切换电路、充电盒及音频设备的制作方法

1.本实用新型涉及充电盒技术领域，尤其涉及一种切换电路、充电盒及音频设备。


背景技术：

2.相关技术中，通过增加充电盒中的pogo pin(弹簧针)数量，以解决充电盒和耳机的通信问题，即将充电盒的充电用pogo pin与通信用pogo pin进行区分。但是，上述方法增加了充电盒的成本，并容易产生pogo pin接触不良等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种切换电路、充电盒及音频设备，能够实现通信操作和充电操作共用pogo pin，从而降低充电盒的成本。
4.根据本实用新型的第一方面实施例的切换电路，应用于充电盒，所述充电盒用于对耳机进行充电操作或通信操作，所述切换电路包括：主控模块，所述主控模块用于获取切换指令并生成控制信号；切换模块，所述切换模块与所述主控模块电连接，所述切换模块用于根据所述控制信号切换所述充电盒的输出电压；连接模块，所述连接模块与所述切换模块电连接，所述连接模块用于与所述耳机电连接。
5.根据本实用新型实施例的切换电路，至少具有如下有益效果：通过主控模块接收切换指令并生成对应的控制信号，切换模块根据该控制信号输出不同的输出电压，从而根据不同的输出电压对耳机进行充电操作或通信操作。因此，本技术在无需增加连接模块中pogo pin数量的情况下，实现了充电盒对耳机的充电操作与通信操作的切换，即实现了充电操作和通信操作共用pogo pin，进而降低了充电盒的成本，并避免了pogo pin接触不良等问题。
6.根据本实用新型的一些实施例，所述切换模块包括：控制单元，所述控制单元与所述主控模块电连接；切换单元，所述切换单元分别与所述控制单元、所述连接模块电连接；其中，所述控制单元用于根据所述控制信号控制所述切换单元的导通状态。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述控制单元包括：第一控压流元件，所述第一控压流元件的栅极与所述主控模块连接，所述第一控压流元件的源极接地，所述第一控压流元件的漏极与所述切换单元连接。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述切换单元包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述主控模块的电源输出端电连接，所述第一电阻的另一端与所述第一控压流元件的漏极电连接；第二控压流元件，所述第二控压流元件的源极与所述第一电阻的一端电连接，所述第二控压流元件的栅极与所述第一控压流元件的漏极电连接，所述第二控压流元件的漏极与所述连接模块电连接；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第二控压流元件的源极电连接，所述第二电阻的另一端与所述第二电阻的漏极电连接；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端电连接；第三控压流元件，所述第三控压流元件的漏极与
所述第三电阻的另一端电连接，所述第三控压流元件的栅极与所述第一控压流元件的漏极电连接，所述第三控压流元件的源极接地。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述控制单元还包括：第四电阻，所述第四电阻的一端与所述主控模块的电源输出端电连接，所述第四电阻的另一端与所述第一控压流元件的栅极电连接；第五电阻，所述第五电阻的一端与第四电阻的另一端电连接，所述第五电阻的另一端接地。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述第一控压流元件、第二控压流元件、第三控压流元件分别为mos管、三极管中的任一种。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述主控模块包括：按键单元，所述按键单元用于获取所述切换指令；处理单元，所述处理单元分别与所述按键单元、所述切换模块电连接，所述处理单元用于根据所述切换指令生成所述控制信号。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述主控模块还包括：升压单元，所述升压单元分别与所述处理单元和所述切换模块电连接。
13.根据本实用新型的第二方面实施例的充电盒，包括：如上述任一实施例所描述的切换电路。
14.根据本实用新型的第三方面实施例的音频设备，包括：如上述实施例所描述的充电盒；耳机，所述耳机用于与所述连接模块电连接，所述耳机用于根据所述充电盒的输出电压切换为充电状态或通信状态。
15.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：
17.图1为本实用新型实施例切换电路的一模块框图；
18.图2为本实用新型实施例切换电路的一电路结构示意图；
19.图3为本实用新型实施例切换电路的另一模块框图。
20.附图标记：
21.主控模块100、按键单元110、处理单元120、升压单元130、切换模块200、控制单元210、切换单元220、连接模块300。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
25.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
26.本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
27.需要说明的是，在下列各实施例中，耳机为无线耳机，即通过无线通信的方式接收或发送音频信号的耳机。充电盒表示具备锂离子等电池的充电设备，当充电盒与耳机接触时，充电盒能够通过锂离子等电池储存的能量为耳机提供充电信号。可以理解的是，充电盒的结构可以根据实际需要进行适应性设置，对此本技术不作具体限定。
28.参照图1，本技术实施例提供了一种切换电路，应用于充电盒，充电盒用于对耳机进行充电操作或通信操作。该切换电路包括主控模块100、切换模块200和连接模块300。主控模块100用于获取切换指令并生成控制信号；切换模块200与主控模块100电连接，切换模块200用于根据控制信号控制充电盒的输出电压；连接模块300与切换模块200电连接，连接模块300用于与耳机电连接。
29.具体地，切换指令包括充电指令和通信指令，输出电压包括充电电压和通信电压。例如，设定充电电压为5v，通信电压为3v。当主控模块100接收到充电指令时，切换模块200根据主控模块100发送的控制信号切换输出电压为5v电压，以实现充电盒对耳机的充电操作；当主控模块100接收到通信指令时，切换模块200根据主控模块100发送的控制信号切换输出电压为3v电压，以实现充电盒与对耳机的通信操作。连接模块300包括至少一组pogo pin(弹簧针)，耳机插入pogo pin，当耳机通过连接模块300接收到5v电压时，耳机对应的切换为充电状态；当耳机通过连接模块300接收到3v电压时，耳机对应的切换为通信状态，从而实现了充电盒充电操作和通信操作的切换，避免了在充电盒中针对不同功能(充电操作、通信操作等功能)设计多个pogo pin。可以理解的是，切换指令的识别获取可以根据实际需要进行适应性设置，例如当识别到耳机插入pogo pin，且无其他操作时，确定切换指令为充电指令；当识别到耳机插入pogo pin，且获取到按键信号时，确定切换指令为通信指令。对此本技术实施例不作具体限定。
30.本技术实施例提供的切换电路通过主控模块100接收切换指令并生成对应的控制信号，切换模块200根据该控制信号输出不同的输出电压，从而根据不同的输出电压对耳机进行充电操作或通信操作。因此，本技术在无需增加连接模块300中pogo pin数量的情况下，实现了充电盒对耳机的充电操作与通信操作的切换，即实现了充电操作和通信操作共用pogo pin，进而降低了充电盒的成本，并避免了pogo pin接触不良等问题。
31.参照图1和图2，在一些实施例中，切换模块200包括控制单元210和切换单元220。
控制单元210与主控模块100电连接；切换单元220分别与控制单元210、连接模块300电连接。其中，控制单元210用于根据控制信号控制切换单元220的导通状态。具体地，控制单元210用于接收主控模块100发送的控制信号，并根据该控制信号控制切换单元220中的元器件导通或关断，从而生成不同的输出电压，进而实现充电盒充电操作和通信操作的切换。
32.以下，对控制单元210和切换单元220所包括的具体元器件进行具体说明。可以理解的是，下列各实施例仅为示例性说明，不对控制单元210和切换单元220所包括的元器件类型进行限定。
33.在一些实施例中，控制单元210包括第一控压流元件q1，切换单元220包括第一电阻r1、第二控压流元件q2、第二电阻r2、第三电阻r3和第三控压流元件q3。第一控压流元件q1的栅极与主控模块100连接，第一控压流元件q1的源极接地，第一控压流元件q1的漏极与切换单元220连接。第一电阻r1的一端与主控模块100的电源输出端电连接，第一电阻r1的另一端与第一控压流元件q1的漏极电连接。第二控压流元件q2的源极与第一电阻r1的一端电连接，第二控压流元件q2的栅极与第一控压流元件q1的漏极电连接，第二控压流元件q2的漏极与连接模块300电连接。第二电阻r2的一端与第二控压流元件q2的源极电连接，第二电阻r2的另一端与第二电阻r2的漏极电连接。第三电阻r3的一端与第二电阻r2的另一端电连接。第三控压流元件q3的漏极与第三电阻r3的另一端电连接，第三控压流元件q3的栅极与第一控压流元件q1的漏极电连接，第三控压流元件q3的源极接地。
34.具体地，主控模块100与锂离子电池连接，在正常情况下，主控模块100的电源输出端输出5v电压。当切换指令表示充电指令时，主控模块100向第一控压流元件q1的栅极发送高电平信号，此时第一控压流元件q1导通，进而使得切换单元220中的部分元器件关断，以避免对5v电压进行分压。因此充电盒通过连接模块300输出的输出电压为5v，充电盒对耳机进行充电操作，耳机切换为充电状态。当切换指令表示通信指令时，主控模块100向第一控压流元件q1的栅极发送低电平信号，此时第一控压流元件q1关断，进而使得切换单元220中的部分元器件导通，导通的元器件对5v电压进行分压处理，以分压形成3v电压。因此充电盒通过连接模块300输出的输出电压为3v，充电盒对耳机进行通信操作，耳机切换为通信状态。
35.例如，当切换指令表示充电指令时，第一控压流元件q1导通，此时第二控压流元件q2导通，且第三控压流元件q3关断。因此，第二电阻r2短路、第三电阻r3断路，输出模块的输出电压为5v。当切换指令表示通信指令时，第一控压流元件q1关断，此时第二控压流元件q2关断，且第三控压流元件q3导通。因此，输出电压被第二电阻r2、第三电阻r3分压为3v。可以理解的是，充电操作和通信操作所对应的输出电压的具体取值可以根据实际需要进行适应性选取，对此本技术实施例不做具体限定。
36.参照图2，在一些实施例中，控制单元210还包括第四电阻r4和第五电阻r5。第四电阻r4的一端与主控模块100的电源输出端电连接，第四电阻r4的另一端与第一控压流元件q1的栅极电连接。第五电阻r5的一端与第四电阻r4的另一端电连接，第五电阻r5的另一端接地。具体地，第四电阻r4与第五电阻r5串联连接，第一控压流元件q1的栅极连接于第四电阻r4、第五电阻r5的连接节点。第四电阻r4用于避免高压情况下，因第一控压流元件q1开关速率过快而导致周围元器件被击穿的现象；第五电阻r5用于泄放第一控压流元件q1栅极、源极间的静电，以保护第一控压流元件q1的安全。
37.在一些实施例中，第一控压流元件q1、第二控压流元件q2、第三控压流元件q3分别为mos管、三极管中的任一中。具体地，第一控压流元件q1为nmos管，第二控压流元件q2为pmos管，第三控压流元件q3为nmos管。可以理解的是，第一控压流元件q1、第二控压流元件q2、第三控压流元件q3的具体元器件类型还可以根据实际需要进行适应性设置，对此本技术实施例不作具体限定。
38.参照图3，在一些实施例中，主控模块100包括按键单元110和处理单元120。按键单元110用于获取切换指令；处理单元120分别与按键单元110、切换模块200电连接，处理单元120用于根据切换指令生成控制信号。具体地，按键单元110用于获取通信指令，即当按键单元110的按键被按下时，处理单元120生成对应的控制信号，以使切换单元切换为3v输出电压，从而实现充电盒对耳机的通信操作。
39.在一些实施例中，主控模块100还包括升压单元130，升压单元130分别与处理单元120和切换模块200电连接。具体地，升压单元130用于根据处理单元120的控制改变切换模块200所接收到的电压，以满足充电盒通信操作或充电操作时的电压需求。可以理解的是，升压单元130还可以与处理单元120进行集成设计，对此本技术实施例不作具体限定。
40.本技术实施例还提供了一种充电盒，该充电盒包括如上述任一实施例所描述的切换电路。
41.可见，上述切换电路实施例中的内容均适用于本充电盒实施例中，本充电盒实施例所具体实现的功能与上述切换电路实施例相同，并且达到的有益效果与上述切换电路实施例所达到的有益效果也相同。
42.本技术实施例还提供了一种音频设备，该音频设备包括如上述实施例所描述的充电盒和耳机。耳机用于与充电盒的连接模块电连接，耳机用于根据充电盒的输出电压切换为充电状态或通信状态。
43.同理，上述充电盒实施例中的内容均适用于音频设备实施例中，本音频设备实施例所具体实现的功能与上述充电盒实施例相同，并且达到的有益效果与上述充电盒实施例所达到的有益效果也相同。
44.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

技术特征：
1.切换电路，应用于充电盒，所述充电盒用于对耳机进行充电操作或通信操作，其特征在于，所述切换电路包括：主控模块，所述主控模块用于获取切换指令并生成控制信号；切换模块，所述切换模块与所述主控模块电连接，所述切换模块用于根据所述控制信号切换所述充电盒的输出电压；连接模块，所述连接模块与所述切换模块电连接，所述连接模块用于与所述耳机电连接。2.根据权利要求1所述的切换电路，其特征在于，所述切换模块包括：控制单元，所述控制单元与所述主控模块电连接；切换单元，所述切换单元分别与所述控制单元、所述连接模块电连接；其中，所述控制单元用于根据所述控制信号控制所述切换单元的导通状态。3.根据权利要求2所述的切换电路，其特征在于，所述控制单元包括：第一控压流元件，所述第一控压流元件的栅极与所述主控模块连接，所述第一控压流元件的源极接地，所述第一控压流元件的漏极与所述切换单元连接。4.根据权利要求3所述的切换电路，其特征在于，所述切换单元包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述主控模块的电源输出端电连接，所述第一电阻的另一端与所述第一控压流元件的漏极电连接；第二控压流元件，所述第二控压流元件的源极与所述第一电阻的一端电连接，所述第二控压流元件的栅极与所述第一控压流元件的漏极电连接，所述第二控压流元件的漏极与所述连接模块电连接；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第二控压流元件的源极电连接，所述第二电阻的另一端与所述第二电阻的漏极电连接；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端电连接；第三控压流元件，所述第三控压流元件的漏极与所述第三电阻的另一端电连接，所述第三控压流元件的栅极与所述第一控压流元件的漏极电连接，所述第三控压流元件的源极接地。5.根据权利要求3所述的切换电路，其特征在于，所述控制单元还包括：第四电阻，所述第四电阻的一端与所述主控模块的电源输出端电连接，所述第四电阻的另一端与所述第一控压流元件的栅极电连接；第五电阻，所述第五电阻的一端与第四电阻的另一端电连接，所述第五电阻的另一端接地。6.根据权利要求3至5任一项所述的切换电路，其特征在于，所述第一控压流元件、第二控压流元件、第三控压流元件分别为mos管、三极管中的任一种。7.根据权利要求6所述的切换电路，其特征在于，所述主控模块包括：按键单元，所述按键单元用于获取所述切换指令；处理单元，所述处理单元分别与所述按键单元、所述切换模块电连接，所述处理单元用于根据所述切换指令生成所述控制信号。8.根据权利要求7所述的切换电路，其特征在于，所述主控模块还包括：升压单元，所述升压单元分别与所述处理单元和所述切换模块电连接。
9.充电盒，其特征在于，包括：如权利要求1至8任一项所述的切换电路。10.音频设备，其特征在于，包括：如权利要求9所述的充电盒；耳机，所述耳机用于与所述连接模块电连接，所述耳机用于根据所述充电盒的输出电压切换为充电状态或通信状态。

技术总结
本实用新型公开了一种切换电路、充电盒及音频设备。其中，切换电路应用于充电盒，所述充电盒用于对耳机进行充电操作或通信操作，所述切换电路包括：主控模块，所述主控模块用于获取切换指令并生成控制信号；切换模块，所述切换模块与所述主控模块电连接，所述切换模块用于根据所述控制信号切换所述充电盒的输出电压；连接模块，所述连接模块与所述切换模块电连接，所述连接模块用于与所述耳机电连接。本申请实施例能够实现通信操作和充电操作共用POGO PIN，从而降低充电盒的成本。从而降低充电盒的成本。从而降低充电盒的成本。


技术研发人员：郭世文 杨卉 何桂晓 曹磊 杨春敏 吴海全
受保护的技术使用者：深圳市冠旭电子股份有限公司
技术研发日：2021.09.13
技术公布日：2022/5/25