CN117439236B - 一种美容仪充电触点的隔离电路、方法及美容仪 - Google Patents

一种美容仪充电触点的隔离电路、方法及美容仪 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种美容仪充电触点的隔离电路、方法及美容仪，属于美容器械技术领域，所述电路包括触发电路、第一触点隔离电路以及第二触点隔离电路；触发电路，与美容仪的第一充电触点以及第二充电触点连接，以基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流输出隔离状态信号C‑EN；第一触点隔离电路，与触发电路连接，响应于隔离状态信号C‑EN，并控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间的通断，并输出控制信号；第二触点隔离电路，与第一触点隔离电路以及触发电路连接，响应于第二充电触点的输入以及控制信号，以控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间的通断。本申请具有提高美容仪在使用过程中的安全性的效果。

Description

一种美容仪充电触点的隔离电路、方法及美容仪
技术领域
本发明涉及美容器械技术领域，尤其是涉及一种美容仪充电触点的隔离电路、方法及美容仪。
背景技术
美容仪是用于护肤或美容的电子设备。通常美容仪使用时通过输出红外光波、微电流或射频等能量信号，以促进皮肤的新陈代谢、血液循环，从而起到美容的效果。
目前，一些美容仪采用接触式充电，即通过直接的物理接触来完成电能的传输，这种充电方式需要充电器和美容仪的充电触点直接连接，以便电流可以从充电器流向美容仪。然而，当美容仪向皮肤输出微电流或射频信号等电信号时，若人体再与直接暴露的充电触点接触，此时微电流或射频信号与充电触点之间形成回路，容易使得电流直接流过人体，存在安全隐患，所以如何提高美容仪使用过程中的安全性是目前亟待解决的问题。
发明内容
为了提高美容仪在使用过程中的安全性，本申请提供了一种美容仪充电触点的隔离电路、方法及美容仪。
第一方面，本申请提供的一种美容仪充电触点的隔离电路，采用如下的技术方案：
一种美容仪充电触点的隔离电路，应用于触点充电式美容仪，所述电路包括触发电路、第一触点隔离电路以及第二触点隔离电路；
所述触发电路，与美容仪的第一充电触点以及第二充电触点连接，以基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差输出隔离状态信号C-EN；
所述第一触点隔离电路，与触发电路连接，响应于隔离状态信号C-EN，并控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间的通断，并输出控制信号；
所述第二触点隔离电路，与第一触点隔离电路以及触发电路连接，响应于第二充电触点的输入以及控制信号，以控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间的通断。
通过采用上述技术方案，由于第一充电触点和第二充电触点是向美容仪充电的触点，基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差输出隔离状态信号C-EN，便于通过识别美容仪是否处于充电状态以便输出隔离状态信号C-EN。当美容仪处于充电状态时，第一触点隔离电路控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间导通，且第二触点隔离电路基于第二充电触点的输入以及控制信号控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间导通，此时第一充电触点、第二充电触点和美容仪主板电路形成完整回路，以对美容仪进行充电。反之，当美容仪处于使用过程中时，通过隔离状态信号C-EN控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间切换，并控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间切断。从而在美容仪使用过程中断开第一充电触点和第二充电触点，使得第一充电触点和第二充电触点均于美容仪的主板电路断开，无法使得电流通过人体形成完整回路，实现了提高安全性的效果。
可选的，所述触发电路包括第一电阻器R1以及光电耦合器；
所述第一电阻器R1的一端与第一充电触点连接、另一端与光电耦合器的接收端连接；
所述光电耦合器的接收端还与第二充电触点连接，所述光电耦合器的输出端与第一触点隔离电路连接，以向第一触点隔离电路输出隔离状态信号C-EN。
通过采用上述技术方案，在第一充电触点有输入电压时，电压经过第一电阻器R1流向光电耦合器，并从返回第二充电触点，从而使得光电耦合器导通，此时说明第一充电触点和第二充电触点之间存在电压差，即美容仪处于充电状态，从而以便输出隔离状态信号C-EN。
可选的，所述光电耦合器是光三极管型光耦U1，所述光三极管型光耦U1的阳极与第一电阻器R1的另一端连接、阴极与第二充电触点连接、集电极与电源连接、发射极与第一触点隔离电路连接。
通过采用上述技术方案，当光电耦合器采用光三极管型光耦U1时，由于光三极管型光耦U1的阴极和阳极之间是单向导通，所以在向第一充电触点和第二充电触点之间接反向电压时，光三极管型光耦U1无法导通，即无法对美容仪进行充电，从而实现了美容仪的防反接功能。
可选的，所述第一触点隔离电路包括第二电阻器R2、第三电阻器R3以及第一晶体管Q1；
所述第二电阻器R2的一端与隔离电路连接、另一端与第三电阻器R3的一端以及第一晶体管Q1的栅极连接；
所述第一晶体管Q1的漏极与第一充电触点以及第二触点隔离电路连接、源极与第三电阻器R3的另一端以及所述主板电路的接地端连接。
通过采用上述技术方案，当第一晶体管Q1的栅极接收到高电平信号时，第一晶体管Q1导通，使得第一充电触点直接连接至主板电路的接地端，以实现第一充电触点的导通，同时向第二触点隔离电路输出低电平信号，利用第二电阻器R2以及第三电阻器R3的分压便于给第一晶体管Q1提供偏置电压，以便第一晶体管Q1导通。当第一晶体管Q1的栅极接收到低电平信号时，第一晶体管Q1截止，第一充电触点不与主板电路接地端导通，从而实现了第一充电触点与主板电路接地端之间的通断控制。
可选的，所述第二触点隔离电路包括第四电阻器R4以及第二晶体管Q2；
所述第二晶体管Q2的栅极与第四电阻器R4的一端、第一充电触点以及第一触点隔离电路类连接、源极与第二充电触点以及第四电阻器R4的另一端连接、漏极与所述主板电路的电源端连接。
通过采用上述技术方案，当第一触点隔离电路提供低电平信号且第二充电触点有输出时，第四电阻器R4的两端形成电压差，提供了供第二晶体管Q2导通的Vgs，使得第二晶体管Q2导通，从而实现了第二充电触点与主板电路电源端之间的导通，反之，第一触点隔离电路提供高阻态信号时，第二充电触点与主板电路电源端之间的断开。从而实现了第二充电触点与主板电路电源端之间的通断控制。
可选的，所述触点充电式美容仪还包括用于导电头或导电片；所述导电头或导电片用于直接与人体皮肤接触。
可选的，所述美容仪通过导电头或导电片输出微电流信号或射频信号中的一种。
第二方面，本申请提供一种美容仪充电触点的隔离方法，采用如下技术方案：
一种美容仪充电触点的隔离方法，基于上述一种美容仪充电触点的隔离电路，所述方法包括：
基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差输出隔离状态信号C-EN；
响应于隔离状态信号C-EN，控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间的通断，并输出控制信号；
响应于第二充电触点的输入以及控制信号，以控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间的通断。
可选的，所述隔离状态信号C-EN包括触点隔离信号以及触点导通信号；所述基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差输出隔离状态信号C-EN，具体包括：
当所述第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流均大于等于预设值时，输出触点导通信号；
当所述第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差小于预设值时，输出触点隔离信号。
第三方面，本申请提供一种美容仪，采用如下技术方案：
一种美容仪，包括如上述一种美容仪充电触点的隔离电路。
附图说明
图1是本申请其中一实施例美容仪充电触点的隔离电路的框图。
图2是本申请其中一实施例美容仪充电触点的隔离电路的连接结构图。
图3是本申请其中一实施例美容仪充电触点的隔离方法的流程图。
附图标记说明：1、触发电路；2、第一触点隔离电路；3、第二触点隔离电路。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
首先，对本申请的提出背景进行进一步的说明。
在美容仪的正常使用过程中，美容仪输出的微电流等能量信号仅会在皮肤的小范围区域内流动，而不会在身体的其他部分传导，这是因为在美容仪的设计通常只提供较低的人体安全电流和电压，并且由于电流的流动会优选选择电阻最小的路径，通过美容仪与皮肤接触的电极片等，提供了一个较低的电阻路径，使得电流更容易在这一区域内流动。然而，若身体的其他部位接触到了美容仪上暴露的充电触点，美容仪的电极片、人体以及美容仪的充电触点形成了闭合回路，打破了原本的电流在皮肤出的流动方向，此时电流容易在人体内大范围传播。并且由于美容仪为了刺激皮肤细胞，促进皮肤的血液循环和新陈代谢，美容仪通常会输出脉冲信号，以频繁刺激皮肤细胞，起到更好的美容效果。虽然美容仪所输出的微电流等能量信号的幅度处于人体安全电流范围内，但是由于电流是以脉冲信号的形式进入人体的，而脉冲信号中包含多种频率成分，更有可能与人体的生理系统产生干扰，如心脏等器官，还可能导致肌肉痉挛或心律失常。此时若人体在同时接触美容仪的电极片和充电触点，使得脉冲信号大范围在人体中传递，此时则会对人体造成较大的伤害。
基于此，本申请实施例公开一种美容仪充电触点的隔离电路。参照图1、2，一种美容仪充电触点的隔离电路，应用于触点充电式美容仪，包括触发电路1、第一触点隔离电路2以及第二触点隔离电路3；
触发电路1，与美容仪的第一充电触点以及第二充电触点连接，以基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差输出隔离状态信号C-EN；
其中，触点充电式美容仪还包括用于导电头或导电片；导电头或导电片用于直接与人体皮肤接触。美容仪通过导电头或导电片输出微电流信号或射频信号中的一种。
结合图2，图2中的V1端口即第一充电触点，V2端口即为第二充电触点。第一充电触点以及第二充电触点通常集成在充电接口J1上。
具体地，隔离状态信号C-EN有两种状态，包括触点导通信号以及触点隔离信号，且触点导通信号为高电平，触点隔离信号为低电平。当第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流均大于等于预设值时，输出触点导通信号；当第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流均小于预设值时，输出触点隔离信号。在本实施例中，
第一触点隔离电路2，与触发电路1连接，响应于隔离状态信号C-EN，并控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间的通断，并输出控制信号；
其中，主板电路可以是一个集成电路板（PCB），主板电路包含多种协同工作的电子元件和芯片，以提供各种功能。具体地，主板电路可以包括电源管理芯片和处理器，电源管理芯片用于对美容仪的电池进行充放电、控制美容仪的电源开关和电池保护等。处理器用于控制美容仪的各种功能，例如，处理器可以接收用户通过按钮、触摸屏或无线遥控器等方式输入的并控制启闭相应的各种操作，震动、加热、冷却、振动或声波等。
第二触点隔离电路3，与第一触点隔离电路2以及触发电路1连接，响应于第二充电触点的输入以及控制信号，以控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间的通断。
结合图2，图2中的VD端即为美容仪主板电路的电源端，GND端即为美容仪主板电路的接地端。
上述实施方式中，由于第一充电触点和第二充电触点是向美容仪充电的触点，基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流输出隔离状态信号C-EN，便于通过识别美容仪是否处于充电状态以便输出隔离状态信号C-EN。当美容仪处于充电状态时，第一触点隔离电路2控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间导通，且第二触点隔离电路3基于第二充电触点的输入以及控制信号控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间导通，此时第一充电触点、第二充电触点和美容仪主板电路形成完整回路，以对美容仪进行充电。反之，当美容仪处于使用过程中时，通过隔离状态信号C-EN控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间切换，并控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间切断。从而在美容仪使用过程中断开第一充电触点和第二充电触点，使得第一充电触点和第二充电触点均于美容仪的主板电路断开，无法使得电流通过人体形成完整回路，实现了提高安全性的效果。
参照图2，作为触发电路1的一种实施方式，触发电路1包括第一电阻器R1以及光电耦合器；
第一电阻器R1的一端与第一充电触点连接、另一端与光电耦合器的接收端连接；
光电耦合器的接收端还与第二充电触点连接，所述光电耦合器的输出端与第一触点隔离电路2连接，以向第一触点隔离电路2输出隔离状态信号C-EN。
上述实施方式中，在第一充电触点有输入电压时，电压经过第一电阻器R1流向光电耦合器，并从返回第二充电触点，从而使得光电耦合器导通，此时说明第一充电触点和第二充电触点之间存在电压差，即美容仪处于充电状态，从而以便输出隔离状态信号C-EN。
作为光电耦合器一种可能的实施方式，光电耦合器是光三极管型光耦U1，所述光三极管型光耦U1的阳极与第一电阻器R1的另一端连接、阴极与第二充电触点连接、集电极与电源连接、发射极与第一触点隔离电路2连接。
其中，电源由美容仪在正常工作状态下的用于供能的储能电池提供，图2中的BAT+即表示电源。
上述实施方式中，当光电耦合器采用光三极管型光耦U1时，由于光三极管型光耦U1的阴极和阳极之间是单向导通，所以在向第一充电触点和第二充电触点之间接反向电压时，光三极管型光耦U1无法导通，即无法对美容仪进行充电，从而实现了美容仪的防反接功能。
参照图2，作为第一触点隔离电路2的一种实施方式，第一触点隔离电路2包括第二电阻器R2、第三电阻器R3以及第一晶体管Q1；
第二电阻器R2的一端与隔离电路连接、另一端与第三电阻器R3的一端以及第一晶体管Q1的栅极连接；
第一晶体管Q1的漏极与第一充电触点以及第二触点隔离电路3连接、源极与第三电阻器R3的另一端以及所述主板电路的接地端连接。
上述实施方式中，当第一晶体管Q1的栅极接收到高电平信号时，第一晶体管Q1导通，使得第一充电触点直接连接至主板电路的接地端，以实现第一充电触点的导通，同时向第二触点隔离电路3输出低电平信号，利用第二电阻器R2以及第三电阻器R3的分压便于给第一晶体管Q1提供偏置电压，以便第一晶体管Q1导通。当第一晶体管Q1的栅极接收到低电平信号时，第一晶体管Q1截止，第一充电触点不与主板电路接地端导通，从而实现了第一充电触点与主板电路接地端之间的通断控制。
参照图2，作为第二触点隔离电路3的一种实施方式，第二触点隔离电路3包括第四电阻器R4以及第二晶体管Q2；
第二晶体管Q2的栅极与第四电阻器R4的一端、第一充电触点以及第一触点隔离电路2类连接、源极与第二充电触点以及第四电阻器R4的另一端连接、漏极与所述主板电路的电源端连接。
其中，第一晶体管Q1可以是NMOS管，第二晶体管Q2可以是PMOS管。
应当理解，当第二充电触点未连接充电电源时，第二充电触点呈高阻态，而此时第一晶体管Q1截止，则第二晶体管Q2的栅极也为高阻态，此时第二晶体管Q2的Vgs接近0V，第二晶体管Q2截止。当第二充电触点连接充电电源，第二充电触点为电源电压，通常为+5V，而此时第一晶体管Q1导通使得第二晶体管Q2的栅极接地，栅极为0V，此时第二晶体管Q2的Vgs为-5V，第二晶体管Q2导通。
上述实施方式中，当第一触点隔离电路2提供低电平信号且第二充电触点有输出时，第四电阻器R4的两端形成电压差，提供了供第二晶体管Q2导通的Vgs，使得第二晶体管Q2导通，从而实现了第二充电触点与主板电路电源端之间的导通，反之，第一触点隔离电路2提供高阻态信号时，第二充电触点与主板电路电源端之间的断开。从而实现了第二充电触点与主板电路电源端之间的通断控制。
本申请实施例公开一种美容仪充电触点的隔离方法。参照图3，一种美容仪充电触点的隔离方法包括：
步骤S101：基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流输出隔离状态信号C-EN；
其中，隔离状态信号C-EN包括触点隔离信号以及触点导通信号步骤
步骤S102：响应于隔离状态信号C-EN，以控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间的通断，并输出控制信号；
S103：响应于第二充电触点的输入以及控制信号，以控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间的通断。
作为步骤S101的一种实施方式，步骤S101具体包括：
当所述第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流均大于等于预设值时，输出触点导通信号；
当所述第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差小于预设值时，输出触点隔离信号。
本申请提供的一种美容仪充电触点的隔离方法能够实现上述一种美容仪充电触点的隔离电路，且一种美容仪充电触点的隔离方法的具体工作过程可参考上述方法实施例中的对应过程。
本实施例还公开一种美容仪。一种美容仪，包括如上述一种美容仪充电触点的隔离电路。
需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (7)

1.一种美容仪充电触点的隔离电路，其特征在于，应用于触点充电式美容仪，包括触发电路(1)、第一触点隔离电路(2)以及第二触点隔离电路(3)；
所述触发电路(1)，与美容仪的第一充电触点以及第二充电触点连接，以基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流输出隔离状态信号C-EN；
所述第一触点隔离电路(2)，与触发电路(1)连接，响应于隔离状态信号C-EN，并控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间的通断，并输出控制信号；
所述第二触点隔离电路(3)，与第一触点隔离电路(2)以及触发电路(1)连接，响应于第二充电触点的输入以及控制信号，以控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间的通断；
其中，所述触发电路(1)包括第一电阻器R1以及光电耦合器；所述第一电阻器 R1 的一端与第二充电触点连接、另一端与光电耦合器的阳极连接；所述光电耦合器的阴极与第一充电触点连接，所述光电耦合器的输出端与第一触点隔离电路(2)连接，以向第一触点隔离电路(2)输出隔离状态信号C-EN；
其中，所述第一触点隔离电路(2)包括第二电阻器R2、第三电阻器R3以及第一晶体管Q1；所述第二电阻器R2的一端与触发电路(1)连接、另一端与第三电阻器R3的一端以及第一晶体管Q1的栅极连接；所述第一晶体管Q1的漏极与第一充电触点以及第二触点隔离电路(3)连接、源极与第三电阻器R3的另一端以及所述主板电路的接地端连接；
其中，所述第二触点隔离电路(3)包括第四电阻器R4以及第二晶体管Q2；所述第二晶体管Q2的栅极与第四电阻器R4的一端、第一充电触点以及第一触点隔离电路(2)连接、源极与第二充电触点以及第四电阻器R4的另一端连接、漏极与所述主板电路的电源端连接。
2.根据权利要求1所述的一种美容仪充电触点的隔离电路，其特征在于：所述光电耦合器是光三极管型光耦U1，所述光三极管型光耦U1的阳极与第一电阻器R1的另一端连接、阴极与第二充电触点连接、集电极与电源连接、发射极与第一触点隔离电路(2)连接。
3.根据权利要求1所述的一种美容仪充电触点的隔离电路，其特征在于：所述触点充电式美容仪还包括用于导电头或导电片；所述导电头或导电片用于直接与人体皮肤接触。
4.根据权利要求1所述的一种美容仪充电触点的隔离电路，其特征在于：所述美容仪通过导电头或导电片输出微电流信号或射频信号中的一种。
5.一种美容仪充电触点的隔离方法，基于权利要求1-4任一所述的一种美容仪充电触点的隔离电路，其特征在于，所述方法包括：
基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流输出隔离状态信号C-EN；
响应于隔离状态信号C-EN，控制第一充电触点与美容仪主板电路的接地端之间的通断，并输出控制信号；
响应于第二充电触点的输入以及控制信号，以控制第二充电触点与美容仪主板电路的电源端之间的通断。
6.根据权利要求5所述的一种美容仪充电触点的隔离方法，其特征在于：所述隔离状态信号C-EN包括触点隔离信号以及触点导通信号；所述基于第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流输出隔离状态信号C-EN，具体包括：
当所述第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差及驱动电流均大于等于预设值时，输出触点导通信号；
当所述第一充电触点以及第二充电触点之间的电压差小于预设值时，输出触点隔离信号。
7.一种美容仪，其特征在于：包括如权利要求1-4任一所述的一种美容仪充电触点的隔离电路。
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