CN210093461U - 一种无线耳机、无线耳机充电盒及无线耳机充电*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线耳机充电盒，包括处理器、与充电电源连接的盒体第一触点、盒体第二触点、盒体接地触点和检测模块；检测模块分别与盒体第二触点及处理器连接，并向处理器输出第一电平信号，当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，电平信号发生变化，处理器根据接收的电平信号判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内。本实用新型还公开了一种无线耳机，及具有上述无线耳机及无线耳机充电盒的无线耳机充电***。应用本申请的无线耳机、无线耳机充电盒及无线耳机充电***，处理器根据接收的检测模块的电平信号判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内，无需设置传感器，降低了成本。

Description

一种无线耳机、无线耳机充电盒及无线耳机充电***

技术领域

本实用新型涉及便携式收听设备技术领域，更具体地说，涉及一种无线耳机，还涉及一种无线耳机充电盒及无线耳机充电***。

背景技术

耳机是一种音频转换单元，接受媒体播放器或接收器所发出的电讯号，利用贴近耳朵的扬声器将其转化成可以听到的音波。传统耳机为有线耳机，通过电线连接音频接头形成电路连接。但有线耳机的耳机线容易缠绕，且佩戴使用时较为不便。无线耳机很好的解决了有线耳机的上述问题。无线耳机是通过无线通讯协议形成信号传递路径，如TWS耳机。TWS耳机需要配置对应的充电盒，以收纳并对TWS耳机进行充电。

现有技术中常规的TWS耳机与充电盒之间采用3pin(引脚)或2pin(引脚)的pogopin(弹簧充电针)实现电连接。并通过在充电盒上添加霍尔传感器或利用光及波检测的传感器(如红外光、紫外光及激光等利用光信号检测的传感器和利用超声波、微波等检测的传感器)来判断耳机是否放入充电盒内。该方法需额外增加传感器成本，使得耳机入盒检测的成本较高。

综上所述，如何有效地解决无线耳机入盒检测的成本高等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种无线耳机充电盒，该无线耳机充电盒的结构设计可以有效地解决无线耳机入盒检测的成本高的问题，本实用新型的第二个目的是提供一种无线耳机，本实用新型的第三个目的是提供一种无线耳机充电***。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种无线耳机充电盒，用于容纳无线耳机，包括处理器、与充电电源连接的盒体第一触点、盒体第二触点、盒体接地触点和检测模块；

检测模块分别与盒体第二触点及处理器连接，并向处理器输出第一电平信号；

当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，盒体第一触点和盒体第二触点接触，检测模块输出与第一电平信号相反的第二电平信号至处理器；当盒体第一触点和盒体第二触点没有接触时，检测模块输出与第一电平信号相同的第三电平信号至处理器；处理器用于根据接收的电平信号判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内。

优选的，盒体第一触点可上下伸缩，当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，无线耳机下压盒体第一触点，使盒体第一触点压缩，并与盒体第二触点接触。

优选的，盒体第一触点为pogo pin弹簧触点，包括导电外管和设置在导电外管内部的单针和弹簧，导电外管与充电电源连接，单针与导电外管连接，当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，无线耳机的耳机第一触点与单针接触并下压单针使单针与盒体第二触点接触。

优选的，盒体第二触点设置于盒体第一触点的内部，包括绝缘套管和导电杆，绝缘套管固接在导电外管内壁上，弹簧卡接于绝缘套管与导电外管上部之间；导电杆固接在绝缘套管的内部，导电杆的一端与检测模块连接，当单针下压时，导电杆的另一端与单针接触。

优选的，检测模块包括上拉电阻、Nmos管和下拉电阻，上拉电阻的一端与***电源连接，下拉电阻的一端接地，上拉电阻的另一端、盒体第二触点、下拉电阻的另一端均与Nmos管连接，处理器与下拉电阻和Nmos管的公共连接端连接。

优选的，检测模块包括上拉电阻和Nmos管，上拉电阻的一端与***电源连接，上拉电阻的另一端、盒体第二触点均与Nmos管连接，Nmos管接地，处理器与上拉电阻和Nmos管的公共连接端连接。

优选的，无线耳机充电盒还包括用于与无线耳机上的耳机通讯触点连接以进行通讯的盒体通讯触点。

优选的，盒体接地触点和/或盒体通讯触点为pogo pin弹簧触点。

本实用新型提供的无线耳机充电盒包括处理器、与充电电源连接的盒体第一触点、盒体第二触点、盒体接地触点和检测模块。检测模块分别与盒体第二触点及处理器连接，并向处理器输出第一电平信号；当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，在重力作用下，盒体第一触点和盒体第二触点接触，检测模块输出与第一电平信号相反的第二电平信号至处理器；无线耳机取出无线耳机充电盒内时，在弹簧弹性力作用下，盒体第一触点复位，此时，盒体第一触点和盒体第二触点没有接触，检测模块输出与第一电平信号相同的第三电平信号至处理器；处理器根据接收的电平信号判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内。

此外，应用本实用新型提供的无线耳机充电盒，还可以为无线耳机充电。具体的，盒体第一触点加载电压，与无线耳机第一触点接触以为无线耳机充电；盒体接地触点用于与无线耳机上的耳机接地触点接触以为无线耳机充电时形成充电回路。

综上，本申请中在保证无线耳机充电盒能够正常给无线耳机充电的基础上，处理器根据接收的检测模块输出的电平信号判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内，无需设置传感器，降低了成本。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种无线耳机，该无线耳机包括耳机第一触点和耳机接地触点，耳机第一触点用于与如上述任一种无线耳机充电盒的盒体第一触点接触，并使盒体第一触点和盒体第二触点接触。耳机接地触点用于与如上述任一种无线耳机充电盒的盒体接地触点接触以形成充电回路。由于上述的无线耳机充电盒具有上述技术效果，与上述无线耳机充电盒具配合的无线耳机也应具有相应的技术效果。

为了达到上述第三个目的，本实用新型还提供了一种无线耳机充电***，该无线耳机充电***包括上述任一种无线耳机充电盒及上述任一种无线耳机。由于上述的无线耳机充电盒具有上述技术效果，具有该无线耳机充电盒的无线耳机充电***也应具有相应的技术效果。

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，下面将对实施例或现有技术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为本实用新型第一个具体实施例的无线耳机充电盒的触点结构示意图；

图2为本实用新型第二个具体实施例的无线耳机充电盒的触点结构示意图；

图3为本实用新型盒体第一触点和盒体第二触点未接触时的具体结构图；

图4为本实用新型盒体第一触点和盒体第二触点接触时的具体结构图；附图中标记如下：

盒体第一触点10，盒体第二触点20，盒体接地触点30，盒体通讯触点40，处理器50，Nmos管61，上拉电阻62，下拉电阻63，导电外管11，单针12，弹簧13，导电杆21，绝缘套管22。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种无线耳机充电盒，以降低无线耳机入盒检测可实现技术的成本。

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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在一种实施方式中，本实用新型提供的无线耳机充电盒包括处理器50、与充电电源连接的盒体第一触点10、盒体第二触点20、盒体接地触点30和检测模块。

其中，一方面，盒体第一触点10加载电压，用于与耳机第一触点接触以为无线耳机充电。盒体接地触点30与耳机接地触点接触，以为无线耳机充电形成充电回路。具体充电电路及充电控制可采用现有技术中的常规设置，此处不作具体限定。具体的，本申请中的各触点均可采用pogo pin(弹簧充电针)。

检测模块分别与盒体第二触点20及处理器50连接，并向处理器50输出第一电平信号；

当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，盒体第一触点10和盒体第二触点20接触，检测模块输出与第一电平信号相反的第二电平信号至处理器50；当盒体第一触点10和盒体第二触点20没有接触时，检测模块输出与第一电平信号相同的第三电平信号至处理器50。

需要说明的是，此处第二电平与第一电平相反，指高低电平相反，第三电平与第一电平相同，指高低电平相同，即第一电平为低电平时，则第二电平为高电平，第三电平为低电平，而当第一电平为高电平时，则第二电平为低电平，第三电平为高电平。

处理器50则用于根据接收的电平信号判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内。此处的电平信号既包括第二电平或第三电平的信号，也包括由第三电平到第二电平的瞬间电平变化信号。具体的，当无线耳机没有放置到无线耳机充电盒内时，也就是耳机第一触点没有与盒体第一触点10接触，即盒体第一触点10没有和盒体第二触点20接触时，检测模块输出第三电平至处理器50。处理器50在接收到检测模块输出的第三电平时判断无线耳机没有放置到无线耳机充电盒内。而当无线耳机放置在无线耳机充电盒内时，也就是在耳机第一触点21与盒体第一触点10接触，进而使盒体第一触点10和盒体第二触点20接触时，检测模块则输出第二电平至处理器50。处理器50接收到检测模块输出的第二电平或由第三电平到第二电平的瞬间变化时判断无线耳机已放置到无线耳机充电盒内。处理器具体可以为MCU，则检测模块与MCU的GPIO采集端口连接。

应用本实用新型提供的无线耳机充电盒，通过处理器50判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内，且当无线耳机置于无线耳机充电盒内时，可通过无线耳机的耳机第一触点与无线耳机充电盒的第一触点10(与充电电源连接，加载电压)的接触，以及无线耳机的耳机接地触点与无线耳机充电盒的接地触点30的接触，为无线耳机充电。综上，本申请中处理器50根据接收的检测模块输出的电平信号判断无线耳机是否置于无线耳机充电盒内，无需设置传感器，降低了成本。

以下分别以两个具体实施例说明本方案。

请参阅图1，图1为本实用新型第一个具体实施例的无线耳机充电盒的触点结构示意图。

在第一个具体实施例中，检测模块包括上拉电阻62、Nmos管61和下拉电阻63，上拉电阻62的一端与***电源连接，***电源提供高电平，下拉电阻63的一端接地，上拉电阻62的另一端、盒体第二触点20、下拉电阻63的另一端均与Nmos管61连接，处理器50与下拉电阻63和Nmos管61的公共连接端连接。

其中，由于处理器50与下拉电阻63和Nmos管61的公共连接端连接，而下拉电阻63接地，因此，此时检测模块输出给处理器50的第一电平为低电平。在无线耳机没有放置到无线耳机充电盒内的时候，处理器50采集到的为低电平。而当无线耳机放置到无线耳机充电盒内，盒体第一触点10和盒体第二触点20接触，从而把盒体第二触点20的电压拉到高电平(由于盒体第一触点10与充电电源连接，盒体第一触点10的电压为高电平)，此时Nmos管61导通，进而使处理器50与上拉电阻62导通，进而与***电源导通；处理器50检测到高电平或由低电平到高电平的瞬间变化，进而判定为无线耳机置于无线耳机充电盒内。具体的，上述充电电源或***电源均可以为无线耳机充电盒的内置电源。

请参阅图2，图2为本实用新型第二个具体实施例的无线耳机充电盒的触点结构示意图。

在第二个具体实施例中，检测模块包括上拉电阻62和Nmos管61，上拉电阻62的一端与***电源连接，上拉电阻62的另一端、盒体第二触点20均与Nmos管61连接，Nmos管61接地，处理器50与上拉电阻62和Nmos管61的公共连接端连接。

由于处理器50与与上拉电阻62和Nmos管61的公共连接端连接，而上拉电阻62接***电源，因此，此时检测模块输出给处理器50的第一电平为高电平。在无线耳机没有放置到无线耳机充电盒内的时候，处理器50采集到的为高电平。而当无线耳机放置到无线耳机充电盒内，盒体第一触点10和盒体第二触点20接触，从而把盒体第二触点20的电压拉到高电平(由于盒体第一触点10与充电电源连接，盒体第一触点10的电压为高电平)，此时Nmos管61导通，进而使处理器50接地；处理器50检测到低电平或由高电平到低电平的瞬间变化，进而判定为无线耳机置于无线耳机充电盒内。具体的，上述充电电源或***电源均可以为无线耳机充电盒的内置电源。

以上分别给出了两种检测模块的具体电路设置方式，当然二者并不局限于上述方式，也可以采用其他常规能够分别输出对应电平的电路结构。

在上述各实施例中，为了无线耳机置入无线耳机充电盒时，盒体第一触点10和盒体第二触点20接触；将盒体第一触点10设置为可上下伸缩的触点，当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，无线耳机下压盒体第一触点10，使盒体第一触点10压缩，并与盒体第二触点20接触，当然盒体第一触点10和盒体第二触点20也可以是相距较近的两个普通pogo pin触点，当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，无线耳机上的耳机第一触点能同时接触盒体第一触点10和盒体第二触点20，由于耳机第一触点具有导电性，因此盒体第一触点10和盒体第二触点20能够导通连接。

具体的，请参阅图3和图4，图3为本实用新型盒体第一触点和盒体第二触点未接触时的具体结构图；图4为本实用新型盒体第一触点和盒体第二触点接触时的具体结构图。

当盒体第一触点10为可伸缩触点时；盒体第一触点10设置为pogo pin弹簧触点，且在pogo pin弹簧触点的基础上稍微改进；具体为盒体第一触点10包括导电外管11和设置在导电外管内部的单针12和弹簧13，导电外管11与充电电源连接，单针12与导电外管11连接，弹簧13设置在导电外管11内，用于给单针12的上下活动提供弹性力，此处具体设置如pogo pin弹簧触点的设置；进一步的，单针12在向下活动时，能够与盒体第二触点20接触。当无线耳机置入无线耳机充电盒内时，无线耳机的耳机第一触点与单针12接触并下压单针12使单针12与盒体第二触点20接触；此时盒体第二触点20与单针12进而与导电外管11，最终与充电电源接触。

更进一步的，盒体第二触点20设置于盒体第一触点10的内部，包括绝缘套管22和导电杆21，绝缘套管22固接在导电外管11内壁上，弹簧13卡接于绝缘套管22与导电外管11上部之间；导电杆21固接在绝缘套管22的内部，导电杆21的一端与检测模块连接，当单针12下压时，导电杆21靠近单针12的一端与单针12接触；其中绝缘套管22的设置是为了避免导电杆21直接与盒体第一触点10接触，且将弹簧13卡接于绝缘套管22与导电外管11上部之间，能够给弹簧13提供一个支撑，使其能够在单针12下压时提供一个弹性力，使单针12具有向上运动的趋势，即无线耳机从无线耳机充电盒取出时，由于没有重力的作用，弹簧13驱使单针12向上运动，使单针12不与导电杆21接触；对应的电平将发生变化，此处不再赘述。

在上述各实施的基础上，还包括用于与无线耳机上的耳机通讯触点连接以进行通讯的盒体通讯触点40。也就是无线耳机与无线耳机充电盒通过盒体通讯触点40与耳机通讯触点的接触实现通讯。具体通讯电路等的设置请参考现有技术，此处不再赘述。根据需要，无线耳机与无线耳机充电盒也可以通过复用盒体第一触点10和盒体第二触点20与耳机第一触点的接触实现通讯。

本实用新型还提供了一种无线耳机，包括耳机第一触点和耳机接地触点，耳机第一触点用于与如上述实施例中任意一种无线耳机充电盒的盒体第一触点10接触，耳机接地触点用于同时与该无线耳机充电盒的盒体接地触点30接触。由于该无线耳机与上述无线耳机充电盒对应设置，因而该无线耳机的有益效果及相关结构的具体设置请参考上述实施例。

基于上述实施例中提供的无线耳机充电盒和无线耳机，本实用新型还提供了一种无线耳机充电***，该无线耳机充电***包括上述实施例中任意一种无线耳机充电盒和上述实施例中任意一种无线耳机。当然，无线耳机充电盒和无线耳机的结构应当对应设置以适配。由于该无线耳机充电***采用了上述实施例中的无线耳机充电盒，所以该无线耳机充电***的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种无线耳机充电盒，用于容纳无线耳机；其特征在于，包括处理器、与充电电源连接的盒体第一触点、盒体第二触点、盒体接地触点和检测模块；

所述检测模块分别与所述盒体第二触点及所述处理器连接，并向所述处理器输出第一电平信号；

当所述无线耳机置入所述无线耳机充电盒内时，所述盒体第一触点和所述盒体第二触点接触，所述检测模块输出与所述第一电平信号相反的第二电平信号至所述处理器；当所述盒体第一触点和所述盒体第二触点没有接触时，所述检测模块输出与所述第一电平信号相同的第三电平信号至所述处理器；所述处理器用于根据接收的电平信号判断所述无线耳机是否置于所述无线耳机充电盒内。

2.根据权利要求1所述的无线耳机充电盒，其特征在于，所述盒体第一触点可上下伸缩，当所述无线耳机置入所述无线耳机充电盒内时，所述无线耳机下压所述盒体第一触点，使所述盒体第一触点压缩，并与所述盒体第二触点接触。

3.根据权利要求1所述的无线耳机充电盒，其特征在于，所述盒体第一触点为pogo pin弹簧触点，包括导电外管和设置在导电外管内部的单针和弹簧，所述导电外管与所述充电电源连接，所述单针与所述导电外管连接，当所述无线耳机置入所述无线耳机充电盒内时，所述无线耳机的耳机第一触点与所述单针接触，并下压所述单针使所述单针与所述盒体第二触点接触。

4.根据权利要求3所述的无线耳机充电盒，其特征在于，所述盒体第二触点设置于所述盒体第一触点的内部，包括绝缘套管和导电杆，所述绝缘套管固接在所述导电外管内壁上，所述弹簧卡接于所述绝缘套管与所述导电外管上部之间；所述导电杆固接在所述绝缘套管的内部，所述导电杆的一端与所述检测模块连接，当所述单针下压时，所述导电杆的另一端与所述单针接触。

5.根据权利要求1所述的无线耳机充电盒，其特征在于，所述检测模块包括上拉电阻、Nmos管和下拉电阻，所述上拉电阻的一端与***电源连接，所述下拉电阻的一端接地，所述上拉电阻的另一端、所述盒体第二触点、所述下拉电阻的另一端均与所述Nmos管连接，所述处理器与所述下拉电阻和所述Nmos管的公共连接端连接。

6.根据权利要求1所述的无线耳机充电盒，其特征在于，所述检测模块包括上拉电阻和Nmos管，所述上拉电阻的一端与***电源连接，所述上拉电阻的另一端、所述盒体第二触点均与所述Nmos管连接，所述Nmos管接地，所述处理器与所述上拉电阻和所述Nmos管的公共连接端连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的无线耳机充电盒，其特征在于，还包括用于与所述无线耳机上的耳机通讯触点连接以进行通讯的盒体通讯触点。

8.根据权利要求7所述的无线耳机充电盒，其特征在于，所述盒体接地触点和/或所述盒体通讯触点为pogo pin弹簧触点。

9.一种无线耳机，其特征在于，包括耳机第一触点和耳机接地触点，所述耳机接地触点用于与如权利要求1-8任一项所述的无线耳机充电盒的盒体接地触点接触，所述耳机第一触点用于与所述无线耳机充电盒的盒体第一触点接触，当所述无线耳机放置到所述无线耳机充电盒时，所述无线耳机下压所述盒体第一触点。

10.一种无线耳机充电***，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的无线耳机充电盒和如权利要求9所述的无线耳机。

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