CN209860622U - 一种无线耳机充电装置及无线耳机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线耳机充电装置，包括：市电电源充电支路，其包括：第一端口，所述第一端口用于连接市电电源；和太阳能充电支路，其包括：太阳能板，所述市电电源充电支路和所述太阳能充电支路可择一导通为电池或耳机主体充电。同时还公开了一种无线耳机。本实用新型所公开的无线耳机充电装置，可以有效收纳和保护耳机主体，具有电源充电及太阳能充电多种充电方式，能保证多种场合的持续供电，避免因无法充电导致的户外长时间使用的电量不足问题；在保证多场合供电的基础上，本实用新型还进一步集成功放音箱功能，精巧便携，适用于多种使用场景，避免外出时携带多种配置设备，用户体验感强。

Description

一种无线耳机充电装置及无线耳机

技术领域

本实用新型属于音频设备技术领域，尤其涉及一种无线耳机充电装置，以及一种无线耳机。

背景技术

与传统有线耳机相比，无线耳机的使用更为方便，目前已逐渐占据较大的市场份额。无线耳机通常由三个部分组成：发声源、接收器和耳机主体，其中耳机主体将接收器接收到的来自发声源的信号转换为声音信号传导至人的耳朵里。现有技术中常见的应用于智能硬件的无线通信协议（如WIFI、蓝牙、Zigbee等等）已可以在无线耳机上成熟应用，在发声源和接收器之间实现通信。无线耳机可以让用户摆脱电线的困扰，自在的以各种方式轻松接打电话，听音乐。尤其在健身、开车等场景中使用非常方便，提高用户体验。

能耗一直是制约无线耳机发展的重要因素之一。由于耳机主体的体积小，所以其电池续航能力相对较弱，在使用一段时间后即需要充电。市售的无线耳机通常会设计配套的充电盒。充电盒可以与电源直接连接或者利用其自身的蓄电池为耳机主体充电。充电盒的内部结构与耳机主体匹配，同时起到对耳机主体的保护作用。考虑到携带、存储等多种需求，充电盒本身的体积也相对较小。如果用户长时间在室外使用无线耳机，则充电盒的蓄电池电量很难满足充电需求，无法支撑无线耳机的长时间户外使用。

发明内容

本实用新型旨在设计并公开一种无线耳机充电装置，用户可以根据不同的环境灵活选择充电方式，提高无线耳机的续航能力，尤其可以提高长时间户外使用时的续航能力。

一种无线耳机充电装置，包括：

市电电源充电支路，其包括：

第一端口，所述第一端口用于连接市电电源；和

太阳能充电支路，其包括：

太阳能板，

所述市电电源充电支路和所述太阳能充电支路可择一导通为电池或耳机主体充电。

进一步的，还包括：

第一模拟开关，所述第一模拟开关的一路输入端连接太阳能板，另一路输入端连接第一端口，输出端连接电池，控制端连接主控芯片；所述第一模拟开关接收主控芯片输出的电平信号，切换导通所述太阳能充电支路或电源充电支路。

进一步的，还包括：

电压检测电路，所述电压检测电路用于检测所述电池的当前电量，所述电压检测电路连接所述主控芯片的电压检测引脚；

当所述主控芯片电压检测引脚接收到的检测电压小于设定值时，所述主控芯片输出电平信号至所述第一模拟开关的控制端切换导通所述电源充电支路；当所述主控芯片的电压检测引脚接收到的检测电压大于设定值时，所述主控芯片输出电平信号至所述第一模拟开关的控制端切换导通所述太阳能充电支路。

作为另一种可选方案，还包括：

触发元件，所述触发元件用于生成切换触发信号，所述触发元件连接所述主控芯片；

当所述主控芯片接收到触发元件生成的切换触发信号时，所述主控芯片输出电平信号切换导通太阳能充电支路。

进一步的，还包括：

扬声器；

第二模拟开关，所述第二模拟开关的输入端连接所述电池，一路输出端连接设置在所述无线耳机充电装置中的充电端口，另一路输出端连接所述扬声器，控制端连接主控芯片；所述第二模拟开关接收主控芯片输出的电平信号，选通所述电池和扬声器之间的信号通路或者所述电池和充电端口之间的信号通路。

进一步的，所述充电端口与耳机主体上的充电端子匹配；

当所述充电端子与充电端口连接时，输出充电端口状态信号至主控芯片，所述主控芯片接收所述充电端口状态信号，输出电平信号至第二模拟开关的控制端，所述第二模拟开关选通电池和充电端口之间的信号通路。

进一步的，还包括音频接口，所述音频接口与耳机主体上的音频端子匹配；

当所述音频端子与音频端口连接时，输出音频接口状态信号至主控芯片，所述主控芯片接收所述充电端口状态信号，输出电平信号至第二模拟开关的控制端，所述第二模拟开关选通电池和扬声器之间的信号通路。

进一步的，所述电池和扬声器之间还设置有稳压器和功率放大器；

选通所述电池和扬声器之间的信号通路时，耳机主体接收的音频信号经过音频处理芯片输出至所述扬声器。

优选的，所述第一模拟开关和第二模拟开关为单刀双掷开关。

与现有技术相比，本实用新型所公开的无线耳机充电装置，可以有效收纳和保护耳机主体，具有电源充电及太阳能充电多种充电方式，能保证多种场合的持续供电，避免因无法充电导致的户外长时间使用的电量不足问题；在保证多场合供电的基础上，本实用新型还进一步集成功放音箱功能，精巧便携，适用于多种使用场景，避免外出时携带多种配置设备，用户体验感强。

同时还公开一种无线耳机，具有无线耳机充电装置。无线耳机充电装置包括：

市电电源充电支路，其包括：

第一端口，所述第一端口用于连接市电电源；和

太阳能充电支路，其包括：

太阳能板，

所述市电电源充电支路和所述太阳能充电支路可择一导通为电池或耳机主体充电。

本实用新型所公开的无线耳机适用于长时间户外使用，具有续航能力强的优点。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

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，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本实用新型所公开的无线耳机充电装置第一种实施例的电路原理示意框图；

图2为本实用新型所公开的无线耳机充电装置第二种实施例的电路原理示意框图；

图3为本实用新型所公开的无线耳机充电装置第三种实施例的电路原理示意框图；

图4为本实用新型所公开的无线耳机充电装置使用状态下的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都应到属于本申请保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外、术语“包括”和“具有”以及其它的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如包含了系统、产品或设备没有限定于已列出的单元，或可选地还包括对于这些产品或设备固定的其它单元。

在本实用新型中所记载的“实施例”代表结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该术语并不一定均是指相同的实施例，本领域技术人员可以理解，具体描述的实施例可以与其它实施例相结合。

以下结合附图对本实施例所公开的无线耳机充电装置10进行详细介绍。如图4所示，无线耳机充电装置10主体为一个盒状结构，其内部形成有容纳耳机主体20的空腔2，非使用状态下，耳机主体20收纳在空腔2中，耳机主体20包括入耳部。在使用状态下，耳机主体20佩戴在人耳上，耳机主体20的入耳部与人耳接触，开设在入耳部上的出声孔与人耳耳道相对，在本实施例中，耳机主体20的声源是具有无线通信功能的电子设备30。电子设备30包括但不限于计算机、远程服务器、手持装置、智能电话、车载设备、可穿戴设备或者其它无线音频装置。耳机主体20可以与电子设备30建立无线通信。无线通信可以为一对一通信模式，或者通过局域网中的一个或多个服务器通信，或者通过云服务器通信。耳机主体20与电子设备30优选建立一对一通信，即无线耳机可以通过既定无线通信协议，例如蓝牙、红外、WIFI等等，与电子设备30通信连接。耳机主体20和电子设备30均允许对外广播发送配对请求，由接收方确认后进行配对，配对后即可从电子设备30一端接收音频信号。在耳机主体20中设置有音频处理芯片，耳机主体20接收的音频信号经过音频处理芯片以及耳机主体20上的扬声器100转换为人耳可识别的声音信号，实现无线耳机功能。耳机主体20上设置有充电端子，无线耳机充电装置10中设置有与充电端子匹配的充电端口18，当耳机主体20伸入至空腔2中时，充电端子伸入至充电端口18中形成电连接，通过无线耳机充电装置10为耳机主体20充电。无线耳机充电装置10中还设置有电池13，无线耳机充电装置10可以通过电源为耳机主体20充电，也可以通过电池13为耳机充电。

如图1所示，与现有技术完全不同，本实施例中的无线耳机充电装置10还包括太阳能板11。如图4所示，在本实施例中，太阳能板11优选以阵列的方式设置在壳体1上，如均匀分布在壳体1侧壁上，或者均匀分布在与壳体1枢转连接的盖3的顶面上。太阳能板11也可以是受光面积足够大的单一太阳能板11。太阳能板11与电池13电连接形成太阳能充电支路，在使用太阳能板11充电时，太阳能充电支路导通，将光能转换为电能并存储在电池13中，从而确保无线耳机充电装置在室外长时间使用时也能保有足够的电量并可以在光线充足的情况下随时随地充电，使得无线耳机的使用更为灵活。太阳能充电支路中的调压、稳压、滤波等电子元件可以选用现有技术中太阳能充电设备中的外围电路，不是本实用新型的保护重点，在此不再赘述。除太阳能板11之外，在本实施例中，无线耳机充电装置10的壳体1上还设置有第一端口12，无线耳机充电装置10通过第一端口12连接适配器以形成电源充电支路。当使用市电电源充电时，电源充电支路导通实现通过市电电源为电池13充电，第一端口12优选为USB接口。无线耳机充电装置10中设置有主控芯片14，主控芯片14优选为一颗具有多通道I/O接口的MCU芯片，在此不限定MCU芯片的具体型号。在耳机主体20未放入无线耳机充电装置30中时，即优选根据实际环境，灵活采用不同的充电方式。

如图2所示，主控芯片14的电压检测引脚连接有电压检测电路16，电压检测电路16用于检测电池13的当前电量。电压检测电路16可以由分压电阻组成。电压检测电路16的检测点为电池13的输出端。当主控芯片14电压检测引脚接收到的电压检测信号小于设定值时，可以根据无线耳机充电装置10的当前使用环境选择充电方式，通过市电电源为电池13充电或者通过太阳能板11为电池13充电。与通过市电电源充电相比，太阳能充电的速度和效率相对较低，在本实施例中提供了如图2所示的电路，以形成更为灵活的充电方式。具体来说，在无线耳机充电装置10中设置有第一模拟开关15，第一模拟开关15的一路输入端连接太阳能板11，另一路输入端连接第一端口12，第一模拟开关15的输出端连接电池13，第一模拟开关15的控制端连接主控芯片14的一路输出端。第一模拟开关15接收主控芯片14输出的电平信号，切换导通太阳能充电支路或者电源充电支路。主控芯片14输出至第一模拟开关15控制端的电平信号可以基于主控芯片14电压检测引脚的检测电压生成。当主控芯片14电压检测引脚的检测电压小于设定值时，输出高电平信号，切换导通电源充电支路，即在电量较低时选用充电效率较高的电源充电方式；在此，高电平信号是用以举例说明，也可以根据实际需要选择低电平信号为有效电平信号的模拟开关。当主控芯片14电压检测引脚的检测电压大于设定值时，输出低电平信号，切换导通太阳能充电支路，即在电量较高时选用充电效率较低的太阳能充电方式。主控芯片14的电压检测引脚的检测电压和设定值之间的比较可以基于比较电路实现，例如由功率放大器102组成的比较电路。主控芯片14输出至第一模拟开关15控制端的电平信号也可以基于开关动作生成，如设置一个与主控芯片14连接的触发元件，当主控芯片14接收到触发元件生成的切换触发信号时，输出低电平信号，切换导通太阳能充电支路，如果主控芯片14未接收到触发元件生成的切换触发信号，则保持导通电源充电支路导通，利用市电电源充电。触发元件可以是按键、按钮、以及以触摸屏为代表的人机交互界面。

如图3所示为一种优选的无线耳机充电装置10的电路示意框图。将耳机主体20放入至无线耳机充电装置中，无线耳机充电装置可以为耳机主体充电，在本实施例中，无线耳机充电装置还可以作为功放音箱使用。具体来说在无线耳机充电装置上设置有扬声器100，如图4所示，其声孔优选开设在壳体1下方，如壳体1的左下角部，以减少无线耳机充电装置10中的导线数量，便于在壳体1中布设电子元件。如图3所示，在本实施例中还设置有第二模拟开关17。第二模拟开关17的输入端连接电池13，一路输出端连接设置在空腔2中的充电端口18。另一路输出端连接扬声器100，第二模拟开关17的控制端连接主控芯片14的一路输出端。在无线耳机充电装置10中还设置有音频接口19。当耳机主体20放入空腔2中时，耳机主体20上的音频端子与音频接口19连接，同时输出音频接口状态信号至主控芯片14，主控芯片14接收到音频接口状态信号后，输出电平信号至第二模拟开关17的控制端，以高电平信号为例，选通电池13和扬声器100之间的信号通路。耳机主体20接收的音频信号经过音频处理芯片输出至设置在无线耳机充电装置10上的扬声器100，无线耳机充电装置10即可以作为功放音箱使用。电池13和扬声器100之间还设置有稳压器101和功率放大器102。稳压器101可以保证音频处理芯片的正常供电。稳压器101和功率放大器102的芯片具体信号在此不作进一步限定。另一种情况为，当耳机主体20放入空腔2中时，耳机主体20上的充电端子与无线耳机充电装置10中的充电端口18连接，则输出充电端口状态信号至主控芯片14，主控芯片14接收到充电端口状态信号后，输出低电平信号至第二模拟开关17的控制端，选通电池13和充电端口18之间的信号通路，利用无线耳机充电装置10为耳机主体20充电。

在本实用新型所公开的上述实施例中，第一模拟开关15和第二模拟开关17均可以选用单刀双掷开关，也可以选用其它具有更多信号通道的模拟开关中的部分信号通路，在此不对第一模拟开关15和第二模拟开关17的芯片型号进行进一步限定。

本实用新型所公开的无线耳机充电装置，可以有效收纳和保护耳机主体，具有电源充电及太阳能充电多种充电方式，能保证多种场合的持续供电，避免因无法充电导致的户外长时间使用的电量不足问题；在保证多场合供电的基础上，本实用新型还进一步集成功放音箱功能，精巧便携，适用于多种使用场景，避免外出时携带多种配置设备，用户体验感强。

本实用新型还提供一种无线耳机，包括无线耳机充电装置。无线耳机充电装置的具体结构参见上述实施例的详细描述和说明书附图的详细描绘，在此不再赘述。具有无线耳机充电装置的无线耳机可以实现同样的技术效果。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无线耳机充电装置，其特征在于，包括：

市电电源充电支路，其包括：

第一端口，所述第一端口用于连接市电电源；和

太阳能充电支路，其包括：

太阳能板，

所述市电电源充电支路和所述太阳能充电支路可择一导通为电池或耳机主体充电。

2.根据权利要求1所述的无线耳机充电装置，其特征在于，还包括：

第一模拟开关，所述第一模拟开关的一路输入端连接太阳能板，另一路输入端连接第一端口，输出端连接电池，控制端连接主控芯片；所述第一模拟开关接收主控芯片输出的电平信号，切换导通所述太阳能充电支路或电源充电支路。

3.根据权利要求2所述的无线耳机充电装置，其特征在于，还包括：

电压检测电路，所述电压检测电路用于检测所述电池的当前电量，所述电压检测电路连接所述主控芯片的电压检测引脚；

当所述主控芯片电压检测引脚接收到的检测电压小于设定值时，所述主控芯片输出电平信号至所述第一模拟开关的控制端切换导通所述电源充电支路；当所述主控芯片的电压检测引脚接收到的检测电压大于设定值时，所述主控芯片输出电平信号至所述第一模拟开关的控制端切换导通所述太阳能充电支路。

4.根据权利要求2所述的无线耳机充电装置，其特征在于，还包括：

触发元件，所述触发元件用于生成切换触发信号，所述触发元件连接所述主控芯片；

当所述主控芯片接收到触发元件生成的切换触发信号时，所述主控芯片输出电平信号切换导通太阳能充电支路。

5.根据权利要求2至4任一项所述的无线耳机充电装置，其特征在于，还包括：

扬声器；

第二模拟开关，所述第二模拟开关的输入端连接所述电池，一路输出端连接设置在所述无线耳机充电装置中的充电端口，另一路输出端连接所述扬声器，控制端连接主控芯片；所述第二模拟开关接收主控芯片输出的电平信号，选通所述电池和扬声器之间的信号通路或者所述电池和充电端口之间的信号通路。

6.根据权利要求5所述的无线耳机充电装置，其特征在于，

所述充电端口与耳机主体上的充电端子匹配；

当所述充电端子与充电端口连接时，输出充电端口状态信号至主控芯片，所述主控芯片接收所述充电端口状态信号，输出电平信号至第二模拟开关的控制端，所述第二模拟开关选通电池和充电端口之间的信号通路。

7.根据权利要求6所述的无线耳机充电装置，其特征在于，

还包括音频接口，所述音频接口与耳机主体上的音频端子匹配；

当所述音频端子与音频端口连接时，输出音频接口状态信号至主控芯片，所述主控芯片接收所述充电端口状态信号，输出电平信号至第二模拟开关的控制端，所述第二模拟开关选通选通电池和扬声器之间的信号通路。

8.根据权利要求7所述的无线耳机充电装置，其特征在于，

所述电池和扬声器之间还设置有稳压器和功率放大器；

选通所述电池和扬声器之间的信号通路时，耳机主体接收的音频信号经过音频处理芯片输出至所述扬声器。

9.根据权利要求8所述的无线耳机充电装置，其特征在于，

所述第一模拟开关和第二模拟开关为单刀双掷开关。

10.一种无线耳机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的无线耳机充电装置。