电源管理电路、耳机充电盒以及无线耳机系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种电源管理电路、耳机充电盒以及无线耳机系统。所述电源管理电路，其包括：电池；充电及升压电路，其具有充电输入端、与所述电池连接的电池充电端、电压输出端和一个电感，其具有充电模式以及升压供电模式，在所述充电及升压电路处于充电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感利用外部电源通过所述电池充电端对所述电池进行充电控制，在所述充电及升压电路处于升压供电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感将所述电池的电压进行升压变换后通过所述电压输出端输出电压以对外供电，所述电感在同一时刻处于充电模式和升压供电模式中的一个模式中。个模式中。个模式中。

【技术实现步骤摘要】
电源管理电路、耳机充电盒以及无线耳机系统


[0001]本技术涉及一种电源管理领域，特别是涉及一种电源管理电路、耳机充电盒以及无线耳机系统。

技术介绍

[0002]如图1所示，现有技术中的TWS(True Wireless Stereo：真无线立体声耳机)耳机充电电路由两部分组成：第一部分电路10位于充电盒中，充电盒中的电路包括第二充电器、升压(Boost)电路；第二部分电路20位于无线耳机中。充电盒中线性充电器实现给充电盒中电池BAT2充电的功能，升压电路的功能是将电池BAT2的升压至预定电压，比如5V，即VCHG的电压为5V电压，无线耳机中第一充电器通过5V电压给耳机电池VBAT1充电。传统设计中第二充电器一般为线性充电电路，其缺点是充电速度慢，发热较大。一种改进方式是将其用开关型充电电路替换，但开关型充电电路需要额外的一个电感器，这样增加了较大的成本，且此电感占用较大的空间。

技术实现思路

[0003]本技术的目的之一在于提供一种电源管理电路，其充电速度快、发热小，成本低、占用空间小。
[0004]本技术的目的之二在于提供一种耳机充电盒，其采用了充电速度快、发热小，成本低、占用空间小的电源管理电路。
[0005]本技术的目的之三在于提供一种无线耳机系统，其耳机充电盒采用了充电速度快、发热小，成本低、占用空间小的电源管理电路。
[0006]根据本技术的一个方面，本技术提供一种充电管理电路，其包括：电池；充电及升压电路，其具有充电输入端、与所述电池连接的电池充电端、电压输出端和一个电感，其具有充电模式以及升压供电模式，在所述充电及升压电路处于充电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感利用外部电源通过所述电池充电端对所述电池进行充电控制，在所述充电及升压电路处于升压供电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感将所述电池的电压进行升压变换后通过所述电压输出端输出电压以对外供电，所述电感在同一时刻处于充电模式和升压供电模式中的一个模式中。
[0007]根据本技术的另一个方面，本技术提供一种耳机充电盒，其包括：其包括盒体以及设置于所述盒体内的电源管理电路，所述盒体内设置有能够容纳无线耳机的耳机仓。所述充电管理电路包括：电池；充电及升压电路，其具有充电输入端、与所述电池耦接的电池充电端、电压输出端和一个电感，其具有充电模式以及升压供电模式，在所述充电及升压电路处于充电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感利用外部电源通过所述电池充电端对所述电池进行充电控制，在所述充电及升压电路处于升压供电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感将所述电池的电压进行升压变换后通过所述电压输出端输出电压以对外供电，所述电感在同一时刻处于充电模式和升压供电模式中的一
个模式中。
[0008]根据本技术的另一个方面，本技术提供一种无线耳机系统，其包括：上文所述的耳机充电盒；无线耳机，能够被放置于所述耳机充电盒的耳机仓内。在所述无线耳机被放置入所述耳机仓内时，所述电源管理电路的电压输出端与所述无线耳机的充电输入端电性耦接。
[0009]与现有技术相比，本技术中的充电及升压电路具有充电模式以及升压供电模式，在不同模式时是基于同一个电感进行工作的，只有一个电感就可以支持充电模式和升压供电模式，由于采用了基于电感的开关充电方案，其充电速度快、发热小，由于并未增加电感，成本相对较低、占用空间小。
[0010]本技术可获得具体的、更多的有益效果将在下文中结合具体实施例详细描述。
【附图说明】
[0011]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0012]图1为现有技术中的无线耳机系统的电路图
[0013]图2为本技术中的无线耳机系统在一个实施例中的电路图；
[0014]图3为图2中的充电及升压电路在一个实施例中的电路图；
[0015]图4为图3中的充电及升压电路在充电模式下的电感电流波形图；
[0016]图5为图3中的充电及升压电路在升压供电模式下的电感电流波形图；
[0017]图6为图3中的充电及升压电路在充电模式和升压供电模式的交替模式下的电感电流波形图；
[0018]图7为图3中的充电及升压电路的电压选择电路在一个实施例中的电路图；
[0019]图8为图3中的充电及升压电路的混合控制单元在一个实施例中的电路图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]图2为本技术中的无线耳机系统在第一实施例中的电路图。如图2所示的，所述无线耳机系统包括耳机充电盒和无线耳机200。所述耳机充电盒包括盒体以及设置于所述盒体内的电源管理电路100，所述盒体包括盒盖，所述盒体内设置有耳机仓，在所述盒盖打开后，所述无线耳机200能够被放置于所述耳机仓内或从所述耳机仓中取出。所述无线耳机为真无线立体声(TWS)耳机，其可以通过蓝牙与智能终端，比如智能手机、平板电脑等，进行通讯，以便接听电话或听音乐。
[0022]如图2所示的，所述电源管理电路100包括充电及升压电路110、电池BAT2和充电器
130。所述充电及升压电路110具有充电输入端VIN、与所述电池BAT2耦接的电池充电端VBAT2和电压输出端VO1。
[0023]所述无线耳机200包括与充电输入端VCHG1耦接的耳机充电器210、耳机电池BAT1，所述耳机充电器210基于所述充电输入端输入的电压对所述耳机电池BAT1进行充电。在所述无线耳机200被放入所述耳机充电盒中的充电仓中时，所述无线耳机的充电输入端VCHG与所述电源管理电路100的电压输出端VO1耦接，所述无线耳机的接地输入端与所述充电管理电路100的接地输出端耦接。所述无线耳机200还包括模数转换模块220、射频模块230和设置模块240。
[0024]所述充电及升压电路110包括一个电感，且具有充电模式以及升压供电模式。在所述充电及升压电路110处于充电模式时，所述充电及升压电路110被配置的基于所述电感利用自充电输入端VIN引入的外部电源通过所述电池充电端VBAT2对所述电池BAT2进行充电控制，在所述充电及升压电路110处于升压供电模式时，所述充电及升压电路110被配置的基于所述电感将所述电池BAT2的电压进行升压变换后通过所述电压输出端VO1输出电压以对外供电。所述电感在同一时刻处于充电模式和升压供电模式中的一个模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源管理电路，其特征在于：其包括：电池；充电及升压电路，其具有充电输入端、与所述电池连接的电池充电端、电压输出端和一个电感，其具有充电模式以及升压供电模式，在所述充电及升压电路处于充电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感利用外部电源通过所述电池充电端对所述电池进行充电控制，在所述充电及升压电路处于升压供电模式时，所述充电及升压电路被配置的基于所述电感将所述电池的电压进行升压变换后通过所述电压输出端输出电压以对外供电，所述电感在同一时刻处于充电模式和升压供电模式中的一个模式中。2.如权利要求1所述的电源管理电路，其特征在于：在充电输入端的电压高于第一预定阈值且所述电池充电端的电压低于第二预定阈值时，所述充电及升压电路处于充电模式；在充电输入端的电压低于第一预定阈值且所述电池充电端的电压高于第二预定阈值时，所述充电及升压电路处于升压供电模式；在充电输入端的电压高于第一预定阈值且所述电池充电端的电压高于第二预定阈值时，所述充电及升压电路工作在升压供电模式和充电模式的交替模式。3.如权利要求2所述的电源管理电路，其特征在于：所述充电及升压电路还包括混合控制单元、输出电容和多个开关器件；所述混合控制单元用于控制所述多个开关器件的导通和截止，利用所述电感作为储能元件进行能量搬运，以实现在充电模式对所述电池进行充电控制，和在所述升压供电模式下通过所述电压输出端输出电压；所述输出电容用于稳定所述电压输出端输出的电压。4.如权利要求3所述的电源管理电路，其特征在于：所述多个开关器件包括第一开关、第二开关、第三开关，所述电感连接于中间节点和电池充电端之间，第一开关连接于充电输入端和中间节点之间，第二开关连接于中间节点和接地端之间，第三开关连接于中间节点和所述电压输出端之间，所述输出电容连接于所述电压输出端和接地端之间，所述混合控制单元的第一输入端与所述电压输出端耦接，所述混合控制单元的第二输入端与所述中间节点耦接，所述混合控制单元的三个输出端分别连接至第一开关、第二开关和第三开关的控制端，所述充电及升压电路处于充电模式时，所述混合控制单元控制所述第三开关持续断开，基于中间节点的电压获取充电电流，并根据充电电流或所述电压输出端的输出电压控制第一开关和第二开关交替导通，以实现恒压或恒流充电，所述充电及升压电路处于升压供电模式时，所述混合控制单元控制所述第一开关持续断开，根据所述电压输出端的输出电压以及参考电压值控制第二开关和第三开关交替导通以根据所述电池电压得到升压后的预定输出电压。5.如权利要求4所述的电源管理电路，其特征在于：所述充电及升压电路还包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钊，杨晓东，
申请(专利权)人：无锡中感微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：