用于可穿戴设备的控制电路及助听器的制作方法

1.本技术涉及可穿戴设备技术领域，尤其涉及一种用于可穿戴设备的控制电路及助听器。


背景技术：

2.目前，可穿戴设备通常使用电池供电。为了保证设备能够正常工作，需要额外通过微控制器来实时检测电池电量，这就导致设备元器件增加，设备本体体积变大。因此，研究如何简化电池供电电路的结构，具有重要意义。


技术实现要素：

3.本技术第一方面提出了一种用于可穿戴设备的控制电路，包括：
4.电池组件；
5.电压转换器，所述电压转换器的输入端与所述电池组件的输出端连接，用于将所述电池组件的输出电压转换为固定电压；
6.电压检测电路，所述电压检测电路的输入端与所述电池组件的输出端连接，用于根据所述电池组件当前的输出电压，输出电平信号；
7.第一分压电路，所述第一分压电路的第一输入端与所述电压转换器的输出端连接，所述第一分压电路的第二输入端与所述电压检测电路的输出端连接，所述第一分压电路用于根据所述电压检测电路输出的电平信号，输出供电电压。
8.可选的，所述电压检测电路根据所述电池组件当前的输出电压，输出电平信号，包括：
9.当所述电池组件当前的输出电压大于基准电压时，所述电压检测电路输出低电平；和/或
10.当所述电池组件当前的输出电压小于或等于所述基准电压时，所述电压检测电路输出高电平。
11.可选的，所述第一分压电路包括：第一负载电路、第二负载电路及电压输出电路；
12.其中，所述第一负载电路的第一端接地，
13.所述第二负载电路的第一端与所述第一分压电路的第二输入端连接，
14.所述第一负载电路的第二端分别与所述第二负载电路的第二端、所述第一分压电路的第一输入端及所述电压输出电路的第一端连接；
15.所述电压输出电路的第二端与所述第一分压电路的输出端连接。
16.可选的，所述第一负载电路、所述第二负载电路、所述电压输出电路中的至少一种包括电阻元件，所述第一负载电路的电阻元件的阻值远大于所述电压输出电路的电阻元件的阻值。
17.可选的，所述电压检测电路包括：第二分压电路、滤波电路及电压比较器；
18.其中，所述第二分压电路的输入端与所述电压检测电路的输入端连接，所述第二
分压电路的输出端分别与所述电压比较器的输入端和所述滤波电路的第一端连接；
19.所述电压比较器的输出端与所述电压检测电路的输出端连接，所述滤波电路的第二端接地。
20.可选的，所述第二分压电路包括第四电阻及第五电阻；所述第四电阻的第一端与所述第二分压电路的输入端连接，所述第四电阻的第二端与所述电压比较器的输入端连接；
21.所述第五电阻的第一端与所述电压比较器的输入端连接，所述第五电阻的第二端接地。
22.可选的，所述滤波电路包括第一电容，所述第一电容的第一端与所述滤波电路的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述滤波电路的第二端连接。
23.可选的，所述控制电路还包括：
24.负载控制器，所述负载控制器的电源端与所述第一分压电路的输出端连接；
25.报警器，所述报警器与所述负载控制器的输出端连接；
26.所述负载控制器用于根据所述第一分压电路的输出电压，控制所述报警器的报警操作。
27.可选的，所述的控制电路还包括：
28.电源接口，所述电源接口用于与外部电源连接；
29.充电电路，所述充电电路分别与所述电源接口和所述电池组件连接，用于通过所述外部电源为所述电池组件进行充电。
30.本技术第二方面提出了一种助听器，所述助听器包括本技术第一方面任意实施例提出的控制电路。
31.本技术通过电压检测电路实时检测电池电压，同时通过电压转换器将电池电压转换为固定电压；然后根据电池电压的检测结果，利用第一分压电路将电压转换器输出的固定电压，转换为不同的供电电压，从而取代微控制器进行电压检测，降低了设备元器件成本，缩小了电路布板面积。
32.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
33.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
34.图1为根据本技术一实施例所提供的用于可穿戴设备的控制电路的电路原理图；
35.图2为根据本技术另一实施例所提供的用于可穿戴设备的控制电路的电路原理图；
36.图3为根据本技术另一实施例所提供的电压检测电路的电路原理图；
37.图4为根据本技术另一实施例所提供的第一分压电路的电路原理图。
具体实施方式
38.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
39.图1示出了本技术实施例的一种用于可穿戴设备的控制电路的电路原理图。如图1所示，该用于可穿戴设备的控制电路100可以包括：电池组件110、电压转换器120、电压检测电路130和第一分压电路140。
40.其中，电池组件110可以为任意类型的电池，比如锂电池、镍氢电池、锌空电池等，电池组件110输出的电池电压可以根据具体的应用场景和负载电路设定，本技术对此不作限定。
41.本技术实施例中，电压转换器120的输入端可以与电池组件110的输出端连接，电压转换器120可以将电池组件110的输出电压转换为固定电压。
42.比如，电池组件110为锂电池，输出的电池电压为3.8v，电压转换器120可以将电池电压降为固定电压1.2v稳定输出。
43.本技术实施例中，电压检测电路130的输入端可以与电池组件110的输出端连接，电压检测电路130可以根据电池组件110当前的输出电压，输出不同的电平信号。
44.其中，电池电压一方面可以为电压检测电路130供电，另一方面可以作为电压检测电路130的输入信号。电压检测电路130可以将输入的电池电压与基准电压进行比较，并根据比较结果输出相应的电平信号。
45.在一些实施例中，当电池组件110当前的输出电压大于基准电压时，电压检测电路130可以输出低电平；当电池组件110当前的输出电压小于或等于基准电压时，电压检测电路130可以输出高电平。
46.比如，电池组件110为锂电池，正常电池电压为3.8v。当电池电压小于3.6v时，可以认为电池电量较低。当电池电压大于等于3.6v时，可以认为电池电量充足。因此，电压检测电路130的基准电压可以设置为3.6v。
47.进而，当电池电压处于低电状态，比如电池电压为3.5v时，电压检测电路130输出高电平；当电池电压处于足电状态，比如电池电压为3.7v时，电压检测电路130输出低电平。
48.本技术实施例中，第一分压电路140的第一输入端可以与电压转换器120的输出端连接，第一分压电路140的第二输入端可以与电压检测电路130的输出端连接，第一分压电路140的输出端可以根据电压检测电路130输出的电平信号，输出不同的供电电压。
49.在一些实施例中，第一分压电路140可以根据电压检测电路130输出的电平信号，形成不同的分压模式，进而将电压转换器120输出的固定电压转换为不同的供电电压。其中，分压电路140输出的供电电压的大小，可以根据负载电路所需要的供电电压确定。
50.比如，负载电路可以为助听器电路，助听器的主控芯片供电电压为1.1
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2.0v。当电压检测电路130检测到电池电压低于3.6v时，输出的电平信号为高电平，第一分压电路140可以将电压转换器120输出的固定电压转换为低于1.1v的供电电压，从而使助听器的主控芯片进行低压报警。当电压检测电路130检测到电池电压高于3.6v时，输出的电平信号为低电平，第一分压电路140可以将电压转换器120输出的固定电压转换为高于1.1v的供电电压，从而使助听器的主控芯片正常工作。
51.需要说明的是，上述示例只是举例说明，不能作为对本技术实施例中电池组件110、电压转换器120、电压检测电路130和第一分压电路140等的限定。
52.本技术实施例中，通过电压检测电路130实时检测电池电压，同时通过电压转换器120将电池电压转换为固定电压，然后根据电池电压的检测结果，利用第一分压电路将电压转换器输出的固定电压，转换为不同的供电电压，从而取代微控制器进行电压检测，降低了设备元器件成本，缩小了电路布板面积。
53.图2示出了本技术另一实施例的一种用于可穿戴设备的控制电路的电路原理图。如图2所示，该用于可穿戴设备的控制电路100可以包括：电池组件110、电压转换器120、电压检测电路130、第一分压电路140、负载控制器150、报警器160、电源接口170和充电电路180。
54.其中，电池组件110和电压转换器120的具体实现方式，可以参照本技术其他实施例的详细描述，在此不再赘述。
55.本技术实施例中，电压检测电路130可以包括第二分压电路131、滤波电路132及电压比较器133。
56.其中，第二分压电路131的输入端可以与电压检测电路130的输入端连接，第二分压电路131的输出端可以分别与电压比较器133的输入端和滤波电路132的第一端连接，电压比较器133的输出端可以与电压检测电路130的输出端连接，滤波电路132的第二端接地。
57.具体的，第二分压电路131可以对输入的电池电压进行分压，滤波电路132可以对分压后的电压信号进行滤波，以将滤波后的电压信号输入电压比较器133中，电压比较器133根据输入的电压信号输出相应的电平信号，实现对电池电压高低的判断。
58.在本技术实施例一种可能的实现方式中，如图3所示，第二分压电路131可以包括第一电阻r1及第二电阻r2。
59.其中，第一电阻r1的第一端与第二分压电路131的输入端连接，第一电阻r1的第二端与电压比较器132的输入端连接，第二电阻r2的第一端与电压比较器133的输入端连接，第二电阻r2的第二端接地。第一电阻r1和第二电阻r2可以对电池电压vbat进行分压。
60.在本技术实施例一种可能的实现方式中，如图3所示，滤波电路132可以包括第一电容c1。
61.其中，第一电容c1的第一端与滤波电路132的第一端连接，第一电容c1的第二端与滤波电路132的第二端连接。
62.在本技术实施例一种可能的实现方式中，如图3所示，电压比较器133的电源端可以与电池电压vbat连接，由电池电压vbat为电压比较器133供电。
63.电压比较器133可以将分压后的电池电压与基准电压进行比较，根据比较结果输出电平信号。比如，电压比较器133的基准电压可以为1.2v。当分压后的电池电压小于1.2v时，电压比较器133输出高电平；当分压后的电池电压大于或等于1.2v时，电压比较器133输出低电平。
64.本技术实施例中，第一分压电路140可以包括第一负载电路141、第二负载电路电路142及电压输出电路143。
65.其中，第一负载电路141的第一端接地，第二负载电路142的第一端与第一分压电路140的第二输入端连接，第一负载电路141的第二端分别与第二负载电路142的第二端、第一分压电路140的第一输入端及电压输出电路143的第一端连接，电压输出电路143的第二端与第一分压电路140的输出端连接。
66.在一些实施例中，第一负载电路141、第二负载电路142、电压输出电路143中的至少一种包括电阻元件，第一负载电路141的电阻元件的阻值远大于电压输出电路143的电阻元件的阻值。
67.具体的，根据第一分压电路140的第二输入端的电平信号，第一负载电路141和第二负载电路142可以与电压输出电路143形成不同结构的分压电路，进而对第一分压电路140的第一输入端的电压信号进行不同方式的分压。
68.比如，当第一分压电路140的第二输入端为低电平信号，则第一负载电路141和第二负载电路142形成并联电路，由第一负载电路141和第二负载电路142组成的并联电路与电压输出电路143形成串联电路。或者，当第一分压电路140的第二输入端为高电平信号，则第一负载电路141与电压输出电路143形成串联电路。
69.在本技术实施例一种可能的实现方式中，如图4所示，第一负载电路141可以包括第三电阻r3，第二负载电路142可以包括第四电阻r4，电压输出电路143可以包括第五电阻r5。
70.其中，第三电阻r3的第一端接地，第四电阻r4的第一端与第一分压电路140的第二输入端连接，第三电阻r3的第二端分别与第四电阻r4的第二端、第一分压电路140的第一输入端及第五电阻r5的第一端连接，第五电阻r5的第二端与第一分压电路140的输出端连接。
71.具体的，当第一分压电路140的第二输入端为高电平时，第三电阻r3和第五电阻r5串联形成分压电路，此时第五电阻r5的第二端输出的供电电压v_out低于负载电路主控芯片的供电电压。当第一分压电路140的第二输入端为低电平时，第三电阻r3和第四电阻r4并联后与第五电阻r5串联，此时第五电阻r5的第二端输出的供电电压v_out高于负载电路主控芯片的供电电压。
72.因此，负载电路的主控芯片可以根据第一分压电路140输出的供电电压，确定电池组件110的电量状况。
73.在本技术实施例一种可能的实现方式中，负载控制器150可以为负载电路的主控芯片，负载控制器150的电源端可以与第一分压电路140的输出端连接，由第一分压电路140提供供电电压。
74.在本技术实施例一种可能的实现方式中，报警器160可以与负载控制器150的输出端连接，负载控制器150可以根据第一分压电路140的输出电压，控制报警器160的报警操作。
75.其中，报警器160可以包括指示灯、蜂鸣器和/或喇叭等，本技术对此不做限定。
76.比如，当第一分压电路140的输出电压在负载控制器150的正常工作电压范围内时，负载控制器150可以控制指示灯灭和/或蜂鸣器不发声，表明电池电量充足；当第一分压电路140的供电电压低于负载控制器150的工作电压时，负载控制器150控制指示灯亮和/或蜂鸣器发出提示音，进行电池电量低的提醒。
77.在本技术实施例一种可能的实现方式中，电源接口170可以与外部电源连接，充电电路180分别与电源接口170和电池组件110连接，通过外部电源为电池组件110进行充电。
78.本技术实施例中，通过负载控制器150连接报警器160，以在电池电量低时通过声光报警的方式提醒用户及时充电，并通过充电电路180为电池组件110进行充电，有效提高了设备工作的可靠性和实用性。
79.本技术还提出一种助听器，包括本技术其他实施例提出的控制电路。
80.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
81.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。