一种充电按键检测电路及电子烟的制作方法

1.本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其涉及的是一种充电按键检测电路及电子烟。


背景技术：

2.目前一些电子设备，例如电子烟，其充电检测和按键检测都是分开检测，需要使用两个mcu的端口来进行识别，通过触发mcu的端口引脚不同来判断是按键按下还是外接充电器是否插拔。这样的电路对于成本和空间有限的产品来说，所选用的mcu的io口会存在不够用的情况。
3.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

4.鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种充电按键检测电路及电子烟，以解决现有技术中使用两个mcu的端口来判断充电和按键状态时，mcu的io口不够用的问题。
5.本实用新型的技术方案如下：
6.一种充电按键检测电路，包括：充电接口、充电管理模块、按键开关、检测模块以及单片机；其中，
7.所述充电接口接入充电电压，并分别与所述检测模块以及所述充电管理模块连接，所述充电接口用于为所述充电管理模块供电并为所述检测模块提供充电触发信号；
8.所述按键开关的一端接入电源电压，所述按键开关的另一端连接检测模块，所述按键开关用于为所述检测模块提供按键触发信号；
9.所述检测模块分别与所述充电接口、所述按键开关、所述充电管理模块以及所述单片机的控制端连接，所述检测模块用于接收所述充电触发信号并根据所述充电触发信号输出第一检测信号至所述控制端，以及用于接收所述按键触发信号并根据所述按键触发信号输出第二检测信号至所述控制端；
10.所述单片机与所述检测模块连接，所述单片机用于接收所述第一检测信号并根据所述第一检测信号检测电路的充电状态，以及用于接收所述第二检测信号并根据所述第二检测信号检测电路的按键状态。
11.本实用新型的进一步设置，所述检测模块包括：第一电阻、第二电阻与第三电阻；其中，
12.所述第一电阻的一端分别与所述充电接口和所述充电管理模块连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端、所述第三电阻的一端以及所述控制端连接；所述第二电阻的另一端与所述按键开关连接，所述第三电阻的另一端接地。
13.本实用新型的进一步设置，所述充电管理模块包括：充电管理芯片、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容；
14.所述第四电阻的一端与所述充电管理芯片的指示端连接，所述第四电阻的另一端与充电管理芯片的输出端连接；
15.所述第五电阻的一端与所述充电管理芯片的控制端连接，所述第五电阻的另一端接地；
16.所述第六电阻的一端分别与所述充电管理芯片的电源输入端和所述充电接口连接，所述第六电阻的另一端与所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端接地。
17.本实用新型的进一步设置，所述单片机的控制端为具有模数转换功能和外部中断功能的控制端，或者，所述单片机的控制端为具有模数转换功能和输入输出端中断功能的控制端。
18.由该检测接口通过外部中断或者输入输出端中断功能，使设备由睡眠模式转换成工作模式。当转换成工作模式后，检测接口转变成模数转换检测模式，以检测检测接口的电压值，从而实时检测充电状态和按键状态。
19.本实用新型的进一步设置，所述充电接口为usb接口。
20.本实用新型还提供一种电子烟，包括上文所述的一种充电按键检测电路，还包括电池模块；所述电池模块与所述充电管理模块连接，所述电池模块用于为所述单片机供电。
21.本实用新型的进一步设置，所述电子烟还包括:状态显示模块；所述状态显示模块的输入端与所述电池模块连接，所述状态显示模块的输出端与所述单片机连接，所述状态显示模块用于对电子烟使用状态进行显示。
22.本实用新型的进一步设置，所述电子烟还包括:加热模块；所述加热模块的输入端与所述电池模块连接，所述加热模块的输出端与发热丝连接，所述加热模块用于加热发热丝。
23.本实用新型的进一步设置，所述加热模块包括:第七电阻、晶体管、第二电容；
24.所述第七电阻的一端分别与充电管理模块的输出端和所述晶体管的源极连接，所述第七电阻的另一端分别所述晶体管的栅极和所述单片机连接；所述第二电容的一端分别与所述晶体管的漏极、所述发热丝、所述单片机连接；所述第二电容的另一端接地。
25.本实用新型的进一步设置，所述电子烟还包括:电流抑制模块；所述电流抑制模块的输入端与电池模块连接，所述电流抑制模块的输出端与所述单片机连接，所述电流抑制模块用于抑制浪涌电流。
26.本实用新型所提供的一种充电按键检测电路及电子烟，包括：充电接口、充电管理模块、按键开关、检测模块以及单片机；其中，所述充电接口接入充电电压，并分别与所述检测模块以及所述充电管理模块连接，所述充电接口用于为所述充电管理模块供电并为所述检测模块提供充电触发信号；所述按键开关的一端接入电源电压，所述按键开关的另一端连接检测模块，所述按键开关用于为所述检测模块提供按键触发信号；所述检测模块分别与所述充电接口、所述按键开关、所述充电管理模块以及所述单片机的控制端连接，所述检测模块用于接收所述充电触发信号并根据所述充电触发信号输出第一检测信号至所述控制端，以及用于接收所述按键触发信号并根据所述按键触发信号输出第二检测信号至所述控制端；所述单片机与所述检测模块连接，所述单片机用于接收所述第一检测信号并根据所述第一检测信号检测电路的充电状态，以及用于接收所述第二检测信号并根据所述第二检测信号检测电路的按键状态。本实用新型通过检测模块接收充电接口的充电触发信号和
按键开关的按键触发信号，并分别输出第一检测信号和第二检测信号输出至单片机的控制端，单片机根据控制端接收的第一检测信号与第二检测信号检测电路充电状态和电路按键状态。即通过单片机的一个控制端实现充电检测和按键检测功能，以减少使用单片机控制端口，从而节约产品成本和空间。
附图说明
27.为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
28.图1是本实用新型中充电按键检测电路的原理框图。
29.图2是本实用新型中的充电按键检测电路的电路原理图。
30.图3是本实用新型中充电按键检测电路中单片机的连接线路图。
31.图4是本实用新型中电子烟的原理框图。
32.图5是本实用新型中电子烟的状态显示模块电路原理图。
33.图6是本实用新型中电子烟的加热模块电路原理图。
34.图7是本实用新型中电子烟的电流抑制模块电路原理图。
具体实施方式
35.本实用新型提供一种充电按键检测电路及电子烟，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
36.在实施方式和申请专利范围中，除非文中对于冠词有特别限定，否则“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。
37.应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
38.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
39.另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术
人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
40.请同时参阅图1至图3，本实用新型提供了一种充电按键检测电路的较佳实施例。
41.如图1所示，本实用新型提供的一种充电按键检测电路，包括：充电接口、充电管理模块100、按键开关、检测模块200以及单片机300；其中，所述充电接口接入充电电压，并分别与所述检测模块200以及所述充电管理模块100连接，所述充电接口用于为所述充电管理模块100供电并为所述检测模块200提供充电触发信号；所述按键开关的一端接入电源电压，所述按键开关的另一端连接检测模块200，所述按键开关用于为所述检测模块200提供按键触发信号；所述检测模块200分别与所述充电接口、所述按键开关、所述充电管理单元100以及所述单片机300的控制端连接，所述检测模块200用于接收所述充电触发信号并根据所述充电触发信号输出第一检测信号至所述控制端，以及用于接收所述按键触发信号并根据所述按键触发信号输出第二检测信号至所述控制端；所述单片机300与所述检测模块200连接，所述单片机300用于接收所述第一检测信号并根据所述第一检测信号检测电路的充电状态，以及用于接收所述第二检测信号并根据所述第二检测信号检测电路的按键状态。
42.具体地，当所述充电接口接收充电电压时，即开始充电时，所述充电管理单元通过充电接口供电开始工作，所述检测模块200感应到电压输入(充电触发信号)，将充电触发信号输出第一检测信号至单片机300的控制端。当所述按键开关按下时，所述检测模块200同样感应到电压输入(按键触发信号)，将按键触发信号输出第二检测信号至单片机300的控制端，其中，所述第一检测信号与所述第二检测信号的电压值不同，因此，所述单片机300通过检测控制端的电压值，从而检测充电状态和按键状态。
43.需要说明的是，在单片机300检测电压值之前，需要先检测控制端是否为高电平，因为有关锂电池的产品，都存在睡眠模式(即低功耗模式，例如智能手表、手持式美容仪都具有低功耗模式)和工作模式，在产品充电时，需要将睡眠模式转化成工作模式，因此，先通过电压输入(充电触发信号或按键触发信号)触发单片机控制端，即高电平触发所述控制端，使产品进入工作模式，进入工作模式后，所述单片机才开始通过检测控制端的电压值来检测充电状态和按键状态。
44.请参阅图2和图3，在一个实施例的进一步地实施方式中，所述检测模块200包括：第一电阻r1、第二电阻r2与第三电阻r3；其中，所述第一电阻r1的一端分别与所述充电接口j1和所述充电管理模块100连接，所述第一电阻r1的另一端分别与所述第二电阻r2的一端、所述第三电阻r3的一端以及所述控制端ra1连接；所述第二电阻r2的另一端与所述按键开关sw1连接，所述第三电阻r3的另一端接地。
45.具体地，当充电时，即所述充电接口j1接入充电电压vee，也就是充电触发信号。所述检测模块200中的第一电阻r1与第三电阻r3组成串联回路，通过所述第一电阻r1与所述第三电阻r3分压，所述单片机300的控制端ra1检测所述第一电阻r1、所述第三电阻r3和所述控制端ra1连接处a点的电位，得到第一检测信号，即
46.当按键按下时，即所述按键开关sw1按下，接通电源电压vcc，也就是按键触发信号。则所述第二电阻r2与第三电阻r3组成串联回路，通过所述第二电阻r2与所述第三电阻
r3分压，所述单片机的控制端ra1检测所述第二电阻r2、所述第三电阻r3和所述控制端ra1连接处a点的电位，得到第二检测信号，即其中，可以是充电电压vee与电源电压vcc(与按键开关连接的电源电压)的电压值不同，或者是所述第一电阻r1与所述第二电阻r2的阻值不同，从而使所述第一检测信号与所述第二检测信号的电压值不同(v1≠v2)，以区分充电状态和按键状态。
47.在一个实施例的进一步地实施方式中，所述单片机的控制端ra1为具有模数转换功能和外部中断功能的控制端，或者，所述单片机的控制端ra1为具有模数转换功能和输入输出端中断功能的控制端。
48.具体地，在将睡眠模式转变成工作模式的过程中，所述控制端ra1需要外部中断功能或者输入输出端中断功能，使单片机能检测到控制端ra1的电平变化，从而转变工作模式，并且第一检测信号与第二检测信号的区别在于电压值的不同，因此，所述控制端ra1需要通过模数转换功能检测第一检测信号与第二检测信号的电压值。
49.具体地，所述按键开关sw1可以是但不限于是轻触开关，只要开关是当按下时，电路导通，松开时电路断开，都可使用，具体不做限制。需要说明的是所述按键开关sw1用于开关机，更换功能档位，因此，选用类似轻触开关的按键开关可更加方便的实现更换功能档位功能。
50.在一个实施例的进一步地实施方式中，所述充电接口j1为usb接口。
51.请参阅图2，在一个实施例的进一步地实施方式中，所述充电管理模块100包括：充电管理芯片u1、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第一电容c1；所述第四电阻r4的一端与所述充电管理芯片u1的指示端chrg连接，所述第四电阻r4的另一端与充电管理芯片u1的输出端bat连接；所述第五电阻r5的一端与所述充电管理芯片u1的控制端prog连接，所述第五电阻r5的另一端接地；所述第五电阻r5用于确定充电电流；所述第六电阻r6的一端分别与所述充电管理芯片u1的电源输入端vdd和所述充电接口j1连接，所述第六电阻r6的另一端与所述第一电容c1的一端连接，所述第一电容c1的另一端接地。
52.具体地，所述充电管理模块100用于输出供电电压，通过充电接口j1接入充电电压，为充电管理芯片u1提供电压。
53.在一些实施例中，所述充电管理芯片u1可以是但不限于是4058系列。
54.请参阅图4，在一些实施例中，本发明还提供了一种电子烟，包括电池模块400以及上文任一项所述的充电按键检测电路；所述电池模块400与所述充电管理模块100连接，所述电池模块400用于为所述单片机300供电。
55.请参阅图5，在一些实施例中，所述电子烟还包括:状态显示模块500；所述状态显示模块500的输入端与所述电池模块400连接，所述状态显示模块500的输出端与所述单片机300连接，所述状态显示模块500用于对电子烟使用状态进行显示。其中，电子烟使用状态可以是充电状态，也可以是按键状态，具体不做限制。
56.如图5所示，所述状态显示模块500包括发光二极管led1和限流电阻，其中发光二极管led1与限流电阻串联连接，所述限流电阻还与单片机连接。具体地，所述发光二极管led1通过不同的闪烁方式来表示不同的状态，其中，闪烁方式可以是所述发光二极管led1每隔1s亮灯，也可以是先快速的闪烁后缓慢闪烁的方式，具体不做限定。
57.在一个实施例的进一步地实施方式中，所述电子烟还包括:加热模块600；所述加热模块600的输入端与电池模块400连接，所述加热模块的输出端600与发热丝连接；所述加热模块600用于加热发热丝。
58.具体地，如图6所示，所述加热模块600还与单片机300连接，通过单片机300控制发热丝的供电电压，并实时检测发热丝的电压值，以避免所述发热丝烧断或者短路。
59.在一个实施例的进一步地实施方式中，所述加热模块600包括:第七电阻r7、晶体管q1、第二电容c2；
60.所述第七电阻r7的一端分别与电池模块400和所述晶体管q1的源极连接，所述第七电阻r7的另一端分别所述晶体管q1的栅极和所述单片机连接；所述第二电容c2的一端分别与所述晶体管q1的漏极、所述发热丝、所述单片机300连接；所述第二电容c2的另一端接地。
61.具体地，所述第七电阻r7为晶体管q1提供偏置电压，通过单片机的pwm端设置所述晶体管q1的开关频率来设置发热丝的供电电压，并通过单片机的coo端实时检测发热丝的电压，以避免发热丝烧断或者短路。
62.在一个实施例的进一步地实施方式中，如图4和图7所示，所述电子烟还包括:电流抑制模块700；所述电流抑制模块700的输入端与电池模块400连接，所述电流抑制模块700的输出端与所述单片机300连接；所述电流抑制模块700用于抑制浪涌电流。
63.具体地，如图7所示，所述电流抑制模块700包括第八电阻r8和第三电容c3，所述第八电阻r8的一端连接电池模块400，所述第八电阻r8分别与第三电容c3的一端和控制模块中的vcc端连接，所述第三电容c3的另一端接地。其中，所述电流抑制模块700用于抑制所述加热模块600中的发热丝在加热过程中，温度变化而产生的浪涌电流。
64.在一个实施例的进一步地实施方式中，所述电子烟还包括:电机驱动模块；所述电机驱动模块的输入端与充电管理模块的输出端连接，所述电机驱动模块的输出端与驱动电机连接。所述电动驱动模块用来驱动电机，以使电子烟震动。
65.综上所述，本实用新型所提供的一种充电按键检测电路及电子烟，充电按键检测电路包括：充电接口、充电管理模块、按键开关、检测模块以及单片机；其中，所述充电接口接入充电电压，并分别与所述检测模块以及所述充电管理模块连接，所述充电接口用于为所述充电管理模块供电并为所述检测模块提供充电触发信号；所述按键开关的一端接入电源电压，所述按键开关的另一端连接检测模块，所述按键开关用于为所述检测模块提供按键触发信号；所述检测模块分别与所述充电接口、所述按键开关、所述充电管理模块以及所述单片机的控制端连接，所述检测模块用于接收所述充电触发信号并根据所述充电触发信号输出第一检测信号至所述控制端，以及用于接收所述按键触发信号并根据所述按键触发信号输出第二检测信号至所述控制端；所述单片机与所述检测模块连接，所述单片机用于接收所述第一检测信号并根据所述第一检测信号检测电路的充电状态，以及用于接收所述第二检测信号并根据所述第二检测信号检测电路的按键状态。本实用新型通过检测模块接收充电接口的充电触发信号和按键开关的按键触发信号，并分别输出第一检测信号和第二检测信号至单片机的控制端，单片机根据控制端接收的第一检测信号与第二检测信号检测电路充电状态和电路按键状态。即通过单片机的一个控制端实现充电检测和按键检测功能，以减少使用单片机控制端口，从而节约产品成本和空间。
66.应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。