CN217362562U - 充电端过热保护电路以及无线耳机充电盒 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种充电端过热保护电路以及无线耳机充电盒。上述的充电端过热保护电路包括过热检测电路以及第二电子开关管；过热检测电路包括第一电子开关管、第一电阻、第二电阻以及热敏感测电阻，第一电阻的第二端通过热敏感测电阻接地，第一电阻的第二端与第一电子开关管的控制端连接，第二电阻的第二端与第一电子开关管的第一端连接；第一电子开关管的第一端与第二电子开关管的控制端连接。在充电端的温度过高时，热敏感测电阻上的电压发生变化，导致第一电子开关管由导通状态转变为截止状态，使得第二电子开关管也由导通状态转变为截止状态，有效地降低了无线耳机充电盒的电池的过热发生几率。

Description

充电端过热保护电路以及无线耳机充电盒

技术领域

本实用新型涉及耳机技术领域，特别是涉及一种充电端过热保护电路以及无线耳机充电盒。

背景技术

目前TWS(True-Wireless-Stereo，真无线立体声)的耳机作为新兴的无线耳机品种，已然成为无线耳机发展方向的主流。TWS耳机通过充电盒进行充电，而充电盒内的电池则是通过外接充电线进行电能补充。

然而，传统充电盒的充电输入端在充电过程中容易出现过热的情况，长期使用容易导致充电盒的充电接口损坏，最终导致充电盒无法使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种有效降低充电端口的过热发生几率的充电端过热保护电路以及无线耳机充电盒。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种充电端过热保护电路，包括：过热检测电路以及第二电子开关管；所述过热检测电路包括第一电子开关管、第一电阻、第二电阻以及热敏感测电阻，所述第一电阻的第一端用于与无线耳机充电盒的充电端连接，所述第一电阻的第二端通过所述热敏感测电阻接地，所述第一电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述充电端输入端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端接地；所述充电端输入端与所述第二电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第二电子开关管的第二端用于与变压电路连接，以向无线耳机充电盒的电池输出对应的充电电压。

在其中一个实施例中，所述过热检测电路还包括第一电容，所述第一电容的第一端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电容的第二端接地。

在其中一个实施例中，所述过热检测电路还包括第二电容，所述第二电容的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第二电容的第二端接地。

在其中一个实施例中，所述第一电阻为可变电阻。

在其中一个实施例中，所述第一电阻的阻值为10KΩ至100KΩ。

在其中一个实施例中，所述热敏感测电阻为热敏负电阻，所述第一电子开关管为NPN型三极管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

在其中一个实施例中，所述热敏感测电阻为热敏负电阻，所述第一电子开关管为N型场效应管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

在其中一个实施例中，所述热敏感测电阻为热敏正电阻，所述第一电子开关管为PNP型三极管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

在其中一个实施例中，所述热敏感测电阻为热敏正电阻，所述第一电子开关管为P型场效应管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

一种无线耳机充电盒，包括上述任一实施例所述的充电端过热保护电路。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

在充电端的温度过高时，热敏感测电阻上的电压发生变化，导致第一电子开关管由导通状态转变为截止状态，使得第二电子开关管也由导通状态转变为截止状态，从而使得无线耳机充电盒的充电端输出的电压中断，便于将无线耳机充电盒的充电端与无线耳机充电盒的电池断开，起到过热保护的作用，有效地降低了无线耳机充电盒的电池的过热发生几率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为一实施例中充电端过热保护电路的电路图；

图2为另一实施例中充电端过热保护电路的电路图；

图3为又一实施例中充电端过热保护电路的电路图；

图4为又一实施例中充电端过热保护电路的电路图；

图5为又一实施例中充电端过热保护电路的电路图；

图6为一实施例中无线耳机充电盒的充电电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型涉及一种充电端过热保护电路。在其中一个实施例中，所述充电端过热保护电路包括过热检测电路以及第二电子开关管。所述过热检测电路包括第一电子开关管、第一电阻、第二电阻以及热敏感测电阻。所述第一电阻的第一端用于与无线耳机充电盒的充电端连接，所述第一电阻的第二端通过所述热敏感测电阻接地，所述第一电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接。所述充电端输入端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接。所述第一电子开关管的第二端接地。所述充电端输入端与所述第二电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第二电子开关管的第二端用于与变压电路连接，以向无线耳机充电盒的电池输出对应的充电电压。在充电端的温度过高时，热敏感测电阻上的电压发生变化，导致第一电子开关管由导通状态转变为截止状态，使得第二电子开关管也由导通状态转变为截止状态，从而使得无线耳机充电盒的充电端输出的电压中断，便于将无线耳机充电盒的充电端与无线耳机充电盒的电池断开，起到过热保护的作用，有效地降低了无线耳机充电盒的电池的过热发生几率。

请参阅图1，其为本实用新型一实施例的充电端过热保护电路的电路图。

一实施例的充电端过热保护电路10包括过热检测电路100以及第二电子开关管Q2。所述过热检测电路100包括第一电子开关管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2以及热敏感测电阻RT。所述第一电阻R1的第一端用于与无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN连接，所述第一电阻R1的第二端通过所述热敏感测电阻RT接地，所述第一电阻R1的第二端与所述第一电子开关管Q1的控制端连接。所述充电端输入端与所述第二电阻R2的第一端连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第一电子开关管Q1的第一端连接。所述第一电子开关管Q1的第二端接地。所述充电端输入端与所述第二电子开关管Q2的第一端连接，所述第一电子开关管Q1的第一端与所述第二电子开关管Q2的控制端连接，所述第二电子开关管Q2的第二端用于与变压电路连接，以向无线耳机充电盒的电池输出对应的充电电压。

在本实施例中，在充电端的温度过高时，热敏感测电阻RT上的电压发生变化，导致第一电子开关管Q1由导通状态转变为截止状态，使得第二电子开关管Q2也由导通状态转变为截止状态，从而使得无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN输出的电压中断，便于将无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN与无线耳机充电盒的电池断开，起到过热保护的作用，有效地降低了无线耳机充电盒的电池的过热发生几率。其中，无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN适用于TYPE-C端口。而且，所述充电端过热保护电路10的结构简单，不需要使用特定的防烧口MOS管来实现过热保护，有效地降低了生产成本。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述过热检测电路100还包括第一电容C1，所述第一电容C1的第一端与所述第一电子开关管Q1的控制端连接，所述第一电容C1的第二端接地。在本实施例中，所述第一电容C1位于所述第一电子开关管Q1的控制端上，所述第一电容C1的第一端与所述第一电子开关管Q1的控制端连接，所述第一电容C1的第二端以及所述第一电子开关管Q1的第二端均接地，使得所述第一电容C1并联在所述第一电子开关管Q1的控制端与第二端之间。所述第一电容C1对所述第一电子开关管Q1的控制端上的电压进行滤波处理，即所述第一电容C1将导入所述第一电子开关管Q1的控制端的电信号进行干扰滤除，具体地，所述第一电容C1将交流信号滤除，使得所述第一电子开关管Q1的控制端接收准确的直流信号，确保了所述第一电子开关管Q1的正确启闭，从而确保了所述第一电子开关管Q1的正常运行。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述过热检测电路100还包括第二电容C2，所述第二电容C2的第一端与所述第二电子开关管Q2的控制端连接，所述第二电容C2的第二端接地。在本实施例中，由于所述第二电子开关管Q2的控制端与所述第二电组的第二端连接，所述第二电子开关管Q2的控制端容易受到所述无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN的电压变化的影响。将所述第二电容C2设置在所述第二电子开关管Q2的控制端上，使得所述第二电容C2对所述第二电子开关管Q2的控制端上的电压进行滤波处理，便于将所述第二电子开关管Q2的控制端接收到的干扰信号滤除，从而便于所述第二电子开关管Q2的控制端上的电压变化情况与所述第一电子开关管Q1的导通或截止状态对应，确保了所述第二电子开关管Q2与所述第一电子开关管Q1之间的状态变化准确对应，从而确保了所述第二电子开关管Q2的准确运行。

在其中一个实施例中，所述第一电阻R1为可变电阻。在本实施例中，所述第一电阻R1的阻值为可变化的，所述第一电阻R1与所述热敏感测电阻RT形成分压电路，所述热敏感测电阻RT的阻值受温度影响而变化，从而改变所述第一电子开关管Q1的控制端上的电压。具体地，所述第一电阻R1为变阻器对应的电阻，当所述第一电阻R1的阻值变化时，所述充电端过热保护电路的过热保护温度也同样变化，且一一对应。通过调整所述第一电阻R1的阻值，便于改变所述热敏感测电阻RT所受的温度阈值，即改变所述第一电子开关管Q1以及所述第二电子开关管Q2的截止温度，也即改变所述充电端过热保护电路对应的过热保护温度。在另一个实施例中，所述可变电阻的阻值为10KΩ至100KΩ，具体地，所述第一电阻R1的阻值为22KΩ，便于在指定的温度下对无线耳机充电盒的电池进行过热保护，以降低无线耳机充电盒的电池因温度过高而损坏的几率。

在其中一个实施例中，请参阅图2，所述热敏感测电阻为热敏负电阻NTC，所述第一电子开关管Q1为NPN型三极管，所述第二电子开关管Q2为P型场效应管。在本实施例中，所述热敏感测电阻的阻值与温度成反比，所述第一电子开关管Q1的控制端为NPN型三极管的基极，所述第一电子开关管Q1的第一端为NPN型三极管的集电极，所述第一电子开关管Q1的第二端为NPN型三极管的发射极，所述第二电子开关管Q2的控制端为P型场效应管的栅极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的漏极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的源极。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端为高电平导通，所述第二电子开关管Q2的控制端为低电平导通。这样，当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于正常充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较大，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为高电平，从而使得所述第一电子开关管Q1导通，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为低电平，确保所述第二电子开关管Q2也导通，从而确保了向无线耳机充电盒内的电池进行充电。而当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于过热充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较小，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为低电平，从而使得所述第一电子开关管Q1截止，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为高电平，确保所述第二电子开关管Q2也截止，从而停止向无线耳机充电盒内的电池充电，有效地保护了无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端的导通阈值电压为0.6V，具体地，在无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN的温度逐渐上升时，所述热敏感测电阻RT的电阻逐渐减小，在所述第一电子开关管Q1的控制端的电压降到0.6V及以下时，所述第一电子开关管Q1和所述第二电子开关管Q2均关闭，此时的充电端的温度即为过热保护温度。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述热敏感测电阻为热敏负电阻NTC，所述第一电子开关管Q1为N型场效应管，所述第二电子开关管Q2为P型场效应管。在本实施例中，所述热敏感测电阻的阻值与温度成反比，所述第一电子开关管Q1的控制端为N型场效应管的栅极，所述第一电子开关管Q1的第一端为N型场效应管的漏极，所述第一电子开关管Q1的第二端为N型场效应管的源极，所述第二电子开关管Q2的控制端为P型场效应管的栅极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的漏极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的源极。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端为高电平导通，所述第二电子开关管Q2的控制端为高电平导通。这样，当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于正常充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较大，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为高电平，从而使得所述第一电子开关管Q1导通，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为低电平，确保所述第二电子开关管Q2也导通，从而确保了向无线耳机充电盒内的电池进行充电。而当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于过热充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较小，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为低电平，从而使得所述第一电子开关管Q1截止，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为高电平，确保所述第二电子开关管Q2也截止，从而停止向无线耳机充电盒内的电池充电，有效地保护了无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端的导通阈值电压为0.6V，具体地，在无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN的温度逐渐上升时，所述热敏感测电阻RT的电阻逐渐减小，在所述第一电子开关管Q1的控制端的电压降到0.6V及以下时，所述第一电子开关管Q1和所述第二电子开关管Q2均关闭，此时的充电端的温度即为过热保护温度。

在其中一个实施例中，请参阅图4，所述热敏感测电阻为热敏正电阻PTC，所述第一电子开关管Q1为PNP型三极管，所述第二电子开关管Q2为P型场效应管。在本实施例中，所述热敏感测电阻的阻值与温度成正比，所述第一电子开关管Q1的控制端为PNP型三极管的基极，所述第一电子开关管Q1的第一端为PNP型三极管的集电极，所述第一电子开关管Q1的第二端为PNP型三极管的发射极，所述第二电子开关管Q2的控制端为P型场效应管的栅极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的漏极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的源极。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端为低电平导通，所述第二电子开关管Q2的控制端为低电平导通。这样，当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于正常充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较小，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为低电平，从而使得所述第一电子开关管Q1导通，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为低电平，确保所述第二电子开关管Q2也导通，从而确保了向无线耳机充电盒内的电池进行充电。而当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于过热充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较大，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为高电平，从而使得所述第一电子开关管Q1截止，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为高电平，确保所述第二电子开关管Q2也截止，从而停止向无线耳机充电盒内的电池充电，有效地保护了无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端的导通阈值电压为0.6V，具体地，在无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN的温度逐渐上升时，所述热敏感测电阻RT的电阻逐渐增大，在所述第一电子开关管Q1的控制端的电压提升至0.6V及以上时，所述第一电子开关管Q1和所述第二电子开关管Q2均关闭，此时的充电端的温度即为过热保护温度。

在其中一个实施例中，请参阅图5，所述热敏感测电阻为热敏正电阻PTC，所述第一电子开关管Q1为P型场效应管，所述第二电子开关管Q2为P型场效应管。在本实施例中，所述热敏感测电阻的阻值与温度成正比，所述第一电子开关管Q1的控制端为P型场效应管的栅极，所述第一电子开关管Q1的第一端为P型场效应管的漏极，所述第一电子开关管Q1的第二端为P型场效应管的源极，所述第二电子开关管Q2的控制端为P型场效应管的栅极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的漏极，所述第二电子开关管Q2的第一端为P型场效应管的源极。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端为低电平导通，所述第二电子开关管Q2的控制端为低电平导通。这样，当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于正常充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较小，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为低电平，从而使得所述第一电子开关管Q1导通，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为低电平，确保所述第二电子开关管Q2也导通，从而确保了向无线耳机充电盒内的电池进行充电。而当无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN处于过热充电温度时，所述热敏感测电阻RT的电阻较大，使得所述第一电子开关管Q1的控制端上的电平为高电平，从而使得所述第一电子开关管Q1截止，进而使得所述第二电子开关管Q2的控制端为高电平，确保所述第二电子开关管Q2也截止，从而停止向无线耳机充电盒内的电池充电，有效地保护了无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN。其中，所述第一电子开关管Q1的控制端的导通阈值电压为0.6V，具体地，在无线耳机充电盒的充电端VBUS-IN的温度逐渐上升时，所述热敏感测电阻RT的电阻逐渐增大，在所述第一电子开关管Q1的控制端的电压提升至0.6V及以上时，所述第一电子开关管Q1和所述第二电子开关管Q2均关闭，此时的充电端的温度即为过热保护温度。

在其中一个实施例中，本申请还提供一种无线耳机充电盒，包括上述任一实施例所述的充电端过热保护电路。在本实施例中，所述充电端过热保护电路包括过热检测电路以及第二电子开关管。所述过热检测电路包括第一电子开关管、第一电阻、第二电阻以及热敏感测电阻。所述第一电阻的第一端用于与无线耳机充电盒的充电端连接，所述第一电阻的第二端通过所述热敏感测电阻接地，所述第一电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接。所述充电端输入端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接。所述第一电子开关管的第二端接地。所述充电端输入端与所述第二电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第二电子开关管的第二端用于与变压电路连接，以向无线耳机充电盒的电池输出对应的充电电压。在充电端的温度过高时，热敏感测电阻上的电压发生变化，导致第一电子开关管由导通状态转变为截止状态，使得第二电子开关管也由导通状态转变为截止状态，从而使得无线耳机充电盒的充电端输出的电压中断，便于将无线耳机充电盒的充电端与无线耳机充电盒的电池断开，起到过热保护的作用，有效地降低了无线耳机充电盒的电池的过热发生几率。

其中，所述无线耳机充电盒的充电端过热保护电路10还与TYPE-C输入电路20以及变压输出电路30连接，请参阅图6，即TYPE-C输入电路20的输出端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电子开关管的第二端通过所述变压输出电路30与电池的电极连接，便于为无线耳机充电盒内的电池充电。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种充电端过热保护电路，其特征在于，包括：

过热检测电路，所述过热检测电路包括第一电子开关管、第一电阻、第二电阻以及热敏感测电阻，所述第一电阻的第一端用于与无线耳机充电盒的充电端连接，所述第一电阻的第二端通过所述热敏感测电阻接地，所述第一电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述充电端输入端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端接地；

第二电子开关管，所述充电端输入端与所述第二电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第二电子开关管的第二端用于与变压电路连接，以向无线耳机充电盒的电池输出对应的充电电压。

2.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述过热检测电路还包括第一电容，所述第一电容的第一端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电容的第二端接地。

3.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述过热检测电路还包括第二电容，所述第二电容的第一端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第二电容的第二端接地。

4.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述第一电阻为可变电阻。

5.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述第一电阻的阻值为10KΩ至100KΩ。

6.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述热敏感测电阻为热敏负电阻，所述第一电子开关管为NPN型三极管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

7.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述热敏感测电阻为热敏负电阻，所述第一电子开关管为N型场效应管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

8.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述热敏感测电阻为热敏正电阻，所述第一电子开关管为PNP型三极管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

9.根据权利要求1所述的充电端过热保护电路，其特征在于，所述热敏感测电阻为热敏正电阻，所述第一电子开关管为P型场效应管，所述第二电子开关管为P型场效应管。

10.一种无线耳机充电盒，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的充电端过热保护电路。

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