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CN115347624A - Tws耳机充电方法及装置、tws耳机及充电盒、存储介质 - Google Patents

Tws耳机充电方法及装置、tws耳机及充电盒、存储介质 Download PDF

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CN115347624A
CN115347624A CN202110522972.7A CN202110522972A CN115347624A CN 115347624 A CN115347624 A CN 115347624A CN 202110522972 A CN202110522972 A CN 202110522972A CN 115347624 A CN115347624 A CN 115347624A
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CN
China
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charging
voltage
circuit
control signal
battery
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Application number
CN202110522972.7A
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杨依珍
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Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd
Original Assignee
Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本公开是关于一种TWS耳机充电方法及装置、TWS耳机及充电盒、存储介质。该TWS耳机包括：切换电路，用于在接收到切换控制信号后切换到线性充电电路或者降压充电电路，以使线性充电电路或者降压充电电路连通充电盒和电池；线性充电电路或者降压充电电路，用于利用充电盒的电能为电池充电。本实施例中可以利用线性充电电路和降压充电电路为电池充电；例如利用降压充电电路中的电容和电感对电池充电，通过减少充电电路的损耗来避免耳机温度过高，即在耳机温度允许的条件下达到快速充电的效果。又如采用线性充电电路为电池充电，可以将电池充满电，达到延长耳机待机时长的效果。

Description

TWS耳机充电方法及装置、TWS耳机及充电盒、存储介质
技术领域
本公开涉及充电技术领域，尤其涉及一种TWS耳机充电方法及装置、TWS耳机及充电盒、存储介质。
背景技术
目前，TWS(True Wireless Stereo，真正的无线立体声)耳机因不受线材束缚、收纳方便等特点受到广大用户的喜爱。TWS耳机常配备有充电盒，当使用者不使用TWS耳机时，可将TWS耳机收纳于充电盒内充电，从而提高TWS耳机的续航时间。
发明内容
本公开提供一种TWS耳机充电方法及装置、TWS耳机及充电盒、存储介质，以解析相关技术的不足。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种TWS耳机，包括：切换电路、线性充电电路、降压充电电路和电池；所述切换电路分别与所述线性充电电路和所述降压充电电路连接；所述线性充电电路和所述降压充电电路分别与所述电池和所述TWS耳机中的充电端子连接；所述TWS耳机上的充电端子设置于置入所述充电盒的容纳腔后与所述充电盒上的充电端子相连接处；
所述切换电路用于在接收到切换控制信号后切换到所述线性充电电路或者所述降压充电电路，以使所述线性充电电路或者所述降压充电电路连通所述充电盒和所述电池；
所述线性充电电路或者所述降压充电电路用于利用所述充电盒的电能为所述电池充电。
可选地，还包括通信电路，所述通信电路分别与所述切换电路和所述TWS耳机上的充电端子连接；
所述通信电路，用于从充电电压中解析出切换控制信号并输出给所述切换电路，以控制所述切换电路切换到所述线性充电电路或者所述降压充电电路。
可选地，还包括电池检测电路；所述电池检测电路与所述通信电路连接；
所述电池检测电路，用于检测所述电池的电压并输出给所述通信电路；
所述通信电路还用于将所述电压调制为电压数据信号并输出给所述充电端子。
可选地，所述通信电路用于从充电电压中解析出切换控制信号并输出给所述切换电路，包括：
当从充电电压中解析出切换控制信号为第一切换控制信号时，将所述第一切换控制信号输出给所述切换电路，以控制所述切换电路切换至所述线性充电电路；
当从充电电压中解析出切换控制信号为第二切换控制信号时，将所述第二切换控制信号输出给所述切换电路，以控制所述切换电路切换至所述降压充电电路。
可选地，还包括控制器和电池检测电路；所述控制器分别与所述切换电路和所述电池检测电路连接，所述电池检测电路与所述电池连接；
所述电池检测电路用于检测所述电池的电压并输出给所述控制器；
所述控制器用于获取所述电池的电压并根据所述电压确定所述电池的充电模式，以及根据所述充电模式生成对应的切换控制信号并输出给所述切换电路。
可选地，还包括控制信号线、电压信号线、控制端子和数据端子；所述控制信号线与所述控制端子连接，所述电压信号线与所述数据端子连接；所述电压信号线用于将所述电池的电压输出给所述数据端子；所述控制信号线用于接收来自所述控制端子的切换控制信号；所述切换控制信号由所述充电盒根据所述电压生成。
可选地，所述切换电路包括以下至少一种：单刀双掷开关、继电器和晶体管。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种TWS耳机充电盒，包括适配器、电荷泵电路和升降压转换电路；所述电荷泵电路分别与所述适配器和所述升降压转换电路连接；还包括盒体以及设置在所述盒体内的收纳体，所述收纳体设置有用于收容TWS耳机的容纳腔，所述收纳体上设置有充电端子；所述TWS耳机上的充电端子设置于置入所述充电盒的容纳腔后与所述充电盒上的充电端子相连接处；
所述适配器用于将外部电源的交流电转换成第一直流电；
所述电荷泵电路用于将所述第一直流电转换成第二直流电；
所述升降压转换电路用于将所述第二直流电转换成所述TWS耳机所需的直流电。
可选地，还包括通信电路和处理器，所述通信电路分别与所述处理器和所述充电盒上的充电端子连接；
所述通信电路用于从充电电压中解析出所述TWS耳机中电池的电压并输出给所述处理器；
所述处理器用于根据所述电压确定所述电池的充电模式以及根据所述充电模式生成对应的切换控制信号，并将所述切换控制信号输出给所述通信电路；
所述通信电路还用于将所述切换控制信号调制到充电电压之上并输出给所述充电端子。
可选地，所述处理器用于根据所述电压确定所述电池的充电模式，包括：
当所述电压小于第一预设电压时，确定充电模式为低压预充模式；
当所述电压大于或等于所述第一预设电压且小于第二预设电压时，确定充电模式为恒流充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压时，确定充电模式为恒压充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压且充电电流等于充电截止电流时，确定充电模式为线性充电模式。
可选地，所述处理器用于根据所述充电模式生成对应的切换控制信号，包括：
当所述充电模式为低压预充模式时，生成第一切换控制信号，所述第一切换控制信号用于切换至线性充电电路；
当所述充电模式为恒流充电模式时，生成第二切换控制信号，所述第二切换控制信号用于切换至降压充电电路；
当所述充电模式为恒压充电模式时，生成第二切换控制信号；
当所述充电模式为线性充电模式时，生成第一切换控制信号。
可选地，所述收纳体上设置有控制端子和数据端子；还包括处理器；所述处理器与所述数据端子连接；
所述数据端子与所述TWS耳机上的数据端子连接，用于获取所述TWS耳机中电池的电压并输出给所述处理器；
所述处理器用于获取所述电池的电压并根据所述电压确定所述电池的充电模式，以及根据所述充电模式生成对应的切换控制信号并输出给所述控制端子；
所述控制端子与所述TWS耳机上的控制端子连接，用于获取所述电压对应的切换控制信号以输出给所述TWS耳机。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种TWS耳机充电方法，所述方法包括：
获取TWS耳机中电池的电压；
根据所述电压对应的切换控制信号，切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，并控制所述线性充电电路为所述电池充电；
或者，根据所述电压对应的切换控制信号，切换降压充电电路与充电端子和电池的连通，并控制所述降压充电电路为所述电池充电。
可选地，根据所述电压对应的切换控制信号，切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，包括：
获取充电电压并解析所述充电电压；当从所述充电电压中解析出切换控制信号为第一切换控制信号时，控制线性充电电路与充电端子及电池的连通；
或者，
根据所述电压对应的切换控制信号，切换降压充电电路与充电端子和电池的连通，包括：
获取充电电压并解析所述充电电压；当从所述充电电压中解析出切换控制信号为第二切换控制信号时，控制线性充电电路与充电端子及电池的连通。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种TWS耳机充电方法，所述方法包括：
获取TWS耳机中电池的电压；
根据所述电压确定所述电池的充电模式；
根据所述充电模式生成切换控制信号；
输出所述切换控制信号。
可选地，根据所述电压确定所述电池的充电模式，包括：
当所述电压小于第一预设电压时，确定充电模式为低压预充模式；
当所述电压大于或等于所述第一预设电压且小于第二预设电压时，确定充电模式为恒流充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压时，确定充电模式为恒压充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压且充电电流等于充电截止电流时，确定充电模式为线性充电模式。
可选地，根据所述充电模式生成切换控制信号，包括：
当所述充电模式为低压预充模式时，生成第一切换控制信号，所述第一切换控制信号用于切换至线性充电电路；
当所述充电模式为恒流充电模式时，生成第二切换控制信号，所述第二切换控制信号用于切换至降压充电电路；
当所述充电模式为恒压充电模式时，生成第二切换控制信号；
当所述充电模式为线性充电模式时，生成第一切换控制信号。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种TWS耳机充电装置，所述装置包括：
电压获取模块，用于获取TWS耳机中电池的电压；
信号获取模块，用于获取所述电压对应的切换控制信号，并将切换电路切换到线性充电电路或者降压充电电路，以使所述线性充电电路或者所述降压充电电路连通TWS耳机充电盒和电池；所述切换控制信号由TWS耳机充电盒根据所述电压确定所述电池的充电模式以及根据所述充电模式生成；
充电控制模块，用于控制线性充电电路或者降压充电电路为所述电池充电。
根据本公开实施例的第六方面，提供一种TWS耳机充电装置，所述装置包括：
电压获取模块，用于获取TWS耳机中电池的电压；
模式确定模块，用于根据所述电压确定所述电池的充电模式；
信号生成模块，用于根据所述充电模式生成切换控制信号；
信号输出模块，用于输出所述切换控制信号。
根据本公开实施例的第七方面，提供一种TWS耳机，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行的计算机程序的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述存储器中的计算机程序，以实现如上述的方法。
根据本公开实施例的第八方面，提供一种TWS耳机充电盒，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行的计算机程序的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述存储器中的计算机程序，以实现如上述任一项所述的方法。
根据本公开实施例的第九方面，提供一种计算机可读存储介质，当所述存储介质中的可执行的计算机程序由处理器执行时，能够实现如上述任一项所述的方法。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
由上述实施例可知，本公开实施例提供的方案通过在TWS耳机内设置线性充电电路和降压充电电路，利用线性充电电路和降压充电电路为电池充电；例如在恒流充电模式和恒压充电模式下采用降压充电电路为电池充电，利用降压充电电路中的电容和电感对电池充电，通过减少充电电路的损耗来避免耳机温度过高，即在耳机温度允许的条件下达到快速充电的效果。又如在线性充电模式(如充电电池小于充电截止电流(即充电截止电流))时采用线性充电电路为电池充电，可以将电池充满电，达到延长耳机待机时长的效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种TWS耳机的框图。
图2是根据一示例性实施例示出的另一种TWS耳机的框图。
图3是根据一示例性实施例示出的又一种TWS耳机的框图。
图4是根据一示例性实施例示出的又一种TWS耳机的框图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种TWS耳机充电盒的框图。
图6是根据一示例性实施例示出的另一种TWS耳机充电盒的框图。
图7是根据一示例性实施例示出的又一种TWS耳机充电盒的框图。
图8是根据一示例性实施例示出的一种TWS耳机充电方法的流程图。
图9是根据一示例性实施例示出的另一种TWS耳机充电方法的流程图。
图10是根据一示例性实施例示出的一种TWS耳机充电装置的框图。
图11是根据一示例性实施例示出的另一种TWS耳机充电装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性所描述的实施例并不代表与本公开相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置例子。
在实现本公开方案的过程中，发明人发现：TWS耳机内的充电芯片采用线性充电电路(Line Charger)，即在线性充电过程中，并且电流会随着电池电压的不断上升而线性地减小，以使充电电流持续注入TWS耳机的电池之内。
在线性充电前期的充电电流比较大，会使得TWS耳机表面的温度迅速升高。为避免损伤耳机会降低充电电流，等到温度降至预设温度以下再提升充电电流。如此反复，直至电池充电结束。然而，上述充电过程的充电效率比较小，导致充电时间较长，无法达到为TWS快速充电的效果。
为解析上述技术问题，本公开实施例提供了一种TWS耳机，图1是根据一示例性实施例示出的一种TWS耳机的框图。参见图1，一种TWS耳机，包括壳体(图中未示出)以及设置有壳体内的切换电路、线性充电电路、降压充电电路和电池(图中未示出)。该壳体上设置有充电端子(如正极端子采用“+”表示和负极端子采用“-”表示)。
其中，切换电路分别与线性充电电路和降压充电电路连接；线性充电电路分别与电池和TWS耳机中的充电端子连接；降压充电电路分别与电池和TWS耳机中的充电端子连接；TWS耳机上的充电端子设置于置入所述充电盒的容纳腔后与所述充电盒上的充电端子相连接处，即TWS耳机置入充电盒后两者的充电端子对应连接，从而形成一个充电回路。
切换电路，用于在接收到切换控制信号后切换到线性充电电路或者降压充电电路，以使线性充电电路或者降压充电电路连通充电盒和电池。
线性充电电路或者降压充电电路，用于利用充电盒的电能为电池充电。
本实施例中，降压充电电路可以采用Buck电路实现，线性充电电路可以采用线性电源芯片实现，技术人员可以根据具体场景选择相应的充电电路，在此不作限定。
本实施例中，切换电路包括以下至少一种：单刀双掷开关、继电器和晶体管。技术人员可以根据具体场景选择能够在两个充电电路之间切换的器件或者电路，相应方案落入本公开的保护范围。
本实施例中，切换电路的控制方式可以包括：
在一示例中，参见图2，在图1所示框图的基础上，TWS耳机还包括控制器和电池检测电路。该控制器可以采用单片机、数据处理芯片或者其他逻辑电路等具有处理功能的器件实现。电池检测电路可以检测电池的电压、充电电流等参数，由于电压和充电电流存在对应关系，因此后续以电压为例描述各方案的内容。控制器分别与切换电路和电池检测电路连接，电池检测电路与电池连接。其中，电池检测电路用于检测电池的电压并输出给控制器。控制器用于获取电池的电压并根据电压确定电池的充电模式，以及根据充电模式生成对应的切换控制信号并输出给切换电路。这样，本示例中可以由耳机自行切换充电电路，提高控制效率。
上述充电模式可以包括低压预充模式、恒流充电模式、恒压充电模式和线性充电模式。其中
低压预设模式是指电池的电压小于第一预设电压(如3V)时确定的充电模式，此模式下可以按照第一预设电流(如10～30mA)进行充电，直至电池的电压达到第一预设电压。
恒流充电模式是指电池的电压大于或者等于第一预设电压且小于第二预设电压(如5V)时确定的充电模式，此模式下可以按照恒定的第二预设电流(如0.5A)进行充电，直至电池的电压达到第二预设电压。
恒压充电模式是指电池的电压等于(电压在一定范围如5％内波动也看作为相等)第二预设电压时确定的充电模式，此模式下可以按照充电电压为第二预设电压，充电电流逐渐下降的方式对电池充电，直至达到降压充电电路的充电电路为充电截止电流。
线性充电模式是指按照充电电压为第二预设电压，充电电流小于充电截止电流且逐渐下降的方式对电池充电，直至达到充电电流等于第三预设电流(如10～30mA)时结束充电。
可理解的是，在充电过程中电池的电池是不断升高的，因此上述充电模式的顺序可以依次为低压预设模式、恒流充电模式、恒压充电模式和线性充电模式。当切换到充电电路后，TWS耳机可以按照上述次序依次切换充电模式为电池充电。
需要说明的是，本示例中仅按照电池的充电曲线设置了上述充电模式，在电池的特性改变后可以适应性的调整充电模式的种类和数量，相应方案落入本公开的保护范围。
在另一示例中，参见图3，在图1所示框图的基础上，TWS耳机还包括控制信号线Lc、电压信号线Lv、控制端子Tc和数据端子Tv。控制信号线与上述控制端子连接，电压信号线与上述数据端子连接。其中，电压信号线用于将电池的电压输出给上述数据端子；控制信号线用于接收来自控制端子的切换控制信号。这样，本示例中可以仅在TWS耳机上增加2条信号线的基础上实现对耳机充电过程的控制，无需在TWS耳机内设置控制器，可以减小TWS耳机的体积。
在又一示例中，参见图4，在图1所示框图的基础上，TWS耳机还包括通信电路；该通信电路与TWS耳机上的充电端子连接。通信电路还与切换电路连接，用于从充电电压中解析出切换控制信号并输出给切换电路，以使切换电路用于切换到所述线性充电电路或者所述降压充电电路。本示例中，TWS耳机还包括电池检测电路；电池检测电路用于检测电池的电压并输出给通信电路。通信电路还用于将电压调制为电压数据信号并输出给充电端子。这样，本实施例中通过充电回路即可实现电路和切换控制信号的传输，可以减少TWS耳机上端子的数量。
需要说明的是，为保证附图简洁，本实施例的图1～图4中仅示出了与本公开方案相关的各个电路和器件等，而TWS耳机正常工作所需的其他必要器件未示出，可以根据具体场景添加上述必要器件。后续各附图同理仅示出相关的电路等，后续不再说明。
这样，本公开实施例提供的方案通过在TWS耳机内设置线性充电电路和降压充电电路，利用线性充电电路和降压充电电路为电池充电；例如在恒流充电模式和恒压充电模式下采用降压充电电路为电池充电，利用降压充电电路中的电容和电感对电池充电，通过减少充电电路的损耗来避免耳机温度过高的问题，即在耳机温度允许的条件下达到快速充电的效果。又如在线性充电模式时采用线性充电电路为电池充电，可以将电池充满电，达到延长耳机待机时长的效果。
为解析上述技术问题，本公开实施例还提供了一种TWS耳机充电盒，图5是根据一示例性实施例示出的一种TWS耳机充电盒的框图。参见图5，一种TWS耳机充电盒，包括适配器、电荷泵电路和升降压转换电路。电荷泵电路分别与适配器和升降压转换电路连接；上述充电盒还包括盒体以及设置在盒体内的收纳体，收纳体设置有用于收容TWS耳机的容纳腔，收纳体上设置有充电端子(如正极端子采用“+”表示和负极端子采用“-”表示)。当TWS耳机置入上述容纳腔后TWS耳机上的充电端子与收纳体上的充电端子连接，TWS耳机上的充电端子设置于置入容纳腔后与收纳体上的充电端子相连接处。其中，适配器用于将外部电源(如工网，220VAC)的交流电转换成第一直流电(如12VDC)；电荷泵电路用于将上述第一直流电转换成第二直流电(如5VDC)；升降压转换电路用于将上述第二直流电转换成TWS耳机所需的直流电(如4VDC)。技术人员可以根据具体场景调整各电路的输出电压和输出电流，上述各直流电仅用于示例性说明，不构成对本公开的限定。
需要说明的是，上述适配器、电荷泵电路和升降压转换电路可以采用相关技术中的电路实现，在此不作限定。
考虑到TWS耳机的结构组成，该TWS耳机充电盒可以适应性调整结构组成：
在一示例中，参见图6，当TWS耳机设置有控制信号线和电压信号线时，收纳体上可以设置有控制端子和数据端子。此时，TWS耳机充电盒还包括处理器；上述处理器与上述数据端子连接。上述数据端子与上述TWS耳机上的数据信号线连接，用于获取上述TWS耳机中电池的电压并输出给处理器。处理器用于获取电池的电压并根据电压确定电池的充电模式，以及根据充电模式生成对应的切换控制信号并输出给控制端子。控制端子与TWS耳机上的控制信号线或者控制端子连接，用于获取电压对应的切换控制信号并输出给控制信号线。这样，TWS耳机在接收到切换控制信号后可以切换到线性充电电路或者降压充电电路，无需TWS耳机提供计算资源，有利于降低耳机的体积和成本。
在另一示例中，参见图7，该TWS耳机充电盒还可以包括通信电路和处理器。通信电路分别与充电盒上的充电端子和处理器连接。通信电路用于从充电电压中解析出TWS耳机中电池的电压并输出给处理器。
本示例中，处理器可以根据电池的电压确定电池的充电模式，包括：当电压小于第一预设电压时，确定充电模式为低压预充模式；当电压大于或等于第一预设电压且小于第二预设电压时，确定充电模式为恒流充电模式；当电压等于第二预设电压时，确定充电模式为恒压充电模式；当电压等于第二预设电压且充电电流等于充电截止电流时，确定充电模式为线性充电模式。
本示例中，处理器可以根据充电模式生成对应的切换控制信号，包括：当充电模式为低压预充模式时，生成第一切换控制信号，第一切换控制信号用于切换至线性充电电路；当充电模式为恒流充电模式时，生成第二切换控制信号，第二切换控制信号用于切换至降压充电电路；当充电模式为恒压充电模式时，生成第二切换控制信号；当充电模式为线性充电模式时，生成第一切换控制信号。
本示例中，处理器可以将切换控制信号输出给通信电路。通信电路可以将处理器输出的切换控制信号调制到充电电压之上并输出给充电端子，由TWS耳机中的通信电路从充电电压中解析出上述切换控制信号。这样，本示例中可以减少充电盒上端子的数量以及TWS耳机上端子的数量，提高端子接触连接的可靠性以及接触对准的准确度。
需要说明的是，在不冲突的情况下，TWS耳机充电盒的各个电路和器件可以相互组合，并成为TWS耳机充电盒的候选结构。由于TWS耳机充电盒和TWS耳机是一对相匹配的设备，在TWS耳机的结构确定之后，TWS耳机充电盒的各种候选结构可以随之确定，在TWS耳机充电盒可以收纳并为TWS耳机充电的情况下，TWS耳机充电盒的各种候选结构的方案也落入本公开的保护范围。
基于上述的TWS耳机以及TWS耳机充电盒，本公开实施例还提供了一种TWS耳机充电方法，图8是根据一示例性实施例示出的TWS耳机充电方法。
可理解的是，结合图1～图7所示实施例的内容，该充电方法可以由TWS耳机内的控制器或者充电盒内的处理器独自完成，或者也可以由上述控制器和处理器协作完成。为简化描述以及方便理解，后续步骤中以充电盒内的处理器独自完成该充电方法为例进行描述。
参见图8，一种TWS耳机充电方法，适用于TWS耳机，包括步骤81～步骤82：
在步骤81中，获取TWS耳机中电池的电压。
本实施例中，TWS耳机中的电池检测电路可以获取电池的电压并通过TWS耳机中的电压信号线、TWS耳机中的数据端子和充电盒的数据端子输出给充电盒的处理器。该电压可以是一个模拟值或者数字值，可以实时检测或者周期性检测，可以根据具体场景进行设置，在此不作限定。充电盒的处理器可以根据上述电压生成电压对应的切换控制信号，后续过程会描述，在此先不作说明。
在步骤82中，根据所述电压对应的切换控制信号，例如获取充电电压并解析所述充电电压；当从所述充电电压中解析出切换控制信号为第一切换控制信号时，控制线性充电电路与充电端子及电池的连通，即切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，并控制所述线性充电电路为所述电池充电。或者，处理器可以根据所述电压对应的切换控制信号，例如获取充电电压并解析所述充电电压；当从所述充电电压中解析出切换控制信号为第二切换控制信号时，控制线性充电电路与充电端子及电池的连通，即切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，并控制所述降压充电电路为所述电池充电。
本实施例中，当充电模式为低压预充模式时，TWS耳机可以控制线性充电电路输出充电截止电流为所述电池充电；当充电模式为恒流充电模式时，TWS耳机可以控制降压充电电路输出第二预设电流为电池充电；当充电模式为恒压充电模式时，TWS耳机可以控制降压充电电路输出第一预设电压为电池充电；当充电模式为线性充电模式时，TWS耳机可以控制线性充电电路为电池充电直至充电电流等于充电截止电流时停止。
本实施例中，TWS耳机可以按照低压预设模式、恒流充电模式、恒压充电模式和线性充电模式的次序为电池充电，各充电模式充电的过程可以参考相关技术，在此不作赘述。
参见图9，一种TWS耳机充电方法，适用于TWS耳机充电盒，包括步骤91～步骤94：
在步骤91中，获取TWS耳机中电池的电压。
本实施例中，充电盒可以获取电池的电压，该电压可以由通信电路解析充电电压获取，也可以从电压数据线获取。
在步骤92中，根据所述电压确定所述电池的充电模式。
本实施例中，充电盒内可以预先存储电池电压和充电模式的对应关系，例如，当电压小于第一预设电压时对应低压预充模式；当电压大于或等于第一预设电压且小于第二预设电压时对应恒流充电模式；当电压等于第二预设电压时对应恒压充电模式；当电压等于第二预设电压且充电电流等于充电截止电流时对应线性充电模式。可理解的是，该电池电压和充电模式的对应关系可以根据具体场景设置不同的模式种类和数量，相应方案落入本公开的保护范围。
本实施例中，处理器在获取到电池的电压之后，可以基于上述对应关系确定出电压对应的充电模式。当所述电压小于第一预设电压时，确定充电模式为低压预充模式；当所述电压大于或等于所述第一预设电压且小于第二预设电压时，确定充电模式为恒流充电模式；当所述电压等于所述第二预设电压时，确定充电模式为恒压充电模式；当所述电压等于所述第二预设电压且充电电流等于充电截止电流时，确定充电模式为线性充电模式。
以第一预设电压为3V，第二预设电压为5V为例：
假如电压为2.8V，其小于3V，此时确定电池的充电模式为低压预充模式；
又如电压为3.8V，其大于3V而小于5V，此时确定电池的充电模式为恒流充电模式。
在步骤93中，根据所述充电模式生成切换控制信号。
本实施例中，TWS充电盒内可以预先存储充电模式和切换控制信号的对应关系，如，当充电模式为低压预充模式时对应第一切换控制信号，第一切换控制信号用于切换至所述线性充电电路；当充电模式为恒流充电模式时对应第二切换控制信号，第二切换控制信号用于切换至所述降压充电电路；当充电模式为恒压充电模式时对应第二切换控制信号；当充电模式为线性充电模式时对应第一切换控制信号。可理解的是，由于图1～图4所示的TWS耳机中包括线性充电电路和降压充电电路两个充电电路，此时切换控制信号需要2个即可，当充电电路的数量变化时切换控制信号的数量可以随之变化，相应方案落入本公开的保护范围。
本实施例中，处理器在确定电池对应的充电模式之后，可以基于对应关系确定对应的切换控制信号，并生成上述切换控制信号。例如，当充电模式为低压预充模式时，生成第一切换控制信号，第一切换控制信号用于切换至线性充电电路；当充电模式为恒流充电模式时，生成第二切换控制信号，第二切换控制信号用于切换至降压充电电路；当充电模式为恒压充电模式时，生成第二切换控制信号；当充电模式为线性充电模式时，生成第一切换控制信号。其中，上述第一切换控制信号可以为高电平信号，第二切换控制信号可以为低电平信号等，可以根据具体场景设置切换控制信号的形式，在此不作限定。
在步骤94中，输出所述切换控制信号。
本实施例中，处理器可以与通信电路或者收纳体上的控制端子连接，并将生成的切换控制信号输出给上述通信电路或者控制端子。以与通信电路连接为例，处理器可以将切换控制信号输出给通信电路，由通信电路对该切换控制信号调制到充电电压之上。这样，TWS耳机中的通信电路可以从充电电压上解析出上述切换控制信号并输出给切换电路，达到控制切换电路切换至线性充电电路或者降压充电电路的效果。
这样，本公开实施例提供的方案通过在TWS耳机内设置线性充电电路和降压充电电路，可以控制线性充电电路和降压充电电路进行切换，在恒流充电模式和恒压充电模式下采用降压充电电路为电池充电，利用降压充电电路中的电容和电感对电池充电，可以在耳机温度允许的条件下达到快速充电的效果，以及将电池充满电，达到延长耳机待机时长的效果。
结合上述TWS耳机充电方法，描述一种充电场景：
针对TWS耳机内的锂电池充电过程，分成以下步骤：涓流充电即低压预充-恒流充电-恒压充电-线性充电，通过该充电过程可以保证电池每次快速充电且满电，并且可以延长使用寿命。
TWS耳机置入充电盒的收纳体内后，TWS耳机的充电端子与收纳体的充电端接触形成充电回路。此时，可以先检测TWS耳机内锂电池的电压，如果电压低于锂电池的低电量电压(即第一预设电压如3V)，可以先进行预充电，此时切换到线性充电电路。其中线性充电电路的充电电流可以是10～30mA，可以为设定电流的十分之一，比例可以调整。当电池的电压上升到锂电池低电量电压(如3V)时进入标准充电过程，此时切换到降压充电电路。标准充电过程为：以设定电流(如0.5A，可调整)进行恒流充电模式(CC)，电池电压升到充电截止电压时转为恒压充电模式(CV)，保持充电电压为充电截止电压，此时充电电流逐渐下降，当电流下降到降压充电电路的充电截止电流时，切换到线性充电模式；在线性充电模式下，充电电流下降到另一个充电截止电流(小于降压充电电路的截止电流)时充电结束。
在上述TWS耳机充电方法的基础上，本公开实施例还提供了一种TWS耳机充电装置，参见图10，所述装置包括：
电压获取模块101，用于获取TWS耳机中电池的电压；
充电控制模块102，用于根据所述电压对应的切换控制信号，切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，并控制所述线性充电电路为所述电池充电；或者，根据所述电压对应的切换控制信号，切换降压充电电路与充电端子和电池的连通，并控制所述降压充电电路为所述电池充电。
在上述TWS耳机充电方法的基础上，本公开实施例还提供了一种TWS耳机充电装置，参见图11，所述装置包括：
电压获取模块111，用于获取TWS耳机中电池的电压；
模式确定模块112，用于根据所述电压确定所述电池的充电模式；
信号生成模块113，用于根据所述充电模式生成切换控制信号；
信号输出模块114，用于输出所述切换控制信号。
可理解的是，本公开实施例提供的装置与上述图8或者图9所示方法相对应，具体内容可以参考方法各实施例的内容，在此不再赘述。
本公开实施例还提供了一种TWS耳机，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行的计算机程序的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述存储器中的计算机程序，以实现如上述任一项所述的方法。
本公开实施例还提供了一种TWS耳机充电盒，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行的计算机程序的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述存储器中的计算机程序，以实现如上述任一项所述的方法。
本公开实施例还提供了一种包括计算机可读存储介质，当所述存储介质中的可执行的计算机程序由处理器执行时，能够实现如上述任一项所述的方法。其中，可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (22)

1.一种TWS耳机，其特征在于，包括：切换电路、线性充电电路、降压充电电路和电池；所述切换电路分别与所述线性充电电路和所述降压充电电路连接；所述线性充电电路和所述降压充电电路分别与所述电池和所述TWS耳机中的充电端子连接；所述TWS耳机上的充电端子设置于置入所述充电盒的容纳腔后与所述充电盒上的充电端子相连接处；
所述切换电路用于在接收到切换控制信号后切换到所述线性充电电路或者所述降压充电电路，以使所述线性充电电路或者所述降压充电电路连通所述充电盒和所述电池；
所述线性充电电路或者所述降压充电电路用于利用所述充电盒的电能为所述电池充电。
2.根据权利要求1所述的TWS耳机，其特征在于，还包括通信电路，所述通信电路分别与所述切换电路和所述TWS耳机上的充电端子连接；
所述通信电路，用于从充电电压中解析出切换控制信号并输出给所述切换电路，以控制所述切换电路切换到所述线性充电电路或者所述降压充电电路。
3.根据权利要求2所述的TWS耳机，其特征在于，还包括电池检测电路；所述电池检测电路与所述通信电路连接；
所述电池检测电路，用于检测所述电池的电压并输出给所述通信电路；
所述通信电路还用于将所述电压调制为电压数据信号并输出给所述充电端子。
4.根据权利要求2所述的TWS耳机，其特征在于，所述通信电路用于从充电电压中解析出切换控制信号并输出给所述切换电路，包括：
当从充电电压中解析出切换控制信号为第一切换控制信号时，将所述第一切换控制信号输出给所述切换电路，以控制所述切换电路切换至所述线性充电电路；
当从充电电压中解析出切换控制信号为第二切换控制信号时，将所述第二切换控制信号输出给所述切换电路，以控制所述切换电路切换至所述降压充电电路。
5.根据权利要求1所述的TWS耳机，其特征在于，还包括控制器和电池检测电路；所述控制器分别与所述切换电路和所述电池检测电路连接，所述电池检测电路与所述电池连接；
所述电池检测电路用于检测所述电池的电压并输出给所述控制器；
所述控制器用于获取所述电池的电压并根据所述电压确定所述电池的充电模式，以及根据所述充电模式生成对应的切换控制信号并输出给所述切换电路。
6.根据权利要求1所述的TWS耳机，其特征在于，还包括控制信号线、电压信号线、控制端子和数据端子；所述控制信号线与所述控制端子连接，所述电压信号线与所述数据端子连接；所述电压信号线用于将所述电池的电压输出给所述数据端子；所述控制信号线用于接收来自所述控制端子的切换控制信号；所述切换控制信号由所述充电盒根据所述电压生成。
7.根据权利要求1所述的TWS耳机，其特征在于，所述切换电路包括以下至少一种：单刀双掷开关、继电器和晶体管。
8.一种TWS耳机充电盒，其特征在于，包括适配器、电荷泵电路和升降压转换电路；所述电荷泵电路分别与所述适配器和所述升降压转换电路连接；还包括盒体以及设置在所述盒体内的收纳体，所述收纳体设置有用于收容TWS耳机的容纳腔，所述收纳体上设置有充电端子；所述TWS耳机上的充电端子设置于置入所述充电盒的容纳腔后与所述充电盒上的充电端子相连接处；
所述适配器用于将外部电源的交流电转换成第一直流电；
所述电荷泵电路用于将所述第一直流电转换成第二直流电；
所述升降压转换电路用于将所述第二直流电转换成所述TWS耳机所需的直流电。
9.根据权利要求8所述的充电盒，其特征在于，还包括通信电路和处理器，所述通信电路分别与所述处理器和所述充电盒上的充电端子连接；
所述通信电路用于从充电电压中解析出所述TWS耳机中电池的电压并输出给所述处理器；
所述处理器用于根据所述电压确定所述电池的充电模式以及根据所述充电模式生成对应的切换控制信号，并将所述切换控制信号输出给所述通信电路；
所述通信电路还用于将所述切换控制信号调制到充电电压之上并输出给所述充电端子。
10.根据权利要求9所述的充电盒，其特征在于，所述处理器用于根据所述电压确定所述电池的充电模式，包括：
当所述电压小于第一预设电压时，确定充电模式为低压预充模式；
当所述电压大于或等于所述第一预设电压且小于第二预设电压时，确定充电模式为恒流充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压时，确定充电模式为恒压充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压且充电电流等于充电截止电流时，确定充电模式为线性充电模式。
11.根据权利要求9所述的充电盒，其特征在于，所述处理器用于根据所述充电模式生成对应的切换控制信号，包括：
当所述充电模式为低压预充模式时，生成第一切换控制信号，所述第一切换控制信号用于切换至线性充电电路；
当所述充电模式为恒流充电模式时，生成第二切换控制信号，所述第二切换控制信号用于切换至降压充电电路；
当所述充电模式为恒压充电模式时，生成第二切换控制信号；
当所述充电模式为线性充电模式时，生成第一切换控制信号。
12.根据权利要求8所述的充电盒，其特征在于，所述收纳体上设置有控制端子和数据端子；还包括处理器；所述处理器与所述数据端子连接；
所述数据端子与所述TWS耳机上的数据端子连接，用于获取所述TWS耳机中电池的电压并输出给所述处理器；
所述处理器用于获取所述电池的电压并根据所述电压确定所述电池的充电模式，以及根据所述充电模式生成对应的切换控制信号并输出给所述控制端子；
所述控制端子与所述TWS耳机上的控制端子连接，用于获取所述电压对应的切换控制信号以输出给所述TWS耳机。
13.一种TWS耳机充电方法，其特征在于，所述方法包括：
获取TWS耳机中电池的电压；
根据所述电压对应的切换控制信号，切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，并控制所述线性充电电路为所述电池充电；
或者，根据所述电压对应的切换控制信号，切换降压充电电路与充电端子和电池的连通，并控制所述降压充电电路为所述电池充电。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，根据所述电压对应的切换控制信号，切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，包括：
获取充电电压并解析所述充电电压；当从所述充电电压中解析出切换控制信号为第一切换控制信号时，控制线性充电电路与充电端子及电池的连通；
或者，
根据所述电压对应的切换控制信号，切换降压充电电路与充电端子和电池的连通，包括：
获取充电电压并解析所述充电电压；当从所述充电电压中解析出切换控制信号为第二切换控制信号时，控制线性充电电路与充电端子及电池的连通。
15.一种TWS耳机充电方法，其特征在于，所述方法包括：
获取TWS耳机中电池的电压；
根据所述电压确定所述电池的充电模式；
根据所述充电模式生成切换控制信号；
输出所述切换控制信号。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，根据所述电压确定所述电池的充电模式，包括：
当所述电压小于第一预设电压时，确定充电模式为低压预充模式；
当所述电压大于或等于所述第一预设电压且小于第二预设电压时，确定充电模式为恒流充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压时，确定充电模式为恒压充电模式；
当所述电压等于所述第二预设电压且充电电流等于充电截止电流时，确定充电模式为线性充电模式。
17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，根据所述充电模式生成切换控制信号，包括：
当所述充电模式为低压预充模式时，生成第一切换控制信号，所述第一切换控制信号用于切换至线性充电电路；
当所述充电模式为恒流充电模式时，生成第二切换控制信号，所述第二切换控制信号用于切换至降压充电电路；
当所述充电模式为恒压充电模式时，生成第二切换控制信号；
当所述充电模式为线性充电模式时，生成第一切换控制信号。
18.一种TWS耳机充电装置，其特征在于，所述装置包括：
电压获取模块，用于获取TWS耳机中电池的电压；
充电控制模块，用于根据所述电压对应的切换控制信号，切换线性充电电路与充电端子及电池的连通，并控制所述线性充电电路为所述电池充电；或者，根据所述电压对应的切换控制信号，切换降压充电电路与充电端子和电池的连通，并控制所述降压充电电路为所述电池充电。
19.一种TWS耳机充电装置，其特征在于，所述装置包括：
电压获取模块，用于获取TWS耳机中电池的电压；
模式确定模块，用于根据所述电压确定所述电池的充电模式；
信号生成模块，用于根据所述充电模式生成切换控制信号；
信号输出模块，用于输出所述切换控制信号。
20.一种TWS耳机，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行的计算机程序的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述存储器中的计算机程序，以实现如权利要求13或14所述的方法。
21.一种TWS耳机充电盒，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行的计算机程序的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述存储器中的计算机程序，以实现如权利要求15～17任一项所述的方法。
22.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的可执行的计算机程序由处理器执行时，能够实现如权利要求13～17任一项所述的方法。
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