电池切换系统及麦克风的制作方法

1.本实用新型涉及电学技术领域，尤其涉及一种电池切换系统及麦克风。


背景技术：

2.现有的麦克风供电系统只用干电池供电或者只使用不可拆卸的锂电池供电。如果麦克风只使用干电池供电，在缺少替换电池的情况下，麦克风就不能使用；如果麦克风只使用不可拆卸的锂电池，当锂电池没办法充电或锂电池损坏的时候，不能使用麦克风，这样会限制麦克风的使用时长和使用寿命。
3.有鉴于此，有必要提出对目前的电池切换系统及麦克风进行进一步的改进。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型目的在于至少一定程度上解决现有技术中的不足，从而提出一种电池切换系统及麦克风。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的一个技术方案为：
6.本实用新型提供了一种电池切换系统，包括电池类型检测单元、电池电压检测单元、锂电池充电单元、mcu控制单元、升压单元和稳压供电单元，所述mcu控制单元分别与所述电池类型检测单元、电池电压检测单元、锂电池充电单元、升压单元连接，所述升压单元还与所述锂电池充电单元、稳压供电单元连接，所述电池类型检测单元连接有电池仓。
7.进一步地，还包括电源电量指示灯、射频单元和开关单元，所述mcu控制单元分别与所述电源电量指示灯、射频单元和开关单元连接。
8.进一步地，所述电池类型检测单元包括第一mos管，所述第一mos管的源级通过第一电阻连接所述锂电池充电单元、射频单元以及开关单元，所述第一mos管的漏级通过第二电阻连接所述锂电池充电单元，所述第一mos 管的栅极通过第三电阻连接所述电池仓的负极，所述第一mos管的栅极还通过所述第三电阻、第一二极管、第四电阻连接所述mcu控制单元，所述第一 mos管的源极通过第五电阻、第二二极管连接所述电池仓的负极。
9.进一步地，所述电池仓可拆卸连接充电电池或干电池，所述充电电池包括电池芯片、负温度热敏电阻和核心检测点，所述电池芯片通过所述充电电池的负极连接所述电池仓的负极，所述电池仓的负极通过所述充电电池的负极依次连接所述负温度热敏电阻和所述核心检测点，所述电池芯片连接第二 mos管，所述电池芯片与所述第一二极管、第二二极管的负极连接，且通过所述第三电阻连接所述第一mos管的栅极。
10.进一步地，所述电池电压检测单元包括并联的第六电阻和第一电容，所述第六电阻与所述第一电容并联的一端连接数字地，另一端通过第七电阻连接所述电池类型检测单元和所述mcu控制单元。
11.进一步地，所述锂电池充电单元包括充电芯片，所述充电芯片分别连接所述电池类型检测单元、mcu控制单元、开关单元，所述充电芯片接数字地和模拟地。
12.进一步地，所述mcu控制单元包括控制芯片，所述控制芯片分别与所述射频单元、
稳压供电单元、充电芯片、电源电量指示灯、电池电压检测单元、开关单元连接，所述控制芯片连接数字地，所述控制芯片通过第一连接器连接所述锂电池充电单元，所述控制芯片通过第二连接器连接所述稳压供电单元。
13.进一步地，所述升压单元包括升压芯片，所述升压芯片与所述稳压供电单元连接，所述升压芯片连接数字地。
14.进一步地，所述稳压供电单元包括稳压芯片，所述稳压芯片与所述升压芯片连接，所述稳压芯片通过第一磁珠与所述射频单元的射频芯片连接，所述稳压芯片通过第二磁珠连接所述mcu控制单元、电源电量指示灯、开关单元，所述稳压芯片连接数字地。
15.进一步地，本实用新型还提供了一种麦克风，包括上述任一项所述的电池切换系统。
16.本实用新型提供了一种电池切换系统及麦克风，电池切换系统包括电池类型检测单元、电池电压检测单元、锂电池充电单元、mcu控制单元、升压单元和稳压供电单元，mcu控制单元分别与电池类型检测单元、电池电压检测单元、锂电池充电单元、升压单元连接，升压单元还与锂电池充电单元、稳压供电单元连接，电池类型检测单元连接有电池仓。本实用新型通过电池类型检测单元自动判断电池仓中的电池类型，若判断出是电池仓中是锂电池时，则根据锂电池的电量，自动判断在接上usb线时是否需要充电；若判断出电池仓中的电池是干电池时，则不进行充电，该检测单元不仅设计合理，还起到了使用方便、节省成本的作用。
附图说明
17.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示出的结构获得其他的附图。
18.图1为本实用新型一实施例的电池切换系统的系统原理框图；
19.图2为本实用新型一实施例的电池切换系统的电池类型检测单元电路图；
20.图3为本实用新型一实施例的电池切换系统的充电电池组合电路的电路图；
21.图4为本实用新型一实施例的电池切换系统的电池电压检测单元电路图；
22.图5为本实用新型一实施例的电池切换系统的锂电池充电单元电路图；
23.图6为本实用新型一实施例的电池切换系统的mcu控制单元的电路图；
24.图7为本实用新型一实施例的电池切换系统的升压单元的电路图；
25.图8为本实用新型一实施例的电池切换系统的稳压供电单元的电路图。
26.图中附图标记为：1-电池类型检测单元、11-电池仓、2-电池电压检测单元、3-锂电池充电单元、4-mcu控制单元、5-升压单元、6-稳压供电单元、7
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电源电量指示灯、8-射频单元、9-射频单元。
具体实施方式
27.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的一部分实施例，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。
28.需要说明，本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
29.请参照图1，本实用新型实施例提供了一种电池切换系统，包括电池类型检测单元1、电池电压检测单元2、锂电池充电单元3、mcu控制单元4、升压单元5和稳压供电单元6，mcu控制单元4分别与电池类型检测单元1、电池电压检测单元2、锂电池充电单元3、升压单元5连接，升压单元5还与锂电池充电单元3、稳压供电单元6连接，电池类型检测单元1连接有电池仓 11。
30.在本实施例中，电池类型检测单元1用于检测电池仓11中的电池类型，电池仓11中的电池类型包括干电池和充电电池，其中电池类型检测单元1通过检测电池中部的核心检测点t，干电池上没有核心检测点t，放入干电池时，整个系统正常工作，检测点为高电平，此时如果有外接type-c 5v的情况下，则阻止对干电池充电；放入充电电池时检测点t连接负极，检测点为低电平，使电平产生变化，电池类型检测单元1判断为电池仓11中的电池为充电电池，此时如果有外接type-c 5v的情况下，允许对电池充电。其中充电电池具体采用锂电池，在此对充电电池的具体类型不作限定，根据实际生产需求设定，下文所述的锂电池即为充电电池。
31.在本实施例中，当电池类型检测单元1检测到干电池供电，即没有检测到电池检测点t点，该电池切换系统不对干电池进行充电，而是直接由mcu 控制单元4控制升压单元5，将电压升到5.5v，再通过稳压供电单元6进行降压，对各个部件进行供电。
32.在本实施例中，当电池类型检测单元1检测到锂电池时，由电池电压检测单元2对锂电池进行电压检测，当锂电池的电压较低时，由锂电池充电单元3对锂电池进行充电，再由mcu控制单元4控制升压单元5，将电压升到 5.5v，再通过稳压供电单元6进行降压，对各个部件进行供电。
33.在本实施例中，电池电压检测单元2连接mcu控制单元4，检测供电电压，提供电压信息给mcu控制单元4；电池类型检测单元1检测电池类型，根据检测电池上的t点从而判断电池类型是干电池或锂电池；锂电池充电单元3连接mcu控制单元4和升压单元5，判断电池仓11装入的是锂电池时，对锂电池充电；升压单元5将电压升高至合适的电压，提供给稳压供电单元6；稳压供电单元6用于提供稳定的电压。
34.进一步地，还包括电源电量指示灯7、射频单元8和开关单元9，mcu 控制单元4分别与电源电量指示灯7、射频单元8和开关单元9连接。
35.在本实施例中，电源电量指示灯7用于指示电量情况，开关单元9用于开启或关闭该电池切换系统，射频单元8用于与外界进行信息交互。
36.进一步地，电池类型检测单元1包括第一mos管，第一mos管的源级通过第一电阻连接锂电池充电单元3、射频单元8以及开关单元9，第一mos 管的漏级通过第二电阻连接锂电
池充电单元3，第一mos管的栅极通过第三电阻连接电池仓11的负极，第一mos管的栅极还通过第三电阻、第一二极管、第四电阻连接mcu控制单元4，第一mos管的源极通过第五电阻、第二二极管连接电池仓11的负极。
37.在本实施例中，请参阅图1和图2，电池类型检测单元1用于检测放入电池仓11中的电池的类型是锂电池还是干电池，若检测到电池上的t点，则判断该电池为锂电池，若没有检测到电池上的t点，则判断该电池为干电池。电池类型检测单元1包括第一mos管q3，第一mos管q3的源极通过第一电阻r25与锂电池充电单元3连接，同时与射频单元8、开关单元9连接，第一mos管的源极还通过第五电阻r23、第二二极管d2与电池仓11的负极连接，第一mos管的漏级通过第二电阻r10与锂电池充电单元3连接，第一 mos管q3的栅极通过第三电阻r24、第一二极管d4、第四电阻r6与mcu 控制单元4连接。
38.进一步地，电池仓11可拆卸连接充电电池或干电池，充电电池包括电池芯片、负温度热敏电阻和核心检测点，电池芯片通过充电电池的负极连接电池仓11的负极，电池仓11的负极通过充电电池的负极依次连接负温度热敏电阻和核心检测点，电池芯片连接第二mos管，电池芯片与第一二极管、第二二极管的负极连接，且通过第三电阻连接第一mos管的栅极。
39.在本实施例中，在电池仓11中放入电池，为整个电池切换系统提供电量，其中电池包括充电电池和干电池。
40.在本实施例中，如图3所示，电池仓11包括充电电池，充电电池包括电池芯片u1、负温度热敏电阻和核心检测点t，其中电池芯片u1和负温度热敏电阻封装在充电电池内，且仅有充电电池才有核心检测点t，干电池上没有核心检测点t，从而可以通过检测电池仓11内的电池是否有核心检测点t，进而判断电池仓11内的电池类型。电池芯片u1的引脚vdd通过电容c1连接到引脚vss，同时引脚vss连接到第二mos管q1的s2脚，电池芯片u1 的引脚vm连接到电池仓11的负极，电池仓11的负极通过负温度热敏电阻 r3连接到核心检测点t，电池芯片u1的引脚do连接到第二mos管q1的引脚g2，电池芯片u1的引脚co连接到第二mos管q1的引脚g1，引脚 p-连接到第二二极管d2的负极，同时连接到第一二极管d4的负极，还通过第三电阻r24连接到第一mos管q3的栅极。
41.进一步地，电池电压检测单元2包括并联的第六电阻和第一电容，第六电阻与第一电容并联的一端连接数字地，另一端通过第七电阻连接电池类型检测单元1和mcu控制单元4。
42.在本实施例中，电池电压检测单元2连接mcu控制单元4，检测供电电压，并将检测到的供电电压信息提供给mcu控制单元，且由电源电量指示灯 7指示电量情况。
43.在本实施例中，如图4所示，第六电阻r2和第一电容c209两端共接，共接的一端接到数字地，另一端通过第七电阻r134接到电池类型检测单元1，同时接到mcu控制单元4。
44.进一步地，锂电池充电单元3包括充电芯片，充电芯片分别连接电池类型检测单元1、mcu控制单元4、开关单元9，充电芯片接数字地和模拟地。
45.在本实施例中，锂电池充电单元3连接mcu控制单元4和升压单元5，当判断电池仓11中装入的是锂电池时，锂电池充电单元3对锂电池充电。
46.在本实施例中，如图5所示，锂电池充电单元3包括充电芯片u110，充电芯片u110的引脚temp通过电阻r44接到数字地，同时通过电阻r43连接到电池类型检测单元1，充电芯片
u110的引脚prog通过电阻r137接到数字地，充电芯片u110的引脚gnd接到数字地，充电芯片u110的引脚vcc 通过电容c211接到数字地，同时通过电阻r34接到引脚temp、通过电阻 r35接到引脚chrg、通过电阻r36接到引脚stdby，充电芯片u110的引脚chrg通过电阻r39连接到mcu控制单元4，充电芯片u110的引脚 stdby通过电阻r40连接到mcu控制单元4，充电芯片u110的引脚ep接数字地，充电芯片u110的引脚bat通过电容c212连接数字地，同时连接开关单元9，充电芯片u110的引脚chrg、引脚stdby通过电阻r38、r37 共接到数字地，充电芯片u110的引脚ce通过电阻r9连接到数字地，并连接到电池类型检测单元1。
47.在本实施例中，充电芯片u110的引脚ce通过第二电阻r10连接到第一 mos管q3的漏级，芯片u110的引脚vcc通过第一电阻r25连接到第一 mos管q3的源极。
48.进一步地，mcu控制单元4包括控制芯片，控制芯片分别与射频单元8、稳压供电单元6、充电芯片、电源电量指示灯7、电池电压检测单元2、开关单元9连接，控制芯片连接数字地，控制芯片通过第一连接器连接锂电池充电单元3，控制芯片通过第二连接器连接稳压供电单元6。
49.在本实施例中，如图6所示，mcu控制单元包括控制芯片u701，控制芯片u701的引脚vcap通过电容c700接到数字地，芯片u701的引脚 xtlo/pc15接到射频单元8，控制芯片u701的引脚resetb通过电容c706 接到数字地，同时通过电阻r722连接到稳压供电单元6，控制芯片u701的引脚avcc通过电容c705接到数字地，同时连接到稳压供电单元6，控制芯片u701的引脚pa04接到充电芯片u110的引脚chrg，控制芯片u701的引脚pa05接到充电芯片u110的引脚stdby，控制芯片u701的引脚pa06通过电阻r13、两端共接的静电管d3和开关k1连接到数字地，控制芯片u701 的引脚pa07接到电源电量指示灯7的发光二极管d702的负极，发光二极管 d702的负极通过电阻r701连接到稳压供电单元6，控制芯片u701的引脚 pb00连接到电池电压检测单元2，控制芯片u701的引脚pb01接到usb电压检测电路，控制芯片u701的引脚pb11接到电源电量指示灯7的发光二极管d701的负极，发光二极管d701的正极通过电阻r702连接到稳压供电单元6，控制芯片u701的引脚dvss接到数字地，控制芯片u701的引脚dvcc 通过电容c709接到数字地，同时连接到稳压供电单元6，控制芯片u701的引脚pa08、引脚pa09连接到开关部分。
50.在本实施例中，控制芯片u701的引脚pa11连接到锂电池充电单元3中第一连接器j2的第二引脚，控制芯片u701的引脚pa12连接到锂电池充电单元3中第一连接器j2的第三引脚，其中第一连接件j2为六针连接器，在此对第一连接器j2的具体引脚数量不作限定，控制芯片u701的引脚pa13/swdio 连接到第二连接器j3的第三引脚，其中第二连接件j3为四针连接器，在此对第二连接器j3的具体引脚数量不作限定，控制芯片u701的引脚pa14/swclk 连接到4针连接器j3的第二引脚，4针连接器j3的第一引脚连接到3.3v的稳压供电单元6，4针连接器j3的第四引脚连接到数字地，控制芯片u701的引脚pa15通过电阻r21连接到射频单元8，控制芯片u701的引脚pa03通过电阻r20连接到射频单元8，控制芯片u701的引脚pa04通过电阻r19连接到射频单元8，控制芯片u701的引脚pa05通过电阻r18连接到射频单元 8，控制芯片u701的引脚pb06通过电阻r27连接到射频单元8，控制芯片 u701的引脚pb07连接到电池类型检测单元1，控制芯片u701的引脚dvss 与ep共同连接到数字地。
51.在本实施例中，6针连接器j2的第一引脚、第四引脚、第七引脚、第八引脚连接数字地，6针连接器j2的第二引脚接到控制芯片u701的pa11引脚， 6针连接器j2的第三引脚接到
控制芯片u701的pa12引脚，6针连接器j2的第四引脚、第五引脚接电池类型检测单元1。
52.在本实施中，控制芯片u701的引脚pb00与第六电阻r2和第一电容c209 并联的一端连接，控制芯片u701的pb07引脚与通过第三电阻r24、第一二极管d4、第四电阻r6与第一mos管q3的栅极连接，控制芯片u701的引脚pa04通过电阻r39与充电芯片u110的引脚chrg连接，控制芯片u701 的引脚pa05通过电阻r40与充电芯片u110的引脚stdby连接。
53.进一步地，升压单元5包括升压芯片，升压芯片与稳压供电单元6连接，升压芯片连接数字地。
54.在本实施例中，升压单元5将整个系统的电压升高到适当的电压，提供给稳压供电单元6。
55.在本实施例中，如图7所示，升压单元包括升压芯片u123，升压芯片 u123的引脚ce通过电阻r191、电容c152连接到数字地，升压芯片u123 的引脚gnd连接到数字地，升压芯片u123的引脚通过电容c152连接到数字地，升压芯片u123的引脚vout通过电容c159连接到数字地，并连接到稳压供电单元6，升压芯片u123的引脚lx通过电感l101、电容c152连接到数字地。
56.进一步地，稳压供电单元6包括稳压芯片，稳压芯片与升压芯片连接，稳压芯片通过第一磁珠与射频单元8的射频芯片连接，稳压芯片通过第二磁珠连接mcu控制单元4、电源电量指示灯7、开关单元9，稳压芯片连接数字地。
57.在本实施例中，稳压供电单元6给整个系统提供稳定的电压。
58.在本实施例中，如图8所示，稳压供电单元6包括稳压芯片u7，稳压芯片u7的引脚in通过磁珠l10连接到升压电路的vout引脚，稳压芯片u7的引脚gnd连接数字地，稳压芯片u7的引脚ce通过电阻r4，与引脚in通过电容c23连接数字地，稳压芯片u7的引脚out通过电容c6、c7、c8、 c22连接到数字地，同时通过磁珠l11连接到射频单元8的iovdd、dvdd 引脚、通过第一磁珠l4连接到射频芯片的avdd引脚，通过第二磁珠l2连接到mcu控制电路4、电源电量指示灯7以及开关单元9。
59.进一步地，本实用新型还提供了一种麦克风，包括上述任一项的电池切换系统。
60.本实用新型提供了一种电池切换系统及麦克风，电池切换系统包括电池类型检测单元、电池电压检测单元、锂电池充电单元、mcu控制单元、升压单元和稳压供电单元，mcu控制单元分别与电池类型检测单元、电池电压检测单元、锂电池充电单元、升压单元连接，升压单元还与锂电池充电单元、稳压供电单元连接，电池类型检测单元连接有电池仓。本实用新型通过电池类型检测单元自动判断电池仓中的电池类型，若判断出是电池仓中是锂电池时，则根据锂电池的电量，自动判断在接上usb线时是否需要充电；若判断出电池仓中的电池是干电池时，则不进行充电，该检测单元不仅设计合理，还起到了使用方便、节省成本的作用。
61.需要说明的是，本实用新型内容中的各个实施例均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的部分互相参见即可。
62.还需要说明的是，在本实用新型内容中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他
变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
63.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内容。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，本实用新型内容中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型内容的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型内容将不会被限制于本实用新型内容所示的这些实施例，而是要符合与本实用新型内容所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。