CN210137424U - 一种耳机硬件复位*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耳机硬件复位***，包括充电盒和耳机，充电盒上设置有充电盒电源、按键、充电输出端和电压转换电路，电压转换电路分别与充电盒电源和充电输出端电连接；耳机上设置有耳机主控电路，电源控制电路、充电输入端和电压检测电路，电压检测电路与充电输入端电连接，电压检测电路的输出端与耳机主控电路或电源控制电路电连接。按压按键输出复位对应的电信号并传输至电压转换电路，电压转换电路输出复位电压给充电输出端，并通过充电输入端传输给耳机上的电压检测电路，电压检测电路传输给耳机主控电路的复位端实现复位或电源控制电路硬件重启复位，可见本实用新型利用充电盒上的按键实现耳机硬件复位，且复位稳定可靠。

Description

一种耳机硬件复位***

技术领域

本实用新型涉及耳机技术领域，尤其涉及一种耳机硬件复位***。

背景技术

随着真无线耳机的迅速发展，耳机的体积越来越小，且基于耳机外形特点，耳机上无法放置按键，USB接口等人机接口。通常耳机上仅设置有与配合充电盒进行充电、通信的POGO PIN，作为对外触点。但是，当耳机出现软件崩溃，导致死机，宕机时，因没有硬件复位所需的人机接口，使其无法利用通用的硬件复位方式进行硬件触发复位。通用的硬件复位方式类似电脑死机时，长按开机键可进行重启复位；或者手机死机时，长按开机键和其他按键组合进行硬重启复位。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种耳机硬件复位***，此***使耳机可利用充电盒上的按键进行硬件复位，且可稳定可靠的复位。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种耳机硬件复位***，包括：充电盒，所述充电盒上设置有充电盒电源、按键和充电输出端；耳机，所述耳机上设置有耳机主控电路，以及分别与所述耳机主控电路电连接的电源控制电路和充电输入端；所述充电盒上还设置有对所述充电盒电源进行转换的电压转换电路，所述电压转换电路分别与所述充电盒电源和所述充电输出端电连接；按压所述按键输出复位对应的电信号并传输至所述电压转换电路，所述电压转换电路输出复位电压至所述充电输出端；所述耳机上还设置有用于检测所述充电输入端电压的电压检测电路，所述电压检测电路的输入端与所述充电输入端电连接，所述电压检测电路的输出端与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接。

优选方式为，所述电压检测电路输出的复位电压与所述耳机主控电路或所述电源控制电路的复位电压不同时；所述耳机上还设置有电平转换电路，所述电平转换电路的输出端与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接。

优选方式为，所述充电盒上还设置有分别与所述按键和所述电压转换电路电连接的充电盒主控电路；按压所述按键输出复位对应的电信号并传输至所述充电盒主控电路，由所述充电盒主控电路使能所述电压转换电路输出复位电压。

优选方式为，所述电压转换电路包括升压电路，所述升压电路的输入端与所述充电盒电源电连接，所述升压电路的输出端与所述充电输出端电连接，所述升压电路的使能端与所述充电盒主控电路电连接。

优选方式为，所述充电盒上还设置有用于调节所述升压电压输出电压的电压调节电路，所述电压调节电路包括分压电路，所述分压电路调节所述升压电路输出充电电压和复位电压，且复位电压大于充电电压；所述分压电路包括第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻以及用于控制所述第二分压电阻接入和断开的开关电路；所述第一分压电阻的一端与所述升压电路的输出端电连接，所述第一分压电阻的另一端经所述第三分压电阻接地，所述第二分压电阻的一端分别与所述升压电路的反馈端和所述第一分压电阻的另一端连接；所述第二分压电阻的另一端与所述开关电路的输出端连接，所述开关电路的控制端与所述充电盒主控电路电连接；所述充电盒主控电路控制所述开关电路导通或截止，使所述第二分压电阻接入或断开。

优选方式为，所述开关电路包括第一开关管。

优选方式为，所述电平转换电路包括场效应管或三极管；所述场效应管的栅极与所述电压检测电路的输出端电连接，源极接地，漏极与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接；或，所述三极管的基极与所述电压检测电路的输出端电连接，发射极接地，集电极与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接。

优选方式为，所述电压检测电路为电压比较电路。

优选方式为，所述耳机上还设置有用于充电的充电电路，所述充电电路的输入端与所述充电输入端电连接，所述充电电路的输出端输出充电电压。

优选方式为，所述耳机为真无线蓝牙耳机，所述耳机主控电路包括蓝牙芯片。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的耳机硬件复位***，包括充电盒和耳机，其中充电盒上设置有充电盒电源、按键、充电输出端以及用于对充电盒电源进行转换的电压转换电路，电压转换电路分别与充电盒电源和充电输出端电连接；其中耳机上设置有耳机主控电路，电源控制电路、充电输入端以及用于检测充电输入端电压的电压检测电路，该电压检测电路的输入端与充电输入端电连接，电压检测电路的输出端与耳机主控电路的复位端或电源控制电路电连接。当耳机软件死机、宕机时，将耳机以充电状态放在充电盒上，然后按压按键输出复位对应的电信号，该复位电信号传输至电压转换电路，电压转换电路输出复位电压至充电输出端，充电输出端通过充电输入端传输至耳机上的电压检测电路，由电压检测电路传输复位电压给耳机主控电路的复位端实现复位，或者传输至电源控制电路，由电源控制电路控制电源硬件重启复位。可见，本实用新型的耳机硬件复位***，利用充电盒上的按键可使耳机实现硬件复位，无需额外设置硬件结构，并且复位稳定可靠，结构简单，易实现。

由于电压检测电路输出的复位电压与耳机主控电路或电源控制电路的复位电压不同时；耳机上还设置有电平转换电路，电平转换电路的输出端与耳机主控电路的复位端或电源控制电路电连接，此电平转换电路通过高电平和低电平复位的耳机主控电路或电源控制电路，均能实现硬件复位。

由于充电盒上还设置有分别与按键和电压转换电路电连接的充电盒主控电路；操作按键输出复位电信号传输至充电盒主控电路，该充电盒主控电路根据复位电信号使能电压转换电路输出复位电压，此结构由充电盒主控电路采集按键的复位电信号，并控制电压转换电路输出复位信号。

附图说明

图1是本实用新型中耳机硬件复位***的原理框图；

图2是实施例中充电盒的电路图；

图3是实施例中左耳机的电路图；

图中：1-电压转换电路，2-电压调节电路，3-电压检测电路，4-电平转换电路，P1-左耳充电输出端正极，P2-左耳充电输出端负极，P3-右耳充电输出端正极，P4-右耳充电输出端负极。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图3共同所示，一种耳机硬件复位***，包括耳机以及给耳机充电的充电盒；充电盒上设置有充电盒电源、按键SW1、充电输出端以及对充电盒电源进行转换的电压转换电路1，电压转换电路1分别与充电盒电源和充电输出端电连接，按压按键SW1输出复位对应的电信号并传输至电压转换电路1，电压转换电路1输出复位电压给充电输出端；耳机上设置有耳机主控电路，分别与耳机主控电路电连接的电源控制电路和充电输入端，以及用于检测充电输入端电压的电压检测电路3，电压检测电路3的输入端与充电输入端电连接，电压检测电路3的输出端与耳机主控电路的复位端或电源控制电路电连接。

本实用新型的耳机硬件复位***，当耳机死机、宕机时，将耳机以充电状态放在充电盒上，即充电输出端与充电输入端通过接触实现电连接；然后按压按键SW1输出复位对应的电信号，该复位电信号传输至电压转换电路1，电压转换电路1对充电盒电源进行转换，输出复位电压至充电输出端，充电输出端传输至充电输入端，充电输入端再传输至耳机上的电压检测电路3，该电压检测电路3检测充电输入端电压为复位电压时，电压检测电路3传输复位电压给耳机主控电路的复位端实现复位，或者传输至电源控制电路，电源控制电路控制电源重启硬件复位。因此本实用新型的耳机硬件复位***，利用充电盒上的按键SW1可使耳机实现硬件复位，无需额外设置硬件结构，且复位稳定可靠，结构简单，易实现。

需要特别说明的是：本实施例的耳机为真无线蓝牙耳机，耳机主控电路包括蓝牙芯片。真无线蓝牙耳机包括结构相同的左耳机和右耳机，左耳机上设置有左耳充电输入端正极P-1和左耳充电输入端负极P-2(见图3所示)、右耳机上设置有右耳充电输入端正极和右耳充电输入端负极(省略未画)；对应的充电盒上设置有左耳充电输出端正极P1、左耳充电输出端负极P2、右耳充电输出端正极P3和右耳充电输出端负极P4(见图2所示)；本例中以左耳机为例进行描述，左耳机上设置有电压检测电路3、耳机主控电路、充电电路和耳机电池。

如图1和图2所示，充电盒上还设置有分别与按键SW1和电压转换电路1电连接的充电盒主控电路，充电盒主控电路包括微处理器芯片U2；按压按键SW1输出复位对应的电信号并传输至充电盒主控电路，由充电盒主控电路使能电压转换电路1输出复位电压。本例中按键SW1一端接地，另一端与微处理器芯片U2的GPIO3端口电连接，微处理器芯片U2的输入端VIN接电压VCC，接地端GND接地。此结构利用充电盒主控电路去采集按键SW1的按压动作，比如，按键SW1持续按压一定时间，比如1秒；该持续按压动作可由充电盒主控电路内部计时，当充电盒主控电路检测到按键SW1持续按压1秒时，充电盒主控电路输出使能信号至电压转换电路1的使能端，令电压转换电路1工作，其输入端接入充电盒电源，本例中充电盒电源为充电盒电池，将充电盒电池电压转换成复位电压，传输至充电输出端，本例中复位电压传输至左耳充电输出端正极P1，左耳充电输出端负极P2接地GND。

如图3所示，电压转换电路1包括升压电路，升压电路包括升压芯片U1，型号为SY7072ABC。升压芯片U1的输入端VIN与充电盒电池VCC电连接，该充电盒电源VCC经滤波电容C1接地；升压芯片U1的输出端VOUT与充电输出端电连接，本例中与左耳充电输出端正极P1连接；升压芯片U1的使能端EN与微处理器芯片U2的ENABLE端口电连接。当微处理器芯片U2的GPIO3端口采集到按键SW1被按压，并且按压时间持续1秒时，微处理器芯片U2的ENABLE端口传输使能信号给升压芯片U1的输入端VIN，升压芯片U1工作，并从输出端VOUT输出复位电压至左耳充电输出端正极P1。当按键SW1按压时间未持续1秒时，此按键SW1按压动作非硬件复位动作，故，升压芯片U1将充电盒电源VCC转换成充电电压，该充电电压传输至左耳充电输出端正极P1和/或右耳充电输出端正极P3，实现左耳机和/或右耳机正常充电功能。

如图1和图2所示，充电盒上还设置有用于调节升压电压输出电压的电压调节电路2，电压调节电路2包括分压电路，分压电路调节升压电路输出充电电压和复位电压，且复位电压大于充电电压；分压电路包括第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、第三分压电阻R3以及用于控制第二分压电阻R2接入和断开的开关电路；第一分压电阻R1的一端与升压电路的输出端电连接，第一分压电阻R1的另一端经第三分压电阻R3接地，第二分压电阻R2的一端分别与升压电路的反馈端和第一分压电阻R1的另一端连接；第二分压电阻R2的另一端与开关电路的输出端连接，开关电路的控制端与充电盒主控电路电连接；充电盒主控电路控制开关电路导通或截止，使第二分压电阻R2接入或断开，开关电路包括第一开关管，第一开关管优选场效应管Q1，场效应管Q1的栅极与微处理器芯片U2的GPIO1端口连接，还经电阻R4接地，场效应管Q1的源极接地，场效应管Q1的漏极与第二分压电阻R2连接。而且，为了防止误复位，可通过设置电压调节电路2中各分压电阻的阻值，使复位电压大于充电电压，比如:设定复位电压大于等于5.2V，这样，复位电压大于4.6V的充电电压。

本例中：第一分压电阻R1的两端并接有滤波电容C4,升压芯片U1的输出端VOUT与第一分压电阻R1的一端连接，第一分压电阻R1的另一端还与升压芯片U1的反馈端FB连接。当按键SW1动作输出复位对应的电信号时，微处理器芯片U2的GPIO1端口输出低电平，使场效应管Q1导通，第二分压电阻R2接入分压电路，使升压芯片U1的输出端VOUT输出复位电压，则第一分压电阻R1、第二分压电阻R2和第三分压电阻R3，提供分压反馈给升压芯片U1。当按键SW1不是复位动作时，微处理器芯片U2的GPIO1端口输出高电平，使场效应管Q1截止，第二分压电阻R2断开，使升压芯片U1的输出端VOUT输出充电电压，则由第一分压电阻R1和第三分压电阻R3提供分压反馈给升压芯片U1。当然，第一开关管不限上面所列举的场效应管，也可使用三级管等。

如图1和图3所示，电压检测电路3可为电压比较电路，本例中电压比较电路使用复位芯片U3中集成的电压比较电路，芯片型号为BU4848，当然，也可使用分立元件搭建电压比较电路；复位芯片U3的电源端VDD经电阻R5与左耳充电输入端正极P-1电连接，还经电阻R6接地；复位芯片U3的输出端VOUT经电阻R9接电压VCC，复位芯片U3的输出端VOUT输出复位电压RESET1，复位芯片U3的输出端VOUT还将上拉电阻R9接电压VCC1；该复位电压RESET1传输至蓝牙芯片的复位端或传输至电源控制电路，使电源控制电路启动电源实现硬性复位。

如图1和图3所示，电压检测电路3输出的复位电压与耳机主控电路或电源控制电路的复位电压不同时；耳机上还设置有电平转换电路4，电平转换电路4的输入端与电压检测电路3的输出端电连接，电平转换电路4的输出端与耳机主控电路的复位端或电源控制电路电连接。比如，电压检测电路3的输出端输出低电平，耳机主控电路或电源控制电路复位需要高电平时，可利用电平转换电路4，将电压检测电路3的输出端输出的低电平(RESET1)转换成高电平(RESET2)，去实现硬件复位。

如图3所示，电平转换电路4包括场效应管或三极管，本例中使用场效应管Q2。场效应管Q2的栅极与电压检测电路3的输出端电连接，场效应管Q2的源极接地，场效应管Q2的漏极与耳机主控电路的复位端或电源控制电路电连接。

或者，使用三极管时，三极管的基极与电压检测电路3的输出端电连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极与耳机主控电路的复位端或电源控制电路电连接。

耳机上还设置有用于充电的充电电路，充电电路的输入端与充电输入端电连接，充电电路的输出端输出充电电压。本例中充电电路包括充电芯片，SGM40560-42芯片。充电芯片U4的输入端VIN与左耳充电输入端正极P-1电连接，接地端GND接地，输出端VOUT输出充电电压VBAT，该充电电压VBAT传输至耳机电池，耳机电池充电。

本实施例的工作原理为：

当左耳机软件死机或者宕机时，此时将左耳机放入充电盒上，操作按键SW1进行复位操作。操作按键SW1可以任意定义方式，例如一般用长按一定的时间来进行操作。避免与充电盒的按键SW1控制功能冲突。长按定义的时间后，充电盒的左耳充电输出端正极P1输出高压V2(例如1s持续时间)给到左耳机的左耳充电输入端正极P-1，左耳机上的电压检测电路3检测到左耳充电输入端正极P-1的电压升高到V2后，电压检测电路3动作，输出复位电压到耳机蓝牙芯片或者电源控制电路，电源控制电路切断左耳机供电或耳机蓝牙主芯片执行复位。左耳机正常充电的充电电压为V1，V2需要高于V1,且V2-V1需要拉开一定的差值，例如V1＝4.6V,则V2最好为5.2V以上。具体需要根据器件的精度来进行计算，避免V1的最大值超过V2的最小值，引起误操作，误复位。

右耳机与左耳机的结构完全相同，硬件复位方式相同，不同之处在于：右耳机放在充电盒上后，右耳充电输入端与右耳充电输出端通过接触实现电连接。电压转换电路的输出端将复位电压传输至右耳充电输出端正极P3上，右耳充电输出端负极P4接地，由右耳充电输出端正极P3传输至右耳充电输入端正极上，即复位电压传输至右耳机上，然后执行上述相同步骤，即可实现右耳机的硬件复位。

以上所述本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种耳机硬件复位***结构的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耳机硬件复位***，包括：

充电盒，所述充电盒上设置有充电盒电源、按键和充电输出端；

耳机，所述耳机上设置有耳机主控电路，以及分别与所述耳机主控电路电连接的电源控制电路和充电输入端；

其特征在于，

所述充电盒上还设置有对所述充电盒电源进行转换的电压转换电路，所述电压转换电路分别与所述充电盒电源和所述充电输出端电连接；按压所述按键输出复位对应的电信号并传输至所述电压转换电路，所述电压转换电路输出复位电压至所述充电输出端；

所述耳机上还设置有用于检测所述充电输入端电压的电压检测电路，所述电压检测电路的输入端与所述充电输入端电连接，所述电压检测电路的输出端与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接。

2.根据权利要求1所述的耳机硬件复位***，其特征在于，

所述电压检测电路输出的复位电压与所述耳机主控电路或所述电源控制电路的复位电压不同时；

所述耳机上还设置有电平转换电路，所述电平转换电路的输出端与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接。

3.根据权利要求1所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述充电盒上还设置有分别与所述按键和所述电压转换电路电连接的充电盒主控电路；

按压所述按键输出复位对应的电信号并传输至所述充电盒主控电路，由所述充电盒主控电路使能所述电压转换电路输出复位电压。

4.根据权利要求3所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述电压转换电路包括升压电路，所述升压电路的输入端与所述充电盒电源电连接，所述升压电路的输出端与所述充电输出端电连接，所述升压电路的使能端与所述充电盒主控电路电连接。

5.根据权利要求4所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述充电盒上还设置有用于调节所述升压电路输出电压的电压调节电路，所述电压调节电路包括分压电路，所述分压电路调节所述升压电路输出充电电压和复位电压，且复位电压大于充电电压；

所述分压电路包括第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻以及用于控制所述第二分压电阻接入和断开的开关电路；

所述第一分压电阻的一端与所述升压电路的输出端电连接，所述第一分压电阻的另一端经所述第三分压电阻接地；所述第二分压电阻的一端分别与所述升压电路的反馈端和所述第一分压电阻的另一端连接，所述第二分压电阻的另一端与所述开关电路的输出端连接，所述开关电路的控制端与所述充电盒主控电路电连接；

所述充电盒主控电路控制所述开关电路导通或截止，使所述第二分压电阻接入或断开。

6.根据权利要求5所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述开关电路包括第一开关管。

7.根据权利要求2所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述电平转换电路包括场效应管或三极管；

所述场效应管的栅极与所述电压检测电路的输出端电连接，源极接地，漏极与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接；或，

所述三极管的基极与所述电压检测电路的输出端电连接，发射极接地，集电极与所述耳机主控电路的复位端或所述电源控制电路电连接。

8.根据权利要求1至7任一项所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述电压检测电路为电压比较电路。

9.根据权利要求8所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述耳机上还设置有用于充电的充电电路，所述充电电路的输入端与所述充电输入端电连接，所述充电电路的输出端输出充电电压。

10.根据权利要求8所述的耳机硬件复位***，其特征在于，所述耳机为真无线蓝牙耳机，所述耳机主控电路包括蓝牙芯片。

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