一種用於分離式通話手環的連接電路及分離式通話手環的製作方法

2023-12-01 06:59:36 2

本發明涉及電路設計技術領域，更具體地，本發明涉及一種用於分離式通話手環的連接電路及分離式通話手環。

背景技術：

分離式通話手環是將藍牙耳機和智能手環結合在一起，共同實現通話、信息顯示等功能；二者的結合，需要通過電路的方式連接在一起，才可以共享狀態信息。

分離式通話手環主要包括藍牙耳機主體及智能手環兩部分，現有的分離式通話手環的一種實施結構的電路原理圖如圖1所示，藍牙耳機主體包括第一藍牙晶片和第一連接部分；智能手環包括第二藍牙晶片和第二連接部分。其中，第一連接部分的觸點pin1、pin2和pin3和第二連接部分的觸點pin4、pin5和pin6對應連接，觸點pin1和pin4連接後，智能手環將會給藍牙耳機的電池充電；觸點pin2和pin5連接後，智能手環將會控制藍牙耳機開機；觸點pin3和pin6連接後，能夠保證智能手環和藍牙耳機共地。

由於分離式通話手環上設置的觸點過多，不僅影響藍牙耳機和智能手環的外觀，還影響對應觸點連接的可靠性。因此，提出一種減少藍牙耳機和智能手環之間連接觸點數量的連接電路是十分有價值的。

技術實現要素：

本發明的一個目的是提供一種減少連接觸點數量的連接電路的新技術方案。

根據本發明的第一方面，提供了一種用於分離式通話手環的連接電路，包括第一連接部分和第二連接部分，所述第一連接部分包括第一開關、第二開關、第一二極體、第二二極體、充電信號輸入端、開機信號輸入端和第一觸點，所述第二連接部分包括電壓檢測模塊、充電信號輸出端、開機信號輸出端和用於與所述第一觸點連接的第二觸點；所述第一開關和所述第一二極體串聯連接在所述充電信號輸入端和所述第一觸點之間，所述第二開關和所述第二二極體串聯連接在所述開機信號輸入端和所述第一觸點之間；所述電壓檢測模塊被設置為根據所述第二觸點的電壓輸出開機信號至所述開機信號輸出端，所述第二觸點與所述充電信號輸出端連接。

可選的是，所述第一連接部分還包括第一控制信號輸入端和第二控制信號輸入端，所述第一控制信號輸入端與所述第一開關的控制端連接，所述第二控制信號輸入端與所述第二開關的控制端連接。

可選的是，所述第一開關由第一mos管提供，所述第一mos管的柵極與所述第一控制信號輸入端連接，所述第一mos管的源極與所述充電信號輸入端連接，所述第一mos管的漏極與所述第一觸點連接。

可選的是，所述第二開關由第二mos管提供，所述第二mos管的柵極與所述第二控制信號輸入端連接，所述第二mos管的源極與所述開機信號輸入端連接，所述第二mos管的漏極與所述第一觸點連接。

可選的是，所述第一mos管和所述第二mos管均為pmos管或者均為nmos管，所述第一連接部分還包括反相器，所述第一控制信號輸入端經所述反相與所述第二控制信號輸入端連接。

可選的是，所述第一連接部分還包括第三電阻，所述第三電阻連接在所述開機信號輸入端和所述第二mos管的源極之間。

可選的是，所述電壓檢測模塊包括第三nmos管、第四pmos管、第一電阻和第二電阻，所述第二觸點與所述第三nmos管的柵極連接，第一電阻連接在所述第二觸點和所述第二連接部分的接地端之間，所述第二電阻連接在所述第三nmos管的漏極與所述第二連接部分的電源端之間，所述第三nmos管的源極與所述接地端連接；所述第三nmos管的漏極與所述第四pmos管的柵極連接，所述第四pmos管的源極與所述電源端連接，所述第四pmos管的源極與所述開機信號輸出端連接。

可選的是，所述電壓檢測模塊由一電壓檢測晶片提供。

可選的是，所述第一連接部分還包括第三觸點，所述第二連接部分還包括用於與所述第三觸點連接的第四觸點，所述第三觸點與所述第一連接部分的接地端連接，所述第四觸點與所述第二連接部分的接地端連接。

根據本發明的第二方面，提供了一種分離式通話手環，包括根據本發明第一方面所述的連接電路。

本發明的一個有益效果在於，通過本發明的連接電路，復用第一觸點和第二觸點，使其既能傳輸充電信號，又能傳輸開機信號，實現了分離式通話手環中連接藍牙耳機和智能手環的觸點數量的減少，可以有效改善分離式通話手環的外觀，提高了藍牙耳機和智能手環的觸點連接的可靠性。

通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特徵及其優點將會變得清楚。

附圖說明

被結合在說明書中並構成說明書的一部分的附圖示出了本發明的實施例，並且連同其說明一起用於解釋本發明的原理。

圖1為現有的用於分離式通話手環的連接電路的一種實施結構的電路原理圖；

圖2為根據本發明用於分離式通話手環的連接電路的一種實施結構的方框原理圖；

圖3為根據本發明用於分離式通話手環的連接電路的另一種實施結構的方框原理圖；

圖4為圖3中第一連接部分的一種實施結構的電路原理圖；

圖5為圖3中第二連接部分的一種實施結構的電路原理圖。

附圖標記說明：

100-第一連接部分；200-第二連接部分；

s1、s2-開關；d1、d2-二極體；

in1-充電信號輸入端；out1-充電信號輸出端；

in2-開機信號輸入端；out2-開機信號輸出端；

p1、p2、p3、p4-觸點；gnd1、gnd2-接地端；

vbat2-電源端；q1、q2、q3、q4-mos管；

u2-反相器；ctrl1-第一控制信號輸入端；

ctrl2-第二控制信號輸入端。

具體實施方式

現在將參照附圖來詳細描述本發明的各種示例性實施例。應注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的範圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。

對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。

在這裡示出和討論的所有例子中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。

為了解決現有技術中存在的分離式通話手環的連接觸點數量過多，影響產品外觀及觸點連接可靠性的問題，提供了一種用於分離式通話手環的連接電路，如圖2所示，包括第一連接部分100和第二連接部分200，其中，第一連接部分100可以是設置在分離式通話手環的智能手環上的，第二連接部分200可以是設置在分離式通話手環的藍牙耳機上的。第一連接部分100包括第一開關s1、第二開關s2、第一二極體d1、第二二極體d2、充電信號輸入端in1、開機信號輸入端in2和第一觸點p1，第二連接部分200包括電壓檢測模塊u1、充電信號輸出端out1、開機信號輸出端out2和用於與第一觸點p1連接的第二觸點p2；第一開關s1和第一二極體d1串聯連接在充電信號輸入端in1和第一觸點p1之間，第二開關s2和第二二極體d2串聯連接在開機信號輸入端in2和第一觸點p1之間；電壓檢測模塊u1被設置為根據第二觸點p2的電壓輸出開機信號至開機信號輸出端out2，第二觸點p2與充電信號輸出端out1連接。

具體的，電壓檢測模塊u1在第二觸點p2的電壓低於閾值且大於0時，將輸出開機信號至開機信號輸出端out2；在第二觸點p2的電壓高於閾值時，將無法輸出開機信號。

本發明的連接電路通過控制第一開關s1和第二開關s2的狀態，以實現智能手環向藍牙耳機供電，或者智能手環控制藍牙耳機開機的功能。

例如，如果充電信號的電壓為v1，開機信號的電壓為v2，電壓檢測模塊u1檢測電壓的閾值為vth，且v1>vth>v2，那麼，在第一觸點p1和第二觸點p2連接的情況下，當第一開關s1導通、第二開關s2斷開時，充電信號輸入端in1輸入的高電平的充電信號將會經第一觸點p1和第二觸點p2傳送至充電信號輸出端out1，而開機信號輸入端in2輸入的開機信號則無法通過第二開關傳送至第二觸點p2，因此，第二觸點p2的電壓將為v1，電壓檢測模塊u1檢測到第二觸點p2的電壓大於閾值vth，則無法輸出開機信號至開機信號輸出端out2；當第一開關s1斷開、第二開關s2導通時，充電信號輸入端in1輸入的高電平的充電信號無法經第一開關s1和第一觸點p1傳送至第二觸點p2，而開機控制信號輸入端in2輸入端開機信號將經第一開關s1和第一觸點p1傳送至第二觸點p2，第二觸點p2的電壓為v2，電壓檢測模塊u1檢測到第二觸點p2的電壓小于于閾值vth，將輸出開機信號至開機信號輸出端out2。

這樣，本發明的連接電路通過復用第一觸點和第二觸點，使其既能傳輸充電信號，又能傳輸開機信號，實現了分離式通話手環中連接藍牙耳機和智能手環的觸點數量的減少，可以有效改善分離式通話手環的外觀，提高了藍牙耳機和智能手環的觸點連接的可靠性。

在本發明的一個具體實施例中，如圖3所示，第一連接部分100還包括第一控制信號輸入端ctrl1和第二控制信號輸入端ctrl2，第一控制信號輸入端ctrl1與第一開關s1的控制端連接，第二控制信號輸入端ctrl2與第二開關s2的控制端連接。

其中，第一控制信號輸入端ctrl1輸入的第一控制信號可以是高電平、也可以是低電平，第二控制信號輸入端ctrl2輸入的第二控制信號可以是高電平、也可以是低電平，第一控制信號和第二控制信號可以相同也可以不同，但是，在同一時刻，需控制第一開關s1和第二開關s2中至多只有一個開關為導通狀態。

進一步地，如圖4所示，第一開關s1可以由第一mos管q1提供，第一mos管q1的柵極與第一控制信號輸入端ctrl1連接，第一mos管q1的源極與充電信號輸入端in1連接，第一mos管q1的漏極與第一二極體d1的陽極連接。

在此基礎上，第二開關s2由第二mos管q2提供，第二mos管q2的柵極與第二控制信號輸入端ctrl2連接，第二mos管q2的源極與開機信號輸入端in2連接，第二mos管q2的漏極與第二二極體d2的陽極連接。

第一控制信號和第二控制信號例如可以是通過智能手環的第一藍牙晶片輸出的，為了減少第一藍牙晶片用於輸出控制信號的gpio引腳的使用數量，第一控制信號和第二控制信號可以是由第一藍牙晶片的同一gpio引腳輸出的，那麼，第一mos管q1和第二mos管q2的類型需不同，即如果第一mos管q1為nmos管，第二mos管q2則需為pmos管；如果第一mos管q1為pmos管，第二mos管q2則需為nmos管。

第一mos管q1和第二mos管q2的類型也可以相同，即第一mos管q1和第二mos管q2均為nmos管或者均為pmos管。例如在如圖4所示的實施例中，第一mos管q1和第二mos管q2的類型均為pmos管。在這種情況下，為了減少第一藍牙晶片用於輸出控制信號的gpio引腳的使用數量，第一連接部分100還包括反相器u2，第一控制信號輸入端ctrl1經反相器u2與第二控制信號輸入端ctrl2連接。這樣，就能夠保證第一mos管q1和第二mos管q2中一個為導通狀態，另一個為斷開狀態，以實現第一觸點p1和第二觸點p2的復用。

第一藍牙晶片上用於輸出控制信號的gpio引腳可以與第一控制信號輸入端ctrl1連接，也可以與第二控制信號輸入端ctrl2連接。第一在藍牙晶片上用於輸出控制信號的gpio引腳與第一控制信號輸入端ctrl1連接的情況下，當控制信號為高電平時，第一mos管q1截止，第二mos管q2導通；當控制信號為低電平時，第一mos管q1導通，第二mos管q2截止。在第一藍牙晶片上用於輸出控制信號的gpio引腳與第二控制信號輸入端ctrl2連接的情況下，當控制信號為高電平時，第一mos管q1導通，第二mos管q2截止；當控制信號為低電平時，第一mos管q1截止，第二mos管q2導通。

如圖3所示，第一連接部分100還包括第三觸點p3，第二連接部分200還包括用於與第三觸點p3連接的第四觸點p4，第三觸點p3與第一連接部分100的接地端gnd1連接，第四觸點p4與第二連接部分200的接地端gnd2連接。

圖5為第二連接部分200的一種實施結構的電路原理圖，如圖5所示，第一連接部分100還包括第三電阻r3，第三電阻r3連接在開機信號輸入端in2和第二mos管q2的源極之間，電壓檢測模塊u1包括第三nmos管q3、第四pmos管q4、第一電阻r1和第二電阻r2，第二觸點p2與第三nmos管q3的柵極連接，第一電阻r1連接在第二觸點p2和第二連接部分200的接地端gnd2之間，第二電阻r2連接在第三nmos管q3的漏極與第二連接部分200的電源端vbat2之間，第三nmos管q3的源極與接地端gnd2連接；第三nmos管q3的漏極與第四pmos管q4的柵極連接，第四pmos管q4的源極與電源端vbat2連接，第四pmos管q4的源極與開機信號輸出端out2連接。

在本發明的另一個具體實施例中，電壓檢測模塊u1還可以是由一電壓檢測晶片提供。

本發明還提供了一種分離式通話手環，包括前述的用於分離式通話手環的連接電路。其中，第一連接部分100可以設置在分離式通話手環的智能手環上，第二連接部分200可以設置在分離式通話手環的藍牙耳機上。

智能手環還可以包括第一電源端、第三電源端、及支持藍牙4.0標準的第一藍牙晶片，第一電源端提供的電壓高於第三電源端提供的電壓，第一電源端用於與第一連接部分100的充電信號輸入端in1連接，第三電源端用於與第一連接部分100的開機信號輸入端in2連接，第一藍牙晶片的一gpio引腳用於輸出控制信號至第一控制信號輸入端ctrl1或者是第二控制信號輸入端ctrl2。

藍牙耳機還可以包括支持藍牙3.0以上標準的第二藍牙晶片，第二藍牙晶片上具有使能引腳、及用於充電的vchg引腳，使能引腳用於與第二連接部分200的開機信號輸出端out2連接，vchg引腳用於與第二連接部分200的充電信號輸出端out1連接。當使能引腳接收到高電平或者是上升沿的開機信號時，第二藍牙晶片開始工作，為接聽電話做準備；當vchg引腳接收的充電信號的電壓高於設定電壓例如是4.75v時，第二藍牙晶片將處於充電模式，為藍牙耳機內的電池充電。

上述各實施例主要重點描述與其他實施例的不同之處，但本領域技術人員應當清楚的是，上述各實施例可以根據需要單獨使用或者相互結合使用。

雖然已經通過例子對本發明的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領域的技術人員應該理解，以上例子僅是為了進行說明，而不是為了限制本發明的範圍。本領域的技術人員應該理解，可在不脫離本發明的範圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本發明的範圍由所附權利要求來限定。