充电保护电路以及耳机充电仓的制作方法

1.本实用新型涉及耳机技术领域，特别是涉及一种充电保护电路以及耳机充电仓。


背景技术：

2.目前tws(true-wireless-stereo，真无线立体声)的耳机作为新兴的无线耳机品种，已然成为无线耳机发展方向的主流。tws耳机通过充电盒进行充电，在充电的过程中，对于充电电压的保护通常采用专用的过压保护芯片或者充电管理芯片实现。
3.然而，传统的过压保护芯片或者充电管理芯片均只能进行过压保护，对于欠压充电就无法进行保护，容易导致对充电保护的不足。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种同时兼具过压和欠压保护的充电保护电路以及耳机充电仓。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
6.一种充电保护电路，包括：第一保护电路、第二保护电路以及第三保护电路；所述第一保护电路包括第一电子开关管、第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻的第一端用于与供电电源连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻接地，所述第一电阻的第二端还与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端接地；所述第二保护电路包括第二电子开关管、第三电阻以及第四电阻，所述第三电阻的第一端与第一电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端通过所述第四电阻接地，所述第三电阻的第二端还分别与所述第二电子开关管的控制端以及所述第一电子开关管的第一端连接，所述第二电子开关管的第二端接地；所述第三保护电路包括第三电子开关管以及第五电阻，所述第五电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第五电阻的第一端还与所述第三电子开关管的第一端连接，所述第五电阻的第二端分别与所述第二电子开关管的第一端以及所述第三电子开关管的控制端连接，所述第三电子开关管的第二端用于与待充电池连接。
7.在其中一个实施例中，所述第一电阻的阻值为10kω至100kω。
8.在其中一个实施例中，所述第一电阻的阻值为22kω。
9.在其中一个实施例中，所述第三电阻的阻值为22kω至1mω。
10.在其中一个实施例中，所述第三电阻的阻值为100kω。
11.在其中一个实施例中，所述第一保护电路还包括第一电容，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端接地。
12.在其中一个实施例中，所述第二保护电路还包括第二电容，所述第三电阻的第二端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端接地。
13.在其中一个实施例中，所述第三保护电路还包括第三电容，所述第五电阻的第二端与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端接地。
14.在其中一个实施例中，所述第三电阻与所述第四电阻的阻值比小于所述第一电阻
与所述第二电阻的阻值比。
15.一种耳机充电仓，包括上述任一实施例所述的充电保护电路。
16.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：
17.在欠压下，第一电子开关管、第二电子开关管以及第三电子开关管均截止，使得供电电源与待充电池断开，而在过压下，第一电子开关管导通，使得第二电子开关管和第三电子开关管均截止，从而使得供电电源与待充电池同样保持断开，进而使得充电保护电路同时兼具过压和欠压保护的功能。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
19.图1为一实施例中充电保护电路的电路图。
具体实施方式
20.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
21.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
22.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
23.本实用新型涉及一种充电保护电路。在其中一个实施例中，所述充电保护电路包括第一保护电路、第二保护电路以及第三保护电路。所述第一保护电路包括第一电子开关管、第一电阻以及第二电阻。所述第一电阻的第一端用于与供电电源连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻接地，所述第一电阻的第二端还与所述第一电子开关管的控制端连接。所述第一电子开关管的第二端接地。所述第二保护电路包括第二电子开关管、第三电阻以及第四电阻。所述第三电阻的第一端与第一电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端通过所述第四电阻接地，所述第三电阻的第二端还分别与所述第二电子开关管的控制端以及所述第一电子开关管的第一端连接。所述第二电子开关管的第二端接地。所述第三保护电路包括第三电子开关管以及第五电阻。所述第五电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第五电阻的第一端还与所述第三电子开关管的第一端连接，所述第五电阻的第二端分别与所述第二电子开关管的第一端以及所述第三电子开关管的控制端连接。所述
第三电子开关管的第二端用于与待充电池连接。当欠压下，第一电子开关管、第二电子开关管以及第三电子开关管均截止，使得供电电源与待充电池断开，而在过压下，第一电子开关管导通，使得第二电子开关管和第三电子开关管均截止，从而使得供电电源与待充电池同样保持断开，进而使得充电保护电路同时兼具过压和欠压保护的功能。
24.请参阅图1，其为本实用新型一实施例的充电保护电路的电路图。
25.一实施例的充电保护电路10包括第一保护电路100、第二保护电路200以及第三保护电路300。所述第一保护电路100包括第一电子开关管q1、第一电阻r1以及第二电阻r2。所述第一电阻r1的第一端用于与供电电源type-c-in连接，所述第一电阻r1的第二端通过所述第二电阻r2接地，所述第一电阻r1的第二端还与所述第一电子开关管q1的控制端连接。所述第一电子开关管q1的第二端接地。所述第二保护电路200包括第二电子开关管q2、第三电阻r3以及第四电阻r4。所述第三电阻r3的第一端与第一电阻r1的第一端连接，所述第三电阻r3的第二端通过所述第四电阻r4接地，所述第三电阻r3的第二端还分别与所述第二电子开关管q2的控制端以及所述第一电子开关管q1的第一端连接。所述第二电子开关管q2的第二端接地。所述第三保护电路300包括第三电子开关管q3以及第五电阻r5。所述第五电阻r5的第一端与所述第一电阻r1的第一端连接，所述第五电阻r5的第一端还与所述第三电子开关管q3的第一端连接，所述第五电阻r5的第二端分别与所述第二电子开关管q2的第一端以及所述第三电子开关管q3的控制端连接。所述第三电子开关管q3的第二端用于与待充电池连接。
26.在本实施例中，当欠压下，第一电子开关管q1、第二电子开关管q2以及第三电子开关管q3均截止，使得供电电源type-c-in与待充电池断开，而在过压下，第一电子开关管q1导通，使得第二电子开关管q2和第三电子开关管q3均截止，从而使得供电电源type-c-in与待充电池同样保持断开，进而使得充电保护电路同时兼具过压和欠压保护的功能。其中，所述供电电源为通过type-c端口输入的电源。
27.在其中一个实施例中，所述第一电阻r1的阻值为10kω至100kω。在本实施例中，所述第一电阻r1为可变电阻，具体地，所述第一电阻r1为阻值可变的变阻器。由于所述第一电阻r1与所述第二电阻r2串联，所述第一电子开关管q1的控制端与所述第一电阻r1的第二端连接，以形成一个与所述第一电子开关管q1对应的分压电路，通过调整所述第一电阻r1的阻值，便于改变所述第一电子开关管q1的控制端上的导通电压，从而便于改变所述第一电子开关管q1相对于所述供电电源type-c-in的导通电压，即调整所述第一电子开关管q1在不同的供电电源type-c-in的输出电压下的导通电压，使得所述第一电子开关管q1的导通电压可变，即通过选用不同型号的晶闸管，以使得所述第一电子开关管q1在不同的供电电源type-c-in的输出电压下导通的电压不同，从而适用于不同的欠压或者过压保护。这样，通过调整所述第一电子开关管q1在导通时对应的供电电源type-c-in的输出电压，便于调整所述充电保护电路对欠压和过压保护对应的电压变化范围，从而便于调整所述充电保护电路的充电电压带通区域，即调整欠压保护和过压保护之间所对应的电压区间。在另一个实施例中，所述第一电阻r1的阻值为22kω。
28.在其中一个实施例中，所述第三电阻r3的阻值为22kω至1mω。在本实施例中，所述第三电阻r3为可变电阻，具体地，所述第三电阻r3为阻值可变的变阻器。由于所述第三电阻r3与所述第四电阻r4串联，所述第二电子开关管q2的控制端与所述第三电阻r3的第二端
连接，以形成一个与所述第二电子开关管q2对应的分压电路，通过调整所述第三电阻r3的阻值，便于改变所述第二电子开关管q2的控制端上的导通电压，从而便于改变所述第二电子开关管q2相对于所述供电电源type-c-in的导通电压，即调整所述第二电子开关管q2在不同的供电电源type-c-in的输出电压下的导通电压，使得所述第二电子开关管q2的导通电压可变，即通过选用不同型号的晶闸管，以使得所述第二电子开关管q2在不同的供电电源type-c-in的输出电压下导通的电压不同，从而适用于不同的欠压或者过压保护。这样，通过调整所述第二电子开关管q2在导通时对应的供电电源type-c-in的输出电压，便于调整所述充电保护电路对欠压和过压保护对应的电压变化范围，从而便于调整所述充电保护电路的充电电压带通区域，即调整欠压保护和过压保护之间所对应的电压区间。在另一个实施例中，所述第三电阻r3的阻值为100kω。
29.在其中一个实施例中，请参阅图1，所述第一保护电路100还包括第一电容c1，所述第一电阻r1的第二端与所述第一电容c1的第一端连接，所述第一电容c1的第二端接地。在本实施例中，所述第一电容c1的第一端与所述第一电阻r1的第二端连接，所述第一电阻r1的第二端又与所述第一电子开关管q1的控制端连接，使得所述第一电容c1位于所述第一电子开关管q1的控制端上，即所述第一电容c1的第一端与所述第一电子开关管q1的控制端连接，所述第一电容c1的第二端以及所述第一电子开关管q1的第二端均接地，使得所述第一电容c1并联在所述第一电子开关管q1的控制端与第二端之间。所述第一电容c1对所述第一电子开关管q1的控制端上的电压进行滤波处理，即所述第一电容c1将导入所述第一电子开关管q1的控制端的电信号进行干扰滤除，具体地，所述第一电容c1将干扰信号滤除，使得所述第一电子开关管q1的控制端接收准确且稳定的直流信号，确保了所述第一电子开关管q1的正确启闭，从而确保了所述第一电子开关管q1的正常运行。其中，所述第一电子开关管q1为npn型三极管，所述第一电子开关管q1的控制端为npn型三极管的基极，所述第一电子开关管q1的第一端为npn型三极管的集电极，所述第一电子开关管q1的第二端为npn型三极管的发射极。在另一个实施例中，所述第一电子开关管q1还可以为n型场效应管，所述第一电子开关管q1的控制端为n型场效应管的栅极，所述第一电子开关管q1的第一端为n型场效应管的漏极，所述第一电子开关管q1的第二端为n型场效应管的源极。
30.在其中一个实施例中，请参阅图1，所述第二保护电路200还包括第二电容c2，所述第三电阻r3的第二端与所述第二电容c2的第一端连接，所述第二电容c2的第二端接地。在本实施例中，所述第二电容c2的第一端与所述第三电阻r3的第二端连接，所述第三电阻r3的第二端又与所述第二电子开关管q2的控制端连接，使得所述第二电容c2位于所述第二电子开关管q2的控制端上，即所述第二电容c2的第一端与所述第二电子开关管q2的控制端连接，所述第二电容c2的第二端以及所述第二电子开关管q2的第二端均接地，使得所述第二电容c2并联在所述第二电子开关管q2的控制端与第二端之间。所述第二电容c2对所述第二电子开关管q2的控制端上的电压进行滤波处理，即所述第二电容c2将导入所述第二电子开关管q2的控制端的电信号进行干扰滤除，具体地，所述第二电容c2将干扰信号滤除，使得所述第二电子开关管q2的控制端接收准确且稳定的直流信号，确保了所述第二电子开关管q2的正确启闭，从而确保了所述第二电子开关管q2的正常运行。其中，所述第二电子开关管q2为npn型三极管，所述第二电子开关管q2的控制端为npn型三极管的基极，所述第二电子开关管q2的第一端为npn型三极管的集电极，所述第二电子开关管q2的第二端为npn型三极管
的发射极。在另一个实施例中，所述第二电子开关管q2还可以为n型场效应管，所述第二电子开关管q2的控制端为n型场效应管的栅极，所述第二电子开关管q2的第一端为n型场效应管的漏极，所述第二电子开关管q2的第二端为n型场效应管的源极。
31.在其中一个实施例中，请参阅图1，所述第三保护电路300还包括第三电容c3，所述第五电阻r5的第二端与所述第三电容c3的第一端连接，所述第三电容c3的第二端接地。在本实施例中，所述第三电容c3的第一端与所述第五电阻r5的第二端连接，所述第五电阻r5的第二端又与所述第三电子开关管q3的控制端连接，使得所述第三电容c3位于所述第三电子开关管q3的控制端上，即所述第三电容c3的第一端与所述第三电子开关管q3的控制端连接，所述第三电容c3的第二端接地，便于所述第三电容c3对所述第三电子开关管q3的控制端上的电压进行滤波处理，即所述第三电容c3将导入所述第三电子开关管q3的控制端的电信号进行干扰滤除，具体地，所述第三电容c3将干扰信号滤除，使得所述第三电子开关管q3的控制端接收准确且稳定的直流信号，确保了所述第三电子开关管q3的正确启闭，从而确保了所述第三电子开关管q3的正常运行。其中，所述第三电子开关管q3为n型场效应管，所述第三电子开关管q3的控制端为n型场效应管的栅极，所述第三电子开关管q3的第一端为n型场效应管的漏极，所述第三电子开关管q3的第二端为n型场效应管的源极。在另一个实施例中，所述第三电子开关管q3为npn型三极管，所述第三电子开关管q3的控制端为npn型三极管的基极，所述第三电子开关管q3的第一端为npn型三极管的集电极，所述第三电子开关管q3的第二端为npn型三极管的发射极。
32.在其中一个实施例中，所述第三电阻r3与所述第四电阻r4的阻值比小于所述第一电阻r1与所述第二电阻r2的阻值比。在本实施例中，所述第一电阻r1与所述第二电阻r2的阻值比与所述第一电子开关管q1对应，所述第三电阻r3与所述第四电阻r4的阻值比与所述第二电子开关管q2对应，即所述第一电阻r1与所述第二电阻r2的阻值比决定了所述第一电子开关管q1在导通时对应的供电电源type-c-in的电压，所述第三电阻r3与所述第四电阻r4的阻值比决定了所述第一电子开关管q1在导通时对应的供电电源type-c-in的电压。所述第一电阻r1与所述第二电阻r2的阻值比用于确定所述第一电子开关管q1的控制端上分压比值，所述第三电阻r3与所述第四电阻r4的阻值比用于确定所述第二电子开关管q2的控制端上分压比值。这样，将所述第三电阻r3与所述第四电阻r4的阻值比设置为小于所述第一电阻r1与所述第二电阻r2的阻值比，使得所述第一电子开关管q1和所述第二电子开关管q2在导通时对应的供电电源type-c-in的电压不同，便于形成所述充电保护电路的保护电压的带通区域。
33.具体地，当所述供电电源type-c-in的输出电压小于或等于第一预设电压时，所述第一电子开关管q1、所述第二电子开关管q2以及所述第三电子开关管q3均截止，此时所述充电保护电路处于欠压保护状态，实现欠压保护；当所述供电电源type-c-in的输出电压大于第一预设电压且小于第二预设电压时，由于所述第三电阻r3与所述第四电阻r4的阻值比小于所述第一电阻r1与所述第二电阻r2的阻值比，使得所述第一电子开关管q1的控制端的电压小于所述第二电子开关管q2的控制端的电压，从而使得所述第二电子开关管q2导通，而所述第一电子开关管q1截止，进而使得所述第三电子开关管q3导通，实现对电池的充电，此时所述第一预设电压和所述第二预设电压为所述充电保护电路的带通区域对应的电压范围端值；当所述供电电源type-c-in的输出电压大于第二预设电压时，所述第一电子开关
管q1和所述第二电子开关管q2均导通，使得所述第三电子开关管q3的控制端的电平降低，从而使得所述第三电子开关管q3截止，停止为电池充电，实现过压保护。其中，所述第一电子开关管q1和所述第二电子开关管q2的型号相同，即所述第一电子开关管q1和所述第二电子开关管q2的导通电压相同。
34.在其中一个实施例中，本技术还提供一种耳机充电仓，包括上述任一实施例所述的充电保护电路。在本实施例中，所述充电保护电路包括第一保护电路、第二保护电路以及第三保护电路。所述第一保护电路包括第一电子开关管、第一电阻以及第二电阻。所述第一电阻的第一端用于与供电电源连接，所述第一电阻的第二端通过所述第二电阻接地，所述第一电阻的第二端还与所述第一电子开关管的控制端连接。所述第一电子开关管的第二端接地。所述第二保护电路包括第二电子开关管、第三电阻以及第四电阻。所述第三电阻的第一端与第一电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端通过所述第四电阻接地，所述第三电阻的第二端还分别与所述第二电子开关管的控制端以及所述第一电子开关管的第一端连接。所述第二电子开关管的第二端接地。所述第三保护电路包括第三电子开关管以及第五电阻。所述第五电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第五电阻的第一端还与所述第三电子开关管的第一端连接，所述第五电阻的第二端分别与所述第二电子开关管的第一端以及所述第三电子开关管的控制端连接。所述第三电子开关管的第二端用于与待充电池连接。当欠压下，第一电子开关管、第二电子开关管以及第三电子开关管均截止，使得供电电源与待充电池断开，而在过压下，第一电子开关管导通，使得第二电子开关管和第三电子开关管均截止，从而使得供电电源与待充电池同样保持断开，进而使得充电保护电路同时兼具过压和欠压保护的功能。
35.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。