CN220798518U - 一种蓝牙耳机充电装置及无线通信设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓝牙耳机充电装置及无线通信设备，该装置包括充电底仓电源管理芯片，安装在充电底仓上；设备电池线性充电芯片，安装在蓝牙耳机上；其中，所述充电底仓电源管理芯片包括输出电压调整电路、电流采样电路以及开关电源；所述电流采样电路以及所述开关电源均与所述输出电压调整电路以及所述设备电池线性充电芯片相连。本申请提供的蓝牙耳机充电装置，通过调整电池仓的输出电压，提高蓝牙耳机的充电效率。通过增加直通模式，提高电池仓输出电压的转换效率。对比现有固定5V电压充电方案，极大提升了充电效率，显著提升了电池仓和耳机电池的续航能力。

Description

一种蓝牙耳机充电装置及无线通信设备

技术领域

本实用新型涉及电子产品技术领域，特别是涉及一种蓝牙耳机充电装置及无线通信设备。

背景技术

蓝牙耳机就是将蓝牙技术应用在免持耳机上，让使用者可以免除恼人电线的牵绊，自在地以各种方式轻松通话。自从蓝牙耳机问世以来，一直是行动商务族提升效率的好工具。

蓝牙耳机的耳机充电仓主要的作用有两个，一个是收纳一个是可以充电；由于小巧的设计，其内置的电池容量小，可以通过充电仓内置的电源进行补电，或者是通过数据线给蓝牙耳机充电。

目前市面上的蓝牙耳机充电底仓给蓝牙耳机充电时，充电底仓电源管理芯片的开关电源输出电压通常为固定的5V，耳机端的线性充电芯片以5V固定输入给蓝牙耳机充电。这种给耳机充电的方式充电效率很低，在40％到84％之间，影响电池续航。

实用新型内容

本实用新型提供了一种蓝牙耳机充电装置及无线通信设备。

本实用新型提供了如下方案：

一种蓝牙耳机充电装置，包括：

充电底仓电源管理芯片，安装在充电底仓上；

设备电池线性充电芯片，安装在蓝牙耳机上；

其中，所述充电底仓电源管理芯片包括输出电压调整电路、电流采样电路以及开关电源；所述电流采样电路以及所述开关电源均与所述输出电压调整电路以及所述设备电池线性充电芯片相连；

所述电流采样电路用于测量并输出充电底仓向蓝牙耳机充电的电流值；所述输出电压调整电路用于通过所述电流值调整所述开关电源的输出电压，以使所述输出电压和所述蓝牙耳机的第一电池电压的电压差减小。

优选地：还包括电压采样电路，安装在充电底仓上；所述电压采样电路用于测量所述第一电池电压以及所述充电底仓的第二电池电压；所述输出电压调整电路还用于确定所述第二电池电压低于所述第一电池电压后控制所述输出电压升高加一个所述第一电池电压与所述第二电池电压的电压差。

优选地：所述开关电源包括第一开关以及第二开关，所述第一开关与所述第二开关串联，所述第一开关与所述设备电池线性充电芯片的输入端相连；所述第一开关与所述第二开关之间连接至电感的一端，所述电感的另一端与所述充电底仓的充电底仓电池相连；所述第一开关以及所述第二开关用于在所述输出电压调整电路控制下将所述输出电压升高。

优选地：所述输出电压调整电路还用于确定所述第二电池电压高于所述第一电池电压后控制所述输出电压降低减一个所述第一电池电压与所述第二电池电压的电压差。

优选地：所述开关电源包括第三开关以及第四开关，所述第三开关与所述第四开关串联，所述第三开关与所述充电底仓的充电底仓电池相连，所述第三开关与所述第四开关之间连接至电感的一端，所述电感的另一端与所述设备电池线性充电芯片的输入端相连；所述第三开关以及所述第四开关用于在所述输出电压调整电路控制下将所述输出电压降低。

优选地：所述输出电压调整电路还用于确定所述输出电压不大于所述第二电池电压后，控制开关电源模式关闭进入直通模式直接输出所述电池电压给所述蓝牙耳机。

一种无线通信设备，包括充电底仓、蓝牙耳机以及上述的蓝牙耳机充电装置。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

通过本实用新型，可以实现一种蓝牙耳机充电装置及无线通信设备，在一种实现方式下，该装置可以包括充电底仓电源管理芯片，安装在充电底仓上；设备电池线性充电芯片，安装在蓝牙耳机上；其中，所述充电底仓电源管理芯片包括输出电压调整电路、电流采样电路以及开关电源；所述电流采样电路以及所述开关电源均与所述输出电压调整电路以及所述设备电池线性充电芯片相连；所述电流采样电路用于测量并输出充电底仓向蓝牙耳机充电的电流值；所述输出电压调整电路用于通过所述电流值调整所述开关电源的输出电压，以使所述输出电压和所述蓝牙耳机的第一电池电压的电压差减小。本申请提供的蓝牙耳机充电装置，通过调整电池仓的输出电压，提高蓝牙耳机的充电效率。通过增加直通模式，提高电池仓输出电压的转换效率。对比现有固定5V电压充电方案，极大提升了充电效率，显著提升了电池仓和耳机电池的续航能力。

当然,实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种蓝牙耳机充电装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种蓝牙耳机充电装置的另一结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的充电底仓工作在升压开关电源模式的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的充电底仓工作在降压开关电源模式的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的充电底仓工作在电池直通模式的示意图。

具体实施方式

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，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参见图1，为本实用新型实施例提供的一种蓝牙耳机充电装置，如图1所示，该装置可以包括：

充电底仓电源管理芯片1，安装在充电底仓上；

设备电池线性充电芯片2，安装在蓝牙耳机上；

其中，所述充电底仓电源管理芯片1包括输出电压调整电路11、电流采样电路12以及开关电源13；所述电流采样电路12以及所述开关电源13均与所述输出电压调整电路11以及所述设备电池线性充电芯片2相连；

所述电流采样电路12用于测量并输出充电底仓向蓝牙耳机充电的电流值；所述输出电压调整电路11用于通过所述电流值调整所述开关电源13的输出电压，以使所述输出电压和所述蓝牙耳机的第一电池电压的电压差减小。

本申请实施例提供的蓝牙耳机充电装置，通过动态调整电池仓电源管理芯片的开关电源输出电压而不是固定输出5V，使蓝牙耳机的充电电压和电池电压保持在较小的电压差，就可以让耳机的线性充电芯片一直保持在高效率区间进行工作。在实际应用中，如图1所示，电池仓可以通过电源端采样蓝牙耳机电流状态，来调整输出电压。如图2所示，电池仓还可以通过耳机地端采样电流状态，来调整输出电压。

具体的实现时，耳机的线性充电芯片效率是电池电压÷输入电压。电池仓通过与耳机通讯或者检测耳机电流状态，来降低或者升高电池仓电源管理芯片的开关电源输出电压，使得输出电压和耳机的电池电压始终保持着最小电压差。

为了更好的实现对输出电压调整方式以及调整量进行控制，本申请实施例还可以提供电压采样电路，安装在充电底仓上；所述电压采样电路用于测量所述第一电池电压以及所述充电底仓的第二电池电压；所述输出电压调整电路11还用于确定所述第二电池电压低于所述第一电池电压后控制所述输出电压升高加一个所述第一电池电压与所述第二电池电压的电压差。

在具体实现时，如图3所示，所述开关电源13包括第一开关Q1以及第二开关Q2，所述第一开关Q1与所述第二开关Q2串联，所述第一开关Q1与所述设备电池线性充电芯片2的输入端相连；所述第一开关Q1与所述第二开关Q2之间连接至电感L1的一端，所述电感L1的另一端与所述充电底仓的充电底仓电池14相连；所述第一开关Q1以及所述第二开关Q2用于在所述输出电压调整电路11控制下将所述输出电压升高。

进一步的，所述输出电压调整电路11还用于确定所述第二电池电压高于所述第一电池电压后控制所述输出电压降低减一个所述第一电池电压与所述第二电池电压的电压差。电池仓电池电压低于耳机电池电压时，电池仓进入升压DCDC模式。通过Q1和Q2的开关把输出电压升高到设备电池电压加一个电压差。

如图4所示，所述开关电源13包括第三开关Q3以及第四开关Q4，所述第三开关Q3与所述第四开关Q4串联，所述第三开关Q3与所述充电底仓的充电底仓电池14相连，所述第三开关Q3与所述第四开关Q4之间连接至电感L1的一端，所述电感L1的另一端与所述设备电池线性充电芯片2的输入端相连；所述第三开关Q3以及所述第四开关Q4用于在所述输出电压调整电路11控制下将所述输出电压降低。

如图5所示，当需要降低的输出电压很接近或者低于电池仓的电池电压，电池仓就关闭开关电源模式进入直通模式直接输出电池电压给耳机进一步提升效率。具体的，本申请实施例可以提供所述输出电压调整电路还用于确定所述输出电压不大于所述第二电池电压后，控制开关电源模式关闭进入直通模式直接输出所述电池电压给所述蓝牙耳机。电池仓电池电压高于耳机电池电压时，因为DCDC模式本身存在效率损耗，如果电池仓继续用降压DCDC模式，并非最佳效率模式。这时采用直通模式就不存在电池仓的效率损失，直接把电池电压输出到输出电压。

总之，本申请提供的蓝牙耳机充电装置，通过调整电池仓的输出电压，提高蓝牙耳机的充电效率。通过增加直通模式，提高电池仓输出电压的转换效率。对比现有固定5V电压充电方案，极大提升了充电效率，显著提升了电池仓和耳机电池的续航能力。

本申请实施例还可以提供一种无线通信设备，包括充电底仓、蓝牙耳机以及上述的蓝牙耳机充电装置。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。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、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种蓝牙耳机充电装置，其特征在于，包括：

充电底仓电源管理芯片，安装在充电底仓上；

设备电池线性充电芯片，安装在蓝牙耳机上；

其中，所述充电底仓电源管理芯片包括输出电压调整电路、电流采样电路以及开关电源；所述电流采样电路以及所述开关电源均与所述输出电压调整电路以及所述设备电池线性充电芯片相连；

所述电流采样电路用于测量并输出充电底仓向蓝牙耳机充电的电流值；所述输出电压调整电路用于通过所述电流值调整所述开关电源的输出电压，以使所述输出电压和所述蓝牙耳机的第一电池电压的电压差减小。

2.根据权利要求1所述的蓝牙耳机充电装置，其特征在于，还包括电压采样电路，安装在充电底仓上；所述电压采样电路用于测量所述第一电池电压以及所述充电底仓的第二电池电压；所述输出电压调整电路还用于确定所述第二电池电压低于所述第一电池电压后控制所述输出电压升高加一个所述第一电池电压与所述第二电池电压的电压差。

3.根据权利要求2所述的蓝牙耳机充电装置，其特征在于，所述开关电源包括第一开关以及第二开关，所述第一开关与所述第二开关串联，所述第一开关与所述设备电池线性充电芯片的输入端相连；所述第一开关与所述第二开关之间连接至电感的一端，所述电感的另一端与所述充电底仓的充电底仓电池相连；所述第一开关以及所述第二开关用于在所述输出电压调整电路控制下将所述输出电压升高。

4.根据权利要求3所述的蓝牙耳机充电装置，其特征在于，所述输出电压调整电路还用于确定所述第二电池电压高于所述第一电池电压后控制所述输出电压降低减一个所述第一电池电压与所述第二电池电压的电压差。

5.根据权利要求4所述的蓝牙耳机充电装置，其特征在于，所述开关电源包括第三开关以及第四开关，所述第三开关与所述第四开关串联，所述第三开关与所述充电底仓的充电底仓电池相连，所述第三开关与所述第四开关之间连接至电感的一端，所述电感的另一端与所述设备电池线性充电芯片的输入端相连；所述第三开关以及所述第四开关用于在所述输出电压调整电路控制下将所述输出电压降低。

6.根据权利要求2所述的蓝牙耳机充电装置，其特征在于，所述输出电压调整电路还用于确定所述输出电压不大于所述第二电池电压后，控制开关电源模式关闭进入直通模式直接输出所述电池电压给所述蓝牙耳机。

7.一种无线通信设备，其特征在于，包括充电底仓、蓝牙耳机以及权利要求1至6任一项所述的蓝牙耳机充电装置。