CN212677356U - 一种无线充电蓝牙耳机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线充电蓝牙耳机，包括：耳机和充电舱，所述充电舱用于为所述耳机充电，所述耳机包括第一电池、霍尔压力传感器和工作电路，所述第一电池为所述工作电路和霍尔压力传感器供电，所述霍尔压力传感器的输出通过继电器开关连接所述工作电路，所述霍尔压力传感器设于所述耳机入耳端内部；所述霍尔压力传感器包括稳压电路、霍尔元件、差分放大器、整形电路和NPN三极管，所述霍尔元件通过所述稳压电路连接所述第一电池，所述霍尔元件的两端分别连接所述差分放大器的正输入端和负输入端。本实用新型的蓝牙耳机塞进耳朵才自动连接，离开耳朵则自动休眠，会更加节能也更加人性化，同时实现了无触点的“无线充电”。

Description

一种无线充电蓝牙耳机

技术领域

本实用新型属于蓝牙耳机领域，尤其涉及一种无线充电蓝牙耳机。

背景技术

随着智能移动设备的发展，无线耳机的市场也随之蓬勃发展。目前市场的无线蓝牙耳机普遍都是由蓝牙耳机和充电舱结合，耳机拿出充电舱即自动开机，自动连接匹配过的手机等蓝牙设备；耳机放入充电舱通过两个或三个触电极和充电舱进行接触充电，其实这并不是真正意义的“无线充电”，有触点可能存在接触不良或防尘防水密封性能不足。充电舱一般带有显示电量的数显屏，和输入充电接口及USB充电输出接口各一个，仅支持有线输出手机充电。

另外，传统的无线耳机在离开充电舱时启动，但是在日常使用的场景中，耳机并非只存在充电舱和塞在耳朵里，经常是暂时放桌上、口袋或随身包里，而此时耳机和手机其实是还处在连接状态，可能会导致手机来电或信息通知没能及时接收回应的尴尬，并且蓝牙连接状态也会使手机和耳机都更耗电。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种无线充电蓝牙耳机，做到无线充电，避免了触点充电的弊端，并且改进了耳机连接蓝牙的触发方式，更加节能环保。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种无线充电蓝牙耳机，包括：耳机和充电舱，所述充电舱用于为所述耳机充电，所述耳机包括第一电池、霍尔压力传感器和工作电路，所述第一电池为所述工作电路和霍尔压力传感器供电，所述霍尔压力传感器的输出通过继电器开关连接所述工作电路，所述霍尔压力传感器设于所述耳机入耳端内部；所述霍尔压力传感器包括稳压电路、霍尔元件、差分放大器、整形电路和NPN三极管，所述霍尔元件通过所述稳压电路连接所述第一电池，所述霍尔元件的两端分别连接所述差分放大器的正输入端和负输入端，所述差分放大器的输出端通过所述整形电路连接所述NPN三极管的基极，所述NPN三极管的发射极接地，集电极连接所述霍尔压力传感器的输出端，所述霍尔压力传感器的输入端和输出端之间连接有负载电阻器R。

优选地，所述继电器开关为快开启延迟关闭的继电器开关。

本优化方案所带来的优化效果是减少耳机待机能耗，实现只有在耳机塞入耳朵时耳机内霍尔压力传感器激活使得继电器开关导通，在耳机取出耳朵时，一定时间内未重新塞入耳朵，继电器开关断开，即关闭工作电路，节省耗电。

优选地，所述耳机还包括第一微控制器、电压检测装置、无线信号发射器和第一感应线圈，所述第一电池用于为所述第一微控制器、电压检测装置、无线信号发射器以及耳机工作电路供电，所述第一微控制器分别与所述电压检测装置和无线信号发射器电性连接，所述电压检测装置与所述第一电池电性连接，所述第一感应线圈用于为所述第一电池充电；所述充电舱包括第二电池、第二微控制器、无线信号接收器和第一激励线圈，所述第二电池用于为所述第二微控制器、无线信号接收器和第一激励线圈供电，所述第二微控制器分别与所述无线信号接收器和第一激励线圈电性连接。

更优选地，所述电压检测装置用于检测所述第一电池的电压并输出反馈信号至所述第一微控制器，所述第一微控制器用于接收所述反馈信号并输出充电信号或止充信号至所述无线信号发射器；所述电压检测装置用于在所述第一感应线圈导通时触发检测。

更优选地，所述反馈信号包括第一信号和第二信号，所述电压检测装置检测所述第一电池的电压小于第一电压阈值时输出第一信号，所述电压检测装置检测所述第一电池的电压大于第二电压阈值时输出第二信号；所述第一微控制器接收所述第一信号情况下输出充电信号，所述第一微控制器接收所述第二信号情况下输出止充信号。

更优选地，所述无线信号发射器与所述无线信号接收器无线通讯连接，所述无线信号发射器用于将接收到的充电信号或止充信号通过所述无线信号接收器发送至所述第二微控制器。

更优选地，所述第二微控制器接收到充电信号时触发所述第一激励线圈导通，接收到止充信号时触发所述第一激励线圈不导通。

更优选地，所述第二电池连接有显示屏和电子开关，所述显示屏用于显示所述第二电池电量；所述电子开关用于激活或关闭所述第二电池，所述电子开关与所述第二微控制器电性连接，所述电子开关闭合触发所述第二微控制器控制所述第一激励线圈导通。

更优选地，所述第二电池连接有支持USB有线充电的外部充电接口，所述外部充电接口用于为移动终端充电。

更优选地，所述移动终端包括第二感应线圈，所述充电舱还包括第二激励线圈，所述第二电池为所述第二激励线圈供电，所述第二激励线圈与所述第二微控制器信号连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述的一种无线充电蓝牙耳机的耳机通过霍尔压力传感器触发，当耳机塞进耳朵才自动连接手机蓝牙，离开耳朵则自动休眠并断开蓝牙连接，会使蓝牙耳机及手机都更加节能也更加人性化。

2、本实用新型所述的一种无线充电蓝牙耳机实现了无触点的“无线充电”，增加耳机和充电舱的防尘防水密封性能。

3、本实用新型所述的一种无线充电蓝牙耳机的充电舱可作为充电宝使用，可以为手机有线或无线充电，实现了一机多用，给用户带来更大的便利。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种无线充电蓝牙耳机外部示意图。

图2是本实用新型所述的霍尔压力传感器内部电路示意图。

图3是本实用新型所述的霍尔压力传感器外部电路示意图。

图4是本实用新型所述的耳机结构示意图。

图5是本实用新型所述的充电舱结构示意图。

其中，1、耳机；2、充电舱；3、第一电池；4、第一微控制器；5、电压检测装置；6、无线信号发射器；7、第一感应线圈；8、第二电池；9、第二微控制器；10、无线信号接收器；11、第一激励线圈；12、霍尔压力传感器，121、稳压电路，122、霍尔元件，123、差分放大器，124、整形电路；13、工作电路；14、外部充电接口；15、第二激励线圈；16、显示屏；17、电子开关。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合附图和实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型不仅仅局限于下面的实施例。

实施例

在本实用新型的描述中，有必要理解的是，“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，目标仅为便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指部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。

一种无线充电蓝牙耳机，包括：耳机1和充电舱2，充电舱2用于为耳机1充电，耳机1包括第一电池3、霍尔压力传感器12和工作电路13。第一电池3为霍尔压力传感器12和工作电路13供电，霍尔压力传感器12的输出通过继电器开关连接工作电路13，霍尔压力传感器12设于耳机1入耳端内部。

霍尔压力传感器12包括稳压电路121、霍尔元件122、差分放大器123、整形电路124和NPN三极管，霍尔元件122通过稳压电路121连接第一电池3，霍尔元件122的两端分别连接差分放大器123的正输入端和负输入端，差分放大器123的输出端通过整形电路124连接NPN三极管的基极，NPN三极管的发射极接地，集电极连接霍尔压力传感器的输出端，霍尔压力传感器的输入端和输出端之间连接有负载电阻器R。收到压力挤压后，霍尔元件122与霍尔压力传感器12内的磁***产生相对位移，改变作用到霍尔元件122上的磁场，从而改变霍尔压力传感器12的输出电压，即霍尔压力传感器12未受到挤压时，霍尔压力传感器12输出低电压，继电器开关不导通；霍尔压力传感器12受到挤压时，霍尔压力传感器12输出高电压，继电器开关通电。

继电器开关可以选择快开启延迟关闭的继电器开关。霍尔压力传感器12在受到一定压力时激活，在恢复无压力情况时延迟关闭，延迟时间可以选择为30-60秒。即只有在耳机1塞入耳朵时耳机1内霍尔压力传感器12激活使得继电器开关导通。工作电路13用于触发连接移动终端的蓝牙，进入无线连接状态，以及播放音乐通话等。在耳机1取出耳朵时，一定时间内未重新塞入耳朵，继电器开关断开，即关闭工作电路13，节省耗电。

耳机1还包括第一微控制器4、电压检测装置5、无线信号发射器6和第一感应线圈7，第一电池3用于为第一微控制器4、电压检测装置5、无线信号发射器6以及耳机1工作电路13供电，第一微控制器4分别与电压检测装置5、和无线信号发射器6电性连接，电压检测装置5与第一电池3电性连接，第一感应线圈7用于为第一电池3充电。在本实施例中，电压检测装置5可以选用电压传感器等。

充电舱2包括第二电池8、第二微控制器9、无线信号接收器10和第一激励线圈11，第二电池8用于为第二微控制器9、无线信号接收器10和第一激励线圈11供电，第二微控制器9分别与无线信号接收器10和第一激励线圈11电性连接。第二电池8通过外接充电头连接220V交流电充电。

电压检测装置5用于检测第一电池3的电压并输出反馈信号至第一微控制器4，第一微控制器4用于接收反馈信号并输出充电信号或止充信号至无线信号发射器6。电压检测装置5在第一感应线圈7导通时触发检测。

反馈信号包括第一信号和第二信号，第一信号和第二信号可以是高、低电平。电压检测装置5检测第一电池3的电压小于第一电压阈值时输出第一信号，电压检测装置5检测第一电池3的电压大于第二电压阈值时输出第二信。第一微控制器4接收第一信号情况下输出充电信号，第一微控制器4接收第二信号情况下输出止充信号。

无线信号发射器6与无线信号接收器10无线通讯连接，无线信号发射器6用于将接收到的充电信号或止充信号通过无线信号接收器10发送至第二微控制器9。

第二微控制器9接收到充电信号时触发第一激励线圈11导通，此时第一激励线圈11中通过交变电流，使得第一激励线圈11产生交变磁场，进而影响第一感应线圈7使其产生感应电能，经过整流稳压电路121为第一电池3充电。

第二微控制器9接收到止充信号时触发第一激励线圈11不导通，即无需为第一电池3充电。

第二电池8连接有显示屏16和电子开关17，显示屏16用于显示第二电池8电量。电子开关17用于激活或关闭第二电池8，电子开关17与第二微控制器9电性连接，电子开关17闭合触发第二微控制器9控制第一激励线圈11导通。电子开关17可以选择普通按钮式或者开启充电舱2端盖时自动开启模式。在电子开关17闭合触发第二微控制器9控制第一激励线圈11导通后，第一感应线圈7感应产生电流，同时触发电压检测装置5检测第一电池3电量判断是否需要充电。

充电舱2还可实现一机多用，还可以为移动终端如手机充电。第二电池8连接有支持USB有线充电的外部充电接口14，外部充电接口14用于为移动终端充电。

另外，充电舱2也支持无线充电。移动终端包括第二感应线圈，充电舱2还包括第二激励线圈15，第二电池8为第二激励线圈15供电，第二激励线圈15与第二微控制器9信号连接。充电舱2在需要为手机充电时，第二激励线圈15中通过交变电流产生交变磁场，进而使手机中的第二感应线圈产生电流，为手机电池充电。第二感应线圈可以设于充电舱2的底部或侧面。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，包括：耳机和充电舱，所述充电舱用于为所述耳机充电，所述耳机包括第一电池、霍尔压力传感器和工作电路，所述第一电池为所述工作电路和霍尔压力传感器供电，所述霍尔压力传感器的输出通过继电器开关连接所述工作电路，所述霍尔压力传感器设于所述耳机入耳端内部；所述霍尔压力传感器包括稳压电路、霍尔元件、差分放大器、整形电路和NPN三极管，所述霍尔元件通过所述稳压电路连接所述第一电池，所述霍尔元件的两端分别连接所述差分放大器的正输入端和负输入端，所述差分放大器的输出端通过所述整形电路连接所述NPN三极管的基极，所述NPN三极管的发射极接地，集电极连接所述霍尔压力传感器的输出端，所述霍尔压力传感器的输入端和输出端之间连接有负载电阻器R。

2.根据权利要求1所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述继电器开关为快开启延迟关闭的继电器开关。

3.根据权利要求1所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述耳机还包括第一微控制器、电压检测装置、无线信号发射器和第一感应线圈，所述第一电池用于为所述第一微控制器、电压检测装置、无线信号发射器以及耳机工作电路供电，所述第一微控制器分别与所述电压检测装置和无线信号发射器电性连接，所述电压检测装置与所述第一电池电性连接，所述第一感应线圈用于为所述第一电池充电；所述充电舱包括第二电池、第二微控制器、无线信号接收器和第一激励线圈，所述第二电池用于为所述第二微控制器、无线信号接收器和第一激励线圈供电，所述第二微控制器分别与所述无线信号接收器和第一激励线圈电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述电压检测装置用于检测所述第一电池的电压并输出反馈信号至所述第一微控制器，所述第一微控制器用于接收所述反馈信号并输出充电信号或止充信号至所述无线信号发射器；所述电压检测装置用于在所述第一感应线圈导通时触发检测。

5.根据权利要求4所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述反馈信号包括第一信号和第二信号，所述电压检测装置检测所述第一电池的电压小于第一电压阈值时输出第一信号，所述电压检测装置检测所述第一电池的电压大于第二电压阈值时输出第二信号；所述第一微控制器接收所述第一信号情况下输出充电信号，所述第一微控制器接收所述第二信号情况下输出止充信号。

6.根据权利要求4所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述无线信号发射器与所述无线信号接收器无线通讯连接，所述无线信号发射器用于将接收到的充电信号或止充信号通过所述无线信号接收器发送至所述第二微控制器。

7.根据权利要求6所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述第二微控制器接收到充电信号时触发所述第一激励线圈导通，接收到止充信号时触发所述第一激励线圈不导通。

8.根据权利要求3所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述第二电池连接有显示屏和电子开关，所述显示屏用于显示所述第二电池电量；所述电子开关用于激活或关闭所述第二电池，所述电子开关与所述第二微控制器电性连接，所述电子开关闭合触发所述第二微控制器控制所述第一激励线圈导通。

9.根据权利要求3所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述第二电池连接有支持USB有线充电的外部充电接口，所述外部充电接口用于为移动终端充电。

10.根据权利要求9所述的一种无线充电蓝牙耳机，其特征在于，所述移动终端包括第二感应线圈，所述充电舱还包括第二激励线圈，所述第二电池为所述第二激励线圈供电，所述第二激励线圈与所述第二微控制器信号连接。

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