一种供电电路及降噪耳机的制作方法

本发明涉及电路设计技术领域，更具体地，本发明涉及一种供电电路及降噪耳机。

背景技术：

现有的3.5mm接口的降噪耳机，由于内部的降噪芯片需要电源供电，而3.5mm接口是无法直接给降噪芯片供电的，因此，降噪耳机内通常需要配置一个电池为降噪芯片供电。

而降噪芯片的工作电压是一定的，例如可以是3.5v。当用户打开降噪按键之后，降噪芯片开启，同时开始消耗电池电量。当电池电量处于临界状态时，临界状态例如是电池的供电电压等于降噪芯片的工作电压时，降噪芯片会不断的开启和关闭。

具体的，由于电池电压的不稳定性，当电池提供的供电电压低于降噪芯片的工作电压时，降噪芯片将关闭。过了一段时间例如是一分钟之后，电池的供电电压会回升到高于降噪芯片的工作电压，此时，降噪芯片将会重新打开，这样便造成了降噪芯片的开关切换。

伴随着降噪芯片的开启和关闭，会产生一个令用户极其难以忍受的噪音，进而严重影响用户的使用体验。

技术实现要素：

本发明实施例的一个目的是提供一种至少能够解决上述问题之一的新的技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种供电电路，包括滞回比较器、开关、用于输入电池电压的电池电压输入端、用于输入参考电压的参考电压输入端、及用于向其他芯片供电的供电电压输出端；所述开关连接在所述电池电压输入端与所述供电电压输出端之间；所述滞回比较器的第一输入端与所述电池电压输入端连接，所述滞回比较器的第二输入端与所述参考电压输入端连接，所述滞回比较器的输出端与所述开关的控制端连接。

可选的是，所述供电电路还包括稳压芯片，所述稳压芯片的输入端与所述电池电压输入端连接，所述稳压芯片的输出端与所述参考电压输入端连接。

可选的是，所述滞回比较器包括比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和双向稳压二极管，所述比较器的输出端经所述第一电阻作为所述滞回比较器的输出端；所述比较器的同相输入端经所述第二电阻作为所述第二输入端；所述比较器的反相输入端作为所述第一输入端；所述双向稳压二极管连接在所述滞回比较器的输出端与接地端之间；所述第三电阻连接在所述同相输入端和所述滞回比较器的输出端之间。

可选的是，所述开关为pmos管。

可选的是，所述pmos管的栅极与所述滞回比较器的输出端连接；所述pmos管的源极与所述电池电压输入端连接；所述pmos管的漏极与所述供电电压输出端连接。

可选的是，所述开关为模拟开关芯片。

可选的是，所述开关为继电器。

根据本发明的第二方面，提供了一种降噪耳机，包括根据本发明第一方面所述的供电电路。

可选的是，所述降噪耳机还包括电池和降噪芯片，所述电池与所述电池电压输入端连接；所述供电电压输出端与所述降噪芯片的电源引脚连接。

可选的是，所述供电电路设置在所述降噪耳机的主控板上。

本发明的一个有益效果在于，这样，通过本发明的供电电路，在电池电压输入端vcc1输入的电池电压在临界状态出现微小波动时，供电电压输出端vcc2输出的供电电压不会随之波动。进而，通过供电电压输出端vcc2进行供电的降噪芯片将不会出现反复开关机的现象，采用该供电电路的降噪耳机也不会因为降噪芯片的反复开关机产生噪音，可以提升用户体验。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为根据本发明一种供电电路的一种实施结构的方框原理图；

图2为滞回比较器的电压传输特性曲线；

图3为根据本发明一种供电电路的一种实施方式的电路原理图；

图4为根据本发明一种供电电路的另一种实施方式的电路原理图；

图5为根据本发明一种降噪耳机的一种实施方式的电路原理图。

附图标记说明：

vcc1-电池电压输入端；vcc2-供电电压输出端；

vref-参考电压输入端；u1-滞回比较器；

u2-稳压芯片；u3-电池；

u4-降噪芯片；gnd-接地端；

d1-双向稳压二极管；r1、r2、r3-电阻；

in11-第一输入端；in12-第二输入端；

out1-滞回比较器的输出端；out2-比较器的输出端；

in21-同相输入端；in22-反相输入端。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明为了解决现有技术中存在的当电池电量处于临界状态时，降噪芯片会不断的开启和关闭导致降噪耳机产生噪音、影响用户体验的问题，提供了一种供电电路。如图1所示，该供电电路包括滞回比较器u1、开关s1、用于输入参考电压的参考电压输入端vref、用于输入电池电压的电池电压输入端vcc1、及用于向其他芯片供电的供电电压输出端vcc2。开关s1连接在电池电压输入端vcc1与供电电压输出端vcc2之间；滞回比较器u1的第一输入端in11与电池电压输入端vcc1连接，滞回比较器u1的第二输入端in12与参考电压输入端vref连接，滞回比较器u1的输出端out1与开关s1的控制端ctrl连接。

图2为滞回比较器的电压传输特性曲线，滞回比较器u1的第一阈值电压ut1和第二阈值电压ut2均是由第二输入端in12输入的参考电压决定的。根据图2所示，在滞回比较器u1的输入电压vcc1逐渐减小的过程中，在vcc1减小至第一阈值电压ut1时，输出电压vcc2由低电平变为高电平；在滞回比较器u1的输入电压vcc1逐渐增大的过程中，在vcc1增大至第二阈值电压ut2时，输出电压vcc2由高电平变为低电平。因此，滞回比较器u1的特点是当输入信号vcc1逐渐增大或逐渐减小时，它有两个阈值，且不相等，其传输特性具有“滞回”曲线的形状。

开关s1可以是在控制端ctrl输入高电平时断开，控制端ctrl输入低电平时导通。由于滞回比较器u1具有滞回特性，具有抗干扰能力，因此，在电池电压输入端vcc1输入的电池电压低于第一阈值电压ut1时，供电电压输出端vcc2由低电平变为高电平，开关s1断开，电池电压输入端vcc1输入的电池电压则无法通过供电电压输出端vcc2输出，通过供电电压输出端vcc2进行供电的降噪芯片将会关机停止工作。在降噪芯片关机一段时间之后，如果电池电压输入端vcc1的电压增高至高于第一阈值电压ut1且低于第二阈值电压ut2时，供电电压输出端vcc2将会保持为高电平，开关s1仍断开，电池电压输入端vcc1输入的电池电压无法通过供电电压输出端vcc2输出。只有在电池电压输入端vcc1输入的电池电压增高至高于第二阈值电压ut2时，供电电压输出端vcc2由高电平变为低电平，开关s1导通，电池电压输入端vcc1输入的电池电压通过供电电压输出端vcc2输出，通过供电电压输出端vcc2进行供电的降噪芯片将会开机重新开始工作。

进一步地，可以通过调整滞回比较器的电路结构中的元件参数，或者是调整参考电压输入端vref输入的参考电压的大小，将第二阈值电压ut2设置为较高电压，以使电池电压下降至低于第一阈值电压ut1后再增高，不会增高至高于第二阈值电压ut2。

这样，通过本发明的供电电路，在电池电压输入端vcc1输入的电池电压在临界状态出现微小波动时，供电电压输出端vcc2输出的供电电压不会随之波动。进而，通过供电电压输出端vcc2进行供电的降噪芯片将不会出现反复开关机的现象，采用该供电电路的降噪耳机也不会因为降噪芯片的反复开关机产生噪音，可以提升用户体验。

其中，本发明的实施例中所述的临界状态具体可以是电池电压输入端vcc1输入的电池电压大致等于降噪芯片的最低工作电压，且电池电压的大小会根据降噪芯片的开关状态出现波动。

具体的，如图3和图4所示，滞回比较器可以包括比较器a1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和双向稳压二极管d1。比较器a1的输出端out2经第一电阻r1作为滞回比较器u1的输出端out1；比较器a1的同相输入端in21经第二电阻r2作为第二输入端in12；比较器a1的反相输入端in22作为第一输入端in11；双向稳压二极管d1连接在滞回比较器的输出端out1与接地端gnd之间；第三电阻r3连接在同相输入端in21和滞回比较器的输出端out1之间。

如果同相输入端in21的电压为up，参考电压输入端vref的电压为uref，双向稳压二极管d1的稳定电压为±uz，那么，令同相输入端in21的电压up等于反相输入端in22的电压ui，求得的ui就是阈值电压。因此，可以得出：

通过调整电阻r2和电阻r3的阻值、参考电压输入端vref输入的参考电压、及双向稳压二极管的稳定电压，就可以调整第一阈值电压ut1和第二阈值电压ut2。

进一步地，如图3和图4所示，该供电电路还包括稳压芯片u2，稳压芯片u2的输入端vin与电池电压输入端vcc1连接，稳压芯片u2的输出端vout与参考电压输入端vref连接。

稳压芯片u2的具体作用可以是将电池电压输入端vcc1输入的不稳定的电池电压转换为稳定的参考电压，并将参考电压传输至参考电压输入端vref。

在本发明的一个具体实施例中，开关s1可以为pmos管q1。

如图3所示，pmos管q1的栅极作为控制端ctrl与滞回比较器的输出端out1连接；pmos管q1的源极与电池电压输入端vcc1连接；pmos管q1的漏极与供电电压输出端vcc2连接。

这样，pmos管在栅极输入高电平时断开，源极输入的电池电压无法传送至漏极。pmos管在栅极输入低电平时导通，源极输入的电池电压将传送至漏极。

在本发明的另一个具体实施例中，开关s1可以为一模拟开关芯片。该模拟开关芯片的型号例如可以是et5223。如图4所示，电池电压输入端vcc1与模拟开关芯片的输入引脚com1连接，供电电压输出端vcc2与模拟开关芯片的输出引脚nc1连接，滞回比较器u1的输出端out1与模拟开关芯片的控制引脚in1连接。这样，在控制引脚in1输入高电平时，输入引脚com1与输出引脚nc1之间断开；在控制引脚in1输入低电平时，输入引脚com1与输出引脚nc1之间导通。

在本发明的再一个具体实施例中，开关s1还可以为继电器，图中未示出。

本发明还提供了一种降噪耳机，包括前述的供电电路。

图5为根据本发明一种降噪耳机的一种实施结构的方框原理图。

根据图5所示，该降噪耳机还包括电池u3和降噪芯片u4，电池u3与电池电压输入端vcc1连接；供电电压输出端vcc2与降噪芯片u4的电源引脚连接，以向降噪芯片u4供电。

这样，在电池电压输入端vcc1输入的电池电压在临界状态出现微小波动时，供电电压输出端vcc2输出的供电电压不会随之波动，因此，降噪芯片将不会出现反复开关机的现象，采用该供电电路的降噪耳机也不会因为降噪芯片的反复开关机产生噪音，进而提升用户体验。

进一步地，供电电路可以设置在降噪耳机的主控板上。

上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。