专利名称：具有无线充电功能的无线音箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线充电技术及无线音箱技术领域，特别涉及一种具有无线充电功能的无线音箱。
背景技术：
音箱是整个音响系统的终端，是人们常用的日用电子产品。音箱的最初形式是有线音箱，即音箱需要连接有线电源，并通过有线的形式与媒体播放器连接。随着无线技术的迅速发展，近年来出现了一些无线音箱，如:采用蓝牙技术通信的音箱、采用W1-Fi技术通信的音箱、以及一些采用非标准无线通信技术的音箱，这些音箱通过蓝牙、W1-Fi等无线技术连接音源，并通过内置的喇叭播放出来。但是这些音箱并不是真正意义上的无线音箱，因为其还需要电源线与电源进行连接，这就使得这些音箱只有在有电源的场合才可以工作；且放置位置受限，不可能放置到离电源较远的地方。由此可见，现有的无线音箱并未从有线中解放出来，还不是真正意义上的无线音箱，也未给人们的生活带来真正意义的便利。无线充电联盟(Wireless Power Consortium)是由多家独立公司合作组织,其使命是为了创造和促进市场广泛采用与所有可再充电电子设备兼容的国际无线充电标准Qi。其工作原理为无线充电发射器提供电磁能量，无线充电产品通过电磁耦合的方式接收无线充电发射器发出的电磁能量，并将其转换为电压信号为充电电池进行充电。
发明内容
基于以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有无线充电功能的无线音箱，此具有无线充电功能的无线音箱是真正意义上的无线音箱，能够为人们的生活带来极大的便利。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是:一种具有无线充电功能的无线音箱，包括音频单元，所述音频单元包括与音源设备进行无线通信的无线通信模块，所述无线通信模块电连接有CPU芯片，所述CPU芯片电连接有音频解码及功放模块，所述音频解码及功放模块电连接有喇叭；还包括用于给所述音频单元供电的充电电池和用于给所述充电电池充电的无线充电单元，所述无线充电单元包括:用于接收无线充电发射器提供的电磁能量，并将电磁能量转换为交流电压信号的充电接收线圈，所述充电接收线圈电连接有符合无线充电联盟Qi标准的无线充电控制芯片；所述无线充电控制芯片电连接有充电管理模块；所述充电管理模块电连接所述充电电池和音频单元。其中，所述无线充电控制芯片包括整流模块，所述整流模块电连接有稳压模块，所述稳压模块电连接所述充电管理模块；还包括用于控制充电接收线圈与无线充电发射器进行通信的控制通信模块。其中，所述充电管理模块包括与所述稳压模块电连接的充电模块，所述充电模块电连接有电源分配管理模块和所述充电电池；所述电源分配管理模块用于将充电电池的输出电压转换成所述音频单元所需的电压并为所述音频单元供电。其中，所述CPU芯片电连接有Flash Memory。其中，所述CPU芯片还电连接有DDR RAM。其中，所述充电电池为锂电池。采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是:由于本发明增设了用于给音频单元供电的充电电池和用于给充电电池充电的无线充电单元，无线充电单元包括:用于接收无线充电发射器提供的电磁能量，并将电磁能量转换为交流电压信号的充电接收线圈，充电接收线圈电连接有符合无线充电联盟Qi标准的无线充电控制芯片；无线充电控制芯片电连接有充电管理模块；充电管理模块电连接充电电池和音频单元。充电电池为音箱提供了工作电源，可以使得音箱不需要有线连接电源就能正常工作，人们可以在任何场合使用，如同手机或ipad—样，为人们的生活带了方便。无线充电单元符合无线充电联盟Qi标准，无线充电单元内通过电磁耦合的方式接收无线充电发射器提供的电磁能量，并将接收到的电磁能量转换为交流电压信号给充电电池进行充电，由充电电池对音频单元供电，这样在对音箱进行充电时也不需要有线连接，通过无线通信就可以完成充电工作。由上述可知，与现有的无线音箱相比，本发明才是真正意义上的无线音箱，彻底的将音箱从有线的束缚中解放了出来，扩大了音箱的使用场合和范围，为人们提供了极大的方便，是未来音箱发展的主要趋势。
图1是本发明具有无线充电功能的无线音箱的结构框图；图2是本发明具有无线充电功能的无线音箱的无线充电控制芯片的结构框图；图3是本发明具有无线充电功能的无线音箱的充电管理模块的结构框图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。如图1所示,一种具有无线充电功能的无线音箱,包括音频单元,音频单元包括与音源设备进行无线通信的无线通信模块，本实施例中无线通信模块为W1-FK是一个无线网路通信技术的品牌，由W1-Fi联盟“W1-FiAlliance”所持有)模块，无线通信模块电连接有CPU (CentralProcessingUnit)芯片。W1-Fi模块为实现无线通信的核心部件，具有W1-Fidirect (是指允许无线网络中的设备无需通过无线路由器即可相互连接的无线通信技术标准)功能，可以与支持W1-Fi direct功能的媒体播放器进行无线互联，并将从媒体播放器接收到的信号转换成 SDIO (Secure Digital Input and Output)或者 USB (UniversalSerial BUS)接口的信号，传给CPU芯片，实现高保真音频信号的传输。如图1所示，CPU芯片为MCU(Micro Control Unit)。CPU芯片电连接有音频解码及功放模块，还电连接有Flash Memory(闪存)和DDR RAM,音频解码及功放模块电连接有喇口八。CPU芯片是W1-Fi无线通信及音频播放的控制核心，将SDIO或者USB的音频信号在内部进行处理后，传输给音频解码及功放模块；CPU内还可实现一定的音效处理，如3D(ThreeDimensions)环绕处理等。Flash Memory和DDR RAM为用于提供CPU芯片正常运行所需要的存储器。音频解码及功放模块将CPU芯片输出的数字音频信号进行解码，转换成模拟信号，并对音频信号进行功率放大后，传输给喇叭，将音频信号播放出来供人们欣赏。如图1所示，本发明还包括用于给音频单元供电的充电电池和用于给充电电池充电的无线充电单元。充电电池为锂电池。无线充电单元包括用于接收无线充电发射器提供的电磁能量，并将电磁能量转换为交流电压信号的充电接收线圈，充电接收线圈电连接有符合无线充电联盟Qi标准的无线充电控制芯片，无线充电控制芯片电连接有充电管理模块，充电管理模块电连接充电电池和音频单元。如图2所示，无线充电控制芯片包括整流模块，整流模块电连接有稳压模块，稳压模块电连接充电管理模块；还包括用于控制充电接收线圈与无线充电发射器进行通信的控制通信模块。整流模块将充电接收线圈发出的交流电压整流为直流电压，并通过稳压模块稳压后向充电管理模块提供系统所需的5V电源。如图3所示，充电管理模块包括与稳压模块电连接的充电模块，充电模块电连接有电源分配管理模块和充电电池，电源分配管理模块用于将充电电池的输出电压转换成音频单元所需的电压并为音频单元供电。充电管理模块用于对充电电池进行充电。电源分配管理模块用于将充电电池的电压转换成音频单元中的无线通信模块、CPU芯片和音频解码及功放模块所需的不同电压，如3.3V、1.8V和1.2V等。本发明的工作原理是:当本发明中的锂电池不需要充电时，充电管理模块中的电源分配管理模块将锂电池提供的电压转换为音频单元中的各模块所需要的电压，并向音频单元中的各模块供电；且本发明通过W1-Fi模块与音源设备进行无线通信，从而保证本发明在真正无线的方式下正常工作。当本发明中的锂电池需要充电时，只需要将本发明放置在符合Qi标准的无线充电底座上，无线充电控制芯片中的控制通信模块将控制充电接收线圈与充电发射器进行无线通信，充电接收线圈通过电磁耦合的方式接收无线充电发射器提供的电磁能量，并将电磁能量转换为交流电压信号提供给无线充电控制芯片中的整流模块；整流模块将交流电压整流为直流电压为传给稳压模块，稳压模块向充电管理模块提供稳定的5V电源，由充电管理模块中的充电模块控制充电电池充电；充电管理模块中的电源分配管理模块将充电电池提供的电压转换为音频单元中的各模块所需要的电压，并向音频单元中的各模块供电，从而保证了本发明在充电情况下也能在真正无线的方式下正常工作。由上述可知，本发明才是真正意义上的无线音箱，彻底的将音箱从有线的束缚中解放了出来，扩大了音箱的使用场合和范围，为人们提供了极大的方便，是未来音箱发展的主要趋势。本实施例中的与音源设备进行通信的无线通信模块采用的是W1-Fi模块，实际应用中本发明中的无线通信模块还可是采用蓝牙通信模块和一些非标准的无线通信模块。如果只是无线通信模块的通信标准的替换，而其它结构与本发明相同或相似的话仍落入本发明的保护范围。本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.具有无线充电功能的无线音箱，包括音频单元，所述音频单元包括与音源设备进行无线通信的无线通信模块，所述无线通信模块电连接有CPU芯片，所述CPU芯片电连接有音频解码及功放模块，所述音频解码及功放模块电连接有喇叭；其特征在于，还包括用于给所述音频单元供电的充电电池和用于给所述充电电池充电的无线充电单元，所述无线充电单元包括: 用于接收无线充电发射器提供的电磁能量，并将电磁能量转换为交流电压信号的充电接收线圈，所述充电接收线圈电连接有符合无线充电联盟Qi标准的无线充电控制芯片； 所述无线充电控制芯片电连接有充电管理模块； 所述充电管理模块电连接所述充电电池和音频单元。
2.根据权利要求1所述的具有无线充电功能的无线音箱，其特征在于，所述无线充电控制芯片 包括整流模块，所述整流模块电连接有稳压模块，所述稳压模块电连接所述充电管理模块； 还包括用于控制充电接收线圈与无线充电发射器进行通信的控制通信模块。
3.根据权利要求2所述的具有无线充电功能的无线音箱，其特征在于，所述充电管理模块 包括与所述稳压模块电连接的充电模块，所述充电模块电连接有电源分配管理模块和所述充电电池； 所述电源分配管理模块用于将充电电池的输出电压转换成所述音频单元所需的电压并为所述音频单元供电。
4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的具有无线充电功能的无线音箱，其特征在于，所述CPU芯片电连接有Flash Memory。
5.根据权利要求4所述的具有无线充电功能的无线音箱，其特征在于，所述CPU芯片还电连接有DDR RAM。
6.根据权利要求5所述的具有无线充电功能的无线音箱，其特征在于，所述充电电池为锂电池。
全文摘要
本发明公开了一种具有无线充电功能的无线音箱，涉及无线充电技术及无线音箱技术领域，包括音频单元，所述音频单元包括与音源设备进行无线通信的无线通信模块，还包括用于给所述音频单元供电的充电电池和用于给所述充电电池充电的无线充电单元，所述无线充电单元包括用于接收无线充电发射器提供的电磁能量，并将电磁能量转换为交流电压信号的充电接收线圈，所述充电接收线圈电连接有符合无线充电联盟Qi标准的无线充电控制芯片；所述无线充电控制芯片电连接有充电管理模块；所述充电管理模块电连接所述充电电池和音频单元。本发明才是真正意义上的无线音箱，为人们提供了极大的方便，是未来音箱发展的主要趋势。
文档编号H04R1/20GK103200494SQ20131014630
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月25日 优先权日2013年4月25日
发明者夏春水 申请人:青岛歌尔声学科技有限公司