CN113242483A - 充电控制方法、电子设备、充电盒和电子系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种充电控制方法、电子设备、充电盒和电子系统。该电子系统包括电子设备和充电盒,电子设备包括第一充电通道,用于从充电盒接收充电信号;第一通讯通道,用于与充电盒通讯,第一通讯通道和第一充电通道通过第一触点和第二触点与充电盒电连接;通知模块,用于改变流过第一触点的电流或第一触点的电压;第一处理器,用于从第一充电通道切换至第一通讯通道;充电盒包括检测模块,用于检测流过第二触点的电流或第二触点的电压;第二处理器,用于根据检测模块检测的电流或电压,从第二充电通道切换至第二通讯通道;电子设备通过第一通讯通道、第二通讯通道与充电盒通讯。上述技术方案能够使得电子设备在充电过程中能够发起主动通讯。
Description
技术领域
本申请涉及充电技术领域,具体地,涉及一种充电控制方法、电子设备、充电盒和电子系统。
背景技术
目前很多电子设备例如无线耳机、手环、手表的体积越来越小,为了延长电子设备的续航时间,一般都为电子设备配备了充电盒用于充电。除此之外,电子设备与充电盒之间还可以进行信息交互。
以无线耳机为例,电子设备与充电盒之间可以使用相同触点实现充电和通讯。但在充电过程中,常常面临电子设备例如耳机没有办法向充电盒主动发起通讯的问题。如果电子设备想要主动发起通讯,只能通过轮询方式,即每隔固定协商好的时间来切换充电通路和通讯通路。这样做带来一系列问题例如影响充电速度、电池寿命、通讯实时性等。
发明内容
本申请技术方案提供一种充电控制方法、电子设备、充电盒和电子系统,能够使得电子设备在充电过程中能够发起主动通讯。
第一方面,提供一种电子系统,包括电子设备和充电盒,所述电子设备包括第一充电通道、第一通讯通道、第一处理器、通知模块和第一触点;所述充电盒包括第二充电通道、第二通讯通道、第二处理器、检测模块和第二触点;其中:所述第一充电通道,用于从所述充电盒接收充电信号(例如,充电信号为大于3V的电压),为所述电子设备充电;所述第一通讯通道,用于与所述充电盒通讯,所述第一通讯通道和所述第一充电通道通过所述第一触点和所述第二触点,与所述充电盒电连接;所述通知模块,用于在所述第一处理器的控制下,改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压;所述检测模块,用于检测流过所述第二触点的电流或检测所述第二触点的电压;所述第二处理器,用于根据所述检测模块检测的电流或电压,从所述第二充电通道切换至所述第二通讯通道;所述第一处理器,用于从所述第一充电通道切换至所述第一通讯通道;所述电子设备通过所述第一通讯通道、所述第二通讯通道与所述充电盒通讯。
本申请实施例提供的电子系统中,通过在电子设备侧设置通知模块,在充电盒为电子设备充电的过程中,电子设备可以通过通知模块改变流过第一触点的电流或改变第一触点的电压,以通知充电盒与电子设备通讯。相应地,充电盒一侧通过检测模块可以检测流过第二触点的电流或检测第二触点的电压,来获知电子设备要进行通讯。上述技术方案解决了电子设备在充电过程中不能发起主动通讯的问题。
其中,电子设备可以为无线耳机,无线耳机可以位于充电盒内。
进一步地,相比现有利用轮询来实现电子设备发起主动通讯来说,本申请中的技术方案可以在电子设备想要通讯的时候发起主动通讯,无需通讯时可以一直保持充电过程的继续,能够提高充电速度,延长电池使用寿命,还能提高通讯的实时性。
应理解,本申请技术方案中,电子设备在充电过程中,电子设备的第一触点与充电盒的第二触点电连接,因此流过第一触点的电流改变,则流过第二触点的电流改变,第一触点的电压改变,则第二触点的电压改变。因此本申请实施例中,通知模块改变了电子设备侧的流过第一触点的电流或改变第一触点的电压,可以通过检测模块检测充电盒一侧的流过第二触点的电流或检测第二触点的电压。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述第一触点包括第一正极和第一负极,所述第二触点包括第二正极和第二负极。
应理解,第一触点所包括的第一正极用于与电子设备侧的电池的正极电连接,第一负极用于与电子设备侧的电池电池的负极电连接。第二触点包括的第二正极用于与充电盒侧的电池的正极电连接,第二负极用于与充电盒侧的电池的负极电连接。这样电子设备的第一触点与充电盒的第二触点相接触形成电连接时,应为第一触点的第一正极和第一负极与第二触点的第二正极和第二负极对应接触形成电连接。例如第一触点的第一正极与第二触点的第二正极相接触形成电连接,第一触点的第一负极与第二触点的第二负极相接触形成电连接。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备还包括第一开关模块,所述第一通讯通道和所述第一充电通道通过所述第一开关模块与所述第一触点连接和/或断开。
在一种实现方式中,第一开关模块可以用于切换第一通讯通道和第一充电通道通。可选地,第一通讯通道和所述第一充电通道通过所述第一开关模块与所述第一触点连接和/或断开,包括以下几种情况:第一通讯通道通过所述第一开关模块与所述第一触点连接;第一通讯通道通过所述第一开关模块与所述第一触点断开;第一充电通道通过所述第一开关模块与所述第一触点连接;第一充电通道通过所述第一开关模块与所述第一触点断开。
在另一种实现方式中,第一通讯通道和第一充电通道通过第一开关模块与第一触点连接。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述第一开关模块为场效应MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端与所述第一处理器电连接,用于接收所述第一处理器的控制信号;所述至少三端中的第二端与所述第一充电通道上的第一位置电连接,用于从所述第一充电通道上引出电流分支;所述至少三端中的第三端接地或接参考电平,用于将所述电流分支中的电流泄出。
通知模块可以具有电流负载的作用,从第一充电通道上引出分支电流,这样充电盒一侧的充电电流将会发生变化,流经第二触点的电流发生变化,或者第二触点的电压发生变化,这样充电盒一侧就可以知道电子设备要发起通讯,从而准备和电子设备通讯。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括以下元器件中的任意一种:场效应管、晶体管、包括有场效应管和晶体管的集成电路、或者实现开关功能的集成电路。
通知模块采用上述形式的元器件时,可以在电子设备要发起主动通讯的时候通过第一充电通道拉电流,不需要发起通讯的时候就正常进行充电。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括所述场效应管时,所述场效应管的栅极与所述第一处理器电连接,所述场效应管的源极接地,所述场效应管的漏极与所述第一触点电连接。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端与所述第一电池电连接,用于从所述第一电池获取电压;所述至少三端中的第二端与所述第一触点电连接,用于将所述电压施加于所述第一触点;所述至少三端中的第三端与所述第一处理器电连接,用于接收所述第一处理器的控制信号。
通知模块可以具有升压作用,通知模块从电子设备侧的电池获取电压后施加与第一触点,从而可以改变第一触点的电压。这样充电盒可以检测第一触点电压发生变化,获知电子设备要发起通讯。
在一种实现方式中,通知模块可以为单独的模块或芯片,也可以与第一处理器集成,或者与电子设备的第一充电通道上的其他芯片集成。
在一种实现方式中,检测模块可以为单独的模块或芯片,也可以与第二处理器集成,或者与充电盒的其他芯片集成。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述充电盒还包括第二开关模块,所述第二通讯通道和所述第二充电通道通过所述第二开关模块与所述第二触点连接和/或断开。
应理解,第二开关模块可以用于切换第二通讯通道和第二充电通道通。可选地,第二通讯通道和所述第二充电通道通过所述第二开关模块与所述第二触点连接和/或断开,包括以下几种情况:第二通讯通道通过所述第二开关模块与所述第二触点连接;第二通讯通道通过所述第二开关模块与所述第二触点断开;第二充电通道通过所述第二开关模块与所述第二触点连接;第二充电通道通过所述第二开关模块与所述第二触点断开。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述第二开关模块为MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述检测模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端和第二端与所述第二充电通道上的第二位置和第三位置电连接,用于获取所述第二位置与所述第三位置之间的电流或电压变化;所述至少三端中的第三端与所述第二处理器电连接,用于向所述第二处理器发送所述检测模块的检测结果。
检测模块可以检测充电盒一侧的第二充电通道上的第二位置与第三位置间的电流的变化或电压的变化,从而可以获知第二充电通道上的电流或电压发生的变化。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述检测模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端与所述第二充电通道上的第四位置电连接,用于检测所述第四位置的电压;所述至少三端中的第二端与基准电压电连接;所述至少三端中的第三端与所述第二处理器电连接,用于将所述检测模块的检测结果发送给所述第二处理器。
检测模块可以检测充电盒一侧的第二充电通道上第四位置的电压,然后将该电压与基准电压做比较,从而获知第二充电通道上的电流或电压发生的变化。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述检测模块包括比较器、运算放大器、具有放大电流或电压功能的集成电路、或者具有检测电流或电压功能的集成电路。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备为无线耳机。
第二方面,提供一种电子设备,包括:充电通道,用于从充电盒接收充电信号,为所述电子设备充电;通讯通道,用于与所述充电盒通讯,所述通讯通道和所述充电通道通过触点与所述充电盒电连接;通知模块,用于在处理器的控制下,改变流过所述触点的电流或改变所述触点的电压;处理器,用于在所述充电盒为所述电子设备充电的过程中,从所述充电通道切换到所述通讯通道,所述电子设备与所述充电盒通讯。
本申请技术方案中,通过在电子设备侧设置通知模块,在充电盒为电子设备充电的过程中,电子设备可以通过通知模块改变流过触点的电流或改变触点的电压,以通知充电盒与电子设备通讯。上述技术方案解决了电子设备在充电过程中不能发起主动通讯的问题。
进一步地,相比现有利用轮询来实现电子设备发起主动通讯来说,本申请的技术方案可以在电子设备想要通讯的时候发起主动通讯,无需通讯时可以一直保持充电过程的继续,能够提高充电速度,延长电池使用寿命,还能提高通讯的实时性。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备还包括开关模块,所述通讯通道和所述充电通道通过所述开关模块与所述触点连接和/或断开。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述开关模块为MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端与所述处理器电连接,用于接收所述处理器的控制信号;所述至少三端中的第二端与所述充电通道上的第一位置电连接,用于从所述充电通道上引出电流分支;所述至少三端中的第三端接地或接参考电平,用于将所述电流分支中的电流泄出。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括以下元器件中的任意一种:场效应管、晶体管、包括有场效应管和晶体管的集成电路、或者实现开关功能的集成电路。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括所述场效应管时,所述场效应管的栅极与所述处理器电连接,所述场效应管的源极接地,所述场效应管的漏极与所述触点电连接。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述通知模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端与所述电子设备的电池电连接,用于从所述电池获取电压;所述至少三端中的第二端与所述触点电连接,用于将所述电压施加于所述触点;所述至少三端中的第三端与所述处理器电连接,用于接收所述处理器的控制信号。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备为无线耳机。
第三方面,提供一种充电盒,包括:充电通道,用于向电子设备传输充电信号,为所述电子设备充电;通讯通道,用于与所述电子设备通讯,所述通讯通道和所述充电通道通过触点与所述电子设备电连接;检测模块,用于检测流过所述触点的电流或检测所述触点的电压;处理器,用于在所述充电盒为所述电子设备充电的过程中,根据所述检测模块检测的电流或电压,从所述充电通道切换至所述通讯通道,所述充电盒与所述电子设备通讯。
本申请技术方案中,通过在充电盒一侧设置检测模块,在充电盒为电子设备充电的过程中,充电盒一侧通过检测模块可以检测流过触点的电流或检测触点的电压,来获知电子设备要进行通讯。上述技术方案解决了电子设备在充电过程中不能发起主动通讯的问题。
结合第三方面,在一种可能的实现方式中,所述充电盒还包括开关模块,所述通讯通道和所述充电通道通过所述开关模块与所述触点连接和/或断开。
结合第三方面,在一种可能的实现方式中,所述开关模块为MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
结合第三方面,在一种可能的实现方式中,所述检测模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端和第二端与所述充电通道上的第二位置和第三位置电连接,用于获取所述第二位置与所述第三位置之间的电流或电压变化;所述至少三端中的第三端与所述处理器电连接,用于向所述处理器发送所述检测模块的检测结果。
结合第三方面,在一种可能的实现方式中,所述检测模块包括至少三端,其中:所述至少三端中的第一端与所述充电通道上的第四位置电连接,用于检测所述第四位置的电压;所述至少三端中的第二端与基准电压电连接;所述至少三端中的第三端与所述处理器电连接,用于将所述检测模块的检测结果发送给所述处理器。
结合第三方面,在一种可能的实现方式中,所述检测模块包括比较器、运算放大器、具有放大电流或电压功能的集成电路、或者具有检测电流或电压功能的集成电路。
第四方面,提供一种充电控制方法,包括:电子设备通过第一充电通道从充电盒接收充电信号,所述第一充电通道和第一通讯通道通过所述电子设备上的第一触点与所述充电盒电连接;当所述电子设备需要通过所述第一通讯通道与所述充电盒通讯时,所述电子设备改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压;所述充电盒检测流过第二触点的电流或检测第二触点的电压,第二充电通道和第二通讯通道通过所述第二触点与所述电子设备电连接;所述充电盒根据检测到的电流或电压,从所述第二充电通道切换到所述第二通讯通道;所述电子设备从所述第一充电通道切换到所述第一通讯通道;所述电子设备通过所述第一通讯通道和所述第二通讯通道与所述充电盒通讯。
结合第四方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压,包括:所述电子设备从所述第一充电通道上增加电流分支,以改变流过所述第一触点的电流。
结合第四方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压,包括:所述电子设备从所述电子设备的电池获取电压,并施加于所述第一触点处,以改变所述第一触点的电压。
结合第四方面,在一种可能的实现方式中,所述充电盒检测流过第二触点的电流或检测所述第二触点的电压,包括:所述充电盒检测所述第二充电通道上第二位置和第三位置之间的电流或电压变化。
结合第四方面,在一种可能的实现方式中,所述充电盒检测流过第二触点的电流或检测所述第二触点的电压,包括:所述充电盒检测所述第二充电通道上第四位置的电压;所述充电盒将所述第四位置的电压与基准电压进行比较,得到比较结果。
结合第四方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备为无线耳机。
第五方面,提供一种充电控制方法,所述方法包括:通过触点从充电盒接收充电信号;改变流过所述触点的电流或改变所述触点的电压;从充电通道切换到通讯通道,所述电子设备与所述充电盒通讯。
结合第五方面,在一种可能的实现方式中,所述方法包括:通过充电通道从充电盒接收充电信号,所述充电通道和通讯通道通过触点与所述充电盒电连接;当需要通过所述通讯通道与所述充电盒通讯时,改变流过所述触点的电流或改变所述触点的电压;从充电通道切换到通讯通道,所述电子设备与所述充电盒通讯。
结合第五方面,在一种可能的实现方式中,所述改变流过所述触点的电流或改变所述触点的电压,包括:从所述充电通道上增加电流分支,以改变流过所述触点的电流。
结合第五方面,在一种可能的实现方式中,所述改变流过所述触点的电流或改变所述触点的电压,包括:从所述电子设备的电池获取电压,并施加于所述触点处,以改变所述触点的电压。
结合第五方面,在一种可能的实现方式中,所述电子设备为无线耳机。
第六方面,提供一种充电控制方法,所述方法包括:通过触点向电子设备传输充电信号;检测流过所述触点的电流或检测所述触点的电压;在所述充电盒为所述电子设备充电的过程中,根据检测的电流或电压,从充电通道切换至通讯通道,所述充电盒与所述电子设备通讯。
结合第六方面,在一种可能的实现方式中,所述方法包括:通过充电通道向电子设备传输充电信号,所述充电通道和通讯通道通过触点与所述充电盒电连接;检测流过所述触点的电流或检测所述触点的电压;在所述充电盒为所述电子设备充电的过程中,根据检测的电流或电压,从充电通道切换至通讯通道,所述充电盒与所述电子设备通讯。
结合第六方面,在一种可能的实现方式中,所述检测流过所述触点的电流或检测所述触点的电压,包括:检测所述充电通道上第二位置和第三位置之间的电流或电压变化。
结合第六方面,在一种可能的实现方式中,所述检测流过所述触点的电流或检测所述触点的电压,包括:检测所述充电通道上第四位置的电压;将所述第四位置的电压与基准电压进行比较,得到比较结果。
第七方面,提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当所述计算机程序在计算机上运行时,使得所述计算机执行上述第四方面至第六方面或第四方面至第六方面的任一种可能的实现方式所述的方法。
第八方面,提供一种包含指令的计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行上述上述第四方面至第六方面或第四方面至第六方面的任一种可能的实现方式所述的方法。
附图说明
图1是一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图2是图1的电子设备的示意性结构图;
图3是电子设备置于充电盒内的示意性结构图;
图4是电子设备充电系统的充电过程和通讯过程的示意性电路图;
图5是电子设备充电系统中复用充电触点和通讯触点的示意性电路图;
图6是本申请实施例提供的一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图7是本申请实施例提供的另一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图8是本申请实施例提供的另一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图9是本申请实施例提供的另一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图10是本申请实施例提供的又一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图11是本申请实施例提供的又一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图12是本申请实施例提供的一种电子设备充电系统充电路径示意图;
图13是本申请实施例提供的一种电子设备充电系统通讯路径示意图;
图14是本申请实施例提供的又一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图15是本申请实施例提供的又一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图16是本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图17是本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图18是本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图19是本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图20是本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图;
图21是本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
图1示出了一种电子设备充电系统的示意性结构图。
本申请实施例中的电子设备可以为耳机(earphone,又称headphone,head-set,earpiece)、手表、手环、眼镜等可穿戴设备。其中耳机包括挂于头颈上的颈挂式耳机、头戴式耳机、入耳式耳机、半入耳式耳机、半开放式蓝牙耳机、开放式蓝牙耳机、单耳式蓝牙耳机、双耳式蓝牙耳机、真无线蓝牙耳机、带线材的蓝牙耳机,或者有线两用耳机等等。手表(或手环)包括显示时间的手表(或手环)、带运动和健康检测功能的手表(或手环)、智能手表(或手环)或者其他类型的智能手表(或手环)等。眼镜包括增强现实(augmentedreality,AR)眼镜、虚拟现实(virtual reality,VR)眼镜、混合现实(mixed reality,MR)眼镜等。为方便理解,本申请实施例中以电子设备为无线耳机为例进行说明,但应理解,本申请实施例中的电子设备不限于此,还可以是其他的电子设备例如可穿戴设备。
需要说明的是,本申请实施例的描述中,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“底部”、“顶部”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元器件必须具有的特定的方位、或以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限定。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
还需说明的是,本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件。
如图1所示,电子设备充电系统100包括耳机1和充电盒2。充电盒2用于为耳机1进行充电,以提升耳机1的续航时间。
耳机1可以理解为是一种转换单元,用于接受媒体播放器或接收器所发出的电讯号,利用贴近耳朵的扬声器将其转化成可以听到的音波。耳机1为无线耳机,可以利用无线通信技术(例如蓝牙技术、红外射频技术、2.4G无线技术、超声波等)与无线通信设备200例如智能手机(smart phone)、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)电脑、平板型电脑、膝上型电脑(laptop computer)等进行通信。耳机1可以包括单个耳机,也可以包括两个耳机。示例性的,图1中所示的置于充电盒2中的耳机1包括左耳机11和右耳机12,这样在播放音频时,可以通过左耳机11播放左声道,通过右耳机12播放右声道,从而实现立体声。当然,左耳机11和右耳机12也可以不分声道使用,这样单独使用左耳机11或单独使用右耳机12或者同时使用左耳机11和右耳机12时,实现的都是单声道的音质。
左耳机11和右耳机12的结构基本一致,略有不同之处在于,左耳机11和右耳机12中可以有一个主耳机,一个从耳机,其中主耳机可以连接移动终端等无线通信设备200和从耳机。也就是说,在同时使用左耳机11和右耳机12时,无线通信设备(也可以称为发射设备,例如手机,平板、带蓝牙输出的音乐播放器等)无线连接主耳机,再由主耳机通过蓝牙无线等方式连接从耳机,可以实现真正的蓝牙左右声道无线分离使用。在一些其他实施例中,左耳机11和右耳机12也可以均与无线通信设备200相连接,这样无线通信设备200可以将音频信号分别发送给左耳机11和右耳机12。
以图1中的左耳机11为例,图2示出了一种耳机的示意性结构图。如图2所示,左耳机11包括壳体111和收容于壳体111内的元器件,所述元器件包括电池113、至少一个处理模块/芯片114、电路板和喇叭(图中未示出)等。左耳机11上还包括至少两个第一触点112,其中至少一个第一触点112与耳机的电池113的正极电连接,至少一个第一触点112与耳机的电池113的负极电连接。为方便理解,本申请实施例以左耳机11包括两个触点为例进行说明,但本申请实施例不限于此。应理解,图中仅是示意性的示出壳体111内部的元器件的位置,对本申请实施例不造成任何限定。
仍参考图1,当用户不使用耳机1或者耳机1需要充电时,可以将耳机1放入充电盒2中。充电盒2包括充电盒主体21和充电盒盖22,充电盒主体21与充电盒盖22可以转动连接。充电盒主体21上可以设置容纳空间,以收容耳机1,充电盒盖22用于封盖充电盒主体21上的容纳空间。这样,充电盒2不仅能够实现充电功能,还能兼具收纳功能。在一些其他实施例中,充电盒2也可以只用于为耳机1充电,而不用于收纳耳机1。充电盒2上设置有为耳机1充电的电池(图中未示出),因此充电盒主体21上设置有为充电盒电池进行充电的充电接口211。充电盒主体21上还可以设置有充电盒集成按键212和指示灯213,其中充电盒集成按键212用于左耳机11和右耳机12配对或者恢复出厂设置。充电盒集成按键212还可以用于向耳机1通知充电盒2的电量。指示灯213用于指示耳机1和/或充电盒2的充电状态以及电量等。应理解,本申请实施例中仅示例性示出了用于为耳机充电的充电盒的形状,对于手环、手表、眼镜等其他电子设备,可以根据电子设备的具体形状以及充电盒的功能设计相应形状的充电盒,本申请实施例不再一一列举。
图3示出了电子设备例如耳机置于充电盒内的示意性结构图。如图3所示,当耳机需要充电时,将耳机放入充电盒2中。以左耳机11包括两个第一触点112为例,相应地,充电盒2上也包括与该两个第一触点112相电连接的两个第二触点211,其中一个第二触点211与充电盒2的电池的正极电连接,另一个第二触点211与充电盒2的电池的负极电连接。应理解,耳机上的两个第一触点112与充电盒上的两个第二触点211具有对应的电连接关系,以保证充电盒能够为耳机充电。当左耳机11上的两个第一触点112分别对应地与充电盒2上的两个第二触点211接触时,就可以开始充电过程。这样,当用户不使用耳机1的时候,可以把耳机1放入充电盒2充电。这样可以保证每次取出来使用的时候耳机1都是有电或满电状态,通过充电盒2的大电池可以达到长续航的目的。另外,随着用户体验要求越来越高,为了满足用户佩戴舒适性及美观的需要,耳机1的体积越来越小,因此该充电盒2同时还可以起到耳机收纳的作用,防止用户对这种小巧设备收纳不当而不慎丢失。
返回参考图1,由于充电盒2是为耳机1进行充电的,充电盒2需要一些基本的充电管理模块。充电盒2还可以把自身的电量通知给耳机1,然后由耳机1上报给无线通信设备200。这样可以在无线通信设备200的状态栏中显示耳机1和/或充电盒2的电量信息。例如,在无线通信设备200的应用程序里、负一屏或者状态栏中显示耳机1和充电盒2的充电状态和电量等信息,以方便用户查看。当这些功能由充电盒2的处理器来管控时,充电盒的处理器可以存在升级的需求,而充电盒升级所需的数据可能需要通过耳机发送给充电盒。也就是说,耳机1与充电盒2之间除了具有充电过程外,还可能有大量的信息交互。如图1中所示,当将耳机1放入充电盒2中后,耳机1与无线通信设备200处于连接状态,耳机1可以将耳机1的电量和充电盒2的电量上报给无线通信设备200,无线通信设备200则可以在无线通信设备200的显示界面201例如负一屏上显示电量信息。无线通信设备200的显示界面201上可以显示左耳机11和/或右耳机12的电量和充电状态,以及充电盒2的电量和充电状态等。应理解,图中仅示例性的示出了一种可能的显示界面,在一些其他实施例中,无线通信设备200还可以在应用程序或者无线通信设备200的状态栏上显示上述全部或部分或类似的内容,在此不再一一详述。总而言之,耳机1与充电盒2之间不仅存在充电过程,还会有通讯过程。
电子设备充电系统100中的耳机1和充电盒2之间通过触点进行接触形成电连接,可以实现充电盒为耳机充电。用于充电的触点为物理触点,可以称为“充电触点”,充电触点例如可以采用图2中所示的引脚(PIN)形式或者采用图3中所示的弹片形式。电子设备充电系统中的耳机1和充电盒2之间也可以通过触点来进行信息的交互,用于通讯的触点可以称为“通讯触点”。耳机1与充电盒1之间的这种信息交互是有物理接触的,因此触点也可以采用引脚或弹片形式。耳机1与充电盒2之间通过物理触点进行信息交互的方式也可以理解为是有线通讯方式。
图4示出了电子设备充电系统的充电过程和通讯过程的示意性电路图。如图4中所示,电子设备300包括第一电池301和与第一电池301电连接的第一充电模块302,充电盒400包括第二电池401和与第二电池电连接的第二充电模块402。电子设备300中的第一电池301和第一充电模块302通过充电触点501(包括电子设备300的充电触点和充电盒400的充电触点)与充电盒400中的第二充电模块402和第二电池401电连接,形成了电子设备300与充电盒400之间的充电通路。第一充电模块302和第二充电模块402用于电子设备300和充电盒400间进行充电过程的充电管理。
电子设备300还包括第一处理器303和与第一处理器303电连接的第一通信模块304,充电盒400包括第二处理器403和与第二处理器403电连接的第二通信模块404。电子设备300的第一处理器303和第一通信模块304通过通讯触点502(包括电子设备300的通讯触点和充电盒400的通讯触点)与充电盒400的第二通讯模块404和第二处理器403电连接,形成了电子设备300与充电盒400之间的通讯通路。第一通信模块304和第二通信模块404用于电子设备300和充电盒400间进行通讯过程的通讯管理。第一通信模块304和第二通信模块404为有线通信模块或通信芯片。可选地,第一通信模块304可以是独立的芯片或模块,也可以是集成于第一处理器303中。可选地,第二通信模块404可以是独立的芯片或模块,也可以是集成于第二处理器403中。本申请实施例不做限定。
本申请实施例中图4所示的充电触点501可以理解为包括电子设备300的充电触点和充电盒400的充电触点,通讯触点502可以理解为包括电子设备300的通讯触点和充电盒400的通讯触点。可以理解的,充电触点501和通讯触点502可以为同一个触点,例如一个触点既作为充电触点,又作为通讯触点。充电触点501和通讯触点502也可以为两个不同的触点,例如一个作为充电触点,另一个作为通讯触点。
电子设备300与充电盒400之间进行充电过程所用的充电触点与进行通讯过程所用的通讯触点可以是不同的触点,但由于电子设备300例如耳机的体积有限,在电子设备300上放置很多的接触触点难度较大,所以一般可以复用用于充电的触点和用于通讯的触点,也就是复用充电触点和通讯触点,即通过同一触点来实现电子设备300与充电盒400之间的充电过程和通讯过程。复用同一触点来实现电子设备300与充电盒400之间的充电过程与通讯过程的方式主要可以有两种。一种是通过处理器,例如调制芯片将通讯信号调制在充电信号上、或通过调制芯片从充电信号上解调通讯信号,这样可以在充电的同时实现通讯。另外一种是通过开关实现充电过程和通讯过程的切换,即在充电的时候,将开关切换到充电通道,在通讯的时候,将开关切换到通讯通道,触点既可以用于充电,也可以用于通讯。
图5示出了电子设备充电系统中复用同一触点实现充电和通讯的示意性电路图。如图5所示,电子设备300包括第一电池301、与第一电池301电连接的第一充电模块302、第一处理器303、与第一处理器303电连接的第一通信模块304。电子设备300还包括第一开关模块305,第一开关模块305包括三个端口,其中第一端口305-1和第二端口305-2分别电连接第一充电模块302和第一通信模块304,第三端口305-3与电子设备300的触点电连接。充电盒400包括第二电池401、与第二电池401电连接的第二充电模块402、第二处理器403、与第二处理器403电连接的第二通信模块404。充电盒400还包括第二开关模块405,第二开关模块405包括三个端口,其中第一端口405-1和第二端口405-2分别电连接第二充电模块402和第二通信模块404,第三端口405-3与充电盒400的触点电连接。也就是说,当电子设备300置于充电盒400中时,电子设备300包括的第一开关模块305的第三端口305-3通过触点501(触点501包括电子设备300的触点和充电盒400的触点)与充电盒400包括的第二开关模块405的第三端口405-3电连接。如图5中所示,当第一开关模块305的第三端口305-3与第一端口305-1导通,第二开关模块405的第三端口405-3与第一端口405-1导通,第二电池401、第二充电模块402、第二开关模块405、触点501、第一开关模块305、第一充电模块302、第一电池301形成电子设备300与充电盒400之间的充电通路。充电通路在电子设备300上的部分组成的是电子设备300的充电通道,在充电盒400上的部分组成的是充电点盒400的充电通道。当第一开关模块305的第三端口305-3与第二端口305-2导通,且第二开关模块405的第三端口405-3与第二端口405-2导通时,第二处理器403、第二通信模块404、第二开关模块405、触点501、第一开关模块305、第一通信模块304、第一处理器303形成电子设备300与充电盒400之间的通讯通路。通讯通路在电子设备300上的部分组成的是电子设备300的通讯通道,在充电盒400上的部分组成的是充电点盒400的通讯通道。第一开关模块305可用于切换电子设备300的充电通道和通讯通道。第二开关模块405可用于切换充电盒400的充电通道和通讯通道。通过开关切换充电通道和通讯通道的方式不能同时传输充电信号和通讯信号,也即不能同时进行充电过程和通讯过程。
当电子设备300和充电盒400之间进行通讯时,电子设备300与充电盒400之间可以实时通讯做信息交互。电子设备300与充电盒400约定好通讯协议与时隙,电子设备300和充电盒400都可以随时主动发起通讯。如果通讯完成或者想要切换到充电过程,则电子设备300和充电盒400中的任意一方都能够主动发起通讯,通知对方从通讯通道切换到充电通道本申请实施例中将电子设备侧的充电通道①表示为第一充电通道。例如当第一端口305-1与第三端口305-3连通时,充电通道①通过第一开关模块305与第一触点307电连接;当第一端口305-1与第三端口305-3断开时,充电通道①通过第一开关模块305与第一触点307断开。电子设备300的充电通道①可以用于从充电盒400接收充电信号例如充电信号为大于3V的电压,为电子设备300充电。
应理解,本申请实施例中器件“A”与器件“B”电连接包括器件“A”与器件“B”直接电连接,即器件“A”与器件“B”是相邻的电连接关系;也包括器件“A”与器件“B”间接电连接,即器件“A”与器件“B”之间还可以电连接有其他元器件,器件“A”是通过一些中间的元器件与器件“B”电连接。可选地,第一电池301与第一开关模块305之间还可以电连接有其他元器件。
第一处理器303、第一开关模块的第二端口305-2、第一开关模块的第三端口305-3以及第一触点307之间的电连接路径形成了电子设备300的通讯通道②。通讯通道②通过第一触点307与充电盒电连接。本申请实施例中将电子设备侧的通讯通道表示为第一通讯通道。例如当第二端口305-2与第三端口305-3连通时,通讯通道②通过第一开关模块305与第一触点307电连接;当第二端口305-2与第三端口305-3断开时,通讯通道②通过第一开关模块305与第一触点307断开。电子设备300的通讯通道②可以用于与充电盒400通讯。
可选地,第一处理器303与第一开关模块305之间还可以电连接有其他元器件。
第一开关模块305用于切换电子设备300的充电通道①和通讯通道②,即充电通道①和通讯通道②通过第一开关模块305与第一触点307连接和/或断开。示例性的,第一处理器303与第一开关模块305电连接,形成控制通道③,第一处理器303通过控制通道③可以控制第一端口305-1与第三端口305-3导通(例如第一处理器303向第一开关模块305输入控制信号),电子设备300的充电通道①导通(相应地第二端口305-2与第三端口305-3断开,即电子设备300的通讯通道②断开),或者控制第二端口305-2与第三端口305-3导通,即电子设备300的通讯通道②导通(相应地第一端口305-1与第三端口305-3断开,即电子设备300的充电通道①断开)。
换言之,电子设备300的充电通道①与通讯通道②通过同一触点(例如第一触点307)与充电盒400电连接,电子设备300的充电通道①与通讯通道②通过第一开关模块305与第一触点307连接和断开,其中,第一开关模块305可以用于切换电子设备300的充电通道①与通讯通道②。也就是说通过控制第一开关模块305可以使电子设备300的充电通道①连通(或称导通),电子设备300的通讯通道②断开,或者使电子设备300的充电通道①断开,电子设备300的通讯通道②连通(或称导通)。
充电盒400包括第二电池401、第二处理器404、第二开关模块405、检测模块406和第二触点407。第二开关模块405包括与第二电池401电连接的第一端口405-1、与第二处理器403电连接的第二端口405-2和与第二触点407电连接的第三端口405-3。第二电池401、第二开关模块的第一端口405-1、第二开关模块的第三端口405-3以及第二触点407之间的电连接路径形成了充电盒400的充电通道⑤。充电通道⑤通过第二触点407与电子设备电连接。本申请实施例中将充电盒侧的充电通道⑤表示为第二充电通道。例如当第一端口405-1与第三端口405-3连通时,充电通道⑤通过第二开关模块405与第二触点407电连接;当第一端口405-1与第三端口405-3断开时,充电通道⑤通过第二开关模块405与第二触点407断开。充电盒400的充电通道⑤用于向电子设备300传输充电信号,为电子设备300充电。
可选地,第二电池401与第二开关模块405之间还可以电连接有其他元器件。
第二处理器403、第二开关模块的第二端口405-2、第二开关模块的第三端口405-3以及第二触点407之间的电连接路径形成了充电盒400的通讯通道⑥。通讯通道⑥通过第二触点407与电子设备电连接。本申请实施例中将充电盒侧的通讯通道⑥表示为第二通讯通道。例如当第二端口405-2与第三端口405-3连通时,通讯通道⑥通过第二开关模块405与第二触点407电连接;当第二端口405-2与第三端口405-3断开时,通讯通道⑥通过第二开关模块405与第二触点407断开。充电盒400的通讯通道⑥可以用于与电子设备300通讯。
可选地,第二处理器403与第二开关模块405之间还可以电连接有其他元器件。
第二开关模块405用于切换充电盒400的充电通道⑤和通讯通道⑥,即充电通道⑤和通讯通道⑥通过第二开关模块405与第二触点407连接和/或断开。示例性的,第二处理器403与第二开关模块405电连接,形成控制通道⑦,第二处理器403通过控制通道⑦可以控制第一端口405-1与第三端口405-3导通(例如第二处理器403通过控制通道⑦向第二开关模块405输入控制信号),例如充电盒400的充电通道⑤导通(相应地第二端口405-2与第三端口405-3断开,即充电盒400的通讯通道⑥断开),或者控制第二端口405-2与第三端口405-3导通,充电盒400的通讯通道⑥导通(相应地第一端口405-1与第三端口405-3断开,即充电盒400的充电通道⑤断开)。
换言之,充电盒400的充电通道⑤与通讯通道⑥通过同一触点(例如第二触点407)与电子设备300电连接,充电盒400的充电通道⑤与通讯通道⑥通过第二开关模块405与第二触点407连接和断开,其中,第二开关模块405用于切换充电盒400的充电通道⑤与通讯通道⑥。也就是通过控制第二开关模块405可以使充电盒400的充电通道⑤连通(或称导通),充电盒400的通讯通道⑥断开,或者使充电盒400的充电通道⑤断开,充电盒400的通讯通道⑥连通(或称导通)。
电子设备300的通知模块306一端与第一处理器303电连接,一端与第一触点307电连接,第一处理器303通过通知模块306与第一触点307之间形成了电子设备300的通知通道④。充电盒400的检测模块406一端与第二处理器403电连接,一端与第二触点407电连接,第二处理器403通过检测模块406与第二触点407之间形成了充电盒400的检测通道⑧。
当充电盒400为电子设备300充电,电子设备300的第一触点307与充电盒400的第二触点407相接触形成电连接,电子设备300的充电通道①和充电盒400的充电通道⑤导通,充电盒400的第二电池401可以为电子设备300的第一电池301进行充电。如果电子设备300要主动发起通讯,电子设备300的通知模块306可以向充电盒400发送通知信号,以通知充电盒400与电子设备300通讯。相应地,充电盒400的检测模块406可以检测电子设备300发送的用于通知充电盒400与电子设备300通讯的通知信号。
应理解,本申请实施例中第一触点307包括第一正极和第一负极,其中第一正极用于与电子设备侧的第一电池的正极电连接,第一负极用于与第一电池的负极电连接。第二触点407包括第二正极和第二负极,其中第二正极用于与充电盒侧的第二电池的正极电连接,第二负极用于与第二电池的负极电连接。这样电子设备300的第一触点307与充电盒400的第二触点407相接触形成电连接时,应为第一触点307的第一正极和第一负极与第二触点407的第二正极和第二负极对应接触形成电连接。例如第一触点307的第一正极与第二触点407的第二正极相接触形成电连接,第一触点307的第一负极与第二触点407的第二负极相接触形成电连接。示例性的,在以下一些场景中电子设备在充电时有可能要主动发起通讯。例如,电子设备入盒后,电子设备需要向无线通信设备例如移动终端上报充电盒的电量信息。在这种场景下,电子设备可以发起主动通讯,然后从充电盒处获知充电盒的电量、充电状态等信息,再上报给无线通讯设备。这样,电子设备可以在检测到入盒(例如电子设备放入充电盒)了,可以向充电盒发起主动通讯。
再如,当用户想要对充电盒进行升级时,电子设备可以发起主动通讯。在这种场景下,可以是用户通过无线通信设备告知电子设备要给充电盒升级,然后电子设备向充电盒发起通讯。
又如,在电子设备升级完成后,需要电子设备发起主动通讯,告知充电盒已经升级完毕。在电子设备升级的时候,内部操作系统的刷新,比较难保持电子设备与充电盒继续保持通讯,当电子设备升级完成后,电子设备可以发起通讯告知充电盒,升级完成。
应理解,本申请实施例中,电子设备主动发起通讯可以理解为电子设备要与充电盒信息交互。
在一种实现方式中,通知模块306可以接收第一处理器303发送的控制信号,以向充电盒400发送通知信号。
应理解,本申请实施例中通知模块向充电盒发送通知信号可以是显示发送,也可以是隐式发送。换句话说,通知模块可以是直接向充电盒发送一个显示的通知信号,通知充电盒通讯。可选地,通知模块可以是隐式地发送通知信号,通知模块通过改变电子设备与充电盒之间的充电电路的特征,相应地,检测模块检测到该充电电路特征的改变,也可以认为是通知模块发送了一个通知信号。
可选地,本申请实施例中,第一开关模块305和第二开关模块405可以为场效应管、三极管、可控硅、单刀双掷开关、双刀双掷开关、或者实现开关功能的集成电路等。
本申请实施例中,通过在电子设备侧设置通知模块,在充电盒侧设置检测模块,在充电盒为电子设备充电的过程中,电子设备可以通过通知模块向充电盒发送通知信号,以通知充电盒与电子设备通讯。相应地,充电盒可以通过检测模块检测电子设备发送的通知信号,可以知道电子设备想要通讯,进而电子设备和充电盒可以暂停充电过程,将充电通道切换到通讯通道以完成二者的通讯。上述技术方案可以解决电子设备在充电过程中不能发起主动通讯的问题,相比现有技术中利用轮询来实现电子设备发起主动通讯来说,本申请实施例中的技术方案可以只在电子设备想要通讯的时候发起主动通讯,无需通讯时可以一直保持充电过程的继续,能够提高充电速度,延长电池使用寿命,还能提高通讯的实时性。
可选地,在一些实施例中,通知模块可以设置于充电盒侧,而检测模块设置于电子设备侧,这样可以实现在充电过程中充电盒发起主动通讯。
可选地,在一些实施例中,电子设备侧可以同时设置通知模块和检测模块,充电盒侧也同时设置通知模块和检测模块,这样可以实现在充电过程中,电子设备和充电盒都能够发起主动通讯。
电子设备的充电通道和通讯通道上可以分别再设置有其他的模块,充电盒的充电通道和通讯通道上也可以分别再设置有其他的模块,本申请实施例不做限定。
图7示出了本申请实施例提供的另一种电子设备充电系统的示意性结构图。与图6所示的电子设备充电系统不同的是,图7所示的电子设备充电系统中,电子设备300的充电通道①上还设置有第一充电模块302,用于实现第一电池301充电过程中的充电管理。示例性的,第一充电模块302可以设置于第一电池301与第一开关模块305之间,第一充电模块302分别与第一电池301和第一开关模块305的第一端口305-1电连接。这样,电子设备300的充电通道①包括第一电池301、第一充电模块302、第一开关模块305(包括第一开关模块的第一端口305-1、第一开关模块的第三端口305-3)以及第一触点307。其中,第一开关模块的第一端口305-1和第一开关模块的第三端口305-3是否导通可以影响充电通道①是否导通。电子设备300的通讯通道②上还可以设置有第一通信模块304,用于实现电子设备300与充电盒400通讯过程中的通信管理。示例性的,第一通信模块304设置于第一处理器303与第一开关模块305之间,第一通信模块304分别与第一处理器303和第一开关模块305的第二端口305-2电连接。这样,电子设备300的通讯通道②包括第一处理器303、第一通信模块304、第一开关模块305(包括第一开关模块的第二端口305-2、第一开关模块的第三端口305-3)以及第一触点307。其中,第一开关模块的第二端口305-2、第一开关模块的第三端口305-3是否导通可以影响通讯通道②是否导通。
与电子设备300一侧类似,充电盒400的充电通道⑤上还设置有第二充电模块402,用于实现第二电池401充电过程中的充电管理。示例性的,第二充电模块402设置于第二电池401与第二开关模块405之间,第二充电模块402分别与第二电池401和第二开关模块405的第一端口405-1电连接。这样,充电盒400的充电通道⑤包括第二电池401、第二充电模块402、第二开关模块405(包括第二开关模块的第一端口405-1、第二开关模块的第三端口405-3)以及第二触点407。其中,第二开关模块的第一端口405-1、第二开关模块的第三端口405-3是否导通可以影响充电通道⑤是否导通。充电盒400的通讯通道⑥上还设置有第二通信模块404,用于实现充电盒400与电子设备300通讯过程中的通信管理。示例性的,第二通信模块404设置于第二处理器403与第二开关模块405之间,第二通信模块404分别与第二处理器403和第二开关模块405的第二端口405-2电连接。这样,充电盒400的通讯通道⑥包括第二处理器403、第二通信模块404、第二开关模块405(包括第二开关模块的第二端口405-2、第二开关模块的第三端口405-3)以及第二触点407。其中,第二开关模块的第二端口405-2、第二开关模块的第三端口405-3是否导通可以影响充电通道⑤是否导通。
本申请实施例中,第一通信模块304和第二通信模块404可以是有线通信模块,用于电子设备300与充电盒400之间进行有线通信。
如图7所示,本申请实施例中的第一通信模块304和第二通信模块404可以分别在电子设备300和充电盒400中作为一个单独的模块或芯片。在一些其他实施例中,第一通信模块304可以与其他模块或处理器集成,使集成后的模块或处理器具有第一通信模块304的通信管理功能,类似地,第二通信模块404也可以与其他模块或处理器集成,使集成后的模块或处理具有第二通信模块404的通信管理功能。
图8示出了本申请实施例提供的另一种电子设备充电系统的示意性结构图。与图7所示的电子设备充电系统不同的是,图8所示的电子设备充电系统中,电子设备300中的第一处理器303集成了图7中所示的第一通信模块304的通信功能,充电盒400中的第二处理器403集成了图7中所示的第二通信模块404的通信管理功能。通信模块与处理器的集成化能够减少电子设备和充电盒内设置的元器件数量,节省空间,便于电子设备和充电盒的小型化。
可选地,如图8所示,图8所示的电子设备充电系统中,充电盒400还可以包括升压模块408,用于升高充电盒一侧的电压,以用于充电盒400能够将电子设备300的第一电池301充满。升压模块408可以设置于充电盒400中的第二充电模块402与第二开关模块405之间,升压模块408分别与第二充电模块402和第二开关模块的第一端口405-1电连接。这样,充电盒400的充电通道⑤包括第二电池401、第二充电模块402、升压模块408、第二开关模块405(包括第二开关模块的第一端口405-1、第二开关模块的第三端口405-3)以及第二触点407。
充电盒400一侧设置升压模块408是因为,充电盒400的第二电池401的电压可能会低于电子设备300的第一电池301需要充满的电压,设置升压模块408后,可以将充电盒一侧的充电电压升高,高于第一电池301充满电的电压,可以更好的为电子设备300充电。
可选地,升压模块408也可以设置于充电盒400的第二电池401与第二充电模块402之间,升压模块408分别与第一电池401与第二充电模块402电连接。可选地,当充电盒400一侧的充电通道⑤上还设置有其他的中间元器件时,升压模块408也可以设置于这些中间元器件的相邻位置。换句话说,本申请实施例中的升压模块408可以串联于充电盒400的充电通道⑤上第二电池401与第二触点407之间的任意位置,只要将用于为电子设备充电的电压升高即可。
应理解,本申请实施例中器件“A”和器件“B”相邻,可以理解为器件“A”与器件“B”可以实现直接电连接。另外,本申请实施例中,器件“A”与器件“B”之间,应是从电路连接关系上理解的位置关系,即器件“A”与器件“B”之间的电连接电路上。
可选地,升压模块408也可以集成于第二充电模块402,或者第二充电模块402自带升压功能。参考图9,与图8所示的电子设备充电系统不同的是,图9所示的电子设备充电系统中,充电盒400中的第二充电模块402集成了图8中所示的升压模块408的升压功能,即第二充电模块402自带升压功能。这样能够减少充电盒内设置的元器件数量,节省空间,便于充电盒的小型化,或者可以留出更大空间来放置充电盒的电池。
本申请实施例中,电子设备侧的通知模块向充电盒发送通知信号的方式有多种。例如,通知模块可以通过改变流过电子设备与充电盒之间的触点的电流或者改变电子设备与充电盒之间的触点的电压来向充电盒发送上述通知信号。相应地,检测模块可以通过检测流过电子设备与充电盒之间的触点的电流变化或者检测电子设备与充电盒之间的触点的电压变化来检测上述通知信号。
本申请实施例提供一种电子设备,该电子设备包括:
第一充电通道,用于从充电盒接收充电信号,为电子设备充电。
第一通讯通道,用于与充电盒通讯,该第一通讯通道与第一充电通道通过触点(例如上文所述的第一触点)与充电盒电连接。
通知模块,用于在第一处理器的控制下,改变流过第一触点(例如上文所述的第一触点307)的电流或改变第一触点(例如上文所述的第一触点307)的电压。
第一处理器,用于在充电盒为电子设备充电的过程中,从第一充电通道切换到第一通讯通道,电子设备与充电盒通讯。
相应地,本申请实施例还提供一种充电盒,该充电盒包括:
第二充电通道,用于向电子设备传输充电信号,为电子设备充电。
第二通讯通道,用于与电子设备通讯,该第二通讯通道和第二充电通道通过触点(例如上文所述的第二触点)与电子设备电连接。
检测模块,用于检测流过第二触点(例如上文所述的第二触点407)的电流或检测第二触点(例如上文所述的第二触点407)的电压。
第二处理器,用于在充电盒为电子设备充电的过程中,根据检测模块检测的电流或电压,从第二充电通道切换至第二通讯通道,充电盒与电子设备通讯。
相应地,本申请实施例提供一种电子系统,包括电子设备和充电盒,电子设备包括第一充电通道、第一通讯通道、第一处理器、通知模块和第一触点;充电盒包括第二充电通道、第二通讯通道、第二处理器、检测模块和第二触点。
第一充电通道,用于从充电盒接收充电信号,为电子设备充电。
第一通讯通道,用于与充电盒通讯,第一通讯通道和第一充电通道通过第一触点和第二触点,与充电盒电连接。
通知模块,用于在第一处理器的控制下,改变流过第一触点的电流或改变第一触点的电压。
检测模块,用于检测流过第二触点的电流或检测第二触点的电压。
第二处理器,用于根据检测模块检测的电流或电压,从第二充电通道切换至第二通讯通道。
第一处理器,用于从第一充电通道切换至第一通讯通道。
电子设备通过第一通讯通道、第二通讯通道与充电盒通讯。
下面结合具体的实施例进行详细描述。
在一种可能的实现方式中,电子设备侧的通知模块为电流负载模块(即Iload模块),充电盒侧的检测模块为电流检测模块(即Isense模块)。这样电子设备可以通过电流负载模块改变流过电子设备与充电盒之间的触点的电流来向充电盒发送通知信号,充电盒通过电流检测模块检测流过电子设备与充电盒之间的触点的电流的变化检测所述通知信号,获知电子设备想要通讯。
参考图10,与图9不同的是,图10中的电子设备充电系统中,电子设备300中的通知模块可以采用电流负载模块306-1,用于从充电路径上拉电流,充电盒400中的检测模块采用电流检测模块406-1,用于检测充电路径上电流的变化。
电子设备300中,电流负载模块306-1分别与第一处理器303和第一触点307电连接,电流负载模块306-1可以接收第一处理器303发送的控制信号,从而使电流负载模块306-1与第一触点307之间有电流分支电流或没有分支电流。可选地,电流负载模块306-1包括至少三端,所述至少三端中的第一端与第一处理器303电连接,用于接收第一处理器的控制信号。该第一端与第一处理器303之间形成的通道④-1用于第一处理器303向电流负载模块306-1发送控制信号。所述至少三端中的第二端与第一充电通道(例如充电通道①)上的第一位置例如第一触点307电连接,用于从第一充电通道上引出电流分支。也就是该第二端与第一触点307之间形成的通道④-2用于从充电路径上分支电流,即通道④-2上走电流信号。所述至少三端中的第三端可以接地或接参考点电平(图中未示出),用于将通道④-2中的电流分支中的电流泄出。
充电盒400中,电流检测模块406-1设置于第二触点407与第二开关模块405之间,分别与第二触点407和第二开关模块405(具体地可为第二开关模块405的第三端口405-3)电连接。电流检测模块406-1还与第二处理器403电连接,可以将检测结果发送给第二处理器403,由第二处理器403判断电子设备是否想要通讯,或者电流检测模块406-1可以判断电子设备是否想要通讯,并将通讯的结果通知给第二处理器403。也就是说,充电盒的检测模块用于检测流过触点的电流的变化,检测模块可以串联于第二触点407与第二开关模块405之间,检测模块一端与处理器电连接。
可选地,电流检测模块406-1还可以设置于充电盒400一侧的充电通路上任意两个器件之间,即电流检测模块406-1串联于充电盒400的充电通道⑤中。可选地,电流检测模块406-1包括至少三端,所述三端中的第一端与第二触点407电连接,所述三端中的第二端与第二开关模块405电连接,所述三端中的第一端和第二端用于检测充电路径中的电流变化;所述三端中的第三段与第二处理器403电连接,用于将电流检测模块406-1检测的结果发送给第二处理器403。当然,电流检测模块406-1的所述三端中的第一端和第二端可以与充电盒400的充电通道⑤上的任意两点电连接,本申请实施例不做限定。
本申请实施例中,电子设备300侧通过电流负载的变化,可以让充电盒400检测到,当电子设备300改变流过线上的电流负载后,充电盒400的电流检测模块406-1能够检测到电流发生较大变化。本申请实施例中电流负载模块306-1与第一触点307之间形成的通道④-2与电子设备300的充电通道①属于并联关系。当电流负载模块306-1不工作时,流过第一触点307的电流为充电通道①的电流;当电流负载模块306-1工作时,流过第一触点307的电流为充电通道①的电流与通道④-2的电流之和,也就是第一触点307的电流为充电电流和流过电流负载模块306-1的电流之和。流过电子设备300的第一触点307的电流和流过充电盒400的第二触点407的电流相同,电流检测模块406-1可以直接检测流过第二触点407的电流变化。例如当电流检测模块406-1检测到流过第二触点407的电流增大时,第二处理器403接收到电流检测模块406-1发来的检测结果,可以根据增大的电流确定电子设备300想要发起通讯。或者,当电流检测模块406-1检测到流过第二触点407的电流增大时,自己已经判断出电子设备300想要发起通讯,电流检测模块406-1可以通过发中断给充电盒400的第二处理器403,完成电子设备300到充电盒400的通知。这样充电盒400在充电的过程中获知电子设备想要通讯,就可以打断现在的充电过程,并进入高阻态,等到电子设备300发起通讯。或者电子设备300和充电盒400根据预设规则或者协商好的时间,暂停充电过程,从充电通道切换到通讯通道进行通讯。
可选地,电流负载模块306-1包括的至少三端中的第二端除了可以与第二触点307电连接外,还可以与电子设备300的充电通道①上任意位置电连接,例如与第一充电模块302电连接,与第一开关模块305电连接等等,只要电流负载模块306-1能够从电子设备300的充电通道①上形成分支电流即可。
作为一个示例,图10中的电流负载模块306-1可以包括开关器件,例如金属—氧化物—半导体(metal oxide semiconductor,MOS)场效应晶体管(field effecttransistor,FET)(也可简称MOS管),晶体管例如半导体三极管(也称双极型晶体管),包括有场效应管和晶体管的集成电路,一种开关,或者是实现开关功能的集成电路。电流负载模块306-1为开关器件,主要用于在电子设备想要发起主动通讯的时候,电流负载模块306-1工作,相当于开关器件闭合,可以从电子设备300的充电通道①上引出分支电流,而电子设备不想要发起主动通讯时,电流负载模块不工作,相当于开关断开,这样电子设备300与充电盒400可以进行正常的充电过程。为了减小线上电流,电流负载模块306-1还可以包括电阻,例如在MOS管、三极管或开关上还可以串联电阻,以保护元器件中电流不过载。
作为一个示例,图10中的电流检测模块406-1可以包括比较器、运算放大器和模数转换器中的至少一种。可选地,电流检测模块406-1还可以包括电阻。示例性的,电流检测模块406-1可以包括电阻和比较器,可以包括电阻和运算放大器(可简称运放或运放器),或者可以包括电阻、运放器和模数转换器(analog-to-digital converter,ADC)等。可选地,电流检测模块还可以包括具有放大电流或电压作用的集成电路,或者具有检测电流或电压功能的集成电路。
下面以电流负载模块包括MOS管串联电阻,电流检测模块包括电阻、运放器和模数转换器为例进行详细描述。
图11示出了本申请实施例提供的又一种电子设备充电系统的示意性结构图。与图10不同的是,图11所示的电子设备充电系统中的电流负载模块306-1和电流检测模块406-1示出了具体的电路结构。如图11所示,电流负载模块306-1包括MOS管与电阻。
MOS管属于场效应晶体管。在一般电子电路中,MOS管通常被用于放大电路或开关电路,也称场效应管。MOS管分为耗尽型MOS管和增强型MOS管,P沟道和N沟道共4种类型,但理论应用的多为增强型的N沟道MOS管(即NMOS)和增强型的P沟道MOS管(即PMOS)。NMOS因为导通电阻小,容易制造等优点更为常用。MOS管包括栅极(gate,G)、源极(source,S)和漏极(drain,D),其中栅极相对于源极的电压为Vgs。MOS管具有导通特性,MOS管通过G端的电平来控制D与S端的导通,就像开关一样,相当于开关闭合。对于NMOS来说,当Vgs大于一定的值就会导通,适合源极接地的情况,这样只要栅极电压抵达一定值例如4V或10V就可以使NMOS导通。NMOS管导通后,电流方向是从漏极到源极。对于PMOS来说,Vgs小于一定的值就会导通,适合源极接电路的供电电压(volt current condenser,VCC)时的情况。不管是NMOS还是PMOS,导通后都有导通电阻存在,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分损耗的能量叫做导通损耗,选择导通电阻小的MOS管可以减小导通损耗。
为方便理解电流负载模块的工作原理,本申请实施例以MOS管为NMOS为例进行说明。如图11所示,在电子设备300一侧,电流负载模块306-1包括NMOS和第一电阻R1。NMOS的栅极G与第一处理器303电连接。示例性的,NMOS的栅极G与第一处理器303的通用型输入输出口(general-purpose input/output,GPIO)电连接,这样第一处理器303可以通过GPIO控制NMOS的栅极G。其中第一处理器303与NMOS的栅极G之间形成的通道④-1用于第一处理器303向NMOS发送控制信号,通道④-1为控制信号通道。NMOS的源极S接地,NMOS的漏极D与第一电阻R1电连接。第一电阻R1一端电连接NMOS的漏极,另一端电连接第一触点307。第一电阻R1串联于第一触点307与NMOS之间,主要用于减小线上电流,因为NMOS的导通电阻很小,串联第一电阻R1可以起到保护电路的作用。应理解,电流负载模块306-1与电子设备300的充电通道①电连接的位置不限于是第一触点307,还可以是充电通道①上其他任意位置,例如第一开关模块305与第一充电模块302之间的任意一点,或者第一充电模块302与第一电池301之间的任意一点,本申请实施例不做限定。
在充电盒400一侧,电流检测模块406-1包括第二电阻R2、运算放大器(operational amplifier,OPA)和模数转换器ADC。第二电阻R2设置于充电盒400的第二触点407和第二开关模块405之间,第二电阻R2的一端与第二触点407电连接,另一端与第二开关模块的第三端口405-3电连接。运算放大器OPA具有两个输入端和一个输出端,其中标有“+”的输入端为同相输入端,标有“-”的输入端为反相输入端。如果先后分别从这两个输入端输入同样的信号,则在输出端会得到电压相同但极性相反的输出信号,输出端输出的信号与同相输入端的信号同相,与反相输入端的信号反相。第二电阻R2的两端分别电连接到运算放大器OPA的两个输入端上,也就是说运算放大器的两个输入端分别与第二电阻R2两端电连接。第二电阻R2用于实现电流到电压的转换。运算放大器OPA的输出端与模数转换器ADC电连接。最后模数转换器ADC与第二处理器403电连接。通过设置运算放大器OPA的增益,能够将第二电阻R2两端的电压放大,放大后的输出接入模数转换器ADC,经过模数转换器ADC的模数转换后,向第二处理器403输出数字信号,第二处理器403可以将得到的结果与以往的数据做比较,从而判断电子设备300是否要发起通讯。
下面以电子设备300的第一开关模块305和充电盒400的第二开关模块405为单刀双掷开关为例,对在充电过程中,电子设备300想要发起主动通讯时,电子设备300与充电盒400从充电通道切换到通讯通道的过程进行详细描述。
假设用户使用完电子设备300后将电子设备300放入充电盒400中。如果电子设备300的第一开关模块305和充电盒400的第二开关模块405的初始状态都是通讯通道连通,即第一开关模块305的开关置于电子设备300的通讯通道②一侧的第二端口305-2上,第一处理器303通过第一开关模块305与第一触点307电连接,第二开关模块405的开关置于充电盒400的通讯通道⑥一侧的第二端口405-2上,第二处理器403通过第二开关模块405与第二触点407电连接。当将电子设备300置于充电盒400之中或之上时,电子设备300的第一触点307与充电盒400的第二触点407相接触形成电连接。此时电子设备300与充电盒400都处于各自的通讯通道,电子设备300与充电盒400之间形成通讯通路,电子设备300和充电盒400都可以发起主动通讯。电子设备300和充电盒400的通讯结束后,二者可以在协商好的时间将各自的开关切换到充电通道。即电子设备300的第一处理器303通过控制通道③向第一开关模块305发送控制信号,以控制第一开关模块305的开关置于电子设备300的充电通道①一侧的第一端口305-1上,第一电池301通过第一开关模块305与第一触点307电连接。类似地,充电盒400的第二处理器403通过控制通道⑦向第二开关模块405发送控制信号,以控制第二开关模块405的开关置于充电盒400的充电通道⑤一侧的第一端口405-1上,第二电池401通过第二开关模块405与第二触点407电连接。此时,电子设备300与充电盒400都处于各自的充电通道,电子设备300与充电盒400之间形成充电通路,若充电盒400一侧打开充电链路,则充电盒400就可以为电子设备300充电,充电路径参考图12中的粗实线所示的链路。
如果电子设备300的第一开关模块305和充电盒400的第二开关模块405的初始状态都是充电通道连通,即第一开关模块305的开关置于电子设备300的充电通道①一侧的第一端口305-1上,第一电池301通过第一开关模块305与第一触点307电连接,第二开关模块405的开关置于充电盒400的充电通道⑤一侧的第一端口405-1上,第二电池401通过第二开关模块405与第二触点407电连接。此时,电子设备300与充电盒400都处于各自的充电通道,电子设备300与充电盒400之间形成充电通路,若充电盒400一侧打开充电链路,则充电盒400就可以为电子设备300充电。或者若充电盒400一侧没有默认打开充电链路,则充电盒400还可以通过传感器等检测电子设备入盒或靠近,然后再打开充电链路,实现对电子设备300的充电。充电路径参考图12中的粗实线所示的链路。
应理解,电子设备300的第一开关模块305和充电盒400的第二开关模块405初始状态(例如连通充电通道还是通讯通道)可以是初始协商好的或者是预设置的。
参考图12,此时电子设备300正在充电过程中,电流依次流经充电盒400一侧的第二电池401-第二充电模块402-第二开关模块405-(第二电阻R2)-第二触点407,然后进入电子设备一侧的第一触点307-第一开关模块305-第一充电模块302-第一电池301。应理解,图12所示的电子设备充电系统中,电流检测模块406-1采用了第二电阻R2,所以电流流经第二电阻R2,如果电流检测模块406-1不用第二电阻R2,则电流可以直接从第二开关模块405到第一触点407。
当电子设备300想要发起通讯时,电子设备300可以在入盒后发起通讯。例如电子设备300需要向无线通信设备汇报充电盒400电量,则电子设备300获知自己入盒(例如电子设备300检测到了充电电压)后,就可以发起主动通讯。这样,电子设备300可以获知充电盒400的电量,这样就可以在无线通信设备(例如手机)显示充电盒400的电量,例如在无线通信设备的状态栏显示充电盒400的电量。
图12中,电子设备300正在充电,电流负载模块306-1与充电路径相连的位置VA的电压与第一触点307的电压相同。以电子设备300的MOS管为NMOS管为例,第一处理器303向电流负载模块306-1中的NMOS管栅极G输出的电平较低,例如为0V。此时栅极G的电压低于源极D的电压,NMOS管截止,电流负载模块306-1对充电路径没有影响。相应地,在充电盒400一侧,由于充电路径中的电流没有变化或者电流发生的变化是因为充电过程本身造成的电流变动,所以电流检测模块406-1中的运算放大器输入级两端的压差基本不变或者在预设电流变换范围内。
在电子设备发起通讯时,电子设备300的第一处理器303可以向电流负载模块306-1中的NMOS管栅极G输出较高电平,例如5V。当栅极相对于源极的电压Vgs满足导通条件时,NMOS管导通,就会有电流从漏极S流向源极S。电流负载模块相当于给充电盒400的第二电池401增加了负载,实际上充电盒400一侧的充电路径上的电流会大大增加。相应地,由于充电路径中的电流发生较大变化,所以电流检测模块406-1中的运算放大器输入级两端的压差增大,运算放大器输出级电压也会增大,充电盒400的第二处理器403能够捕捉到这个电压变化(相当于电流变化,因为运算放大器输出的电压变化是由于电流充电路径中的电流变化引起的),从而识别到电子设备300需要打断充电进程,主动发起通讯。
为更好的理解本申请实施例的方案,下面以具体的电流电压数值来描述,但应理解,这仅仅只是示例性的,不对本申请实施例造成任何限定。
参考图12,VA如上所述是电流负载模块306-1与充电路径电连接的位置,VB和VC是电流检测模块406-1的两个输入端与充电路径电连接的位置,VD是电流检测模块406-1的输出端的位置。充电过程中,电流会从VC到VB到VA,假设VC点的电压是5V,第二电阻R2的电阻为1欧姆(ohm),流过第二电阻R2的电流为30毫安(mA)(即0.03A),VB点的电压是4.97V(通过5V-(0.03A*1ohm)计算),VA点的电压也是4.97V。假设第一电阻R1的电阻为10ohm,NMOS电阻为0,当G1电平从0V切换为5V后,NMOS上会产生一个49.7mA即0.0497A(通过4.97V/100ohm计算)的电流。该电流会导致流经第一电阻R2的电流从30mA激增到79.7mA(通过30mA+49.7mA计算)。假设电流检测模块406-1中的运算放大器的增益为10倍,在充电盒400为电子设备300正常充电的时候,运算放大器输入级两端的压差为30mV(通过30mA*1ohm计算),运算放大器可放大为300mV((通过30mV*10计算)。当流经第二电阻R2的电流从30mA激增到79.7mA后,第二电阻R2两端的压差,也即运算放大器输入级两端的压差会从30mV激增到79.7mV(通过79.7mA*1ohm计算),运算放大器将输入级两端的压差放大10倍,即运算放大器输出级的电压(即VD的电压)会从300mV增大到797mV。经过模数转换器的模数转换后,充电盒400的第二处理器403能够捕捉到这个300mV到797mV的电压变化,例如第二处理器403可以将每次从电流检测模块获得的数据与之前的数据或上次的数据或者是预设值做比较,从而可以识别出电子设备300需要打断充电进程,主动发起通讯。
然后电池盒400的第二处理器403可以控制充电盒400的第二电池401、第二充电模块402等主动暂停充电,然后通过控制通道⑦向第二开关模块405发送控制信号,以控制第二开关模块405的开关置于充电盒400的通讯通道⑥一侧的第二端口405-2上,第二处理器403通过第二开关模块405与第二触点407电连接。示例性的,第二处理器403通过GPIO将第二开关模块405的单刀双掷开关切换到通讯通道⑥上。同时,电子设备300的第一处理器303可以在此前协商好的时间内,通过控制通道③向第一开关模块305发送控制信号,以控制第一开关模块305的开关置于电子设备300的通讯通道②一侧的第二端口305-2上,第一处理器303通过第一开关模块305与第一触点307电连接。示例性的,第一处理器303通过GPIO将第一开关模块305的单刀双掷开关切换到通讯通道②上。参考图13,图中实粗线示出了电子设备充电系统处于通讯过程的通讯路径示意图。当电子设备300和充电盒400均切换到通讯通道后,电子设备300和充电盒400之间就可以进行正常的数据通讯了。
应理解,电子设备300和充电盒400切换充电通道到通讯通道的时间可以没有先后顺序,电子设备300向充电盒400发出通知信号后就可以自行切换到通讯通道。可选地,电子设备300切换充电通道到通讯通道的时间可以在充电盒400切换之后,避免在充电过程中强行切断充电通路给电子设备300带来损害,还可以避免电子设备300先切换通道但充电盒400切换失败,而电子设备300不知道充电盒切换失败的问题。
本申请实施例中,第二电阻R2的设置主要用于在运算放大器OPA的两个输入端形成较大的压差,第二电阻R2也可以替换为其他能够将电流转换为电压的元器件,或者运算放大器OPA的两个输入端可以与充电盒400的充电通道⑤上的任意一个元器件的两端电连接,本申请实施例不做限定。
本申请实施例中的运算放大器的输出为模拟信号,模拟信号经ADC转换后转换为数字信号,数字信号形式可以更为精确的表示充电路径上电流的变化。
电流负载模块306-1不限于包括MOS管和第一电阻R1,还可以具有其他形式。
在一些其他的实施例中,图11至图13中所示的电流负载模块306-1中,可以只包括MOS管,不包括第一电阻R1。这样MOS管的漏极直接与第一触点307电连接。其工作原理与上文描述相同,在此不再赘述。
在一些其他实施例中,图11至图13中所示的电流负载模块306-1也可以替换为一种开关,如图14所示,开关的一端接地,一端与第一触点307电连接。第一处理器303通过控制通道④向开关发送控制信号,以控制开关的打开或闭合。当开关闭合时,开关所在的电流负载模块306-1中有分支电流,可以增大充电盒400一侧的充电电流,从而使充电盒400的电流检测模块406-1检测到电流的增大变化,即运算放大器的值会增大。第二处理器403通过判断运算放大器的值增大,可以识别电子设备300想要主动通讯。当开关打开时,电流负载模块306-1不工作,电子设备300和充电盒400可以进行正常的充电过程。
在一些其他实施例中,电流负载模块306-1也可以包括其他类型的开关器件,例如三极管、可控硅等,只要能够实现在电子设备想要主动通讯的时候,能够使电流负载模块306-1工作,而从充电电路上引出电流分支即可。
可选地,电流负载模块306-1上与充电通道电连接的位置不限于第一触点307,即本申请实施例不限于电流负载模块306-1直接与第一触点307电连接,电流负载模块306-1也可以与电子设备300的充电通道①上任意位置电连接,这样如果电子设备想要在充电过程中发起通讯,电流负载模块306-1可以在电子设备300的充电通道①上的任意位置引出电流,而达到使充电盒400供给的充电电流发生变化例如增大的目的。
电流检测模块406-1不限于包括运算放大器、模数转换器和第二电阻R2,还可以具有其他形式。
在一种可能的实现方式中,图11至图13中所示的电流检测模块406-1也可以只包括运算放大器和第二电阻R2,不包括模数转换器。第二处理器403可以具有直接处理模拟信号的功能,例如在电流负载模块306-1未工作时,电流检测模块406-1中的运算放大器输出为1毫伏(mV),即第二电阻R2两端的正常压降,第二处理器403根据运算放大器的输出结果可以确定相应的数字逻辑为“0”。当电流负载模块306-1工作时,充电路径中的电流会发生较大变化,例如电流检测模块406-1中的运算放大器输出为1伏(V),第二处理器403根据运算放大器的输出结果可以确定相应的数字逻辑为“1”。第二处理器403能够知道运算放大器的值发生较大变化,从而获知电子设备想要发起通讯。但本申请实施例不限于此。
在一种可能的实现方式中,图11至图13中的所示的电流检测模块406-1也可以只包括模数转换器ADC和第二电阻R2,不包括运算放大器。这样模数转换器ADC可以将检测的电流变化输出为数字信号发送给第二处理器403。
可选地,第二电阻R2的位置不限于第二开关模块405与第二触点407之间,第二电阻R2可以设置于(或者说串联于)充电盒400的充电通道⑤上的任意位置,只要充电盒400的充电电流流经第二电阻R2即可,这样电流检测模块406-1检测的是充电盒400的充电电流的变化。相应地,电流检测模块406-1与充电路径电连接的位置不限于第二开关模块405与第二触点407之间,可以随着第二电阻R2的位置而相应设计。
应理解,本申请实施例中的第一电阻R1、第二电阻R2或者下文涉及的电阻,可以是电阻器(resistor),也可以是具有将电流转换为电压的具有电阻性的其他元器件,本申请实施例不做限定。
在一种可能的实现方式中,上述提到的电流检测模块406-1中的运算放大器的两个输入端也可以对调,即原来为同相输入端的换为反向输入端,原来为反向输入端的换为同向输入端。参考图14,与图13不同的是,充电盒400一侧的电流检测模块406-1中,运算放大器的输入级不同。图13中的运算放大器的同向输入端与靠近第二开关模块405的位置电连接,其反向输入端与靠近第二触点407的位置电连接。图14中的运算放大器的同向输入端与靠近第二触点407的位置电连接,反向输入端与靠近第二开关模块405的位置电连接。运算放大器的同向输入端和反向输入端的位置对调,只影响运算放大器的输出级的正负,其检测电流变化的原理与上文描述的类似,不再赘述。
电流负载模块可以是单独的模块/芯片,也可以是与处理器或其他模块/芯片集成。
在一些其他实施例中,图10至14中所示的电流负载模块306-1也可以集成于电子设备的处理器或芯片中。参考图15,与图10不同的是,图15所示的电子设备充电系统中,电子设备300的第一充电模块302集成了图10中的电流负载模块的功能,或者第一充电模块302自带与图10中的电流负载模块类似或相同的功能。可选地,图11至图14中所示的电流负载模块的具体结构可以集成于第一充电模块302中。当在充电过程中电子设备300想要发起主动通讯时,第一充电模块302可以控制内部的开关器件例如MOS管导通或开关闭合等来增大充电路径上的电流,以便充电盒400一侧的电流检测模块406-1能够检测到该电流变化。可选地,电子设备300的第一处理器303可以集成图10中的电流负载模块的功能,或者第一处理器303自带与图10中的电流负载模块类似或相同的功能。
上述实施例中,均是以电子设备侧的通知模块为电流负载模块(即Iload模块),充电盒侧的检测模块为电流检测模块(即Isense模块)方式,实现向充电盒发送通知信号。
综上,以图10中所示的电子设备充电系统为例,在电子设备300侧,通知模块通过改变电子设备300与充电盒400之间的触点的电流来向充电盒400发送通知信号时,所述通知模块为电流负载模块306-1。具体地,所述通知模块(即电流负载模块306-1)包括至少三端,所述至少三端中的第一端与第一处理器303电连接,该第一端与第一处理器303之间形成的通道④-1用于第一处理器303向电流负载模块306-1发送控制信号。所述至少三端中的第二端与电子设备300侧的充电通道①中的任意位置电连接,该第二端与该充电通道①中的任意位置之间形成的通道④-2用于从充电路径上分支电流,即通道④-2上走电流信号。所述至少三端中的第三端可以接地或接参考点电平(图中未示出),主要用于将通道④-2中的电流泄出。可选地,通知模块包括开关器件。
相应地,在充电盒400侧,检测模块通过检测流过电子设备300与充电盒400之间的触点的电流变化来检测电子设备发送的通知信号时,所述检测模块为电流检测模块406-1。所述检测模块(即电流检测模块406-1)串联于第二触点407与第二电池401之间,且检测模块与第二处理器403电连接。具体地,检测模块(即电流检测模块406-1)包括至少三端,所述至少三端中的第一端和第二端与充电盒400的第二充电通道(例如充电通道⑤)上的任意两个位置(例如第二位置和第三位置)电连接,该至少三端中的第一端和第二端用于检测充电通道⑤上的电流变化(也即流过触点的电流变化),即用于获取第二位置与第三位置之间的电流或电压变化。所述至少三端中的第三端与第二处理器403电连接,用于将检测模块的检测结果(或者说是电子设备发送的通知信号)发送给第二处理器403。可选地,检测模块包括电流放大器件或电压放大器件。
在另一种可能的实现方式中,电子设备侧的通知模块可以为电流负载模块(即Iload模块)或升压模块,充电盒侧的检测模块可以为电压检测模块(即Vsense模块)。这样电子设备可以通过电流负载模块或升压模块改变电子设备与充电盒之间的触点的电压来向充电盒发送通知信号,充电盒通过电压检测模块检测电子设备与充电盒之间的触点的电压的变化检测所述通知信号,获知电子设备想要通讯。
图16示出了本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图。参考图16,与图10不同的是,图16中的充电盒400中的检测模块为电压检测模块406-2。电压检测模块406-2分别与第二触点407和第二处理器403电连接。电子设备300中,电流负载模块306-1分别与第一处理器303和第一触点307电连接,电流负载模块306-1可以接收第一处理器303发送的控制信号,从而使电流负载模块306-1与第一触点307之间有电流分支电流或没有分支电流。充电盒400中,电压检测模块406-2与第二处理器403电连接,可以将检测结果(或通知信号)发送给第二处理器403,由第二处理器403判断,或者电压检测模块406-2可以判断检测结果,并通过一定方式将电子设备想要通讯的结果通知给第二处理器403。
本申请实施例中,电子设备300侧拉电流时,触点上面的电压会因为线上的阻抗导致电压变化,电子设备300通过触点电压的变化,让充电盒400觉察到。当电子设备300改变触点的电压后,充电盒400的电压检测模块406-2能够检测到。这样充电盒400在充电的过程中获知电子设备想要通讯,就可以打断现在的充电过程,并进入高阻态,等到电子设备300发起通讯。或者电子设备300和充电盒400根据预设规则或者协商好的时间,暂停充电过程,从充电通道切换到通讯通道进行通讯。
图17示出了本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图。参考图17,与图16不同的是,图17中的电子设备300中采用升压模块306-2来改变电子设备300与充电盒400之间的触点的电压。如图所示,升压模块306-2分别与第一电池301和第一触点307电连接,升压模块306-2能够从第一电池301获取电压并进行升压处理,将该较高电压施加到第一触点307处。因此,第一电池301通过升压模块306-2与第一触点307之间形成的通道④-3用于走电流信号,以在第一触点307施加较高电压。这样充电盒400的一侧的电压检测模块406-2能够检测到第二触点407的电压变化(也即第一触点307的电压变化),进而通知充电盒400的第二处理器403。在电子设备300中,升压模块306-2还与第一处理器303电连接,升压模块306-2与第一处理器303之间形成的通道④-1用于升压模块306-2从第一处理器303接收控制信号,在电子设备300要主动发起通讯时,控制升压模块306-2工作。
作为一个示例,图16和图17中所示的电压检测模块406-2可以包括比较器、运算放大器和模数转换器中的至少一种。可选地,电压检测模块406-2还可以包括电阻。示例性的,电压检测模块406-2可以包括电阻和比较器,可以包括电阻和运算放大器(可简称运放或运放器),或者可以包括电阻、运放器和模数转换器(analog-to-digital converter,ADC),还可以只包括比较器等。
下面以电压检测模块包括比较器为例进行详细描述。
图18示出了本申请实施例提供的再一种电子设备充电系统的示意性结构图。与图16不同的是,图18所示的电子设备充电系统中的电压检测模块406-2示出了具体的电路结构。如图18所示,电压检测模块406-2包括比较器和第三电阻R3。
比较器是将一个模拟电压信号与一个基准电压相比较的电路。比较器的两路输入为模拟信号,输出则为二进制信号0或1,当输入电压的差值增大或减小且正负符号不变时,其输出保持恒定。如图18中所示,比较器具有两个输入端和一个输出端,其中标有“+”和“-”的位置均为输入端,与第二处理器403电连接的位置为输出端。图18中示例性的示出了比较器的标有“+”的输入端输入基准电压(或称参考电压),标有“-”的输入端与第二触点407电连接。比较器的输出端与第二处理器403电连接,以将比较器的结果输出给第二处理器403。
电子设备300侧的电流负载模块306-1可以与图11至图14中的电流负载模块306-1相同,图中未示出具体的结构示意图。当电子设备300在充电过程中想要通讯时,电子设备300的第一处理器303可以向电流负载模块306-1发送控制信号,以控制电流负载模块306-1工作,这样充电盒400的充电电路上的电压会发生变化。相应地,充电盒400的第二触点407的电压发生变化例如增大时,比较器上与第二触点407电连接的输入端的信号将会发生变化例如增大,即比较器检测的第二触点407的位置的电压增大。假设在正常充电过程中,比较器检测到的第二触点407的电压均是低于基准电压的话,当电子设备300侧的电流负载306-1工作后导致第二触点407的电压升高,第二触点407的电压高于比较器的基准电压时,比较器的输出会出现电平反转。第二处理器403检测这个电平反转的变化可以获知电子设备想要打断充电进程,发起主动通讯,这样就完成了电子设备300向充电盒400发送通知信号的过程。接下来充电盒400的第二处理器403可以控制充电盒400的第二电池401、第二充电模块402等主动暂停充电,控制第二开关模块405从充电通道①切换到通讯通道②。同时电子设备300也会在此前协商好的时间内,控制第二开关模块405从充电通道⑤切换到通讯通道⑥,电子设备300和充电盒400之间就可以进行正常的数据通讯了。
可选地,电压检测模块406-2中的比较器的两个输入端可以对调,即将原来输入基准电压的输入端改为与第二触点407电连接,将原来与第二触点407电连接的输入端改为输入基准电压。这样只是改变了比较器的电平转换规则,即原来电流负载模块工作时,比较器的输出是从电平“0”反转为“1”,对调比较器的两个输入端的连接关系后,当电流负载模块工作时,比较器的输出会变成从电平“1”反转为“0”。比较器的检测原理与上述描述类似,不再赘述。
可选地,参考图19,电压检测模块406-2还可以包括第三电阻R3,第三电阻R3串联于充电盒400的充电通道中,其中比较器上与充电盒的充电通道电连接的位置可以位于第三电阻R3的两端。
可选地,图19中的比较器还可以替换为例如图14中所示的运算放大器,这样运算放大器的两个输入端可以分别电连接第三电阻R3的两端。运算放大器可以检测出充电盒的充电链路上的充电电压具体的变化值。
可选地,电压检测模块与充电盒的充电路径(或者说是充电通道)电连接的位置不限于与第二触点407,还可以是充电盒的充电通道⑤上的其他的位置。只要电压检测模块的一端与充电盒的充电通道⑤上的任意位置电连接,电压检测模块根据比较器就可以检测到该位置的电压变化。
例如,电压检测模块也可以放在第二开关模块405的后面。参考图20,电压检测模块406-2的比较器的输入端可以与第二开关模块405与第二充电模块402之前的充电路径上的任意位置电连接,或者可以与第二充电模块402与第二电池401之间的充电路径上的任意位置电连接。如果将第二充电模块集成的升压功能分离出来单独作为一个模块,则电压检测模块还可以在升压模块靠近的位置电连接。本申请实施例不做限定。
应理解,本申请实施例中的电压检测模块可以设置于充电盒400充电路径(或充电通道、充电链路)上的任意位置,电压检测模块的工作原理都是类似的,不同的是在不同的位置,电压检测模块的基准电压不同。
上述实施例中,是以电子设备侧的通知模块为电流负载模块或升压模块,充电盒侧的检测模块为电压检测模块(即Vsense模块)方式,实现向充电盒发送通知信号。
综上,以图17和图18中所示的电子设备充电系统为例,在电子设备300侧,通知模块通过改变电子设备300与充电盒400之间的触点的电压来向充电盒400发送通知信号时,所述通知模块为电流负载模块306-1或升压模块306-2。具体地,参考图18,所述通知模块为电流负载模块时,所述通知模块包括至少三端,所述至少三端中的第一端与第一处理器303电连接,该第一端与第一处理器303之间形成的通道④-1用于第一处理器303向电流负载模块306-1发送控制信号。所述至少三端中的第二端与电子设备300侧的充电通道①中的任意位置电连接,该第二端与该充电通道①中的任意位置之间形成的通道④-2用于从充电路径上分支电流,即通道④-2上走电流信号。所述至少三端中的第三端可以接地或接参考点电平(图中未示出),主要用于将通道④-2中的电流泄出。
具体地,参考图17,所述通知模块为升压模块306-2时,所述通知模块包括至少三端,所述至少三端中的第一端与第一电池301电连接,用于从第一电池获取电压。所述至少三端中的第二端与第一触点307电连接,所述升压模块用于从第一电池301获取电压并施加到第一触点307上。所述至少三端中的第三端与第一处理器303电连接,用于从第一处理器303接收控制信号。
相应地,在充电盒400侧,检测模块通过检测电子设备300与充电盒400之间的触点的电压变化来检测电子设备发送的通知信号时,所述检测模块为电压检测模块406-2。具体地,检测模块(即电压检测模块406-2)包括至少三端,所述至少三端中的第一端与充电盒400的充电通道⑤上的任意一个位置(例如第四位置)电连接,该至少三端中的第一端用于检测充电通道⑤上的该位置的电压,即用于检测第四位置的电压。所述至少三端中的第二端与基准电压电连接,基准电压用于与第一端所检测的充电通道⑤上的某一位置的电压做比较,从而得到充电盒的充电通道上的电压变化。所述至少三端中的第三端与第二处理器403电连接,用于将检测模块的检测结果(或者说是电子设备发送的通知信号)发送给第二处理器403。可选地,本申请实施例中的充电盒一侧在包括上述所提到的模块的基础上,还可以设置其他的电路等。例如在图6至图20的基础上,充电盒还可以包括电平转换电路,开关电路等。参考图21,示例性的,在图16所示的充电盒的基础上,图21所示的充电盒400还可以包括电平转换电路408。电平转换电路408设置于第二开关模块405与第二处理器403之间,电平转换电路408的两端分别与第二开关模块405和第二处理器403电连接。电平转换电路用于转换电平,使电路模块之间可以匹配电连接。可选地,电平转换电力408还可以设置于任意两个电平不匹配的元器件之间,即其中第一个元器件的输出作为第二个元器件的输入,第一个元器件的输出电平和第二个元器件的输入电平不匹配。
可选地,充电盒400还可以包括开关电路409。图21中示例性的示出了一个开关电路,应理解充电盒400可以设置一个或多个开关电路,用于控制电路模块的开关等。如图中示出,开关电路409设置于第二充电模块402与第二开关模块405之间,开关电路409与第二充电模块402与第二开关模块405电连接,可用于控制第二充电模块402的开关。在一些实施中,充电盒400包括更多的电路模块时,每个电路模块都可以设置相应的开关电路,以实现单独控制每个电路模块的目的。可选地,一个开关电路可以控制多个电路模块的开关,本申请实施例不做限定。
上文结合图1至图21详细的描述了本申请实施例的装置实施例,本申请实施例还提供一种充电控制方法的方法实施例。应理解,方法实施例的描述与装置实施例的描述相互对应,因此,未详细描述的部分可以参见前面装置实施例。
本申请实施例还提供一种充电控制方法。该方法包括:
电子设备通过第一充电通道从充电盒接收充电信号,第一充电通道和第一通讯通道通过电子设备上的第一触点与充电盒电连接。
当电子设备需要通过第一通讯通道与充电盒通讯时,电子设备改变流过第一触点的电流或改变第一触点的电压。
充电盒检测流过第二触点的电流或检测第二触点的电压,第二触点用于第二充电通道和第二通讯通道与电子设备电连接。
充电盒根据检测到的电流或电压,从第二充电通道切换至第二通讯通道。
电子设备从第一充电通道切换至第一通讯通道。
电子设备通过第一通讯通道和第二通讯通道与充电盒通讯。
可选地,电子设备改变流过第一触点的电流或改变第一触点的电压,包括:电子设备从第一充电通道上增加电流分支,以改变流过第一触点的电流。
可选地,电子设备改变流过第一触点的电流或改变第一触点的电压,包括:电子设备从电子设备的电池获取电压,并施加于第一触点处,以改变第一触点的电压。
可选地,充电盒检测流过第二触点的电流或检测第二触点的电压,包括:充电盒检测第二充电通道上第二位置和第三位置之间的电流或电压变化。
可选地,充电盒检测流过第二触点的电流或检测第二触点的电压,包括:充电盒检测第二充电通道上第四位置的电压;充电盒将第四位置的电压与基准电压进行比较,得到比较结果。
应理解,当电子设备与充电盒电连接时,即电子设备的第一触点与充电盒的第二触点接触,流经第一触点的电流的变化,则流经第二触点的电流变化,第一触点的电压变化,则第二触点的电压也发生同样的变化。
本申请实施例还提供一种充电控制方法,该方法可以由电子设备例如耳机来执行。
该方法包括:通过触点从充电盒接收充电信号;改变流过触点的电流或改变触点的电压;从充电通道切换到通讯通道,电子设备与充电盒通讯。
本申请实施例还提供一种充电控制方法,该方法可以由电子设备例如耳机来执行。
该方法包括:通过充电通道从充电盒接收充电信号,充电通道和通讯通道通过触点与充电盒电连接;当需要通过通讯通道与充电盒通讯时,改变流过触点的电流或改变所述触点的电压;从充电通道切换到通讯通道,电子设备与充电盒通讯。
可选地,改变流过触点的电流或改变触点的电压,包括:从充电通道上增加电流分支,以改变流过触点的电流。
可选地,改变流过触点的电流或改变触点的电压,包括:从电子设备的电池获取电压,并施加于触点处,以改变触点的电压。
可选地,所述电子设备为无线耳机。
本申请实施例还提供一种充电控制方法,该方法可以由充电盒来执行。
该方法包括:通过触点向电子设备传输充电信号;检测流过触点的电流或检测触点的电压;在充电盒为所述电子设备充电的过程中,根据检测的电流或电压,从充电通道切换至通讯通道,充电盒与电子设备通讯。
本申请实施例还提供一种充电控制方法,该方法可以由充电盒来执行。
该方法包括:通过充电通道向电子设备传输充电信号,充电通道和通讯通道通过触点与充电盒电连接;检测流过触点的电流或检测触点的电压;在充电盒为电子设备充电的过程中,根据检测的电流或电压,从充电通道切换至通讯通道,充电盒与电子设备通讯。
可选地,检测流过触点的电流或检测触点的电压,包括:检测充电通道上第二位置和第三位置之间的电流或电压变化。
可选地,检测流过触点的电流或检测触点的电压,包括:检测充电通道上第四位置的电压;将第四位置的电压与基准电压进行比较,得到比较结果。
需要说明的是,为简洁,本申请实施例中在后附图中与在前附图相同的内容未一一详述,在后附图中没有着重描述的部分可参考在前附图的相关描述。
本申请实施例中,“充电路径”、“充电通道”、“充电链路”可以表示相同的含义,均可以理解为在充电过程中电流的流向。
可选地,本申请实施例中所涉及的电子设备可以为无线耳机,例如颈挂式耳机、头戴式耳机、真无线蓝牙耳机等,还可以是手环、手表、眼镜等可穿戴设备。本申请实施例中的充电盒可以是只用于给电子设备充电的,也可以是兼具充电和收容功能的,本申请实施例不做限定。
本申请实施例提供的技术方案不限于应用于电子设备与充电盒在充电过程中时电子设备主动发起通讯的场景,还可以应用于充电过程中充电盒主动发起通讯的场景,还可以应用中电子设备之间在进行充电过程中一方想要主动发起通讯的场景,例如手表为耳机或手环充电过程中,耳机或手环想要主动发起通讯场景。
应理解,本申请实施例中所述的电子设备与充电盒之间的充电过程、以及电子设备之间的充电过程,应理解为电子设备与充电盒之间(或电子设备之间)通过触点等有线方式电连接,且电子设备与充电盒之间(或电子设备之间)的充电通道和通讯通道复用相同触点,使用开关切换充电通道和通讯通道。这些场景下均可以应用本申请提供的充电控制方法,实现充电时的通讯,能够提升充电过程的连续性,可以缩短电子设备充满电的时间。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体式连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中具体含义。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (34)
1.一种电子系统,包括电子设备和充电盒,其特征在于,所述电子设备包括第一充电通道、第一通讯通道、第一处理器、通知模块和第一触点;所述充电盒包括第二充电通道、第二通讯通道、第二处理器、检测模块和第二触点;
其中:
所述第一充电通道,用于从所述充电盒接收充电信号,为所述电子设备充电;
所述第一通讯通道,用于与所述充电盒通讯,所述第一通讯通道和所述第一充电通道通过所述第一触点和所述第二触点,与所述充电盒电连接;
所述通知模块,用于在所述第一处理器的控制下,改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压;
所述检测模块,用于检测流过所述第二触点的电流或检测所述第二触点的电压;
所述第二处理器,用于根据所述检测模块检测的电流或电压,从所述第二充电通道切换到所述第二通讯通道;
所述第一处理器,用于从所述第一充电通道切换至所述第一通讯通道;
所述电子设备通过所述第一通讯通道、所述第二通讯通道与所述充电盒通讯。
2.根据权利要求1所述的电子系统,其特征在于,所述第一触点包括第一正极和第一负极,所述第二触点包括第二正极和第二负极。
3.根据权利要求1或2所述的电子系统,其特征在于,所述电子设备还包括第一开关模块,所述第一通讯通道和所述第一充电通道通过所述第一开关模块与所述第一触点连接和/或断开。
4.根据权利要求3所述的电子系统,其特征在于,所述第一开关模块为场效应MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子系统,其特征在于,所述通知模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端与所述第一处理器电连接,用于接收所述第一处理器的控制信号;
所述至少三端中的第二端与所述第一充电通道上的第一位置电连接,用于从所述第一充电通道上引出电流分支;
所述至少三端中的第三端接地或接参考电平,用于将所述电流分支中的电流泄出。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子系统,其特征在于,所述通知模块包括以下元器件中的任意一种:
场效应管、晶体管、包括有场效应管和晶体管的集成电路、或者实现开关功能的集成电路。
7.根据权利要求6所述的电子系统,其特征在于,所述通知模块包括所述场效应管时,所述场效应管的栅极与所述第一处理器电连接,所述场效应管的源极接地,所述场效应管的漏极与所述第一触点电连接。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的电子系统,其特征在于,所述通知模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端与所述第一电池电连接,用于从所述第一电池获取电压;
所述至少三端中的第二端与所述第一触点电连接,用于将所述电压施加于所述第一触点;
所述至少三端中的第三端与所述第一处理器电连接,用于接收所述第一处理器的控制信号。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电子系统,其特征在于,所述充电盒还包括第二开关模块,所述第二通讯通道和所述第二充电通道通过所述第二开关模块与所述第二触点连接和/或断开。
10.根据权利要求9所述的电子系统,其特征在于,所述第二开关模块为MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的电子系统,其特征在于,所述检测模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端和第二端与所述第二充电通道上的第二位置和第三位置电连接,用于获取所述第二位置与所述第三位置之间的电流或电压变化;
所述至少三端中的第三端与所述第二处理器电连接,用于向所述第二处理器发送所述检测模块的检测结果。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的电子系统,其特征在于,所述检测模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端与所述第二充电通道上的第四位置电连接,用于检测所述第四位置的电压;
所述至少三端中的第二端与基准电压电连接;
所述至少三端中的第三端与所述第二处理器电连接,用于将所述检测模块的检测结果发送给所述第二处理器。
13.根据权利要求11或12所述的电子系统,其特征在于,所述检测模块包括比较器、运算放大器、具有放大电流或电压功能的集成电路、或者具有检测电流或电压功能的集成电路。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的电子系统,其特征在于,所述电子设备为无线耳机。
15.一种电子设备,其特征在于,包括:
充电通道,用于从充电盒接收充电信号,为所述电子设备充电;
通讯通道,用于与所述充电盒通讯,所述通讯通道和所述充电通道通过触点与所述充电盒电连接;
通知模块,用于在处理器的控制下,改变流过所述触点的电流或改变所述触点的电压;
处理器,用于在所述充电盒为所述电子设备充电的过程中,从所述充电通道切换到所述通讯通道,所述电子设备与所述充电盒通讯。
16.根据权利要求15所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括开关模块,所述通讯通道和所述充电通道通过所述开关模块与所述触点连接和/或断开。
17.根据权利要求16所述的电子设备,其特征在于,所述开关模块为MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的电子设备,其特征在于,所述通知模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端与所述处理器电连接,用于接收所述处理器的控制信号;
所述至少三端中的第二端与所述充电通道上的第一位置电连接,用于从所述充电通道上引出电流分支;
所述至少三端中的第三端接地或接参考电平,用于将所述电流分支中的电流泄出。
19.根据权利要求15至18中任一所述的电子设备,其特征在于,所述通知模块包括以下元器件中的任意一种:
场效应管、晶体管、包括有场效应管和晶体管的集成电路、或者实现开关功能的集成电路。
20.根据权利要求19所述的电子设备,其特征在于,所述通知模块包括所述场效应管时,所述场效应管的栅极与所述处理器电连接,所述场效应管的源极接地,所述场效应管的漏极与所述触点电连接。
21.根据权利要求15至17中任一项所述的电子设备,其特征在于,所述通知模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端与所述电子设备的电池电连接,用于从所述电池获取电压;
所述至少三端中的第二端与所述触点电连接,用于将所述电压施加于所述触点;
所述至少三端中的第三端与所述处理器电连接,用于接收所述处理器的控制信号。
22.根据权利要求15至21中任一所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备为无线耳机。
23.一种充电盒,其特征在于,包括:
充电通道,用于向电子设备传输充电信号,为所述电子设备充电;
通讯通道,用于与所述电子设备通讯,所述通讯通道和所述充电通道通过触点与所述电子设备电连接;
检测模块,用于检测流过所述触点的电流或检测所述触点的电压;
处理器,用于在所述充电盒为所述电子设备充电的过程中,根据所述检测模块检测的电流或电压,从所述充电通道切换至所述通讯通道,所述充电盒与所述电子设备通讯。
24.根据权利要求23所述的充电盒,其特征在于,所述充电盒还包括开关模块,所述通讯通道和所述充电通道通过所述开关模块与所述触点连接和/或断开。
25.根据权利要求24所述的充电盒,其特征在于,所述开关模块为MOS管、三极管、可控硅、或者实现开关功能的集成电路。
26.根据权利要求23至25中任一项所述的充电盒,其特征在于,所述检测模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端和第二端与所述充电通道上的第二位置和第三位置电连接,用于获取所述第二位置与所述第三位置之间的电流或电压变化;
所述至少三端中的第三端与所述处理器电连接,用于向所述处理器发送所述检测模块的检测结果。
27.根据权利要求23至26中任一项所述的充电盒,其特征在于,所述检测模块包括至少三端,其中:
所述至少三端中的第一端与所述充电通道上的第四位置电连接,用于检测所述第四位置的电压;
所述至少三端中的第二端与基准电压电连接;
所述至少三端中的第三端与所述处理器电连接,用于将所述检测模块的检测结果发送给所述处理器。
28.根据权利要求26或27所述的充电盒,其特征在于,所述检测模块包括比较器、运算放大器、具有放大电流或电压功能的集成电路、或者具有检测电流或电压功能的集成电路。
29.一种充电控制方法,其特征在于,包括:
电子设备通过第一充电通道从充电盒接收充电信号,所述第一充电通道和第一通讯通道通过所述电子设备上的第一触点与所述充电盒电连接;
当所述电子设备需要通过所述第一通讯通道与所述充电盒通讯时,所述电子设备改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压;
所述充电盒检测流过第二触点的电流或检测第二触点的电压,第二充电通道和第二通讯通道通过所述第二触点与所述电子设备电连接;
所述充电盒根据检测到的电流或电压,从所述第二充电通道切换到所述第二通讯通道;
所述电子设备从所述第一充电通道切换到所述第一通讯通道;
所述电子设备通过所述第一通讯通道和所述第二通讯通道与所述充电盒通讯。
30.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述电子设备改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压,包括:
所述电子设备从所述第一充电通道上增加电流分支,以改变流过所述第一触点的电流。
31.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述电子设备改变流过所述第一触点的电流或改变所述第一触点的电压,包括:
所述电子设备从所述电子设备的电池获取电压,并施加于所述第一触点处,以改变所述第一触点的电压。
32.根据权利要求29至31中任一项所述的方法,其特征在于,所述充电盒检测流过第二触点的电流或检测所述第二触点的电压,包括:
所述充电盒检测所述第二充电通道上第二位置和第三位置之间的电流或电压变化。
33.根据权利要求29至31中任一项所述的方法,其特征在于,所述充电盒检测流过第二触点的电流或检测所述第二触点的电压,包括:
所述充电盒检测所述第二充电通道上第四位置的电压;
所述充电盒将所述第四位置的电压与基准电压进行比较,得到比较结果。
34.根据权利要求29至33中任一项所述的方法,其特征在于,所述电子设备为无线耳机。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115708361A (zh) * | 2021-08-18 | 2023-02-21 | 华为技术有限公司 | 无线耳机、耳机盒及无线耳机系统 |
CN118282000A (zh) * | 2024-05-31 | 2024-07-02 | 深圳市积加创新技术有限公司 | 一种利用充电设备与被充电设备间充电接口的通讯电路 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114143670B (zh) * | 2021-12-20 | 2023-05-26 | 成都市易冲半导体有限公司 | 一种tws耳机盒体与耳机之间通信握手电路及工作方法 |
CN114827819A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-07-29 | 上海爻火微电子有限公司 | 用于充电盒的电路结构、充电盒、蓝牙耳机以及智能眼镜 |
CN115912578B (zh) * | 2023-01-04 | 2023-07-28 | 深圳市思远半导体有限公司 | 充电电路、系统、便携电子设备及系统 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130242478A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Lg Electronics Inc. | Mobile terminal |
WO2016105505A1 (en) * | 2014-12-23 | 2016-06-30 | Revive Electronics, LLC | Apparatuses and methods for controlling power to electronic devices |
CN106304287A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-01-04 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 降低移动终端待机功耗的方法及移动终端 |
CN107887950A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-04-06 | 歌尔科技有限公司 | 一种充电和通讯共线系统及耳机产品 |
CN109474047A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-15 | 金瓜子科技发展(北京)有限公司 | 一种背夹电池 |
CN109510267A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-03-22 | 歌尔股份有限公司 | 无线耳机、充电盒、无线耳机充电系统及无线耳机的充电方法 |
CN209250833U (zh) * | 2018-12-14 | 2019-08-13 | 倬韵科技(深圳)有限公司 | 一种向移动终端上报蓝牙耳机充电盒的电池电量的系统 |
EP3567694A1 (en) * | 2018-02-07 | 2019-11-13 | Shenzhen Weitongbo Technology Co., Ltd. | Charging detection circuit, charging box, communication apparatus for earphone and earphone |
CN110611856A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-24 | 歌尔股份有限公司 | 一种通讯控制方法、装置、系统、充电盒及无线耳机 |
-
2020
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- 2020-10-26 WO PCT/CN2020/123665 patent/WO2021147416A1/zh active Application Filing
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130242478A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Lg Electronics Inc. | Mobile terminal |
WO2016105505A1 (en) * | 2014-12-23 | 2016-06-30 | Revive Electronics, LLC | Apparatuses and methods for controlling power to electronic devices |
CN106304287A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-01-04 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 降低移动终端待机功耗的方法及移动终端 |
CN107887950A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-04-06 | 歌尔科技有限公司 | 一种充电和通讯共线系统及耳机产品 |
EP3567694A1 (en) * | 2018-02-07 | 2019-11-13 | Shenzhen Weitongbo Technology Co., Ltd. | Charging detection circuit, charging box, communication apparatus for earphone and earphone |
CN109510267A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-03-22 | 歌尔股份有限公司 | 无线耳机、充电盒、无线耳机充电系统及无线耳机的充电方法 |
CN209250833U (zh) * | 2018-12-14 | 2019-08-13 | 倬韵科技(深圳)有限公司 | 一种向移动终端上报蓝牙耳机充电盒的电池电量的系统 |
CN109474047A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-15 | 金瓜子科技发展(北京)有限公司 | 一种背夹电池 |
CN110611856A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-24 | 歌尔股份有限公司 | 一种通讯控制方法、装置、系统、充电盒及无线耳机 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115708361A (zh) * | 2021-08-18 | 2023-02-21 | 华为技术有限公司 | 无线耳机、耳机盒及无线耳机系统 |
CN118282000A (zh) * | 2024-05-31 | 2024-07-02 | 深圳市积加创新技术有限公司 | 一种利用充电设备与被充电设备间充电接口的通讯电路 |
CN118282000B (zh) * | 2024-05-31 | 2024-08-13 | 深圳市积加创新技术有限公司 | 一种利用充电设备与被充电设备间充电接口的通讯电路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113242483B (zh) | 2022-11-08 |
WO2021147416A1 (zh) | 2021-07-29 |
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