一种剩余电量显示电路、耳机盒以及耳机组件的制作方法

1.本技术涉及蓝牙耳机技术领域，具体而言，涉及一种剩余电量显示电路、耳机盒以及耳机组件。


背景技术：

2.tws(true wireless stereo，真正无线立体声)耳机的出现，极大的提高了智能机用户的体验，提高了使用的便捷性。tws耳机盒，承担着装载耳机、给耳机充电的功能。
3.当前的耳机盒，没有可以显示电量的功能。因此，用户无法清楚知道具体电量，也无法估算出耳机还能用多久、什么时候需要充电等信息，用户体验感较差。
4.综上，现有技术中提供的耳机盒存在不能显示剩余电量的问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种剩余电量显示电路、耳机盒以及耳机组件，以解决现有技术中耳机盒不能显示剩余电量的问题。
6.为了实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：
7.第一方面，本技术提供了一种剩余电量显示电路，所述剩余电量显示电路应用于耳机盒，所述耳机盒内设置有蓄电池，所述剩余电量显示电路包括mcu、电量计以及显示器，所述mcu分别与所述电量计、所述蓄电池以及所述显示器电连接，所述电量计与所述蓄电池电连接；其中，
8.所述电量计用于检测所述蓄电池的剩余电量信息，并将所述剩余电量信息传输至所述mcu；
9.所述mcu用于依据所述剩余电量信息生成控制信号，并将所述控制信号传输至所述显示器；
10.所述显示器嵌设于所述耳机盒，并露出显示面，以依据所述控制信号在所述显示面上显示所述剩余电量信息。
11.可选地，所述显示器包括第一led数码管、第二led数码管以及第三led数码管，所述第一led数码管、所述第二led数码管以及所述第三led数码管依次排列，且所述第一led数码管、所述第二led数码管以及所述第三led数码管均与所述mcu电连接；其中，
12.所述mcu用于依据生成的控制信号控制所述第一led数码管、所述第二led数码管以及所述第三led数码管的点亮状态，以通过所述第一led数码管、所述第二led数码管以及所述第三led数码管显示所述剩余电量信息。
13.可选地，所述mcu通过pwm脉冲信号控制所述第一led数码管、所述第二led数码管以及所述第三led数码管的点亮状态。
14.可选地，当所述剩余电量信息等于100％时，所述mcu依据生成的控制信号控制所述第一led数码管、所述第二led数码管以及所述第三led数码管的点亮状态；
15.当所述剩余电量信息小于100％时，所述mcu依据生成的控制信号控制所述第二
led数码管与所述第三led数码管的点亮状态。
16.可选地，所述剩余电量显示电路还包括显示驱动模块，每个所述led数码管均包括多个led，所述显示驱动模块包括驱动三极管，所述驱动三极管基极与所述mcu电连接，所述驱动三极管的集电极与驱动电源电连接，所述驱动三极管的发射极与所述多个led的阳极均电连接，所述多个led的阴极与所述mcu电连接；其中，
17.所述mcu用于依据生成的控制信号控制所述驱动三极管与所述多个led的导通状态，以控制所述第一led数码管、所述第二led数码管以及所述第三led数码管的点亮状态。
18.可选地，所述剩余电量显示电路还包括过压保护模块与充放电模块，所述过压保护模块、所述充放电模块以及所述蓄电池依次电连接，所述mcu通过所述充放电模块与所述蓄电池电连接。
19.可选地，所述剩余电量显示电路还包括稳压模块，所述稳压模块分别与所述mcu、所述充放电模块电连接。
20.可选地，所述电量计与所述mcu通过i2c总线电连接。
21.第二方面，本技术还提供了一种耳机盒，所述耳机盒包括上述的剩余电量显示电路。
22.第三方面，本技术还提供了一种耳机组件，所述耳机组件包括耳机盒与蓝牙耳机，所述耳机盒设置有置物仓，所述蓝牙耳机置于所述置物仓内，其中，所述耳机盒包括上述的剩余电量显示电路。
23.相对于现有技术，本技术具有以下有益效果：
24.本技术提供了一种剩余电量显示电路、耳机盒以及耳机组件，该剩余电量显示电路应用于耳机盒，耳机盒内设置有蓄电池，剩余电量显示电路包括mcu、电量计以及显示器，mcu分别与电量计、蓄电池以及显示器电连接，电量计与蓄电池电连接；其中，电量计用于检测蓄电池的剩余电量信息，并将剩余电量信息传输至mcu；mcu用于依据剩余电量信息生成控制信号，并将控制信号传输至显示器；所述显示器嵌设于耳机盒，并露出显示面，以依据控制信号在显示面上显示剩余电量信息。由于本技术提供的剩余电量显示电路中包括电量计与显示器，因此mcu可通过电量计获取蓄电池的剩余电量，并控制显示器对剩余电量进行显示，以使用户能够实时看到耳机盒的剩余电量，体验感更高。
25.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
27.图1为本技术实施例提供的剩余电量显示电路的一种模块示意图。
28.图2为本技术实施例提供的显示器的结构示意图。
29.图3为本技术实施例提供的显示驱动模块的电路图。
30.图4为本技术实施例提供的剩余电量显示电路的另一种模块示意图。
31.图中：100
‑
剩余电量显示电路；120
‑
电量计；130
‑
显示器；131
‑
第一led数码管；132
‑
第二led数码管；133
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第三led数码管；140
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显示驱动模块；150
‑
充放电模块；160
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过压保护模块；170
‑
稳压模块。
具体实施方式
32.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
33.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.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定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
36.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
37.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
38.下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
39.正如背景技术中所述，当前的耳机盒，没有可以显示电量的功能。因此，用户无法清楚知道具体电量，也无法估算出耳机还能用多久、什么时候需要充电等信息，用户体验感较差。
40.例如，当前的耳机盒仅设置指示灯，当耳机盒内蓄电池的电量充足时，指示灯为绿色；而当蓄电池的电量不足时，如低于10％时，指示灯变为红色。用户无法实时获知蓄电池
的剩余电量，使用较为不便。
41.为了解决上述问题，本技术提供了一种剩余电量显示电路，通过设置电量计与显示器的方式，实现蓄电池的剩余电量的采集与显示，使用户能够实时获知蓄电池的剩余电量的数值。
42.下面对本技术提供的剩余电量显示电路进行示例性说明：
43.作为一种实现方式，请参阅图1，该剩余电量显示电路100应用于耳机盒，耳机盒内设置有蓄电池，剩余电量显示电路100包括mcu(microcontroller unit，微控制单元)、电量计120以及显示器130，mcu分别与电量计120、蓄电池以及显示器130电连接，电量计120与蓄电池电连接。其中，电量计120用于检测蓄电池的剩余电量信息，并将剩余电量信息传输至mcu，mcu用于依据剩余电量信息生成控制信号，并将控制信号传输至显示器130，显示器130嵌设于耳机盒，并露出显示面，以依据控制信号在显示面上显示剩余电量信息。
44.其中，本技术所述蓄电池为置于耳机盒内部的可充电电池，例如，其可以为锂电池。一方面，该蓄电池可以为置于耳机盒内的耳机进行充电；另一方面，该蓄电池还可以为耳机盒内的芯片等期间进行供电。并且，当蓄电池电量不足时，可通过外部电源为蓄电池进行充电。
45.电量计120是一种根据法拉第定律设计出用于测量电路中所通过电量的装置，也可称为“库仑计”。在一些实现方式中，蓄电池上可绑定一电量计；在另一些实现方式中，蓄电池独立存在，在此基础上，可通过后期安装的方式进行电量计的设置。
46.需要说明的是，若采用后期安装的方式，本技术并不对电量计120的型号进行限定，例如，采用型号为cw2218aaac的电量计120。此外，当电量计120获取蓄电池的剩余电量信息后，会将该剩余电量信息发送至mcu。作为一种实现方式，电量计120与mcu通过i2c总线电连接。
47.还需要说明的是，mcu在耳机盒中可执行多种功能。例如，mcu与一指示灯连接，以显示耳机盒的电量状态；或者，mcu与霍尔传感器连接，以确定耳机盒的盒盖是否被打开等。因此，应当理解的，本技术虽围绕mcu执行获取剩余电量信息，然后控制显示器130显示该剩余电量信息的功能，但并不对mcu执行的其它功能进行限定。
48.此外，本技术提供的显示器130嵌设于耳机盒内，且显示面露出，以使用户能够观察到显示面显示的数字。且本技术所述的露出显示面，指用户能够看到显示面即可。例如，为了保护显示器130，在耳机盒上设置安装槽，且将显示器130置于安装槽后，还可用一透明玻璃等密封该安装槽，其也为露出显示面的一种。
49.作为一种实现方式，可以通过led数码管(led segment displays)制作的显示器130实现对剩余电量的显示，led数码管由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。
50.在此基础上，请参阅图2，显示器130包括第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管133，第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管133依次排列，且第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管133均与mcu电连接；其中，mcu用于依据生成的控制信号控制第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管133的点亮状态，以通过第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管
133显示剩余电量信息。
51.由于剩余电量为0％～100％之间的任一数字，因此通过设置三个led数码管，能够显示剩余电量的所有情况。例如，当蓄电池的剩余电量为100％时，则第一led数码管131显示的数字为1，第二数码管与第三数码管显示的数字均为0；当蓄电池的剩余电量为50％时，则第一led数码管131关闭，不显示数字，第二数码管显示的数字为5，第三数码管显示的数字为0，以此类推。
52.如图2所示，每个led数码管均包括a、b、c、d、e、f、g七个发光二极管，其中，第二led数码管132、第三led数码管133的结构与第一led数码管131完全一致，因此图2中仅对第一led数码管131中的发光二极管进行了标号。
53.本技术中，控制器可通过控制每个led数码管中发光二极管的点亮状态，实现数字的显示。
54.例如，当需要显示数字1时，则控制发光二极管c与发光二极管f点亮，当需要显示数字2时，则控制发光二极管a、发光二极管c、发光二极管d、发光二极管e以及发光二极管g点亮，以此类推。
55.在此基础上，作为一种实现方式，请参阅图3，剩余电量显示电路还包括显示驱动模块140，每个led数码管均包括多个led，显示驱动模块140包括驱动三极管，驱动三极管基极与mcu电连接，驱动三极管的集电极与驱动电源电连接，驱动三极管的发射极与多个led的阳极均电连接，多个led的阴极与mcu电连接；其中，mcu用于依据生成的控制信号控制驱动三极管与多个led的导通状态，以控制第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管133的点亮状态。
56.即在实际应用中，每个led数码管均与一个显示驱动电路，其中，显示驱动电路的电源vbat与mcu连接。并且，需要说明的是，本技术所述的控制信号，实际包含两个信号，其中1个为com信号(图示中com1表示传输至第一led数码管131的com信号)，另一个为gpio信号。其中，com信号用于驱动三极管的导通与截止状态，gpio用于在三极管导通时，具体哪一个发光二极管被点亮。
57.例如，当mcu发送的信号中，com1为高电平，且gpio信号中，gpio3与gpio6为低电平信号，则在驱动显示模块中，发光二极管c与发光二极管f所处的回路导通，发光二极管c与发光二极管f点亮，其余发光二极管仍处于熄灭状态，结合上述实现方式可知，此时显示器130中第一led数码管131显示的数字为1。
58.此外，需要说明的是，虽然图3中vbat与mcu相连，但mcu仍利用蓄电池进行供电，因此，led数码管进行显示时，实际上消耗的是蓄电池的电量。鉴于此，本技术提供了以下两种方式降低led数码管的电能消耗：
59.第一种，mcu通过pwm脉冲信号控制第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管133的点亮状态。
60.由于电量消耗需要一定的时间，因此在显示剩余电量信息时，实际上在一段时间内，显示的数字均不会变化，在此基础上，若控制器持续驱动数字一直点亮，则电量消耗较大。因此本技术采用pwm脉冲信号的方式控制数码管的点亮状态。
61.换言之，通过pwm脉冲信号进行控制，实际上是让发光二极管处于不断的点亮与熄灭，由于人眼具有视觉暂留的特性，因此看到的显示器130中显示的数字不变。而由于发光
二极管持续处于不断点亮与熄灭过程中，因此其消耗的电量相对于一直点亮的状态极大的降低。
62.第二种，当剩余电量信息等于100％时，mcu依据生成的控制信号控制第一led数码管131、第二led数码管132以及第三led数码管133的点亮状态；当剩余电量信息小于100％时，mcu依据生成的控制信号控制第二led数码管132与第三led数码管133的点亮状态。
63.通过该实现方式，能够基于不同情况仅控制最小数的数码管，该操作可以进一步降低功耗。可以理解地，当剩余电量信息小于10％时，mcu则依据生成的控制信号控制第三led数码管133的点亮状态。
64.当然地，本技术提供的蓄电池也具备相应的充放电电路，作为一种实现方式，请参阅图4，剩余电量显示电路还包括过压保护模块160与充放电模块150，过压保护模块160、充放电模块150以及蓄电池依次电连接，mcu通过充放电模块150与蓄电池电连接。
65.其中，过压保护模块160还用于与type
‑
c连接，进而利用type
‑
c连接外部电源，并通过type
‑
c、过压保护模块160、充放电模块150组成的回路对蓄电池进行充电。
66.同时，蓄电池通过充放电模块150向mcu进行供电。此外，当将耳机置于耳机盒内时，蓄电池还会通过充放电模块150向耳机进行供电，以对耳机进行充电。
67.为了保护mcu，作为一种实现方式，剩余电量显示电路还包括稳压模块170，稳压模块170分别与mcu、充放电模块150电连接。例如，稳压模块170可以为3.3v的稳压管，进而保证了输入mcu的电源为3.3v，为mcu正常运行提供了保障。
68.基于上述实现方式，本技术还提供了一种耳机盒，该耳机盒包括上述的剩余电量显示电路。
69.此外，本技术还提供了一种耳机组件，该耳机组件包括耳机盒与蓝牙耳机，耳机盒设置有置物仓，蓝牙耳机置于所述置物仓内，其中，耳机盒包括上述的剩余电量显示电路。并且，当蓝牙耳机置于所述置物仓是，耳机盒内的蓄电池还会对蓝牙耳机进行充电。
70.综上所述，本技术提供了一种剩余电量显示电路、耳机盒以及耳机组件，该剩余电量显示电路应用于耳机盒，耳机盒内设置有蓄电池，剩余电量显示电路包括mcu、电量计以及显示器，mcu分别与电量计、蓄电池以及显示器电连接，电量计与蓄电池电连接；其中，电量计用于检测蓄电池的剩余电量信息，并将剩余电量信息传输至mcu；mcu用于依据剩余电量信息生成控制信号，并将控制信号传输至显示器；所述显示器嵌设于耳机盒，并露出显示面，以依据控制信号在显示面上显示剩余电量信息。由于本技术提供的剩余电量显示电路中包括电量计与显示器，因此mcu可通过电量计获取蓄电池的剩余电量，并控制显示器对剩余电量进行显示，以使用户能够实时看到耳机盒的剩余电量，体验感更高。
71.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
72.对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。