CN209516669U - 充电盒控制电路以及充电盒 - Google Patents

Abstract

一种充电盒控制电路，设置于充电盒中，通过加入控制模块、用以耦接充电设备的接口模块以及用以在控制模块的使能控制下选择数据总线端与第二差分信号对连接或者第二差分信号对连接，以给两个蓝牙耳机分别传输数据的数据选择模块，使得充电盒除了可以给蓝牙耳机充电外，还可以被用作智能设备与蓝牙耳机间数据传输的中转站，解决了传统的技术方案中存在的功能单一且不能满足蓝牙耳机数据升级功能的问题。

Description

充电盒控制电路以及充电盒

技术领域

本实用新型属于控制技术领域，尤其涉及一种充电盒控制电路以及充电盒。

背景技术

目前，蓝牙耳机作为一种蓝牙技术应用在免持耳机上的设备，在智能设备市场中的使用越来越频繁，为了满足蓝牙耳机的充电需要，为蓝牙耳机充电的充电盒应运而生，但是传统的充电盒只是单一的为蓝牙耳机进行供电；普通的蓝牙耳机如需要更新内部处理器数据还需要研发人员在开发工具上对蓝牙耳机进行数据升级，用户并不能自主对蓝牙耳机进行数据升级；虽然特定的蓝牙耳机可以通过蓝牙传输功能对蓝牙进行数据升级，但是这种方式需要用户利用具有蓝牙功能的智能设备匹配蓝牙耳机，步骤繁琐且没有蓝牙功能的设备无法完成该功能。

因此，传统的技术方案中存在功能单一且不能满足蓝牙耳机数据升级功能的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种充电盒控制电路以及充电盒，旨在解决传统的技术方案中存在的功能单一且不能满足蓝牙耳机数据升级功能的问题。

本实用新型实施例的第一方面提供了一种充电盒控制电路，设置于所述充电盒中，所述充电盒包括壳体、设于壳体内的电池、电极端子、第一信号端子对和第二信号端子对，所述壳体开设有用于收容两个蓝牙耳机的空腔，所述电极端子、所述第一信号端子对和所述第二信号端子对设置于所述空腔内用于分别与两个所述蓝牙耳机电连接的；所述充电盒控制电路包括：

控制模块；

接口模块，所述接口模块用于耦接充电设备；

数据选择模块，所述数据选择模块的控制端与所述控制模块连接，所述数据选择模块的数据总线端与所述接口模块连接，所述数据选择模块的第一差分信号对、第二差分信号对分别与第一信号端子对、第二信号端子对电连接，所述数据选择模块被配置为在所述控制模块的使能控制下选择所述数据总线端与所述第二差分信号对连接或者第二差分信号对连接，以给两个所述蓝牙耳机分别传输数据。

在一个实施例中，所述控制模块包括微处理器。

在一个实施例中，所述数据选择模块包括高速模拟开关，所述高速模拟开关的开关使能端和开关选择端为所述数据选择模块的控制端，所述高速模拟开关的数据总线端为所述数据选择模块的数据总线端，所述高速模拟开关的第一路复用源差分输入端为所述数据选择模块的第一差分信号对，所述高速模拟开关的第二路复用源差分输入端为所述数据选择模块的第二差分信号对。

在一个实施例中，所述充电盒控制电路还包括充电管理模块，所述充电管理模块与所述接口模块、所述电池、所述控制模块以及两个所述电极端子连接，所述充电管理模块被配置为在所述控制模块的控制下对所述充电设备所输入的电源信号和电池状态进行电源管理，并对两个所述电极端子以及所述控制模块供电。

在一个实施例中，所述充电管理模块包括ETA系列的充电芯片和开关管，所述充电芯片的电源输入端和所述开关管的输入端与所述接口模块的电源输出端连接，所述充电芯片的使能端与所述控制模块连接，所述开关管的控制端与所述充电芯片的栅极驱动端连接，所述充电芯片的输出端与所述开关管的输出端共接为所述充电管理模块的输出端，所述充电芯片的电池端与所述电池连接。

在一个实施例中，所述充电盒控制电路还包括过压保护模块，所述过压保护模块的输入端与所述接口模块连接，所述过压保护模块的输出端与所述充电管理模块连接，所述过压保护模块被配置为当所述充电设备的输出电压超出第一阀值时关闭。

在一个实施例中，所述充电盒控制电路还包括充电检测模块，所述充电检测模块的第一端与所述充电管理模块的电源输出端和所述电极端子连接，所述充电检测模块的第二端与所述控制模块连接，所述充电检测模块被配置为将所述充电管理模块输出端与所述电极端子间的电流输送到所述控制模块，当所述电流小于第二阀值时，所述充电管理模块在所述控制模块的控制下对外输出电源。

在一个实施例中，所述充电检测模块包括第一电阻，所述第一电阻的第一端为所述充电检测模块的第一端，所述第一电阻的第二端为所述充电检测模块的第二端。

在一个实施例中，所述充电盒控制电路还包括磁感应模块，所述磁感应模块与电池和所述控制模块连接，所述磁感应模块被配置当检测到磁场时输出电平信号到所述控制模块，所述控制模块在所述电平信号的使能下控制所述充电管理模块对两个所述电极端子供电。

本实用新型实施例的第二方面提供了一种充电盒，包括壳体、上述的充电盒控制电路、设于所述壳体内的电池、电极端子、第一信号端子对以及第二信号端子对，所述壳体开设有用于收容两个蓝牙耳机的空腔，所述电极端子、所述第一信号端子对及所述第二信号端子设置于所述空腔内。

上述的充电盒控制电路设置于充电盒中，通过加入控制模块、用以耦接充电设备的接口模块以及用以在控制模块的使能控制下选择数据总线端与第二差分信号对连接或者第二差分信号对连接，以给两个蓝牙耳机分别传输数据的数据选择模块，使得充电盒除了可以给蓝牙耳机充电外，还可以被用作智能设备与蓝牙耳机间数据传输的中转站，解决了传统的技术方案中存在的功能单一且不能满足蓝牙耳机数据升级功能的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的充电盒控制电路的电路示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的充电盒的结构示意图；

图3为图1所示的充电盒控制电路中控制模块的示例电路原理图；

图4为图1所示的充电盒控制电路中数据选择模块的示例电路原理图；

图5为本实用新型一实施例提供的充电盒控制电路的电路示意图；

图6为本实用新型一实施例提供的充电盒控制电路中充电管理模块的示例电路原理图；

图7为本实用新型一实施例提供的充电盒控制电路中过压保护模块的示例电路原理图；

图8为本实用新型一实施例提供的充电盒控制电路中磁感应模块的示例电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型第一实施例提供的充电盒控制电路的电路示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

请参阅图2，本实施中的充电盒控制电路，设置于充电盒中，充电盒包括壳体10，设于壳体10内的电池120，电极端子(31、32)，第一信号端子对41以及第二信号端子对42，壳体10开设有用于收容两个蓝牙耳机的空腔，电极端子(31、32)可设置于空腔内，用于分别与两个蓝牙耳机电连接，第一信号端子对41和第二信号端子对42设置于空腔内用于分别与两个蓝牙耳机电连接的；电极端子31可以为第一正电极端子和第一负电极端子，电极端子32可以为第二正电极端子和第二负电极端子，收容两个蓝牙耳机的空腔可以分为第一腔体21和第二腔体22，第一腔体21和第二腔体22相互独立设置或者相互连通设置，第一腔体21包括电极端子31(第一正电极端子、第一负电极端子)以及第一信号端子对41，第二腔体22包括电极端子32(第二正电极端子、第二负电极端子)以及第二信号端子对42，第一腔体21和第二腔体22分别用以收容第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机。

应理解，两个蓝牙耳机(第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机)可以为左蓝牙耳机与右蓝牙耳机。

充电盒控制电路包括：控制模块400、接口模块300以及数据选择模块500，控制模块400被配置为控制充电设备110以及两个蓝牙耳机间的数据传输，控制模块400可以由微处理控制器构成；接口模块300用于耦接充电设备110，接口模块300可以由USB接口构成，例如Type-C接口、USB2.0或者micro USB等，应理解，如果只是单一充电的时候，充电设备110可以为普通电源，如果需要传输数据的时候，充电设备110可以为具备数据收发以及电源输送功能的智能设备，例如电脑、手机等；另外，接口模块300还可以是无线充电电路。数据选择模块500被配置为在控制模块400的使能控制下选择数据总线端与第二差分信号对连接或者第二差分信号对连接，以给两个蓝牙耳机分别传输数据。

充电设备110与接口模块300连接，接口模块300的电源输出端与电池120的正极共接于第一正电极端子、第二正电极端子以及控制模块400的电源端，接口模块300的数据端接于数据选择模块500的数据总线端，数据选择模块500的第一差分信号对与第一信号端子对41电连接，数据选择模块500的第二差分信号对与第二信号端子对42电连接，数据选择模块500的控制端与控制模块400的第一控制信号输出端连接，数据选择模块500的控制端与控制模块400连接。

本实施中的充电盒控制电路设置于充电盒中，通过加入控制模块400、用以耦接充电设备110的接口模块300以及用以在控制模块400的使能控制下选择数据总线端与第二差分信号对连接或者第二差分信号对连接，以给两个蓝牙耳机分别传输数据的数据选择模块500，使得充电盒除了可以给蓝牙耳机充电外，还可以被用作智能设备与蓝牙耳机间数据传输的中转站，解决了传统的技术方案中存在的功能单一且不能满足蓝牙耳机数据升级功能的问题。

请参阅图3，在一个实施例中，控制模块400包括微处理器，例如STM8L系列单片机。

请参阅图4，在一个实施例中，数据选择模块500包括高速模拟开关U1，高速模拟开关U1可以为DIO系列芯片，例如DIO32320芯片，高速模拟开关U1的开关使能端OE和开关选择端SEL为数据选择模块500的控制端，高速模拟开关U1的数据总线端D为数据选择模块500的数据总线端，高速模拟开关U1的第一路复用源差分输入端HSD1为数据选择模块500的第一差分信号对，高速模拟开关U1的第二路复用源差分输入端HSD2为数据选择模块500的第二差分信号对。

请参阅图5，在一个实施例中，充电盒控制电路还包括充电管理模块600，充电管理模块600与接口模块300、电池120、控制模块400以及两个电极端子连接，充电管理模块600被配置为在控制模块400的控制下对充电设备110所输入的电源信号和电池120状态进行电源管理，并对两个电极端子(31、32)以及控制模块400供电。

应理解，在本实施例中的两个电极端子分别为第一正电极端子和第二正电极端子。

请参阅图6，在一个实施例中，充电管理模块600包括ETA系列的充电芯片和开关管，充电芯片的电源输入端IN和开关管的输入端S1与接口模块300的电源输出端连接，充电芯片的使能端ENBST、KEY与控制模块400连接，开关管的控制端G1、G2与充电芯片的栅极驱动端INGT连接，充电芯片的输出端OUT与开关管的输出端S2共接为充电管理模块600的输出端，充电芯片的电池120端SW、NTC与电池120连接。

请参阅图5和图7，在一个实施例中，充电盒控制电路还包括过压保护模块700，过压保护模块700的输入端与接口模块300连接，过压保护模块700的输出端与充电管理模块600连接，过压保护模块700被配置为当充电设备110的输出电压超出第一阀值时关闭，过压保护模块700可以由过压保护芯片或者过压保护电路构成，如图7所示，过压保护模块700包括过压保护芯片U3，其中，过压保护芯片U3的电源输入端IN为过压保护模块700的输入端，过压保护芯片U3的电源输出端OUT为过压保护模块700的输出端。

应理解，第一阀值为用户根据实际需要设置的电压值，但是该电压值应不超过充电管理模块600的最大工作电压值。

请参阅图5，在一个实施例中，充电盒控制电路还包括充电检测模块800，充电检测模块800的第一端与充电管理模块600的电源输出端和电极端子(31、32)连接，充电检测模块800的第二端与控制模块400连接，充电检测模块800被配置为将充电管理模块600输出端与电极端子(31、32)间的电流输送到控制模块400，当电流小于第二阀值时，充电管理模块600在控制模块400的控制下对外输出电源。

应理解，本实施中的电极端子(31、32)为第一正电极端子和第二正电极端子，第二阀值为充电设备110或者电池120输出的电流值，当第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机电量未充满时，充电管理模块600的输出端与电极端子(31、32)间的电流小于第二阀值；当第一蓝牙耳机和第二蓝牙耳机电量充满时，充电管理模块600的输出端与电极端子(31、32)间的电流等于第二阀值。

在一个实施例中，充电检测模块800包括第一电阻，第一电阻的第一端与充电管理模块600的电源输出端连接，第一电阻的第二端与控制模块400连接。

请参阅图5，在一个实施例中，充电盒控制电路还包括磁感应模块900，磁感应模块900与电池120和控制模块400连接，磁感应模块900被配置当检测到磁场时输出电平信号到控制模块400，控制模块400在电平信号的使能下控制充电管理模块600对两个电极端子(31、32)供电，这里的两个电极端子为第一正电极端子和第二正电极端子。

应理解，充电盒的盖子的带有磁铁，磁感应模块900安置在充电盒盒体靠近磁铁端处，当盖子合上的时候，磁感应模块900感应到磁场，此时，磁感应模块900输出到的控制模块400的电平为高电平，控制模块400根据接收到的高电平输送启动信号到充电管理模块600，充电管理模块600根据接收到的启动信号对第一正电极端子和第二正电极端子供电；在充电盒的盖子打开的时候，磁感应模块900没有感应到磁场，此时，磁感应模块900输出到的控制模块400的电平为低电平，控制模块400根据接收到的低电平停止输出停止信号到充电管理模块600，充电管理模块600根据接收到的停止信号对第一正电极端子和第二正电极端子停止供电。

请参阅图8，磁感应模块900包括磁感应开关芯片U4，磁感应开关芯片U4的电源端VDD与电池120连接，磁感应开关芯片的信号输出端OUT与控制模块400连接。

本实用新型第二实施例提供了一种充电盒，包括壳体10、上述的充电盒控制电路、设于壳体10内的电池120、电极端子(31、32)、第一信号端子对41以及第二信号端子对42，壳体10开设有用于收容两个蓝牙耳机的空腔，电极端子(31、32)、第一信号端子对41及第二信号端子42设置于空腔内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电盒控制电路，设置于所述充电盒中，其特征在于，所述充电盒包括壳体、设于壳体内的电池、电极端子、第一信号端子对和第二信号端子对，所述壳体开设有用于收容两个蓝牙耳机的空腔，所述电极端子、所述第一信号端子对和所述第二信号端子对设置于所述空腔内用于分别与两个所述蓝牙耳机电连接；所述充电盒控制电路包括：

控制模块；

接口模块，所述接口模块用于耦接充电设备；

数据选择模块，所述数据选择模块的控制端与所述控制模块连接，所述数据选择模块的数据总线端与所述接口模块连接，所述数据选择模块的第一差分信号对、第二差分信号对分别与第一信号端子对、第二信号端子对电连接，所述数据选择模块被配置为在所述控制模块的使能控制下选择所述数据总线端与所述第二差分信号对连接或者第二差分信号对连接，以给两个所述蓝牙耳机分别传输数据。

2.如权利要求1所述的充电盒控制电路，其特征在于，所述控制模块包括微处理器。

3.如权利要求1所述的充电盒控制电路，其特征在于，所述数据选择模块包括高速模拟开关，所述高速模拟开关的开关使能端和开关选择端为所述数据选择模块的控制端，所述高速模拟开关的数据总线端为所述数据选择模块的数据总线端，所述高速模拟开关的第一路复用源差分输入端为所述数据选择模块的第一差分信号对，所述高速模拟开关的第二路复用源差分输入端为所述数据选择模块的第二差分信号对。

4.如权利要求1所述的充电盒控制电路，其特征在于，还包括充电管理模块，所述充电管理模块与所述接口模块、所述电池、所述控制模块以及两个所述电极端子连接，所述充电管理模块被配置为在所述控制模块的控制下对所述充电设备所输入的电源信号和电池状态进行电源管理，并对两个所述电极端子以及所述控制模块供电。

5.如权利要求4所述的充电盒控制电路，其特征在于，所述充电管理模块包括ETA系列的充电芯片和开关管，所述充电芯片的电源输入端和所述开关管的输入端与所述接口模块的电源输出端连接，所述充电芯片的使能端与所述控制模块连接，所述开关管的控制端与所述充电芯片的栅极驱动端连接，所述充电芯片的输出端与所述开关管的输出端共接为所述充电管理模块的输出端，所述充电芯片的电池端与所述电池连接。

6.如权利要求4所述的充电盒控制电路，其特征在于，还包括过压保护模块，所述过压保护模块的输入端与所述接口模块连接，所述过压保护模块的输出端与所述充电管理模块连接，所述过压保护模块被配置为当所述充电设备的输出电压超出第一阀值时关闭。

7.如权利要求4所述的充电盒控制电路，其特征在于，还包括充电检测模块，所述充电检测模块的第一端与所述充电管理模块的电源输出端和所述电极端子连接，所述充电检测模块的第二端与所述控制模块连接，所述充电检测模块被配置为将所述充电管理模块输出端与所述电极端子间的电流输送到所述控制模块，当所述电流小于第二阀值时，所述充电管理模块在所述控制模块的控制下对外输出电源。

8.如权利要求7所述的充电盒控制电路，其特征在于，所述充电检测模块包括第一电阻，所述第一电阻的第一端为所述充电检测模块的第一端，所述第一电阻的第二端为所述充电检测模块的第二端。

9.如权利要求4所述的充电盒控制电路，其特征在于，还包括磁感应模块，所述磁感应模块与电池和所述控制模块连接，所述磁感应模块被配置当检测到磁场时输出电平信号到所述控制模块，所述控制模块在所述电平信号的使能下控制所述充电管理模块对两个所述电极端子供电。

10.一种充电盒，其特征在于，包括壳体、权利要求1-9任意一项所述的充电盒控制电路、设于所述壳体内的电池、电极端子、第一信号端子对以及第二信号端子对，所述壳体开设有用于收容两个蓝牙耳机的空腔，所述电极端子、所述第一信号端子对及所述第二信号端子设置于所述空腔内。