一种可扬声终端设备和扬声供电电路的制作方法

本申请涉及电子设备技术领域，具体涉及一种可扬声终端设备和扬声供电电路。

背景技术：

手机等终端设备由于内部空间有限，一般都使用微型扬声器进行发声。微型扬声器主要包括磁体、线圈、振膜和支撑部分(例如支架、磁钢等)，磁体提供磁场环境，线圈附在振膜下面。当线圈通电时，线圈会切割磁感线运动并带动振膜振动，从而发出声音。振膜振动时，振膜后面需要有足够的空间，提供足够的声腔容积才能使振膜达到足够的振幅，从而发出较大的声音。但对于微型扬声器来说，其内部空间是较小的。

目前，一般在微型扬声器的支撑部分(例如支架、磁钢等)开设出声孔，以扩大振膜后面的声腔容积，从而使微型扬声器发出较大的声音。

但是这种方案会导致振膜前面的声音和出声孔出来的声音出现部分干涉而使声音变小、音质变差。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种可扬声终端设备和扬声供电电路，该终端设备可以为振膜提供足够的声腔容积且不破坏发声音质。

本申请实施例提供了一种可扬声终端设备，包括：前壳，后壳，振膜，线圈和磁体；

上述前壳为上述终端设备上设有屏幕的一侧外壳，上述后壳为上述终端设备上与上述前壳扣合的另一侧外壳，上述后壳与上述前壳扣合形成一个封闭声腔；

上述前壳上固定有磁体，上述磁体用于提供磁场环境；

上述后壳设有出声孔，上述振膜设置于上述出声孔处，上述出声孔用于将上述振膜发出的声音传递出去，上述振膜靠近上述磁体一侧附着上述线圈，上述线圈用于在通电的情况下在上述磁场环境中产生振动。

本申请实施例还提供了一种扬声供电电路，包括：线圈，扬声模块和供电模块；

上述扬声模块的两个输出端分别与上述线圈的两端连接，上述扬声模块用于将音频信号输出给上述线圈，使上述线圈在外界磁场环境中产生运动；

上述供电模块的两个输入端分别与上述线圈的两端连接，上述线圈用于接收无线供电器发射的电磁波，将上述电磁波转换为感应电流，上述供电电路用于将上述感应电流转换为需要的直流电为待供电设备供电。

本申请实施例中，上述可扬声终端设备没有使用微型扬声器，而是将整个终端设备的外壳作为一个封闭声腔，在外壳上开设出声孔，对应地设置振膜、线圈和磁体，该线圈在通电的情况下在该磁体提供的磁场环境中会产生振动，从而带动附着在线圈上的振膜振动发出声音，再通过上述出声孔将声音传递出去。该可扬声终端设备可以为振膜提供足够的声腔容积且不破坏发声音质。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请提供的一种微型扬声器的结构示意图；

图2A是本申请实施例提供的一种可扬声终端设备的结构示意图；

图2B是本申请实施例提供的一种终端设备上出声孔位置的示意图；

图2C是本申请实施例提供的一种扬声电路的示意图；

图3A是本申请实施例提供的另一种可扬声终端设备的结构示意图；

图3B是本申请提供的一种无线充电技术的原理示意图；

图3C是本申请实施例提供的一种充电电路的示意图；

图3D是本申请实施例提供的一种直流电压转换模块的示意图；

图3E是本申请实施例提供的一种直流电压转换单元的示意图；

图4A是本申请实施例提供的一种扬声供电电路的示意图；

图4B是本申请实施例提供的另一种扬声供电电路的示意图；

图4C是本申请实施例提供的另一种扬声供电电路的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本申请的一部分实施方式，而不是全部实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都应属于本申请保护的范围。

手机等终端设备由于内部空间有限，一般都使用微型扬声器进行发声。如图1所示，图1是本申请提供的一种微型扬声器的结构示意图。从图中可以看出，微型扬声器主要包括磁体、线圈、振膜和支撑部分(例如支架、磁钢等)，磁体提供磁场环境，线圈附在振膜下面。当线圈通电时，线圈会切割磁感线产生振动并带动附着其上的振膜一起振动，从而发出声音。振膜振动时，振膜后面需要有足够的空间，提供足够的声腔容积才能使振膜达到足够的振幅，从而发出较大的声音。但对于微型扬声器来说，其内部空间是较小的。目前，一般在微型扬声器的支撑部分(例如支架、磁钢等)开设出声孔，以扩大振膜后面的声腔容积，从而使微型扬声器发出较大的声音。但是这种方案会导致振膜前面的声音和出声孔出来的声音出现部分干涉而使声音变小、音质变差。

针对以上问题，本申请实施例提供一种可扬声终端设备，该终端设备可以为振膜提供足够的声腔容积且不破坏发声音质。以下进行详细说明。

请参阅图2A，图2A是本申请实施例提供的一种可扬声终端设备的结构示意图。如图2A所示，本申请实施例提供的一种可扬声终端设备，包括：前壳201，后壳202，振膜203，线圈204和磁体205；

上述前壳201为上述终端设备上设有屏幕的一侧外壳，上述后壳202为上述终端设备上与上述前壳201扣合的另一侧外壳，上述后壳202与上述前壳201扣合形成一个封闭声腔206；

上述前壳201上固定有磁体205，上述磁体205用于提供磁场环境；

上述后壳202设有出声孔207，上述振膜203设置于上述出声孔207处，上述出声孔207用于将上述振膜203发出的声音传递出去，上述振膜203靠近上述磁体205一侧附着上述线圈204，上述线圈204用于在通电的情况下在上述磁场环境中产生振动。

在本实施例中，上述后壳202与上述前壳201扣合形成一个封闭声腔206，该封闭声腔206是指可以防止上述振膜203前方通过上述出声孔(如图2B所示为手机终端上出声孔的位置)传递出去的声音与该振膜203后方发出的声音(即在该封闭腔内的声音)发生干涉的封闭腔。

在本实施例中，上述磁体205提供的磁场环境的磁场方向可以穿过上述线圈204，即线圈204通电的情况下，线圈204会切割磁感线产生振动并带动附着其上的振膜203一起振动，发出声音。

可以理解，本申请实施例中，上述可扬声终端设备200没有使用微型扬声器，而是将整个终端设备的外壳作为一个封闭声腔，在外壳上开设出声孔，对应地设置振膜、线圈和磁体，该线圈在通电的情况下在该磁体提供的磁场环境中会产生振动，从而带动附着在线圈上的振膜振动发出声音，再通过上述出声孔将声音传递出去。该可扬声终端设备可以为振膜提供足够的声腔容积且不破坏发声音质。

作为一种可选的实施方式，上述线圈的两端连接扬声电路，如图2C所示，图2C是本申请实施例提供的一种扬声电路的示意图，该扬声电路包括：第一开关单元，第二开关单元，音频信号模块，控制模块；上述线圈的两端x1和x2别与第一开关单元和第二开关单元的一端y1和e1连接，该第一开关单元和该第二开关单元远离上述线圈的另一端y2和e2分别与上述音频信号模块的两个输出端m1和m2连接，上述第一开关单元和上述第二开关单元的控制端y3和e3分别与上述控制模块的第一输出端c1和第二输出端c2连接，该控制模块用于控制该第一开关单元和该第二开关单元的断开和闭合。

本申请的所有实施例中，开关单元可以包括一个或多个开关管，开关管可以是金属—氧化物—半导体(metal oxide semiconductor，MOS)场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)、三极管等半导体开关管。以MOS管为例，一个开关单元可以包括一个MOS管或者多个串联的MOS管，多个串联的MOS管用于串联的两端为MOS管的源极和漏极，MOS管的控制端为MOS管的栅极。当一个开关单元包括多个串联的MOS管时，与一个开关单元仅包括一个MOS管相比，分摊在在每个MOS管的两端(源极与漏极)的电压降低，从而可以进一步降低开关单元的电压应力。如果开关单元为MOS管，开关单元的电压应力可以理解为MOS管在工作时，MOS管的漏极与源极之间的电压值。如果开关单元为三极管或IGBT，开关单元的电压应力可以理解为三极管或IGBT的集电极和发射极之间的电压值。由于高耐压的开关单元的性能通常较差，采用低耐压的开关单元，可以提高变流器的性能。

可以理解，上述控制模块控制上述第一开关单元和第二开关单元都闭合时，上述音频信号模块的两个输出端的音频信号传入上述线圈中，该线圈在上述磁体提供的磁场环境中会产生振动，从而带动附着在线圈上的振膜振动发出声音，再通过上述出声孔将声音传递出去。

请参阅图3A，图3A是本申请实施例提供的另一种可扬声终端设备的结构示意图。如图3A所示，本申请实施例提供的一种可扬声终端设备，包括：前壳301，后壳302，振膜303，线圈304和磁体305；

上述前壳301为上述终端设备上设有屏幕的一侧外壳，上述后壳302为上述终端设备上与上述前壳301扣合的另一侧外壳，上述后壳302与上述前壳301扣合形成一个封闭声腔306；上述前壳301上固定有磁体305，上述磁体305用于提供磁场环境；

上述后壳302设有出声孔307，上述振膜303设置于上述出声孔307处，上述出声孔307用于将上述振膜303发出的声音传递出去，上述振膜303靠近上述磁体305一侧附着上述线圈304，上述线圈304用于在通电的情况下在上述磁场环境中产生振动；

上述线圈304还用于接收无线供电器发射的电磁波，将该电磁波转换为感应电流；上述线圈304两端还连接供电电路，该供电电路用于将上述感应电流转换为需要的直流电为上述终端设备供电。

在本实施例中，上述后壳302与上述前壳301扣合形成一个封闭声腔306，该封闭声腔306是指可以防止上述振膜303前方通过上述出声孔传递出去的声音与该振膜303后方发出的声音(即在该封闭腔内的声音)发生干涉的封闭腔。

在本实施例中，上述磁体305提供的磁场环境的磁场方向可以穿过上述线圈304，即线圈304通电的情况下，线圈304会切割磁感线产生振动并带动附着其上的振膜303一起振动，发出声音。

在本实施例中，还利用了无线充电技术(举例说明，如3B所示，图中充电座的送电线圈在通电后产生磁场，手机中的受电线圈在该磁场的作用下产生感应电流点亮灯泡，即该受电线圈接收到了送电线圈的充电)，由无线供电器发射的电磁波，然后线圈304接收该电磁波，并将该电磁波转换为感应电流，通过供电电路后，该感应电流转换为需要的直流电为上述终端设备供电。该供电电路可以将上述感应电流转换为直流电流并输出所需的稳定电压。

可以理解，本申请实施例中，上述可扬声终端设备300没有使用微型扬声器，而是将整个终端设备的外壳作为一个封闭声腔，在外壳上开设出声孔，对应地设置振膜、线圈和磁体，该线圈在通电的情况下在该磁体提供的磁场环境中会产生振动，从而带动附着在线圈上的振膜振动发出声音，再通过上述出声孔将声音传递出去。同时还可以利用上述线圈实现无线充电技术。该可扬声终端设备可以为振膜提供足够的声腔容积且不破坏发声音质，另外充分利用已有线圈，降低了终端设备的成本。

作为一种可选的实施方式，上述线圈的两端连接扬声电路，如图2B所示，图2B是本申请实施例提供的一种扬声电路的示意图，该扬声电路包括：第一开关单元，第二开关单元，音频信号模块，控制模块；上述线圈的两端x1和x2别与第一开关单元和第二开关单元的一端y1和e1连接，该第一开关单元和该第二开关单元远离上述线圈的另一端y2和e2分别与上述音频信号模块的两个输出端m1和m2连接，上述第一开关单元和上述第二开关单元的控制端y3和e3分别与上述控制模块的第一输出端c1和第二输出端c2连接，该控制模块用于控制该第一开关单元和该第二开关单元的断开和闭合。

可以理解，上述控制模块控制上述第一开关单元和第二开关单元都闭合时，上述音频信号模块的两个输出端的音频信号传入上述线圈中，该线圈在上述磁体提供的磁场环境中会产生振动，从而带动附着在线圈上的振膜振动发出声音，再通过上述出声孔将声音传递出去。

作为一种可选的实施方式，上述供电电路可参见图3C，图3C是本申请实施例提供的一种充电电路的示意图，该供电电路包括：整流桥Z，第三开关单元Q3，直流电压转换模块以及上述控制模块；该整流桥Z的两个输入端z1和z2分别与上述线圈的两端x1和x2连接，该整流桥Z用于将该线圈产生的交流电转换为直流电，该整流桥Z的正极输出端z3和接地输出端z4分别与上述直流电压转换模块对应的两个输入端p1和p2连接，上述直流电压转换模块用于将上述直流电转换为电压为所需输出电压的直流电，上述整流桥Z正极输出端z3与上述直流电压转换模块对应端p1连接的电路上串联上述第三开关单元Q3，该第三开关单元Q3的控制端s3与上述控制模块的第三输出端c3连接，上述控制模块还用于控制上述第三开关单元Q3的断开和闭合。

在本实施例中，上述控制模块与图2B中的控制模块可以是同一个，即该控制模块可以分别控制上述第一开关单元、第二开关单元以及第三开关单元的断开和闭合。

作为一种可选的实施方式，上述直流电压转换模块包括：滤波单元和直流电压转换单元，该滤波单元的两个输入端分别与上述整流桥的两个输出端连接，该滤波单元的两个输出端分别与上述直流电压转换单元的两个输入端连接。

作为一种可选的实施方式，上述滤波单元包括至少一个滤波电容，上述滤波电容并联，上述滤波电容之间的两个公共端即为上述滤波单元的输入端，也为上述滤波单元的输出端。

在本实施方式中，如图3D所示，图3D是本申请实施例提供的一种直流电压转换模块的示意图，该直流电压转换模块包括：滤波单元(该滤波单元包括两个并联的滤波电容，)和直流电压转换单元，该滤波单元的两个输入端分别与上述整流桥的两个输出端连接，该滤波单元的两个输出端分别与上述直流电压转换单元的两个输入端连接。

作为一种可选的实施方式，上述直流电压转换单元可参见图3E，图3E是本申请实施例提供的一种直流电压转换单元的示意图，上述直流电压转换单元包括：开关控制芯片，二极管，电感和储能电容；上述开关控制芯片包括第一输入端g1、第二输入端g2、开关端g3和反馈端g4，上述第一输入端g1与上述滤波单元的正输出端连接，上述第二输入端g2与上述滤波单元的接地输出端连接，上述开关端g3与所述电感的一端连接，所述电感远离所述开关端的一端与所述储能电容的一端连接，所述储能电容远离所述电感的一端接地，上述开关端g3与上述电感的公共端与上述二极管的负极连接，上述二极管的正极接地，上述电感与上述储能电容的公共端为直流电压转换单元的正极输出端f，上述正极输出端f与所述反馈端g4连接，所述反馈端g4用于反馈所述正极输出端f的电压；上述开关控制芯片通过上述反馈端g4反馈的上述正极输出端f的电压来控制上述开关端g3的闭合或断开。

在本实施方式中，上述开关控制芯片中的开关闭合，输入电流为串联的电感和储能电容充电，上述开关控制芯片中的开关断开，上述电感和储能电容一起释放所储存的电能，通过上述二极管继续为输出端f供电；上述开关控制芯片设有反馈端g4，开关控制芯片通过上述反馈端g4反馈的上述正极输出端f的电压来控制上述开关端g3的闭合或断开。

请参阅图4A，图4A是本申请实施例提供的一种扬声供电电路的示意图，如图4A所示，本申请实施例提供的一种扬声供电电路400，包括：线圈，扬声模块和供电模块；上述扬声模块的两个输出端分别与上述线圈的两端连接，上述扬声模块用于将音频信号输出给上述线圈，使上述线圈在外界磁场环境中产生运动；上述供电模块的两个输入端分别与上述线圈的两端连接，上述线圈用于接收无线供电器发射的电磁波，将上述电磁波转换为感应电流，上述供电模块用于将上述感应电流转换为需要的直流电为待供电设备供电。

在本实施例中，上述扬声模块的两个输出端会将音频信号传入上述线圈，该线圈在外界磁体提供的磁场环境中会产生振动，从而带动附着在线圈上的振膜振动发出声音。

在本实施例中，还利用了无线充电技术，由外界无线供电器发射的电磁波，然后线圈接收该电磁波，并将该电磁波转换为感应电流，通过供电模块后，该感应电流转换为需要的直流电为上述终端设备供电。该供电模块可以将上述感应电流转换为直流电流并输出所需的稳定电压。

可以理解，本实施例中的线圈两端不仅和扬声模块连接作扬声器的电路，还和供电模块连接作无线充电的电路，充分利用了线圈的作用，降低了成本。

作为一种可选的实施方式，参见图4B，图4B是本申请实施例提供的另一种扬声供电电路的示意图，其中扬声模块包括：第一开关单元，第二开关单元，音频信号单元，控制单元；所述线圈的两端分别与所述第一开关单元和所述第二开关单元的一端连接，所述第一开关单元和所述第二开关单元远离所述线圈的另一端分别与所述音频信号单元的两个输出端连接，所述第一开关单元和所述第二开关单元的控制端e1和e2分别与所述控制单元的第一输出端c1和第二输出端c2连接，所述控制单元用于控制所述第一开关单元和所述第二开关单元的断开和闭合。

作为一种可选的实施方式，参见图4C，图4C是本申请实施例提供的另一种扬声供电电路的示意图，其中供电模块包括：整流桥，第三开关单元，直流电压转换单元以及所述控制单元；所述整流桥的两个输入端分别与所述线圈的两端连接，所述整流单元用于将所述线圈产生的交流电转换为直流电，所述整流桥的正极输出端和接地输出端分别与所述直流电压转换单元对应的两个输入端连接，所述直流电压转换单元用于将所述直流电转换为电压为所需输出电压的直流电，所述整流桥的正极输出端与所述直流电压转换单元对应端连接的电路上串联所述第三开关单元，所述第三开关单元的控制端e3与所述控制单元的第三输出端c3连接，所述控制单元还用于控制所述第三开关单元的断开和闭合。

在本实施方式中，上述控制单元的第一输出端和第二输出端控制的第一开关单元和第二开关单元闭合时，整个电路即为扬声电路，具体实现方式如图2B所示，这里不再赘述；上述控制单元的第三输出端控制的第三开关单元闭合时，整个电路即为充电电路，具体实现方式如图3C所示，这里不再赘述。

以上对本申请实施例所提供的一种可扬声终端设备和扬声供电电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上上述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。