充电通信电路和切换电路、设备、系统、方法技术方案

一种充电通信电路和切换电路、设备、系统、方法，包括：电位输出端，用于向待充电设备提供电源；第一控制器用于产生第一控制信号；第一电位切换模块响应于第一控制信号在第一电位和第二电位之间进行切换，第一电位和第二电位中至少有一个为充电电位，以向待充电设备提供电源，第一电位和第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向待充电设备端传输信息。减小了硬件电路结构复杂度，电路结构简单、紧凑。另外，本发明专利技术实施例的充电通信系统相对于现有技术的结构简单，增加的元器件少，使得本发明专利技术实施例的充电通信系统相对于现有技术提高了电路结构的稳定性及可靠性。

【技术实现步骤摘要】
充电通信电路和切换电路、设备、系统、方法
本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种充电通信电路和切换电路、设备、系统、方法。
技术介绍
随着科技的发展，无线耳机(如无线蓝牙耳机)越来越普及。目前，通常为无线耳机配置充电盒，充电盒与无线耳机之间大部分是通过两个相对应的电源接触点接触进行充电。充电盒与无线耳机之间有很多通信需求，包括：无线耳机插入充电盒后，对耳机电池电量检测；耳机从充电盒拔出后，无线耳机开机；无线耳机充电盒上的按键配对功能等等。传统方案中，通过两个电源触点接触实现充电的充电盒与无线耳机中，充电盒中的空载检测电路用于检测充电盒的输出是否悬空，即充电盒检测无线耳机是否在充电盒；充电盒中的充电电流检测电路检测充电盒的输出接有待充电设备时，检测充电盒的充电电流的大小，判断耳机内部电池是否充满电。然而，无线耳机在充电过程中，电流会发生变化，因此，通过这种模拟量检测的方式来实现充电盒与无线耳机之间的信息交流，方法单一且不一定可靠，例如充电盒通过对无线耳机的充电电流来判断耳机内部电池是否充满电，当耳机内部电池充电模块对电池进行充电保护时，耳机内部电池还没充满电，而充电盒对耳机的充电电流可能变得很小，这样会发生充电盒对耳机电池电量误判的情况。并且，对于一些复杂的功能，例如无线耳机充电盒上的按键配对功能：充电盒里有两个无线的对耳无线耳机，通过用户按下充电盒一个按键，两个无线耳机开机，并自动互相连接成对耳耳机，然后外置终端可以检索到无线耳机并进行配对。目前仅靠两个电源触点接触进行连接的充电盒与无线耳机，还无法可靠地实现该功能，然而，增加充电盒与无线耳机之间的触点会明显的增加成本与不可靠性。现有技术中，为了实现充电过程中充电盒与无线耳机之间的通信，通常在充电盒和无线耳机两端分别增加通信电路和切换电路，具体地：通信电路采用调频(例如混频方式)来装载通信信息；切换电路用于实现充电模式和通信模式的工作模式切换，即在充电过程中，通过工作模式的切换，实现分时复用电源触点来进行通信、充电模式之间的切换。然而，在采用调频方式来进行通信时，在硬件方面：需要加入混频器、信号调制器、信号解调器和滤波器等器件或功能模块；在信号处理方面：需要混频、调制、解调等系列的操作。在充电盒或无线耳机端增加上述硬件电路，使得电路结构变得复杂，并且，由于增加过多的硬件电路，会导致系统可靠性降低；此外，信号处理过程较为繁杂。因此，如何减小硬件电路结构复杂度来实现充电通信成为亟待解决的第一技术问题。此外，如何实现待充电终端无电或电量不足时与充电设备进行通信成为亟待解决的第二技术问题；再次，如何减小硬件电路结构复杂度来实现在充电过程中表达通信信息成为亟待解决的第三技术问题；或者，如何在不增加信号接收端的情况下，实现在充电过程中并行提供或接收电源且传输或接收通信信息成为亟待解决的第四技术问题。
技术实现思路
基于上述现有技术中待解决的技术问题，本专利技术提供了一种充电通信电路和切换电路、设备、系统、方法。为此，根据第一方面，本专利技术实施例公开了一种充电通信电路，包括：电位输出端，用于与待充电设备的供电端连接后，向待充电设备提供电源；第一电位切换模块，与电位输出端连接；第一控制器，与第一电位切换模块连接，第一控制器用于产生第一控制信号；第一电位切换模块响应于第一控制信号在第一电位和第二电位之间进行切换，第一电位和第二电位中至少有一个为充电电位，以向待充电设备提供电源，第一电位和第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向待充电设备端传输信息。本专利技术实施例公开的充电通信电路，复用提供电源的电位输出端，第一电位切换模块响应于第一控制信号在第一电位和第二电位之间进行切换，使得电位输出端的电位在第一电位和第二电位之间进行切换。一方面，第一电位和第二电位中至少有一个为充电电位，因此，通过电位输出端能够给待充电设备端的设备进行充电；另一方面，第一电位和第二电位不相等，因此，在向待充电设备提供电源的过程中，能够向待充电设备端传输信息。即通过第一电位切换模块在第一电位和第二电位之间进行切换，复用电位输出端，能够在充电过程中，既充电又传输通信。相对于现有技术，仅增加了第一电位切换模块，减小了硬件电路结构复杂度，电路结构简单、紧凑。另外，本专利技术实施例的充电通信系统相对于现有技术的结构简单，增加的元器件少，使得本专利技术实施例的充电通信系统相对于现有技术提高了电路结构的稳定性及可靠性。根据第二方面，本专利技术实施例公开了一种充电通信电路，包括：电压升压单元、电子开关和第一控制器，其中：电压升压单元的输入端用于连接至充电电源；电压升压单元用于将充电电源的电位升压至第一电位；电子开关的第一输入端连接至电压升压单元的输出端，电子开关的第二输入端用于连接至充电电源，电子开关的输出端用于连接至待充电设备；第一控制器用于产生第一控制信号，第一控制信号用于表征第一通信信息；电子开关响应于接收到的第一控制信号切换导通至第一输入端或第二输入端，以切换输出第一电位和第二电位，第二电位为充电电源的电位，第一电位和第二电位满足待充电设备端工作所需的电位，以向待充电设备提供电源，第一电位和第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向待充电设备传输信息。本专利技术实施例公开的充电通信电路，通过电压升压单元将充电电源的电位升压至第一电位，电子开关响应于第一控制器产生的用于表征第一通信信息的第一控制信号切换输出第一电位和第二电位，而第一电位和第二电位满足待充电设备端工作所需的电位，因此，电子开关在切换输出第一电位和第二电位的过程中，能够为待充电设备提供电源，并且，由于第一电位和第二电位不相等，可以实现在向待充电设备提供电源的过程中向待充电设备传输信息。即通过第一电位和第二电位的切换，既实现了对待充电设备提供电源，又实现了提供电源的过程中向待充电设备传输信息。并且，本专利技术实施例公开的方案中，在设备原有电路基础上，利用电压升压单元和电子开关的配合即可表达控制器提供的通信信息，减小了硬件电路结构复杂度，电路结构简单、紧凑。另外，本专利技术实施例的充电通信电路相对于现有技术的结构简单，增加的元器件少，使得本专利技术实施例的充电通信电路相对于现有技术提高了电路结构的稳定性及可靠性。根据第三方面，本专利技术实施例公开了一种充电通信方法，包括：第一控制器根据第一通信信息产生第一控制信号序列传输给第一电位切换模块，第一控制信号序列为二进制信号序列；第一电位切换模块响应于第一控制信号序列依次在第一电位和第二电位之间进行切换；电位输出端接收第一电位切换模块提供的第一电位和第二电位，第一电位和第二电位中至少有一个为充电电位，以向待充电设备提供电源，第一电位和第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向待充电设备传输信息。根据第四方面，本专利技术实施例公开了一种充电通信系统，包括：电压升压单元、电子开关、第一控制器、电位输出端、电位接收端、第二比较器、基准电压电路和第二控制器，其中：电位输出端和电位接收端可分离连接；电压升压单元的输入端用于连接至充电电源；电压升压单元用于将充电电源的电位升压至第一电位；电子开关的第一输入端连接至电压升压单元的输出端，电子开关的第二输入端用于连接至充电电源，电子开关的输出端连接至电位输出端；第一控制器用于产生第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电通信电路，其特征在于，包括：电位输出端(C1)，用于与所述待充电设备的供电端连接后，向所述待充电设备提供电源；第一电位切换模块(1)，与所述电位输出端(C1)连接；第一控制器(3)，与所述第一电位切换模块(1)连接，所述第一控制器(3)用于产生第一控制信号；所述第一电位切换模块(1)响应于所述第一控制信号在第一电位和第二电位之间进行切换，所述第一电位和所述第二电位中至少有一个为充电电位，以向所述待充电设备提供电源，所述第一电位和所述第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向所述待充电设备端传输信息。

【技术特征摘要】
1.一种充电通信电路，其特征在于，包括：电位输出端(C1)，用于与所述待充电设备的供电端连接后，向所述待充电设备提供电源；第一电位切换模块(1)，与所述电位输出端(C1)连接；第一控制器(3)，与所述第一电位切换模块(1)连接，所述第一控制器(3)用于产生第一控制信号；所述第一电位切换模块(1)响应于所述第一控制信号在第一电位和第二电位之间进行切换，所述第一电位和所述第二电位中至少有一个为充电电位，以向所述待充电设备提供电源，所述第一电位和所述第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向所述待充电设备端传输信息。2.如权利要求1所述的充电通信电路，其特征在于，所述第一电位切换模块(1)包括：第一切换开关(S1)，与所述电位输出端(C1)连接；所述第一切换开关(S1)在所述第一控制信号的触发下切换所述电位输出端(C1)的导通状态，所述电位输出端(C1)的导通状态包括：所述电位输出端(C1)和所述第一电位所在的电位端导通以及所述电位输出端(C1)和所述第二电位所在的电位端导通。3.如权利要求1或2所述的充电通信电路，其特征在于，所述第一电位切换模块(1)包括：电压转化单元(11)，用于将充电电源的电位转化为所述第一电位。4.如权利要求3所述的充电通信电路，其特征在于，所述电压转化单元为电压升压单元。5.如权利要求3或4所述的充电通信电路，其特征在于，所述第二电位为所述充电电源的电位。6.如权利要求3所述的充电通信电路，其特征在于，所述电压转化单元为电压降压单元，用于将所述充电电源的电位降压至所述第一电位和所述第二电位。7.如权利要求3所述的充电通信电路，其特征在于，所述第一电位和所述第二电位均能够满足所述待充电设备端的设备在通信过程中所需的工作电位。8.如权利要求1-6任意一项所述的充电通信电路，其特征在于，所述第二电位为零电位。9.如权利要求8所述的充电通信电路，其特征在于，还包括：接地端(C2)，用于在其与所述待充电设备电连接后所述充电电源和所述待充电设备共地；所述第二电位为所述接地端(C2)的电位。10.如权利要求1-9任意一项所述的充电通信电路，其特征在于，还包括：第一电位解析模块(2)，与所述电位输出端(C1)连接；所述第一电位解析模块用于解析所述电位输出端(C1)从所述待充电设备端接收的电信号得到第一机端电位和第二机端电位信号集，所述第一机端电位不等于所述第二机端电位。11.如权利要求10所述的充电通信电路，其特征在于，所述第一电位解析模块(2)包括：第一比较器，其输入端与所述电位输出端(C1)连接；所述第一比较器用于将其输入端接收的电信号按时序分别与基准电位比较得到比较结果，所述比较结果为第一机端电位和第二机端电位信号集。12.如权利要求11所述的充电通信电路，其特征在于，所述电位输出端(C1)从所述待充电设备端接收的电信号为电流信号，所述第一电位解析模块还包括：I/V转化电路，与所述电位输出端(C1)连接，所述I/V转化电路用于将所述电位输出端(C1)接收的电流信号转化为电压信号输入至所述第一比较器的输入端。13.如权利要求12所述的充电通信电路，其特征在于，所述I/V转化电路包括I/V转化电阻，所述I/V转化电阻的一端与所述电位输出端(C1)和所述比较器的输入端相连，所述I/V转化电阻的另一端与所述第一比较器的基准端连接。14.如权利要求10-13任意一项所述的充电通信电路，其特征在于，所述第一控制器还与所述第一电位解析模块连接，所述第一控制器根据所述第一机端电位和第二机端电位信号集得到第二通信信息。15.如权利要求1-14任意一项所述的充电通信电路，其特征在于，还包括：触发模块，与所述第一控制器连接；所述第一控制器在所述触发模块的触发下产生所述第一控制信号。16.一种充电通信电路，其特征在于，包括：电压升压单元(11)、电子开关(S1)和第一控制器(3)，其中：所述电压升压单元(11)的输入端用于连接至充电电源(POWER+)；所述电压升压单元(11)用于将所述充电电源的电位升压至第一电位；所述电子开关(S1)的第一输入端连接至所述电压升压单元(11)的输出端，所述电子开关(S1)的第二输入端用于连接至充电电源(POWER+)，所述电子开关(S1)的输出端用于连接至待充电设备；第一控制器(3)用于产生第一控制信号，所述第一控制信号用于表征第一通信信息；所述电子开关(S1)响应于接收到的第一控制信号切换导通至第一输入端或第二输入端，以切换输出第一电位和第二电位，所述第二电位为充电电源(POWER+)的电位，所述第一电位和所述第二电位满足待充电设备端工作所需的电位，以向所述待充电设备提供电源，所述第一电位和所述第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向所述待充电设备传输信息。17.一种充电通信方法，其特征在于，包括：第一控制器(3)根据第一通信信息产生第一控制信号序列传输给第一电位切换模块(1)，所述第一控制信号序列为二进制信号序列；所述第一电位切换模块(1)响应于所述第一控制信号序列依次在第一电位和第二电位之间进行切换；电位输出端(C1)接收所述第一电位切换模块(1)提供的所述第一电位和所述第二电位，所述第一电位和所述第二电位中至少有一个为充电电位，以向所述待充电设备提供电源，所述第一电位和所述第二电位不相等，以在向待充电设备提供电源的过程中向所述待充电设备传输信息。18.一种充电通信系统，其特征在于，包括：电压升压单元(11)、电子开关(S1)、第一控制器(3)、电位输出端(C1)、电位接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙树生，罗广君，
申请(专利权)人：珠海市杰理科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44