可识别连接关系的无线耳机和充电装置及两者的电路、充电系统及电路的制作方法

本实用新型涉及充电领域，尤其涉及可识别连接关系的无线耳机和充电装置及两者的电路、充电系统及电路。

背景技术：

近年来，各种各样的便携式电子产品发展迅猛，TWS(True Wireless Stereo, 真无线耳机)就是如今具有相当代表性的便携式电子产品之一。对于不需要通过导线与外部设备连接的无线耳机，需要其内部的锂电池供电，而充电盒便是专门为无线耳机提供充电的设备。

无线耳机与充电盒配合应用中，初始充电盒处于待机状态，当无线耳机放入充电盒，充电盒检测到耳机插入，便开启升压输出为无线耳机充电。当充电盒检测到耳机拿出，又重新进入待机状态，以减小自身功耗。目前众多充电盒的检测技术主要依靠有源及无源两种方式：1.通过充电盒开关检测电路检测充电盒的开关盖动作来控制对充电盒内的耳机进行充电，即通过检测到充电盒盖打开后，唤醒充电盒的升压对无线耳机进行充电，当检测到充电盒盖闭合后，关掉充电盒升压，以降低自身功耗。2.通过在充电盒增加机械开关或弹片，在无线耳机放入和拿出充电盒所具有不同的硬件连接，转为电信号传输给充电盒芯片作唤醒及关闭升压模块。对于有源方式，由于开关检测电路一直都在，无论充电盒是处于打开还是闭合状态，都消耗着充电盒电池能量。对于无源方式，由于是机械开关或弹片，一方面增加成本，另一方面在长时间多次放入拿出无线耳机，不可避免都存在耗损及可靠性问题。特别是对于以上两种方式，都要对充电盒和无线耳机的外观尺寸作一定的匹配要求。

另外，随着便携式电子产品朝着更进一步提高用户体验性及续航能力的方向发展，当无线耳机从充电盒拿出来后自动回连手机，如果无线耳机放入充电盒之前正在播放歌曲，还进一步通过无线通讯(例如，蓝牙通讯)播放歌，而不需要用户手动按开关键。无线耳机只要仍在充电盒内，无论是正在充电或是充满，特别是充电盒欠压保护或充电盒电池低压保护，导致充电盒输出为零的情况下，都要求无线耳机不能进行回连并进入低功耗模式。换言之，即使充电盒无输出，无线耳机需要识别出是否在充电盒内。目前技术是在充电盒增加霍尔传感器，通过霍尔传感器磁场被分割产生电平变化来识别无线耳机放入和拿出充电盒的动作。但增加霍尔传感器，意味着增加成本。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器，并且实现无线耳机对其与充电装置电连接关系的检测，本实用新型提供了一种可识别与充电装置电连接关系的无线耳机的电路(例如芯片)，包括第二检测控制模块、电流源、第二开关、电阻、充电输入端；所述充电输入端用于与充电装置的充电输出端接触电连接；所述电流源经由所述充电输入端和电阻接地；所述第二检测控制模块用于当开关标志为导通时通过控制所述第二开关使所述电流源输出第二电流以流经所述电阻，当开关标志为断开时通过控制所述第二开关使所述电流源停止工作；所述第二检测控制模块还用于根据检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块还用于根据检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系具体为：所述第二检测控制模块还用于根据检测到所述充电输入端的电压为高电平，并且所述开关标志为断开时，所述第二检测控制模块判定所述无线耳机与所述充电装置形成电连接。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块还用于根据检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系具体为：所述第二检测控制模块还用于根据检测到所述充电输入端的电压从高电平跳变到低电平时将所述开关标志位设置为导通，并根据所述开关标志位控制所述第二开关导通；若所述充电输入端为高电平，则所述第二检测控制模块判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接断开。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块还用于根据检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系具体为：所述第二检测控制模块还用于根据检测到所述充电输入端的电压从高电平跳变到低电平时将所述开关标志位设置为导通，并根据所述开关标志位控制所述第二开关导通；若所述充电输入端为低电平，则所述第二检测控制模块判定所述无线耳机与所述充电装置电连接。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块还用于根据检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系具体为：在所述第二检测控制模块检测到所述充电输入端的电平从高电平跳变到低电平之后，所述第二检测控制模块用于以设定频率执行：将开关标志修改为导通以控制第二开关导通；所述第二检测控制模块再检测所述充电输入端的电平，若所述充电输入端的电平为高电平，则判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接断开；若所述充电输入端的电平为低电平，则判定所述无线耳机与所述充电装置电连接。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块包括第二控制模块和第二比较模块；所述第二比较模块的第一输入端连接所述充电输入端、第二输入端连接第二参考电压、输出端连接所述第二控制模块；所述第二控制模块用于，当开关标志为导通时通过控制所述第二开关使所述电流源输出第二电流，当开关标志为断开时通过控制所述第二开关使所述电流源停止工作，以及根据所述第二比较模块输出的电平检测所述充电输入端的电平；其中，第二电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压。

在一些实施例中，所述无线耳机的电路还包括防反向导通模块、充电模块，所述防反向导通模块用于防止所述充电模块的电压倒灌到所述充电输入端。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器，并且实现无线耳机对其与充电装置电连接关系的检测，本实用新型提供了一种充电系统的电路，包括充电装置的电路和可识别与所述充电装置电连接关系的无线耳机的电路；所述无线耳机的电路包括第二检测控制模块、电流源、第二开关、电阻、充电输入端；所述充电输入端用于与充电装置的电路的充电输出端接触电连接；所述电流源经由所述充电输入端和电阻接地；所述充电装置的电路包括充电输出端、第一开关，所述充电输出端通过第一开关接地；所述第一开关用于当所述电源欠压时被控制导通，当所述电源不欠压时被控制断开；所述第二检测控制模块用于当开关标志为导通时通过控制所述第二开关使所述电流源输出第二电流以流经所述电阻，当开关标志为断开时通过控制所述第二开关使所述电流源停止工作；所述第二检测控制模块还用于根据检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系。

在一些实施例中，所述第一开关为增强型P沟道MOS开关管，当所述电源欠压时所述第一检测控制模块输出零电压至所述增强型P沟道MOS开关管的栅极。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块还用于根据检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系具体为：所述第二检测控制模块还用于根据检测到所述充电输入端的电压为高电平，并且所述开关标志为断开时，所述第二检测控制模块判定所述无线耳机与所述充电装置形成电连接；或者，所述第二检测控制模块还用于根据检测到所述充电输入端的电压从高电平跳变到低电平时将所述开关标志位设置为导通，并根据所述开关标志位控制所述第二开关导通；若所述充电输入端为高电平，则所述第二检测控制模块判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接断开，若所述充电输入端为低电平，则所述第二检测控制模块判定所述无线耳机与所述充电装置电连接；或者，在所述第二检测控制模块检测到所述充电输入端的电平从高电平跳变到低电平之后，所述第二检测控制模块用于以设定频率执行：将开关标志修改为导通以控制第二开关导通；所述第二检测控制模块再检测所述充电输入端的电平，若所述充电输入端的电平为高电平，则判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接断开；若所述充电输入端的电平为低电平，则判定所述无线耳机与所述充电装置电连接。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块包括第二控制模块和第二比较模块；所述第二比较模块的第一输入端连接所述充电输入端、第二输入端连接第二参考电压、输出端连接所述第二控制模块；所述第二控制模块用于，当开关标志为导通时通过控制所述第二开关使所述电流源输出第二电流，当开关标志为断开时通过控制所述第二开关使所述电流源停止工作，以及根据所述第二比较模块输出的电平检测所述充电输入端的电平；其中，第二电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压。

在一些实施例中，所述无线耳机的电路还包括防反向导通模块、充电模块，所述防反向导通模块用于防止所述充电模块的电压倒灌到所述充电输入端。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器，并且实现无线耳机对其与充电装置电连接关系的检测，本实用新型提供了一种可识别与充电装置电连接关系的无线耳机的电路，包括第二控制模块、第二比较模块、电流源、第二开关、电阻、充电输入端、防反向导通模块；所述充电输入端用于与充电装置的充电输出端接触电连接；所述电流源经由所述充电输入端和电阻接地；所述第二比较模块的第一输入端连接所述充电输入端、第二输入端连接第二参考电压、输出端连接所述第二控制模块；所述第二控制模块用于，当开关标志为导通时通过控制所述第二开关使所述电流源输出第二电流以流经所述电阻，当开关标志为断开时通过控制所述第二开关使所述电流源停止工作；所述第二控制模块还用于根据所述第二比较模块输出的电平检测所述充电输入端的电平，并根据检测的所述充电输入端的电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器，并且实现无线耳机对其与充电装置电连接关系的检测，本实用新型还提供了一种可识别与充电装置电连接关系的无线耳机，包括任一所述无线耳机的电路。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器，并且实现无线耳机对其与充电装置电连接关系的检测，本实用新型还提供了一种充电系统，包括任一所述充电系统的电路。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器以实现充电装置对与无线耳机的电连接关系的检测，本实用新型提供了一种可识别与无线耳机电连接关系的充电装置的电路(例如芯片)，包括：DC-DC 模块、第一检测控制模块、充电输出端；所述DC-DC模块的输出端与充电输出端连接，所述充电输出端用于与无线耳机的充电输入端接触电连接；所述第一检测控制模块用于当所述DC-DC模块输出的电流等于零时将模式标志设置为恒流模式，所述DC-DC模块用于根据所述模式标志工作于恒流模式；所述第一检测控制模块用于检测到所述充电输出端的电压从高电平跳变到低电平，并且所述模式标志为恒流模式时，判定所述充电装置与所述无线耳机形成电连接，将所述模式标志位设置为电压模式，并根据所述电压模式控制所述DC-DC模块输出第一电压。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器以实现充电装置对与无线耳机的电连接关系的检测，本实用新型提供了一种充电系统的电路，包括可识别与无线耳机电连接关系的充电装置的电路和无线耳机的电路，所述充电装置的电路包括：DC-DC模块、第一检测控制模块、充电输出端；所述DC-DC模块的输出端与充电输出端连接；所述第一检测控制模块用于当所述DC-DC模块输出的电流等于零时将模式标志设置为恒流模式，所述DC-DC模块用于根据所述模式标志工作于恒流模式以输出第一电流；所述无线耳机的电路包括：电阻、充电输入端；所述充电输入端经由所述电阻接地；所述充电输出端用于与所述充电输入端接触电连接；所述第一检测控制模块用于检测到所述充电输出端的电压从高电平跳变到低电平，并且所述模式标志为恒流模式时，判定所述充电装置与所述无线耳机形成电连接，将所述模式标志位设置为电压模式，并根据所述电压模式控制所述DC-DC模块输出第一电压。

在一些实施例中，所述第一检测控制模块包括第一控制模块和第一比较模块；所述第一比较模块的第一输入端连接充电输出端、第二输入端连接第一参考电压、输出端与第一控制模块连接；所述第一电流、所述电阻和分压系数的乘积小于所述第一参考电压；所述第一控制模块用于根据所述第一比较模块输出的电平检测所述充电输入端的电平。

在一些实施例中，所述无线耳机的电路还包括包括第二检测控制模块；所述第二检测控制模块包括第二控制模块和第二比较模块；所述第二比较模块的第一输入端连接所述充电输入端、第二输入端连接第二参考电压、输出端连接所述第二控制模块；所述第一电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压，所述第二电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压；所述第二控制模块用于根据所述第二比较模块输出的电平检测所述充电输入端的电平以判定所述无线耳机与充电装置的电连接关系。

在一些实施例中，所述充电装置的电路还包括第一开关，所述充电输出端通过第一开关接地；所述第一开关用于当所述电源欠压时被控制导通，当所述电源不欠压时被控制断开；所述无线耳机的电路还包括：第二检测控制模块、电流源、第二开关；所述电流源经由所述充电输入端和电阻接地；所述第二检测控制模块用于当开关标志为导通时通过控制所述第二开关使所述电流源输出第二电流，当开关标志为断开时通过控制所述第二开关使所述电流源停止工作；所述第二检测控制模块还用于根据检测到所述充电输入端电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系。

在一些实施例中，所述第一检测控制模块包括第一控制模块和第一比较模块；所述第一比较模块的第一输入端连接充电输出端、第二输入端连接第一参考电压、输出端与第一控制模块连接；所述第一电流、所述电阻和分压系数的乘积小于所述第一参考电压；所述第一控制模块用于根据所述第一比较模块输出的电平检测所述充电输入端的电平。

在一些实施例中，所述第二检测控制模块包括第二控制模块和第二比较模块；所述第二比较模块的第一输入端连接所述充电输入端、第二输入端连接第二参考电压、输出端连接所述第二控制模块；所述第一电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压，所述第二电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压；所述第二检测控制模块还用于根据检测到所述充电输入端电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系具体为：所述第二控制模块用于根据所述第二比较模块输出的电平检测所述充电输入端的电平以及所述开关标志以判定所述无线耳机与充电装置的电连接关系。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器以实现充电装置对与无线耳机的电连接关系的检测，本实用新型提供了一种充电系统的电路，包括可识别与无线耳机电连接关系的充电装置的电路和无线耳机的电路，所述充电装置的电路包括：DC-DC模块、第一比较模块、第一控制模块、第一开关、充电输出端、电源；所述无线耳机的电路包括第二比较模块、第二控制模块、电流源、第二开关、电阻、充电输入端；所述充电输出端用于与所述充电输入端接触电连接；所述DC-DC模块的输入端与所述电源连接、输出端与充电输出端连接，充电输出端通过第一开关接地；所述第一比较模块的第一输入端连接充电输出端、第二输入端连接第一参考电压、输出端与第一控制模块连接；所述第一开关用于当所述电源欠压时被控制导通；所述电流源经由所述充电输入端和电阻接地，所述第二比较模块的第一输入端连接所述充电输入端、第二输入端连接第二参考电压、输出端连接所述第二控制模块；所述第二控制模块用于，当开关标志为导通时通过控制所述第二开关使所述电流源输出第二电流，当开关标志为断开时通过控制所述第二开关使所述电流源停止工作；所述第一控制模块用于当所述DC-DC模块输出的电流等于零时判定所述充电装置与所述无线耳机的电连接断开，并将模式标志设置为恒流模式，所述DC-DC模块用于根据所述模式标志工作于恒流模式以输出第一电流；所述第一控制模块用于通过检测所述第一比较模块输出的信号判定所述充电输出端的电压从高电平跳变到低电平，并且所述模式标志为恒流模式时，所述第一控制模块判定所述充电装置与所述无线耳机电连接，将所述模式标志位设置为电压模式，并根据所述电压模式控制所述DC-DC模块输出第一电压；所述第二控制模块还用于根据检测到所述充电输入端电平以及所述开关标志判定所述无线耳机与所述充电装置的电连接关系；其中，所述第一电流、所述电阻和分压系数的乘积小于所述第一参考电压，所述第一电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压，所述第二电流与所述电阻的乘积大于所述第二参考电压。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器以实现充电装置对与无线耳机的电连接关系的检测，本实用新型提供了一种可识别与无线耳机电连接关系的充电装置的电路(例如芯片)，包括：DC-DC 模块、第一比较模块、第一控制模块、第一开关、充电输出端、电源；所述 DC-DC模块的输入端与所述电源连接、输出端与充电输出端连接，充电输出端通过第一开关接地；所述第一比较模块的第一输入端连接充电输出端、第二输入端连接第一参考电压、输出端与第一控制模块连接；所述第一开关用于当所述电源欠压时被控制导通；所述充电输出端用于与无线耳机的充电输入端接触电连接；所述第一控制模块用于当所述DC-DC模块输出的电流等于零时判定所述充电装置与所述无线耳机的电连接断开，并将模式标志设置为恒流模式，所述DC-DC模块用于根据所述模式标志工作于恒流模式；所述第一控制模块用于通过检测所述第一比较模块输出的信号判定所述充电输出端的电压从高电平跳变到低电平，并且所述模式标志为恒流模式时，所述第一控制模块判定所述充电装置与所述无线耳机形成电连接，并将所述模式标志位设置为电压模式，并根据所述电压模式控制所述DC-DC模块输出第一电压。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器以实现充电装置对与无线耳机的电连接关系的检测，本实用新型还提供了一种可识别与无线耳机电连接关系的充电装置，包括任一所述的可识别与无线耳机电连接关系的充电装置电路。

为了克服现有技术的不足，避免充电装置采用上述机械开关、弹片和霍尔传感器以实现充电装置对与无线耳机的电连接关系的检测，本实用新型还提供了一种充电系统，包括任一所述充电系统的电路。

有益效果：

对于无线耳机及包含其的系统而言，通过上述方案，可以避免充电装置增加机械开关、弹片或霍尔传感器等元件以使无线耳机可以检测其与充电装置的电连接关系。作为更进一步的效果，充电装置及无线耳机的外壳不需要基于上述机械开关、弹片或霍尔传感器作特别设计，从而可以降低成本，提高可靠性。

对于充电装置及包含其的系统而言，通过采用上述充电装置、无线耳机、充电系统或方法，可以避免充电装置增加机械开关、弹片或霍尔传感器等元件以检测充电装置与无线耳机的电连接关系。作为更进一步的效果，充电装置及无线耳机的外壳不需要基于上述机械开关、弹片或霍尔传感器作特别设计，从而可以降低成本，提高可靠性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型充电盒与无线耳机组成的充电系统一种实施例的示意图；

图2是图1充电盒的充电输出端与无线耳机的充电输入端电压波形图对比的一种实施例的示意图；

图3是图1充电盒的充电输出端与无线耳机的充电输入端电压波形图对比的另一种实施例的示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

图1是本发明充电盒与无线耳机组成的充电系统一种实施例的示意图，该充电系统可识别充电盒与无线耳机的电连接关系。充电盒10包括DC-DC模块 11、第一检测控制模块，第一开关S1、电源12、充电输出端POWEROUT、第一地端GND1，其中，DC-DC模块11包括电流检测模块111，在一个实施例中，第一检测控制模块包括第一比较模块C1、第一控制模块13。无线耳机20包括充电模块21、第二检测控制模块、电流源24、第二开关S2、电阻R、防反向导通模块23、充电输入端POWERIN、可充电电池VBAT、第二地端GND2，在一个实施例中，第二检测控制模块包括第二比较模块C2、第二控制模块22。

在充电盒10中，DC-DC模块11的输入端与电源12连接、输出端与充电输出端POWEROUT连接，充电输出端POWEROUT通过第一开关S1接地。第一比较模块C1的同相输入端连接充电输出端POWEROUT、反向输入端连接第一参考电压VR1、输出端与第一控制模块13的输入端连接；第一地端GND1与地连接。电流检测单元111用于检测DC-DC模块11输出的电流，不难理解，电流检测单元111也可以设置在DC-DC模块11之外。第一控制模块13管理DC-DC模块 11的模式标志(模式标志可以存储在寄存器中)，该模式标志具有两种值：恒流模式和电压模式(如升压模式)，第一控制模块13可以设置该模式标志的值在恒流模式和电压模式之间切换，该模式标志的初始值可以设置为恒流模式。第一控制模块13根据该模式标志的值控制DC-DC模块11的工作模式，当模式标志的值为电压模式时，第一控制模块13根据模式标志控制DC-DC模块11 输出用于向无线耳机20进行充电的第一电压；当模式标志的值为恒流模式时，第一控制模块13根据模式标志控制DC-DC模块11输出恒定电流(第一电流)。在一个实施例中，第一电压是DC-DC模块11工作在升压模式时将电源12的电压进行升压而得到的电压(充电电压)，如5V。第一控制模块13可以是逻辑电路，第一比较模块C1可以是比较器。

在无线耳机20中，充电输入端POWERIN经由防反向导通模块23和充电模块21与可充电电池VBAT连接，第二比较模块C2的同相输入端与充电输入端 POWERIN连接、反相输入端与第二参考电压VR2连接、输出端与第二控制模块 22的输入端连接，第二比较模块C2用于比较充电输入端POWERIN的电压与第二参考电压VR2的大小；第二控制模块22管理开关标志(开关标志可以存储在寄存器中)，开关标志的值包括：导通和断开，第二控制模块22用于根据该开关标志的值控制第二开关S2的导通和断开，当开关标志的值为导通时，第二控制模块22根据开关标志的值(导通)控制第二开关S2导通，当开关标志的值为断开时，第二控制模块22根据开关标志的值(断开)控制第二开关S2 断开；充电电池VBAT经由第二开关S2、电流源24与充电输入端POWERIN连接，充电输入端POWERIN经由电阻R接地；第二地端GND2与地连接。可充电电池VBAT经由第二开关S2向电流源24供电，当第二开关S2断开时电流源 24停止工作，即输出的电流为零，当第二开关S2导通时电流源24输出第二电流以流经电阻R。第二控制模块22可以是逻辑电路，第二比较模块C2可以是比较器。防反向导通模块23用于防止充电模块21和/或电池VBAT(经由充电模块21)的电压倒灌到充电输入端POWERIN中，以防止第二检测控制模块检测的电平出现错误，进而导致判定得到的电连接关系出现错误。在一个实施例中，防反向导通模块23可以是二极管，二极管的阳极与充电输入端POWERIN 连接，阴极与充电模块21连接；防反向导通模块23还可以是单向导通开关等。可以理解，防反向导通模块23还可以集成在充电模块21中。

在初始阶段(例如充电盒10上电后)，充电耳机20尚未与充电盒10接触形成电连接(例如放入充电盒10而形成电连接)，在充电盒10一侧，第一控制模块13将DC-DC模块11的模式标志设置为恒流模式，第一控制模块13根据该模式标志控制DC-DC模块11工作在恒流模式，以及控制第一开关S1断开；在无线耳机20一侧，第二开关S2断开。具体而言，如图2所示，在充电盒 10中，由于此时第一开关S1断开，DC-DC模块11空载，DC-DC模块11实际输出的电流为零，充电输出端POWEROUT的电压被拉至第二电压U2(在一个实施例中，第二电压U2是充电盒10的电源电压)，即第一比较模块C1的同相输入端的电压为第二电压U2、反相输入端的电压为第一参考电压VR1，由于第二电压U2大于第一参考电压VR1，因此第一比较模块C1输出高电平给第一控制模块13。基于此，当第一控制模块13检测到第一比较模块C1输出高电平并且模式标志为恒流模式，则判定此时充电盒10未与无线耳机20电连接(或者，当检测到DC-DC模块输出的电流为0，判定此时充电盒10未与无线耳机20电连接)，因此维持模式标志的值为恒流模式，并且维持第一开关S1断开。如图2所示，在无线耳机20中，由于第二开关S2断开，电流源24输出的电流为零，充电输入端POWERIN的电压为零，即第二比较模块C2的同相输入端的电压为零，而第二比较模块C2的反相输入端的电压为第二参考电压VR2，因此第二比较模块C2输出低电平给第二控制模块22。基于此，当第二控制模块22 检测到第二比较模块C2输出低电平，并且开关标志为断开时，则判定无线耳机20未与充电盒10形成电连接，从而维持开关标志不变。

当无线耳机20需要与充电盒10电连接以进行充电时(例如，无线耳机 20放入充电盒10以充电)，充电输出端POWEROUT与充电输入端POWERIN形成电接触电连接，充电盒10的电能通过充电输出端POWEROUT和充电输入端 POWERIN向无线耳机20输送。第一地端GND1与第二地端GND2连接，然而第一地端GND1与第二地端GND2也可以不连接。如图2所示，由于此时模式标志为恒流模式，一旦充电输出端POWEROUT与充电输入端POWERIN形成电接触， DC-DC模块11即输出恒定的第一电流，第一电流经由充电输出端POWEROUT、充电输入端POWERIN和电阻到地端，此时充电输出端POWEROUT和充电输入端 POWERIN的电压为I1*R2(如图2所示，在t1时刻，充电输出端POWEROUT 的电压下降到U3)，即第一比较模块C1的同相输入端的电压为I1*R2。由于 I1*R2小于第一参考电压VR1，因此第一比较模块C1输出低电平给第一控制模块13。基于此，当第一控制模块13检测到第一比较模块C1输出的电平从高电平跳变到低电平(即，判定充电输出端POWEROUT的电压从高电平跳变到低电平)，并且模式标志的值为恒流模式，则判定无线耳机20已与充电盒 10电连接，并将模式标志修改为电压模式，第一控制模块13根据模式标志(电压模式)将DC-DC模块11从恒流模式转换为输出第一电压的电压模式(如升压模式)。此后，充电输出端POWEROUT的电压被维持在第一电压(如图2所示，在t2时刻充电输出端POWEROUT的电压被上拉到U1)，由于第一电压大于第一参考电压VR1，因此第一比较模块C1输出高电平。基于此，当第一控制模块13检测到第一比较模块C1输出高电平，并且模式标志的值为电压模式，则判定充电盒10仍与无线耳机20电连接，并且充电盒10正在向无线耳机20充电。对于无线耳机20而言，当无线耳机20插入充电盒10的瞬间，充电输入端POWERIN的电压为I1*R2(即第二比较模块C2的同相输入端的电压为I1*R2，如图2所示，在t1时刻充电输入端POWERIN的电压被上拉至 U3)，由于I1*R2大于第二参考电压VR2，因此第二比较模块C2输出高电平给第二控制模块22。基于此，当第二控制模块22检测到第二比较模块C2输出电平从低电平跳变到高电平(即充电输入端POWERIN的电压从低电平跳变到高电平)，并且开关标志的值为断开时，则判定无线耳机20与充电盒10形成了电连接，并控制充电模块21开启；此后，充电输入端POWERIN被维持在第一电压(如图2所示，在t2时刻电压被进一步上拉至U1)，由于第一电压大于第二参考电压VR2，因此第二比较模块C2继续输出高电平。充电盒10 输出的第一电压经过充电输入端POWERIN、防反向导通模块23和充电模块 21对可充电电池VBAT充电。基于此，当第二控制模块22检测到第二比较模块C2输出高电平(即充电输入端POWERIN的电压为高电平)，并且开关标志的值为断开时，则判定无线耳机20与充电盒10形成了电连接，并继续控制充电模块21开启。

随着无线耳机20的可充电电池VBAT的电量接近充满，流入充电模块21 的充电电流逐渐减小，因而DC-DC模块11输出的充电电流逐渐减小。一方面，充电盒10的电流检测单元111检测到充电电流小于设定电流阈值(在一个实施例中，该电流阈值稍大于第一电压除以电阻得到的电流值)后，向第一控制模块13输出对应信号，第一控制模块13根据该信号将模式标志的值从电压模式修改为恒流模式，第一控制模块13根据模式标志(恒流模式)控制DC-DC 模块11工作在恒流模式，即输出第一电流；此时充电盒10不再对充电模块 21进行供电，充电盒10的这个状态可以称之为待机状态。另一方面，无线耳机20亦可以进行如下操作：当无线耳机20的电流检测单元111检测到流入充电模块21的充电电流小于某一阈值时，第二控制模块22控制充电模块21关闭。当DC-DC模块11输出第一电流时，充电输出端POWEROUT和充电输入端 POWERIN的电压为I1*R2。对于充电盒10而言，第一比较模块C1的同相输入端的电压I1*R2(如图2所示，在t3时刻电压下降至U3)小于反相输入端的电压(即第一参考电压VR1)，因此第一比较模块C1输出低电平。基于此，当第一控制模块13检测到第一比较模块C1输出的电平从高电平跳变到低电平(即充电输出端POWEROUT的电平从高电平跳变到低电平)，并且模式标志的值为恒流模式，第一控制模块13则判定无线耳机20处于与充电盒10电连接。而对于无线耳机20而言，第二比较模块C2的同相输入端的电压I1*R2 (如图2所示，在t3时刻电压下降至U3)大于反相输入端的电压(即第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2输出高电平。基于此，当第二控制模块 22检测到第二比较模块C2输出高电平，并且开关标志的值为断开，第二控制模块22则判定无线耳机20仍与与充电盒10形成电连接。

当无线耳机20与充电盒10之间的电连接被断开(例如用户将无线耳机 20从充电盒10中取出)，包括以下几种情形：1、充电盒10正在向无线耳机 20充电时与无线耳机20的电连接被断开(此时模式标志的值为电压模式)；2、无线耳机20已经充满电时与充电盒10的电连接被断开(此时模式标志的值为恒流模式)。在第1种情形中，对于充电盒10而言，由于此时第一比较模块C1的同相输入端的电压(第一电压)大于反相输入端的电压(第一参考电压 VR1)，因此第一比较模块C1输出高电平；另外充电盒10的电流检测单元111 检测到的电流为0。基于此，当第一控制模块13检测到第一比较模块C1输出高电平，并且电流检测单元111检测的电流为0，第一控制模块13则判定此时充电盒10与无线耳机20之间的电连接断开，并且将模式标志从电压模式修改为恒流模式。第一控制模块13根据模式标志(恒流模式)控制DC-DC模块 11从电压模式修改为恒流模式。在第2种情形中，对于充电盒10而言，由于此时第一比较模块C1的同相输入端的电压(第二电压U2，如图2所示，在t4 时刻电压被上拉至U2)大于反相输入端的电压(第一参考电压VR1)，因此第一比较模块C1输出高电平。基于此，当第一控制模块13检测到第一比较模块 C1输出高电平，并且模式标志的值为(恒流模式)，第一控制模块13则判定此时充电盒10与无线耳机20之间的电连接断开(或者，当检测到DC-DC模块输出的电流为0，判定此时充电盒10未与无线耳机20电连接)。对于无线耳机20而言，在第1和2种情形中，在拔出无线耳机20之前，第二比较模块 C2的同相输入端的电压(第1种情形为第一电压、第2种情形为I1*R2)均大于反相输入端的电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2均输出高电平；在拔出无线耳机20之后，第二比较模块C2的同相输入端的电压(为0，如图2所示，在t4时刻电压下降至0)均小于反相输入端的电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2均输出低电平。即，在这个过程中第二比较模块C2输出的电平从高电平跳变到低电平。基于此，当第二控制模块22检测到第二比较模块C2输出的电平从高电平跳变到低电平，并且开关标志为断开，则第二控制模块22判定无线耳机20与充电盒10的电连接断开(如无线耳机 20从充电盒10拔出)。

在一个实施例中，为了保护充电盒10，当充电盒10的电源12的电压低于阈值时需要关闭DC-DC模块11的输出(可以是以下情况：1、当电源12的电压低于第一电压阈值时，只关闭DC-DC模块11的输出，但是电源12仍向第一控制模块13供电，因而此情况下第一控制模块13仍然可以通过高电平或低电平对第一开关S1的导通和关断进行控制；2、当电源12的电压低于第二电压阈值(比第一电压阈值小)时，不仅关闭DC-DC模块11的输出，同时电源 12停止向其余电路供电)，同时控制第一开关S1导通，为了使得无线耳机20 能够更加准确检测无线耳机20与充电盒10之间的电连接，当第二控制模块 22检测到第二比较模块C2输出的电平从高电平跳变到低电平时，第二控制模块22将开关标志的值修改为导通，然后根据开关标志的值(此时为导通)控制第二开关S2闭合，接着再检测第二比较模块C2的输出电平，第二控制模块 22再根据第二比较模块C2的输出电平和开关标志判定此时无线耳机20与充电盒10之间的电接触关系。

在充电盒10具有欠压保护的情况下，存在以下几种情形：1、充电盒10 正在向无线耳机20充电时与无线耳机20的电连接被断开(此时模式标志的值为电压模式)；2、无线耳机20已经充满电时与充电盒10的电连接被断开(此时模式标志的值为恒流模式)；3、无线耳机20与充电盒10的电连接被断开前出现欠压(无线耳机20充满电或者未充满电)。对于无线耳机20而言，在第 1和2种情形中，在拔出无线耳机20之前，第二比较模块C2的同相输入端的电压(第1种情形为第一电压、第2种情形为I1*R2)均大于反相输入端的电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2均输出高电平；在拔出无线耳机20之后，第二比较模块C2的同相输入端的电压(为0)均小于反相输入端的电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2均输出低电平。即，在这个过程中第二比较模块C2输出的电平从高电平跳变到低电平。接着如果第二开关S2导通，此时第二比较模块C2的同相输入端的电压(I2*R2)大于反向输入端的电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2输出高电平。基于此，当第二控制模块22检测到第二比较模块C2输出的电平从高电平跳变到低电平，并且开关标志为断开，则第二控制模块22将开关标志的值修改为导通，然后根据开关标志的值(此时为导通)控制第二开关S2导通，第二控制模块 22接着再检测第二比较模块C2的输出电平，然后第二控制模块22检测该输出电平，若该输出电平为高电平，则第二控制模块22判定无线耳机20与充电盒10的电连接断开(如无线耳机20从充电盒10拔出)。在第3种情形中，当充电盒10欠压前，第二比较模块C2的同相输入端的电压(为第一电压或者 I1*R2)大于反相输入端电压(第二参考电压VR2)；当充电盒10欠压时，第一控制模块13控制DC-DC模块11停止输出电压，并且控制第一开关S1导通，此时第二比较模块C2的同相输入端电压(即充电输出端POWEROUT的电压，为 0)小于反相输入端的电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2输出低电平，如图3所示，在t3时刻充电输出端POWEROUT和充电输入端POWERIN 的电压从U1下降至0；如果在紧接着t3的t4时刻将第二开关S2导通，此时第二比较模块C2的同相输入端电压(为0，如图3所示，t4时刻该电压仍为 0)仍小于反相输入端的电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2输出低电平。基于此，当第二控制模块22检测到第二比较模块C2输出的电平从高电平跳变到低电平，并且开关标志为断开，则第二控制模块22将开关标志的值修改为导通，然后根据开关标志的值(此时为导通)控制第二开关S2导通，第二控制模块22接着再检测第二比较模块C2的输出电平，然后第二控制模块22检测该输出电平，若该输出电平为低电平，则第二控制模块22判定无线耳机20与充电盒10电连接，且充电盒10处于欠压状态；若该输出电平为高电平，则第二控制模块22判定无线耳机20与充电盒10的电连接断开。

为了更加准确地判定无线耳机20与充电盒10的电连接关系并且兼顾无线耳机20的功耗，除了在第二比较模块C2输出电平从高电平跳变到低电平时控制第二开关S2导通，还可以以一定频率修改开关标志以控制第二开关S2以一定频率导通(例如每隔1ms或2ms导通)，然后第二控制模块22检测第二比较模块C2的输出电平，并根据输出电平以及此时的开关标志判定无线耳机20 与充电盒10之间的电连接关系。例如，针对上述第3种情形，当第二控制模块22检测到第二比较模块C2输出的电平从高电平跳变到低电平，并且开关标志为断开，则第二控制模块22将开关标志的值修改为导通，然后根据开关标志的值(此时为导通)控制第二开关S2导通，第二控制模块22接着再检测第二比较模块C2的输出电平，然后第二控制模块22检测该输出电平，若该输出电平为低电平，则第二控制模块22判定无线耳机20与充电盒10电连接，且充电盒10处于欠压状态。若再过了一段时间后，无线耳机20才被用户拔出充电盒10，当无线耳机20被拔出充电盒10时，第二比较模块C2的同相输入端的电压(为0)小于反相输入端电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块 C2输出低电平；当第二开关S2闭合时，第二比较模块C2的同相输入端的电压(为I2*R2，如图3所示，在t5时刻充电输入端POWERIN的电压被上拉至 U5)大于反相输入端电压(第二参考电压VR2)，因此第二比较模块C2输出高电平。鉴于此，第二控制模块22以一定频率将开关标志修改为导通，然后根据开关标志控制第二开关S2导通，然后再检测第二比较模块C2输出的电平，若第二开关S2导通前该第二比较模块C2输出低电平并且第二开关S2导通时第二比较模块C2输出高电平，则判定无线耳机20与充电盒10的电连接断开，然后重新将开关标志修改为断开，并根据该开关标志控制第二开关S2断开；若第二开关S2导通前该第二比较模块C2输出低电平并且第二开关S2导通时第二比较模块C2仍输出低电平，则判定无线耳机20仍与充电盒10电连接，且充电盒10欠压，然后重新将开关标志修改为断开，并根据该开关标志控制第二开关S2断开。

在一个实施例中，为了配合无线耳机20实现充电盒10欠压时对两者之间的电连接关系进行检测，并且进一步提高充电盒10的欠压保护，第一开关S1 采用增强型P沟道MOS开关管，第一控制模块13输出栅极控制信号至增强型 P沟道MOS开关管的栅极，以控制增强型P沟道MOS开关管的导通和断开。当充电盒10欠压时，可以关闭包括DC-DC模块11、第一控制模块13等所有在内的电路，因此增强型P沟道MOS开关管的栅极控制信号为低电平(0)，增强型P沟道MOS开关管导通。可见，此时实现对增强型P沟道MOS开关管导通并不需要消耗充电盒10的功率，同时为无线耳机20实现检测提供了基础。在一个实施例中，源极与充电输出端POWEROUT连接，漏极与地连接，由于增强型 P沟道MOS开关管的导通特性，I2*R2要大于增强型P沟道MOS开关管的阈值电压Vth(源极与漏极导通所需的源极与栅极之间的最小压差)，这样当充电盒10进入欠压保护时，并且第二开关S2导通时，增强型P沟道MOS开关管才能导通。这样，当电源12的电压小于第一电压阈值时，第一控制模块13可以主动对增强型P沟道MOS开关管的栅极施加低电平以使增强型P沟道MOS开关管导通；而当电压12的电压小于第二电压阈值时，第一控制模块13输出至增强型P沟道MOS开关管的栅极的电平被迫拉至低电平，从而也可以使得增强型 P沟道MOS开关管导通。

在一个实施例中，第一参考电压VR1较小，为了保证当无线耳机20与充电盒10电连接的瞬间第一比较模块C1输出低电平，充电输出端POWEROUT的电压可以经过一分压电路的分压后再输入第一比较模块C1的同相输入端，假设分压系数为k(小于1)，则有如下关系：VR1>k*I1*R2；在一些情况下，分压系数可以等于1。然而，充电输入端POWERIN的电压则可以不经过分压电路的分压后再输入第二比较模块C2的同相输入端。

可以理解，第一比较模块C1的两个输入端连接的信号端可以相互调换：第一比较模块C1的同相输入端与第一参考电压VR1连接、反向输入端与充电输出端POWEROUT连接，这样，第一控制模块13的控制逻辑与前述实施例刚好相反(例如，当第一比较模块C1输出高电平时，第一控制模块13判定充电盒 10与无线耳机20电连接，进而控制DC-DC模块11工作在电压模式)。当然，亦可以在第一比较模块C1的输出端与第一控制模块13之间增加一反相器，这样，第一控制模块13的控制逻辑与前述实施例相同。同理，第二比较模块C2 的两个输入端连接的信号端亦可以相互调换，在此不再赘述。

为了实现对电流源24的控制，第二开关S2可以是电流源24的一部分，第二控制模块22通过控制该第二开关S2的导通和断开以实现对电流源24控制。

上述各个实施例中，实现了判定无线耳机20与充电盒10的电连接关系，无线耳机20可以基于所判定得到的电连接关系，进一步控制无线耳机20更多的操作，例如当无线耳机20与充电盒10电连接时，断开与手机的连接、停播放歌曲等；当判定无线耳机20与充电盒10的电连接断开时，重新与手机建立连接、重新播放歌曲等。同样，当无线耳机20与充电盒10电连接和断开电连接时，充电盒10可以根据发出相应的提示。

虽然上述各个实施例以充电盒10和无线耳机20作为例子进行详细的描述，可以理解，充电盒10还可以是任意其余形式的充电装置。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。