便携式无线音箱的制作方法

本实用新型涉及一种便携式无线音箱，特别涉及一种具有密闭内腔并带有甩动开关的无线音箱。

背景技术：

无线音箱也称无线蓝牙音箱，其上设有接通电源的拨动开关或按键开关(以下简称开关)，使用时打开开关再与其它蓝牙音频设备配对，即可将蓝牙音频设备输出的音频信号由该无线音箱播出。

上述无线音箱上的开关，通常直接与线路主板固接，为方便操作，线路主板就需固定在音箱的机壳上，这样，开关的拨动部件或按动部件就可裸露在机壳外。而开关是活动部件通常不易做成密封结构，因此，现有技术中的无线音箱几乎将开关和线路主板均安装在该无线音箱机壳内的安装扬声器的密闭腔体之外，即在所述密闭腔体与机壳之间要预留一定的空间来安装开关和线路主板，如此，在整个无线音箱的体积确定的情况下，会压缩所述密闭腔体的体积(体积压缩会使音质效果变差)，反过来在密闭腔体设计尺寸确定的情况下，会加大整个音箱的体积。

由于不同的音箱配装的线路主板尺寸大小和形状不尽相同，这样，为了充分利用机壳内的空间，就会使音箱的整个造型会随线路主板的形状大小而改变，这样，音箱的形状也就各式各样，不利于标准化，由此，也可造成工厂生产配套产品出现较大浪费。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种密闭性好、机壳内的音腔体积大和扬声器音效好的便携式无线音箱。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型的便携式无线音箱，包括设置在机壳内的扬声器、线路主板和电池，该音箱的开关为内置于机壳内的甩动开关。

在所述机壳外表面设有用于调节音量和切换的具有凹凸触感的指示键。

在所述机壳外表面设有用于调节音量和切换频道的触摸区，在与该触摸区对应位置的所述机壳内，设有能完成该触摸区设定功能且与所述线路主板电连接的触摸式按键。

所述机壳为透光外壳，在所述线路主板上设有若干可随设定频率变幻的彩灯。

所述机壳内为密闭腔体，所述电池为锂电池，设置在机壳上的充电接口与固定在机壳外壁上的独立的小线路板相接，该小线路板通过两条导线穿过机壳与所述的充电电池电连接，两条导线与机壳之间为密封结构。

所述线路主板上的电路包括充电管理电路、主控电路、放音功放电路、蓝牙接入电路和由所述甩动开关启动的供电锁定电路，其中，

所述充电管理电路的输入端与所述充电接口相接，其输出端与所述电池相接；

所述主控电路的信号输入端与所述的蓝牙接入电路相接，其供电输入端通过所述供电锁定电路与电池相接，其音频信号输出端与所述的放音功放电路相接；

所述供电锁定电路可在甩动开关启动后，在所述主控电路的控制下持续为该主控电路和放音功放电路供电。

所述供电锁定电路由晶体管Q1、MOS管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4构成，其中，

晶体管Q1的基极通过电阻R1接所述的甩动开关一端点，甩动开关的另一端点接所述电池的一电极，晶体管Q1的发射极一路接于电池的另一电极，其集电极接于所述MOS管Q2的栅极，该MOS管Q2的源极接于电池上所述的一电极；

所述晶体管Q1发射极的另一路和MOS管的漏极分别接于所述放音功放电路的供电端和接地端，或者，所述晶体管Q1发射极的另一路和MOS管的漏极分别接于地端和所述放音功放电路的供电端；

电阻R2跨接在晶体管Q1的基极与发射极之间，电阻R4跨接在MOS管的源极与栅极之间；

电阻R3一端接于晶体管Q1的基极，另一端接于所述主控电路的主控芯片的电压控制端。

所述晶体管Q1和MOS管Q2集成于所述的主控芯片内。

所述充电管理电路的输入端还与无线充电感应线圈相接。

本实用新型的便携式无线音箱采用密闭的机壳和设置在该机壳内的甩动开关，启动该无线音箱工作时，只需通过甩动(单向或多向)即可实现无连接延时的开机操作。该结构的线路主板和甩动开关可以直接放置在密封音腔内，而当没有设备连接音箱时，由主控电路计算断开时间，当达到预设的时间(约50秒)后，其即自动关机。在音腔体积相同的情况下，可以让音箱低音做得更好，其操作简单、新颖、成本低廉实用。其好处还有：1)音箱体积可以做得更小巧，造型可以做得更漂亮；2)相同体积的音箱，密封腔更大低音可以做得更好；3)线路主板可以多种造型音箱通用；4)没有外部活动开关按纽，可以用更低的成本做出防水音箱；5)没有活动开关按纽，便携音箱密封组装更为简单可靠；6)使用手机连接音箱后，只需要断开手机跟音箱的连接，音箱延时后就会自动关机而不需要单独去关音箱电源，使用更便捷。

附图说明

图1为本实用新型的无线音箱的内部结构图。

图2为图1的右侧视图。

图3为本实用新型的无线音箱中主控电路实施例1的电路原理图。

图4为本实用新型的无线音箱中主控电路实施例2的电路原理图。

附图标记如下：

机壳1、扬声器2、线路主板3、甩动开关4(图3、4中为符号S1)、电池5(图3、4中为符号BAT1)。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型的便携式无线音箱由机壳1、扬声器2、线路主板3、甩动开关4(电路原理图中采用S1符号)和电池5(电路原理图中采用BAT1符号)构成。

1、所述的机壳1由前壳与后壳组成，前后壳均由塑胶材料经一次注塑而成，前壳与后壳可通过螺丝或扣位结构固接，前后壳之间为密封连接，可采用密封圈、贴海绵或打密封胶，以使机壳1内腔为密闭空间形成良好的音腔空间，如此，既可防潮防水，又可提高音箱的音效。

进一步的改进：可将机壳1做成透光外壳，在所述线路主板3上设有若干可随设定频率变幻色彩和/或图案的彩灯，彩灯组成的图案可以是有文字、LOGO标识或其它几何图形。

2、线路主板3固接在机壳1内，而无需为了考虑安装开关而将其置于另外一个与音腔空间隔开的副空间中。

3、在线路主板3上固接一个甩动开关4，该甩动开关4，可采用多向激发和定向激发两种，本实用新型优选定向激发的甩动开关4。

注：甩动开关4在甩动力度达到一定值(该一定值的大小是可以调节的)时，即会打开，打开后，该开关中的两个端点接通，但瞬间接通后，又会很快恢复断开，断开是常态。多向激发和定向激发分别是：多向是指上下左右甩动都可以使甩动开关4瞬间导通；而定向是指只能朝一个直线方向来回甩动(比如前后或者上下)。

上述定向激发的甩动开关4的结构(图中未示出)是由开关壳体、设置在该开关壳体内的开关的两个端点构成，壳体固定在线路主板3上，所述的两个端点分别由导线引出焊接在线路主板3上相应的位置(如图3、4中所示的位置)，该两个端点中，一个为固定触点，另一个为带有弹簧的动触点，弹簧的一端与该动触点固接，弹簧的另一端固接在开关壳体上，当用手甩动该开关时，弹簧会受力被拉伸变长，使其上的动触点触及固定触点而使该甩动开关接通，但在弹簧回复力作用下，弹簧又很快将动触点拉回并脱离与固定触点的触接，即断开该甩动开关4(当然，也可将开关壳体作为上述两个触点中的一个触点)。

说明：现有技术中，在设计机壳时，为了确保音效质量，将安装线路主板、电池和开关的副空间与安装扬声器的音腔空间分隔设计，音腔空间为密闭空间，或者通过密封结构将开关这些零件单独做打胶密封(成本高且可靠性不佳)。而安装线路主板、电池和开关的副空间由于其中的开关需要拨动而与机壳外处于活动连接状态，这样，副空间就并非密闭空间。

本实用新型的副空间与音腔空间合为一体，也就是说，机壳内的空间即为音腔空间，本实用新型将线路主板、电池和甩动开关均置于密闭的音腔空间内，如此，在整个音箱体积一定的情况下，本实用新型音箱的音腔空间相对现有技术要大些，即其音效要好很多，而且，机壳形成的外形即为音腔的外形，这样，音箱体积可以做得更小巧，造型也可以多样化和更漂亮。

采用甩动开关4后，本实用新型可通过以下几种方式调节播放音量或频道的切换：

1)在所述机壳1外表面设置具有凹凸触感的指示键，该指示键处的机壳1具有一定弹性，即按压该处其可产生轻微变形，释放按压力量其可回复原状，在与该指示键对应位置的机壳1内设置相应的与线路主板3电连接的触动按钮。

2)在所述机壳1外表面设置触摸区，该触摸区为凹面(防止误操作)，其上印制有功能键图案，在与该触摸区对应位置的机壳1内，设有能完成该触摸区设定功能的触摸式按钮。

4、电池5为充电锂电池5。

为了确保机壳1内为密闭空间，在机壳1的外壁上设置一块小线路板，为电池5充电的充电接口固接在该小线路板上，再由该小线路板引出两根导线穿过机壳1与线路主板3上的电池5管理电路相接。两根导线与机壳1之间采用密封连接结构。

进一步的改进：在机壳1上不设充电接口，而采用无线充电方式为所述电池5进行充电，即在所述线路主板3上的充电管理电路的输入端连接一个无线充电感应线圈。

5、线路主板3

如图3、4所示，线路主板3上的电路包括充电管理电路、主控电路、放音功放电路、蓝牙接入电路和由所述甩动开关4启动的供电锁定电路。

1)充电管理电路

由充电芯片U1(型号TP4055)、电阻R5、电阻R6、电容C2和电容C3组成，其输入端(即该芯片的第4、6脚)与所述充电接口MK1相接，其输出端(即该芯片的第2、3脚)与所述电池5相接。

2)主控电路

由主控芯片U2和外围元件构成。

所述主控电路的信号输入端(蓝牙信号接入端，为该主控芯片的第17脚)与所述的蓝牙接入电路BT1B1相接，其供电输入端(为该主控芯片的第24脚)通过供电锁定电路与电池5相接，其音频信号输出端(为该主控芯片的第13脚)与所述的放音功放电路中的功放芯片U3的第1脚相接，其对供电锁定电路的控制由该主控芯片的第1脚输出高电平或低电平进行控制。

3)放音功放电路

由功放芯片U3、喇叭SP1和外围元件构成，供电输入端(即功放芯片U3的第4、6脚)通过供电锁定电路与电池5相接。

4)供电锁定电路

所述供电锁定电路可在甩动开关4瞬间接通后，在所述主控电路的控制下持续为该主控电路和放音功放电路供电。

供电锁定电路由晶体管Q1、MOS管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4构成，其电路结构有如下两种实例：

实施例1

如图3所示，晶体管Q1为PNP型，其型号为9015，MOS管为NMOS管，型号为Z2302。

该晶体管Q1的基极通过电阻R1接所述的甩动开关4一端点，甩动开关4的另一端点接所述电池5的负极，晶体管Q1的发射极一路接于电池5的正极，另一路接于所述放音功放电路的供电输入端；其集电极接于所述MOS管Q2的栅极。

该MOS管Q2的源极接于电池5的负极；MOS管的漏极接地端。

电阻R2跨接在晶体管Q1的基极与发射极之间，电阻R4跨接在MOS管Q2的源极与栅极之间；

电阻R3一端接于晶体管Q1的基极，另一端接于所述主控电路的主控芯片的电压控制端(即主控芯片U2的第1脚)。

工作原理说明:

当用户甩动音箱时，甩动开关4瞬间接通，电池5正极经限流电阻R1、甩动开关4和电池5负极形成回路并给晶体管Q1偏置电压，晶体管Q1导通，晶体管Q1发射电流流向其集电极，MOS管Q2栅极、源极加正电压，MOS管Q2导通，漏极、源极导通，此时主控芯片U2供电回路接通，其电压控制端(即其第1脚)持续下拉低电压(0V)，通过限流电阻R3让晶体管Q1导通，此时若外接蓝牙音频设备与本实用新型的无线音箱配对连接后(通过主控芯片U2蓝牙天线BT1B1连接)，主控芯片U2的第1脚会持续保持低电压，接通所述放音功放电路的供电回路，音箱电源打开，该无线音箱的喇叭即可播放由用户手机或其他蓝牙音频设备传送的乐曲或其它音频信息。

当用户不想听音乐时，断开外接蓝牙音频设备与本实用新型的无线音箱的连接，主控芯片U2开始计时，当达到设定时间时(约50秒)主控芯片U2的电压控制端输出高电压，晶体管Q1失去偏置电压，晶体管Q1截至,晶体管Q1集电极无电压输出，MOS管Q2栅极低电压，MOS管Q2截止，放音功放电路的供电回路断开，音箱电源关闭。

实施例2

如图4所示，晶体管Q1为NPN型，其型号为9014，MOS管为PMOS管，型号为Z2301。

该晶体管Q1的基极通过电阻R1接所述的甩动开关4一端点，甩动开关4的另一端点接所述电池5的正极，晶体管Q1的发射极一路接于电池5的负极，另一路接地端；其集电极接于所述MOS管Q2的栅极。

该MOS管Q2的源极接于电池5的正极；MOS管的漏极接所述放音功放电路的供电端。

电阻R2跨接在晶体管Q1的基极与发射极之间，电阻R4跨接在MOS管Q2的源极与栅极之间；

电阻R3一端接于晶体管Q1的基极，另一端接于所述主控电路的主控芯片的电压控制端(即主控芯片U2的第1脚)。

工作原理说明:

当用户甩动音箱时，甩动开关4瞬间接通，电池5正极经甩动开关4、限流电阻R1、偏置电阻R2和电池5负极形成回路并给晶体管Q1偏置电压，晶体管Q1导通，晶体管Q1基极电流流向其发射极，MOS管Q2源极、栅极加正电压，MOS管Q2导通，漏极、源极导通，此时主控芯片U2供电回路接通，其电压控制端(即其第1脚)持续上拉高电压，通过限流电阻R3让晶体管Q1导通，此时若外接蓝牙音频设备与本实用新型的无线音箱配对连接后(通过主控芯片U2蓝牙天线BT1B1连接)，主控芯片U2的第1脚会持续保持高电压，接通所述放音功放电路的供电回路，音箱电源打开，该无线音箱的喇叭即可播放由用户手机或其他蓝牙音频设备传送的乐曲或其它音频信息。

当用户不想听音乐时，断开外接蓝牙音频设备与本实用新型的无线音箱的连接，主控芯片U2开始计时，当达到设定时间时(约50秒)主控芯片U2的电压控制端输出低电压，晶体管Q1失去偏置电压，晶体管Q1截至,晶体管Q1集电极无电压输出，MOS管Q2栅极高电压，MOS管Q2截止，放音功放电路的供电回路断开，音箱电源关闭。

上述两个实施例中的晶体管Q1和MOS管Q2可以集成于所述的主控芯片U2内。

本实用新型的进一步改进，将其中的喇叭做成双喇叭和多声道输出。

本实用新型的再一改进，在机壳内设置用于免提通话的话筒，通过语音识别模块，实现音量大小、曲目更换的切换功能。