

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    • H04R1/1025—Accumulators or arrangements for charging

Abstract

本发明公开了一种耳机，包括扬声器，进一步包括与所述扬声器电连接的耳机控制单元、为所述耳机控制单元供电的电池单元、连接所述电池单元和外部电源的开关单元以及与所述耳机控制单元和所述开关单元电连接的充电控制单元；其中，所述充电控制单元用于接收所述耳机控制单元的控制信号并根据所述控制信号向所述开关单元传输充电控制信号，所述开关单元根据所述充电控制信号控制所述电池单元的充电状态，本发明可避免电子设备端的噪声通过供电的电源线串入到耳机内，提升用户的整体体验。

Description

一种耳机
技术领域
本发明涉及声电转换技术领域。更具体地，涉及一种耳机。
背景技术
现有的数字Type-C耳机，内部含有数据编码解码器(Codec)，Codec的供电方式为通过USB充电接口的VCC引脚直接从外部电源取电。由于现在的很多电子设备，例如手机等，采用金属外壳，同时USB充电接口的母座也是金属的，用户在使用该耳机的时候，耳机内部的Codec从手机上直接取电，手机上的噪声很容易通过USB充电接口传输到耳机上，尤其是在使用耳机通话的情况下，噪声很容易通过供电的电源线传递到耳机上，给用户造成不好的体验。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种耳机，防止耳机接入外部设备进行音频播放时，外部设备的噪声进入耳机，导致噪音引入，降低用户体验。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
本发明公开了一种耳机，包括扬声器，进一步包括
与所述扬声器电连接的耳机控制单元、为所述耳机控制单元供电的电池单元、连接所述电池单元和外部电源的开关单元以及与所述耳机控制单元和所述开关单元电连接的充电控制单元；
其中，所述充电控制单元用于接收所述耳机控制单元的控制信号并根据所述控制信号向所述开关单元传输充电控制信号，所述开关单元根据所述充电控制信号控制所述电池单元的充电状态。
优选地，所述耳机设有可与所述外部电源电连接的充电接口，所述开关单元与所述充电接口电连接。
优选地，所述耳机包括与所述外部电源电连接的充电接口，所述充电控制单元与所述充电接口电连接。
优选地，所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号；
当所述扬声器不工作时，所述耳机控制单元向所述充电控制单元传输第一控制信号，所述充电控制单元向所述开关单元传输充电的充电控制信号，所述开关单元导通所述外部电源与所述电池单元；
当所述扬声器工作时，所述耳机控制单元向所述充电控制单元传输第二控制信号，所述充电控制单元向所述开关单元传输断电的充电控制信号，所述开关单元断开所述外部电源与所述电池单元。
优选地，所述充电控制单元为充电控制芯片，
所述充电控制芯片包括与所述耳机控制单元电连接的控制输入引脚和与所述开关单元电连接的控制输出引脚，
所述耳机控制单元向控制输入引脚传输第一控制信号时，所述控制输出引脚输出第一电平；
所述耳机控制单元向控制输入引脚传输第二控制信号时，所述控制输出引脚输出第二电平。
优选地，所述开关单元为开关芯片，
所述开关芯片包括与所述外部电源电连接的电源输入引脚、与所述控制输出引脚电连接的控制输入引脚、与所述电池单元电连接的第一输出引脚以及低电平的第二输出引脚；
当所述控制输入引脚输入的充电控制信号为第一电平时，所述电源输入引脚与所述第一输出引脚导通；
当所述控制输入引脚输入的充电控制信号为第二电平时，所述电源输入引脚与所述第二输出引脚导通。
优选地，所述第一电平为高电平，第二电平为低电平。
优选地，所述电池单元包括与所述耳机控制单元电连接的电池和为所述电池充电的充电芯片，
所述充电芯片包括与所述第一输出引脚电连接的输入引脚、与所述电池电连接的输出引脚。
优选地，所述充电芯片还包括充电电流确认引脚。
优选地，所述耳机设有可与外部终端电连接的充电接口，所述耳机控制单元与所述充电接口电连接，通过所述充电接口接收外部终端传输的数字音频信号。
本发明的有益效果如下：
本发明的耳机中设置充电控制单元、开关单元和电池单元，在用户将耳机插入外部设备中但不使用耳机进行音频播放时，通过充电控制单元控制开关单元导通外部电源与电池单元，通过外部电源对电池单元进行充电，当用户使用耳机进行音频播放时，再通过充电控制单元控制开关单元断开外部电源与电池单元，仅通过电池单元对耳机控制单元进行供电，使用户可正常使用耳机进行音频播放，此时，Codec从电池单元中取电，耳机与VCC端隔离，避免电子设备端的噪声通过供电的电源线串入到耳机内，提升用户的整体体验。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明一种耳机一个具体实施例的示意图。
图2示出本发明一种耳机一个具体实施例的电路图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
为了防止用户将耳机插入外部设备听音乐时，耳机直接通过USB从外部设备取电导致外部设备的噪声进入耳机，造成用户体验降低，本发明对耳机进行了改进。其中，外部终端可以是手机、电脑或IPAD等终端设备
如图1所示，公开了本发明一种耳机一个具体实施例的示意图，本实施例中，耳机包括扬声器1、与所述扬声器1电连接的耳机控制单元2、为所述耳机控制单元2供电的电池单元3、连接所述电池单元3和外部电源的开关单元4以及与所述耳机控制单元2和所述开关单元4电连接的充电控制单元5。
其中，所述充电控制单元5用于接收所述耳机控制单元2的控制信号并根据所述控制信号向所述开关单元4传输充电控制信号，所述开关单元4根据所述充电控制信号控制所述电池单元3的充电状态。
本实施例耳机中的耳机控制单元2可向充电控制单元5发送控制信号，从而充电控制单元5可控制开关单元4实现外部电源与电池单元3的通断，从而可实现根据耳机的使用情况改变对电池的充电状态。
为了防止耳机播放音频的时候引入噪声，可当用户使用耳机进行音频播放时，通过在耳机中设置电池单元3为耳机控制单元2供电，使用户可正常使用耳机进行音频播放，同时通过充电控制单元5控制开关单元4断开外部电源与电池单元3，仅通过电池单元3对耳机控制单元2进行供电，耳机控制单元2从电池单元3中取电，与外部电源隔离，可避免电子设备端的噪声通过供电的电源线串入到耳机内，提升用户的整体体验。而当用户不再使用耳机播放音频，而耳机仍与外部电源连接时，可通过充电控制单元5控制开关单元4导通外部电源与电池单元3，通过外部电源给电池单元3充电，以补充电池单元3的电量。
在可选地实施方式中，所述耳机上设置可与所述外部电源电连接的充电接口6，所述开关单元4与所述充电接口6电连接，开关单元4通过充电接口6与外部电源电连接后，进而控制外部电源是否对电池单元3充电。优选地，本实施例中，充电接口6为Type-C接口。
在优选地实施方式中，耳机控制单元2向充电控制单元5发送的所述控制信号可包括第一控制信号和第二控制信号，分别对应于电池单元3充电和不充电的状态。
当所述扬声器1不工作时，所述耳机控制单元2向所述充电控制单元5传输第一控制信号，所述充电控制单元5向所述开关单元4传输充电的充电控制信号，所述开关单元4导通所述外部电源与所述电池单元3。
当所述扬声器1工作时，所述耳机控制单元2向所述充电控制单元5传输第二控制信号，所述充电控制单元5向所述开关单元4传输断电的充电控制信号，所述开关单元4断开所述外部电源与所述电池单元3。
其中，扬声器1是否处于工作状态可通过耳机控制单元2检测是否有音频信号输入得到。本实施例中，所述耳机控制单元2与所述充电接口6电连接，通过所述充电接口6接收外部终端传输的音频信号。
本实施例中，耳机控制单元2为Codec，接收外部设备传输的数字音频信号并转换解码，并通过扬声器1转换为声信号。耳机控制单元2可通过检测是否有数字音频信号输入从而确定扬声器1是否处于工作状态。充电接口6设有DP1、DN1、CC和GND端，Codec分别与DP1、DN1、CC和GND端电连接。
本实施例中，所述充电控制单元5为充电控制芯片。优选地，所述充电控制芯片可采用MSP430G2553芯片。
所述充电控制芯片包括与所述耳机控制单元2电连接的控制输入引脚P1.6以及与所述开关单元4电连接的控制输出引脚P1.0。
在其他优选地实施方式中，所述充电控制单元5也可以集成在所述耳机控制单元2中，通过Codec实现充电控制单元5和耳机控制单元2的功能，Codec上设置与开关单元4电连接的控制输出引脚，向开关单元4传输供电控制信号。
其中，所述耳机控制单元2向控制输入引脚P1.6传输第一控制信号时，所述控制输出引脚P1.0输出第一电平；所述耳机控制单元2向控制输入引脚P1.6传输第二控制信号时，所述控制输出引脚P1.0输出第二电平。
在可选地实施方式中，所述充电控制单元5进一步可与所述电池单元3电连接，在正常工作时可从电池单元3取电。本实施例，所述充电控制单元5也可与所述充电接口6电连接，在耳机与外部设备电连接后，从外部设备的外部电源中取电，以节省电池单元3的电量，延长耳机的使用时间。本实施例中，所述充电控制芯片包括电源输入引脚DVCC，DVCC与充电接口6的VCC端连接，可从外部电源取电。
本实施例中，所述开关单元4为开关芯片，优选地，所述开关芯片可采用SGM3717YUWQ10G芯片。
所述开关芯片包括与所述外部电源电连接的电源输入引脚COM2、与所述控制输出引脚P1.0电连接的控制输入引脚IN2、与所述电池单元3电连接的第一输出引脚NC2以及低电平的第二输出引脚NO2，NO2可置空。所述开关芯片的电源输入引脚VCC与充电接口6的VCC端连接，可从外部电源取电。
其中，当所述控制输入引脚IN2输入的充电控制信号为第一电平时，所述电源输入引脚COM2与所述第一输出引脚NC2导通；当所述控制输入引脚输入IN2的充电控制信号为第二电平时，所述电源输入引脚COM2与所述第二输出引脚NO2导通。
本实施例中，所述第一电平为高电平，第二电平为低电平。在其他实施例中，所述第一电平也可以为低电平，则第二电平为高电平。
本实施例中，优选地，所述电池单元3包括与所述耳机控制单元2电连接的电池和为所述电池充电的充电芯片。优选地，所述充电芯片可采用BQ2404芯片。
所述充电芯片包括与所述第一输出引脚NC2电连接的输入引脚IN、与所述电池电连接的输出引脚OUT。所述充电芯片还可包括充电电流确认引脚ISEI1。充电电流确认引脚ISEI1通过一个电阻器R1接地，通过设置电阻器R1的电阻值确定电池的充电电流大小。
在可选地实施方式中，耳机可包括两个扬声器1，还可设置麦克风和线控单元7等部件，以实现听音乐和通话等功能。其中，麦克风可设置在线控单元7中。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种耳机，包括扬声器，其特征在于，进一步包括
与所述扬声器电连接的耳机控制单元、为所述耳机控制单元供电的电池单元、连接所述电池单元和外部电源的开关单元以及与所述耳机控制单元和所述开关单元电连接的充电控制单元；
其中，所述充电控制单元用于接收所述耳机控制单元的控制信号并根据所述控制信号向所述开关单元传输充电控制信号，所述开关单元根据所述充电控制信号控制所述电池单元的充电状态。
2.根据权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述耳机设有可与所述外部电源电连接的充电接口，所述开关单元与所述充电接口电连接。
3.根据权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述耳机包括与所述外部电源电连接的充电接口，所述充电控制单元与所述充电接口电连接。
4.根据权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号；
当所述扬声器不工作时，所述耳机控制单元向所述充电控制单元传输第一控制信号，所述充电控制单元向所述开关单元传输充电的充电控制信号，所述开关单元导通所述外部电源与所述电池单元；
当所述扬声器工作时，所述耳机控制单元向所述充电控制单元传输第二控制信号，所述充电控制单元向所述开关单元传输断电的充电控制信号，所述开关单元断开所述外部电源与所述电池单元。
5.根据权利要求4所述的耳机，其特征在于，所述充电控制单元为充电控制芯片，
所述充电控制芯片包括与所述耳机控制单元电连接的控制输入引脚和与所述开关单元电连接的控制输出引脚，
所述耳机控制单元向控制输入引脚传输第一控制信号时，所述控制输出引脚输出第一电平；
所述耳机控制单元向控制输入引脚传输第二控制信号时，所述控制输出引脚输出第二电平。
6.根据权利要求5所述的耳机，其特征在于，所述开关单元为开关芯片，
所述开关芯片包括与所述外部电源电连接的电源输入引脚、与所述控制输出引脚电连接的控制输入引脚、与所述电池单元电连接的第一输出引脚以及低电平的第二输出引脚；
当所述控制输入引脚输入的充电控制信号为第一电平时，所述电源输入引脚与所述第一输出引脚导通；
当所述控制输入引脚输入的充电控制信号为第二电平时，所述电源输入引脚与所述第二输出引脚导通。
7.根据权利要求6所述的耳机，其特征在于，所述第一电平为高电平，第二电平为低电平。
8.根据权利要求6所述的耳机，其特征在于，所述电池单元包括与所述耳机控制单元电连接的电池和为所述电池充电的充电芯片，
所述充电芯片包括与所述第一输出引脚电连接的输入引脚、与所述电池电连接的输出引脚。
9.根据权利要求8所述的耳机，其特征在于，所述充电芯片还包括充电电流确认引脚。
10.根据权利要求8所述的耳机，其特征在于，所述耳机设有可与外部终端电连接的充电接口，所述耳机控制单元与所述充电接口电连接，通过所述充电接口接收外部终端传输的数字音频信号。
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