一种蓝牙耳机及其电池电量指示电路的制作方法

本实用新型属于电子设备技术领域，尤其涉及一种蓝牙耳机及其电池电量指示电路。

背景技术：

随着电子产业的发展，智能手机、平板电脑以及MP4播放器等电子产品已广泛地应用于人们的日常生活中，而在智能手机、平板电脑以及MP4播放器等电子产品的使用过程中，蓝牙耳机已经成为一种非常重要的辅助装置且应用非常普遍。

蓝牙耳机以其轻便、小巧的优点而被众多使用者所喜爱。但是，目前市场上的蓝牙耳机却不能对其电池电量进行有效指示，从而导致用户在使用过程中无法及时了解蓝牙耳机的电量使用情况，容易对用户造成不便。

综上所述，现有的蓝牙耳机存在不能对其电池电量进行指示的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种蓝牙耳机及其电池电量指示电路，旨在解决现有的蓝牙耳机存在不能对其电池电量进行指示的问题。

本实用新型是这样实现的，一种电池电量指示电路，用于对蓝牙耳机中电池的电量进行指示，所述电池电量指示电路包括稳压模块、指示模块以及电压输出模块；

所述稳压模块的电压输入端与所述电压输出模块的第一电压输入端均与所述电池的输出端连接，以接收所述电池输出的电池电压，所述稳压模块的电压输出端与所述指示模块的第一电压输入端以及所述电压输出模块的第二电压输入端连接，所述指示模块的第二电压输入端与所述电压输出模块的第一输出端连接，所述指示模块的输出端与所述电压输出模块的第二输出端共接于地；

当所述稳压模块根据所述电池电压输出稳压电压至所述指示模块与所述电压输出模块时，所述指示模块与所述电压输出模块根据所述稳压电压工作，并且所述电压输出模块对所述电池电压进行分压处理后输出分压电压至所述指示模块，所述指示模块将所述分压电压与相应的预设电压进行比较，且根据比较结果输出相应的电量指示信息。

本实用新型的另一目的还在于提供一种蓝牙耳机，所述蓝牙耳机包括上述的电池电量指示电路。

在本实用新型中，通过采用包括稳压模块、指示模块以及电压输出模块的电池电量指示电路，使得当稳压模块根据电池电压输出稳压电压至指示模块与电压输出模块时，指示模块与电压输出模块根据稳压电压工作，并且电压输出模块对电池电压进行分压处理后输出分压电压至指示模块，指示模块将分压电压与相应的预设电压进行比较，且根据比较结果输出相应的电量指示信息，进而使得用户可以根据不同的电量指示信息了解蓝牙耳机的电池电量的使用情况，从而解决了现有的蓝牙耳机存在不能对其电池电量进行指示的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例所提供的电池电量指示电路的模块结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例所提供的电池电量指示电路的模块结构示意图；

图3是本实用新型一实施例所提供的电池电量指示电路的电路结构示意图。

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。

以下结合具体附图对本实用新型的实现进行详细的描述：

图1示出了本实用新型一实施例所提供的电池电量指示电路1的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

本实用新型实施例所提供的电池电量指示电路1用于对蓝牙耳机中电池的电量进行指示。如图1所示，本实用新型实施例所提供的电池电量指示电路1包括稳压模块10、电压输出模块11以及指示模块12。

其中，稳压模块10的电压输入端与电压输出模块11的第一电压输入端均与电池(图中未示出)的输出端连接，以接收电池输出的电池电压VBAT，稳压模块10的电压输出端与指示模块12的第一电压输入端以及电压输出模块11的第二电压输入端连接，指示模块12的第二电压输入端与电压输出模块11的第一输出端连接，指示模块12的输出端与电压输出模块11的第二输出端共接于地。

具体的，当稳压模块10根据电池电压VBAT输出稳压电压VCC至指示模块12与电压输出模块11时，指示模块12与电压输出模块11根据稳压电压工作，并且电压输出模块11对电池电压进行分压处理后输出分压电压至指示模块12，指示模块12将分压电压与相应的预设电压进行比较，且根据比较结果输出相应的电量指示信息。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图2所示，指示模块12包括分压单元120与指示单元121。

其中，分压单元120的电压输入端与指示单元121第一电压输入端共接形成指示模块12的第一电压输入端，分压单元120的第一电压输出端与指示单元121的第二电压输入端连接，分压单元120的第二电压输出端与指示单元121的第三电压输入端连接，分压单元120的第三电压输出端与指示单元121的第四电压输入端以及第五电压输入端连接，分压单元120的第四电压输出端为指示模块12的输出端，指示单元121的第六电压输入端、第七电压输入端、第八电压输入端以及第九电压输入端共接形成指示模块12的第二电压输入端。

具体的，分压单元120根据稳压电压VCC分别输出第一预设电压、第二预设电压以及第三预设电压至指示单元121，其中，第一预设电压大于第二预设电压，第二预设电压大于第三预设电压；指示单元121根据稳压电压VCC工作，并且当分压电压大于第一预设电压时，指示单元121输出第一电量指示信息，当分压电压大于第二预设电压且小于第一预设电压时，指示单元121输出第二电量指示信息，当分压电压大于第三预设电压且小于第二预设电压时，指示单元121输出第三电量指示信息，当分压电压小于第三预设电压时，指示单元121输出第四电量指示信息。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，第一预设电压、第二预设电压以及第三预设电压的值可根据需要进行设置，优选的，第一预设电压为1.7V，第二预设电压为1.61V，第三预设电压为1.53V。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图3所示，分压单元120包括第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、第三分压电阻R3、第四分压电阻R4以及第五分压电阻R5。

其中，第一分压电阻R1的第一端为分压单元120的电压输入端，第一分压电阻R1的第二端与第二分压电阻R2的第一端共接形成分压单元120的第一电压输出端，第二分压电阻R2的第二端与第三分压电阻R3的第一端共接形成分压单元120的第二电压输出端，第三分压电阻R3的第二端与第四分压电阻R4的第一端共接形成分压单元120的第三电压输出端，第四分压电阻R4的第二端与第五分压电阻R5的第一端连接，第五分压电阻R5的第二端为分压单元120的第四电压输出端。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图3所示，指示单元121包括第一电压比较器U1、第二电压比较器U2、第三电压比较器U3、第四电压比较器U4、第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3、第四发光二极管LED4、第五发光二极管LED5、第一电阻R6、第二电阻R7、第三电阻R8、第四电阻R9以及第五电阻R10。

其中，第一电压比较器U1的电源正端、第二电压比较器U2的电源正端、第三电压比较器U3的电源正端以及第四电压比较器U4的电源正端共接形成指示单元121的第一电压输入端，第一电压比较器U1的正相输入端为指示单元121的第二电压输入端，第二电压比较器U2的正相输入端为指示单元121的第三电压输入端，第三电压比较器U3的正相输入端为指示单元121的第四电压输入端，第四电压比较器U4的负相输入端为指示单元121的第五电压输入端，第一电压比较器U1的负相输入端为指示单元121的第六电压输入端，第二电压比较器U2的负相输入端为指示单元121的第七电压输入端，第三电压比较器U3的负相输入端为指示单元121的第八电压输入端，第四电压比较器U4的正相输入端为指示单元121的第九电压输入端，第一电压比较器U1的输出端与第一发光二极管LED1的阴极连接，第一发光二极管LED1的阳极与第一电阻R6的第一端连接，第二电压比较器U2的输出端与第二发光二极管LED2的阴极连接，第二发光二极管LED2的阳极与第二电阻R7的第一端连接，第三电压比较器U3的输出端与第三发光二极管LED3的阴极以及第四发光二极管LED4的阴极共接，第三发光二极管LED3的阳极与第三电阻R8的第一端连接，第四发光二极管LED4的阳极与第四电阻R9的第一端连接，第四电压比较器U4的输出端与第五发光二极管LED5的阴极连接，第五发光二极管LED5的阳极与第五电阻R10的第一端连接，第一电阻R6的第二端、第二电阻R7的第二端、第三电阻R8的第二端、第四电阻R9的第二端以及第五电阻R10的第二端共接，且接收电池电压VBAT。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，第一发光二极管LED1至第四发光二极管LED4均为发出绿色光线的发光二极管，第五发光二极管LED5为发出红色光线的发光二极管，当然本领域技术人员可以理解的是，第一发光二极管LED1至第四发光二极管LED4也可以均为发出红色光线的发光二极管，第五发光二极管LED5为发出绿色光线的发光二极管，且并不以此为限。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图2所示，稳压模块10包括控制单元100与稳压单元101。

其中，控制单元100的电压输入端与稳压单元101的电压输入端共接形成稳压模块10的电压输入端，控制单元100的信号输出端与稳压单元101的使能端连接，稳压单元101的电压输出端为稳压模块10的电压输出端。

具体的，当控制单元100根据电池电压VBAT输出第一控制信号至稳压单元101时，稳压单元101不工作；当控制单元100根据电池电压输出第二控制信号至稳压单元101时，稳压单元101根据第二控制信号工作，并对电池电压VBAT进行稳压处理后输出稳压电压VCC至指示模块12与电压输出模块11。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图3所示，控制单元100包括第一电容C1、第二电容C2、第六电阻R11、第七电阻R12、第八电阻R13、第一开关元件Q1以及第二开关元件Q2。

其中，第一电容C1的第一端、第二电容C2的第一端、第六电阻R11的第一端以及第八电阻R13的第一端共接形成控制单元101的电压输入端，第一电容C1的第二端、第二电容C2的第二端、第七电阻R12的第一端以及第一开关元件Q1的控制端共接，第六电阻R11的第二端、第一开关元件Q1的输入端以及第二开关元件Q2的控制端共接，第八电阻R13的第二端与第二开关元件Q2的输入端共接形成控制单元101的信号输出端，第七电阻R12的第二端、第一开关元件Q1的输出端以及第二开关元件Q2的输出端共接于地。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，第一开关元件Q1与第二开关元件Q2可以由NNOS晶体管、PNOS晶体管、场效应管等实现，当第一开关元件Q1与第二开关元件Q2均为NNOS管时，该NNOS管的栅极为第一开关元件Q1与第二开关元件Q2的控制端，该NNOS管的漏极为第一开关元件Q1与第二开关元件Q2的输入端，该NNOS管的源极为第一开关元件Q1与第二开关元件Q2的输出端。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图3所示，稳压单元100包括稳压芯片U5，稳压芯片U5的电压输入引脚VIN为稳压单元100的电压输入端，稳压芯片U5的使能引脚EN为稳压单元100的使能端，稳压芯片U5的电压输出引脚VOUT为稳压单元100的电压输出端，稳压芯片U5的接地端GND接地；需要说明的是，在本实用新型实施例中，稳压芯片U5可以采用型号为TLV70033的芯片实现。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图3所示，电压输出模块包括第六分压电阻R14、第七分压电阻R15、第九电阻R16、第十电阻R17以及第三开关元件Q3。

其中，第六分压电阻R14的第一端为电压输出模块11的第一电压输入端，第六分压电阻R14的第二端与第七分压电阻R15的第一端共接形成电压输出模块11的第一输出端，第七分压电阻R15的第二端与第三开关元件Q3的输入端连接，第三开关元件Q3的输出端与第十电阻R17的第二端共接形成电压输出模块11的第二输出端，第三开关元件Q3的控制端与第九电阻R16的第二端以及第十电阻R17的第一端共接，第九电阻R16的第一端为电压输出模块11的第二电压输入端。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，第三开关元件Q3可以由NNOS晶体管、PNOS晶体管、场效应管等实现，当第三开关元件Q3为NNOS管时，该NNOS管的栅极为第三开关元件Q3的控制端，该NNOS管的漏极为第三开关元件Q3的输入端，该NNOS管的源极为第三开关元件Q3的输出端。

进一步地，作为本实用新型一优选实施例，如图3所示，所述电池电量指示电路1还包括第三电容C3，该第三电容C3的第一端与稳压芯片U5的电压输出端VOUT以及第九电阻R16的第一端连接，第三电容C3的第二端接地。

下面以图3所示的具体电路结构对本实用新型实施例所提供的电池电量指示电路1的工作原理进行具体说明，详述如下：

如图3所示，初始时，由于第一电容C1和第二电容C2的电压不能发生瞬变，因此，当第一电容C1与第二电容C2上的电压不能使第一开关元件Q1导通时，即第一开关元件Q1截止，第二开关元件Q2导通，进而通过导通的第二开关元件Q2将稳压芯片U5使能端EN的电压拉低，从而使得稳压芯片U5不工作，则稳压芯片U5将无法输出稳压电压至电压输出模块11与指示模块12，则电压输出模块11与指示模块12不工作。

随着第一电容C1与第二电容C2充电过程的进行，当第一电容C1与第二电容C2的充电电压达到第一开关元件Q1的导通电压时，第一开关元件Q1导通，并将第二开关元件Q2的栅极的电压拉低，进而使得第二开关元件Q2截止；当第二开关元件Q2截止，则稳压芯片U5的使能端EN通过第八电阻R13接收电池输出的高电压，进而使得稳压芯片U5工作。

当稳压芯片U5工作，稳压芯片U5对电池电压VBAT进行稳压处理，并输出稳压电压VCC至指示模块12与电压输出模块11，指示模块12与电压输出模块11根据该稳压电压工作。具体的，在电压输出模块11接收该稳压电压VCC后，电压输出模块11的第九电阻R16与第十电阻R17对该稳压电压VCC进行分压处理后输出电压至第三开关元件Q3，第三开关元件Q3根据该电压导通，进而在第六分压电阻R14、第七分压电阻R15以及第三开关元件Q3之间形成电压通路，从而使得第六分压电阻R14对电池电压VBAT进行分压后输出至指示模块12中的各个电压比较器中，值得注意的是，在本实用新型实施例中，由于蓝牙耳机的电池在使用过程中电量会随着使用的时间增长而减小，因此，电池电压VBAT也是一个随着时间变化的物理量，最终使得电压输出模块11输出的分压电压是一个变量。

在指示模块12接收稳压电压VCC后根据该稳压电压VCC输出1.7V的第一预设电压至第一电压比较器U1的正相输入端，并根据该稳压VCC输出1.61V的第二预设电压至第二电压比较器U2的正相输入端，以及根据该稳压电压VCC输出1.53V的第三预设电压至第三电压比较器U3的正相输入端与第四电压比较器U4的负相输入端；由于第一电压比较器U1至第三电压比较器U4的负相输入端，以及第四电压比较器U4的正相输入端接收的是电池电压VBAT的分压电压，因此，当分压电压大于第一预设电压1.7V时，根据电压比较器的工作原理可知，第一电压比较器U1至第三电压比较器U3均输出低电平，第四电压比较器U4输出高电平，此时第一发光二极管LED1至第四发光二极管LED4均点亮，第五发光二极管LED5不发光，则表明当前蓝牙耳机的电池电压高于4.1V，即电池电量充足；当分压电压小于第一预设电压1.7V，且大于第二预设电压1.61V时，根据电压比较器的工作原理可知，第一电压比较器U1与第四电压比较器U4输出高电平，第二电压比较器U2与第三电压比较器U3均输出低电平，此时第二发光二极管LED2至第四发光二极管LED4均点亮，第一发光二极管LED1与第五发光二极管LED5不发光，则表明当前蓝牙耳机的电池电压高于介于3.9V与4.1V之间，即当前电池电量为75％；当分压电压小于第二预设电压1.61V，且大于第三预设电压1.53时，根据电压比较器的工作原理可知，第一电压比较器U1、第二电压比较器U2以及第四电压比较器U4均输出高电平，第三电压比较器U3输出低电平，此时第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2以及第五发光二极管LED5不发光，第三发光二极管LED3与第四发光二极管LED4均点亮LED，则表明当前蓝牙耳机的电池电压介于3.5V与3.9V之间4，即当前电池电量为50％；当分压电压小于第三预设电压1.53V时，根据电压比较器的工作原理可知，第一电压比较器U1至第三电压比较器U3均输出高电平，第四电压比较器U4输出低电平，此时第一发光二极管LED1至第四发光二极管LED4均不发光，第五发光二极管LED5点亮，则表明当前蓝牙耳机的电池电压低于3.5V，即当前电池电量不足。

进一步地，本实用新型实施例还提供一种蓝牙耳机，该蓝牙耳机包括前述的电池电量指示电路1，电池电量指示电路1用于对蓝牙耳机中的电池的电量进行指示，以使用户清楚的了解蓝牙耳机的电池电量使用状况。由于本实用新型实施例提供的电池电量指示电路1与图1至图3所示的电池电量指示电路1相同，因此，本实用新型实施例所提供的电池电量指示电路1的具体工作原理，可参考前述关于图1至图3的详细描述，此处不再赘述。

在本实用新型实施例中，通过采用包括稳压模块10、指示模块12以及电压输出模块11的电池电量指示电路1，使得当稳压模块10根据电池电压VBAT输出稳压电压VCC至指示模块12与电压输出模块11时，指示模块12与电压输出模块11根据稳压电压工作，并且电压输出模块11对电池电压VBAT进行分压处理后输出分压电压至指示模块12，指示模块12根据将分压电压与相应的预设电压进行比较，且根据比较结果输出相应的电量指示信息，进而使得用户可以根据不同的电量指示信息了解蓝牙耳机的电池电量的使用情况，从而解决了现有的蓝牙耳机存在不能对其电池电量进行指示的问题。

以上所述仅为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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。