一種多功能開(kāi)機(jī)電路及藍(lán)牙產(chǎn)品的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多功能開(kāi)機(jī)電路及藍(lán)牙產(chǎn)品,包括按鍵電路、NFC電路、充電電路、主芯片和為主芯片供電的電源轉(zhuǎn)換電路;所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端接收通過(guò)按鍵電路、NFC電路和充電電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào),且在一路開(kāi)機(jī)信號(hào)為高電平時(shí),電源轉(zhuǎn)換電路使能運(yùn)行,輸出工作電源至主芯片,所述主芯片上電后,輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)維持電源轉(zhuǎn)換電路繼續(xù)使能運(yùn)行。本發(fā)明的多功能開(kāi)機(jī)電路,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,器件使用量少,硬件成本低,可以顯著節(jié)約PCB板的使用面積,尤其適合在體積小巧的低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品中推廣應(yīng)用,以適應(yīng)低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品的小型化設(shè)計(jì)需求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種多功能開(kāi)機(jī)電路及藍(lán)牙產(chǎn)品
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于開(kāi)機(jī)控制電路【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說(shuō),是涉及一種支持多種開(kāi)機(jī)方式的控制電路以及采用這種多功能開(kāi)機(jī)電路設(shè)計(jì)的藍(lán)牙產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)牙產(chǎn)品是一種利用藍(lán)牙技術(shù)設(shè)計(jì)的無(wú)線(xiàn)通信電子產(chǎn)品,支持短距離無(wú)線(xiàn)通信,具有延遲時(shí)間短、連接穩(wěn)定等特點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用在手機(jī)、耳機(jī)、音箱等電子產(chǎn)品中。
[0003]低功耗藍(lán)牙是藍(lán)牙產(chǎn)品研發(fā)的一個(gè)新興主流方向。低功耗藍(lán)牙應(yīng)用范圍比較廣泛,目前在智能手表、腕帶、藍(lán)牙耳機(jī)等產(chǎn)品中都有應(yīng)用。隨著低功耗藍(lán)牙技術(shù)的快速發(fā)展,以及消費(fèi)者對(duì)該類(lèi)產(chǎn)品功能要求的日益多樣化,在低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)多功能開(kāi)機(jī)控制技術(shù),例如按鍵開(kāi)關(guān)機(jī)、NFC開(kāi)機(jī)和充電開(kāi)機(jī)等,是目前擺在很多低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品面前的一個(gè)設(shè)計(jì)難題。這是因?yàn)?,目前的低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品大多體積較小,內(nèi)部為系統(tǒng)電路預(yù)留的布設(shè)空間非常有限。而現(xiàn)有的多功能開(kāi)機(jī)控制技術(shù)所使用的器件往往較多,且需要占用系統(tǒng)主芯片較多的IO 口資源,不僅需要消耗較多的硬件成本,而且要求占用較大的PCB面積,因而,不利于在體積小巧的低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品中推廣應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的多功能開(kāi)機(jī)電路及藍(lán)牙產(chǎn)品,在滿(mǎn)足功能需求的前提下,盡可能地減少了器件的使用,節(jié)省了 PCB的面積。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種多功能開(kāi)機(jī)電路,包括按鍵電路、NFC電路、充電電路、主芯片和為主芯片供電的電源轉(zhuǎn)換電路;所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端接收通過(guò)按鍵電路、NFC電路和充電電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào),且在一路開(kāi)機(jī)信號(hào)為高電平時(shí),電源轉(zhuǎn)換電路使能運(yùn)行,輸出工作電源至主芯片,所述主芯片上電后,輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)維持電源轉(zhuǎn)換電路繼續(xù)使能運(yùn)行。
[0006]進(jìn)一步的,通過(guò)所述按鍵電路、NFC電路、充電電路和主芯片輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)經(jīng)由開(kāi)機(jī)模式選擇電路選擇其中的一路高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào),輸出至所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端。
[0007]為了避免多路開(kāi)機(jī)信號(hào)之間產(chǎn)生干擾影響,在所述開(kāi)機(jī)模式選擇電路中設(shè)置有四路隔離電路,通過(guò)所述按鍵電路、NFC電路、充電電路和主芯片輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)各自經(jīng)由一路隔離電路傳輸至所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端。
[0008]優(yōu)選的,在每一路所述的隔離電路中均設(shè)置有一顆二極管,四顆二極管的陽(yáng)極一一對(duì)應(yīng)接收通過(guò)所述按鍵電路、NFC電路、充電電路和主芯片輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào),陰極分別連接所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端;所述四顆二極管為四顆獨(dú)立的二極管器件,或者兩個(gè)陰極對(duì)接的反向串聯(lián)的雙二極管器件,或者兩顆獨(dú)立的二極管器件搭配一個(gè)陰極對(duì)接的反向串聯(lián)的雙二極管器件。
[0009]作為所述按鍵電路的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,在所述按鍵電路中設(shè)置有開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵,所述開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵的一端連接系統(tǒng)內(nèi)部的電池,另一端連接限流電阻,在開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵閉合時(shí),電池電壓通過(guò)限流電阻向電源轉(zhuǎn)換電路輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)。
[0010]作為所述NFC電路的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,在所述NFC電路中設(shè)置有NFC線(xiàn)圈和NFC芯片,所述NFC芯片通過(guò)NFC線(xiàn)圈感應(yīng)到外部有NFC設(shè)備掃描時(shí),輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)主芯片對(duì)開(kāi)機(jī)模式的準(zhǔn)確識(shí)別,所述按鍵電路和NFC電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)各自經(jīng)由一路反向電路對(duì)開(kāi)機(jī)信號(hào)的電位進(jìn)行反向處理后,輸出至主芯片的不同I/o口 ;所述主芯片在上電后,檢測(cè)兩路所述的I/o 口,根據(jù)兩路I/O 口的電平狀態(tài)判斷當(dāng)前的開(kāi)機(jī)模式。
[0012]優(yōu)選的,在每一路所述的反向電路中均設(shè)置有一 NPN型三極管或一 N溝道MOS管,當(dāng)設(shè)置的是NPN型三極管時(shí),所述三極管的基極接收所述的開(kāi)機(jī)信號(hào),發(fā)射極接地,集電極接收電源轉(zhuǎn)換電路輸出的工作電源,并連接所述主芯片的I/O 口 ;當(dāng)設(shè)置的是N溝道MOS管時(shí),所述MOS管的柵極接收所述的開(kāi)機(jī)信號(hào),源極接地,漏極接收電源轉(zhuǎn)換電路輸出的工作電源,并連接所述主芯片的I/O 口。
[0013]作為所述充電電路的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,在所述充電電路中設(shè)置有充電接口和電源管理模塊,所述充電接口在有充電電源接入時(shí),通過(guò)充電接口的電源引腳輸入的充電電壓經(jīng)由分壓電路分壓后,輸出所述的高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào);所述電源管理模塊接收通過(guò)充電接口接入的充電電源,為系統(tǒng)內(nèi)部的電池充電,并輸出充電狀態(tài)指示信號(hào)至所述的主芯片;所述主芯片在上電后,若首先檢測(cè)到充電狀態(tài)指示信號(hào)指示充電狀態(tài),則判定當(dāng)前的開(kāi)機(jī)模式為充電開(kāi)機(jī)模式。
[0014]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的前述發(fā)明目的,對(duì)于本發(fā)明所提出的藍(lán)牙產(chǎn)品,采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種藍(lán)牙產(chǎn)品,包括按鍵電路、NFC電路、充電電路、主芯片和為主芯片供電的電源轉(zhuǎn)換電路;所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端接收通過(guò)按鍵電路、NFC電路和充電電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào),且在一路開(kāi)機(jī)信號(hào)為高電平時(shí),電源轉(zhuǎn)換電路使能運(yùn)行,輸出工作電源至主芯片,所述主芯片上電后,輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)維持電源轉(zhuǎn)換電路繼續(xù)使能運(yùn)行。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明的多功能開(kāi)機(jī)電路針對(duì)每一種開(kāi)機(jī)方式采用均首先控制電源轉(zhuǎn)換電路使能運(yùn)行,利用電源轉(zhuǎn)換電路輸出系統(tǒng)主芯片所需的工作電源為主芯片供電,然后利用主芯片在上電后輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)維持電源轉(zhuǎn)換電路繼續(xù)使能運(yùn)行,從而完成了系統(tǒng)電路的開(kāi)機(jī)過(guò)程。本發(fā)明的多功能開(kāi)機(jī)電路,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,器件使用量少,硬件成本低,可以顯著節(jié)約PCB板的使用面積,尤其適合在體積小巧的低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品中推廣應(yīng)用,以適應(yīng)低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品的小型化設(shè)計(jì)需求。
[0016]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后,本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明所提出的多功能開(kāi)機(jī)電路的一種實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)原理框圖;
圖2是圖1中開(kāi)機(jī)模式選擇電路的一種實(shí)施例的電路原理圖;
圖3是圖1中電源轉(zhuǎn)換電路及其外圍電路的一種實(shí)施例的電路原理圖;
圖4是藍(lán)牙芯片及其外圍電路的一種實(shí)施例的電路原理圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0019]本發(fā)明的多功能開(kāi)機(jī)電路為電子產(chǎn)品提供三種開(kāi)機(jī)模式:按鍵開(kāi)機(jī)、NFC外設(shè)掃描開(kāi)機(jī)和充電開(kāi)機(jī)。在電路設(shè)計(jì)上,針對(duì)三種開(kāi)機(jī)模式,本發(fā)明分別設(shè)置了按鍵電路、NFC電路和充電電路,參見(jiàn)圖1所示。當(dāng)用戶(hù)選擇其中一種開(kāi)機(jī)模式控制電子產(chǎn)品開(kāi)機(jī)時(shí),與該種開(kāi)機(jī)模式相對(duì)應(yīng)的功能電路(即按鍵電路、NFC電路或者充電電路)輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)至系統(tǒng)內(nèi)部的電源轉(zhuǎn)換電路,通過(guò)控制電源轉(zhuǎn)換電路使能運(yùn)行,進(jìn)而將系統(tǒng)電源轉(zhuǎn)換成滿(mǎn)足系統(tǒng)主芯片用電需求的工作電源,輸出至主芯片的供電端,控制主芯片上電。主芯片在上電后,輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)PWR_CTL,輸出至電源轉(zhuǎn)換電路的使能端,以維持電源轉(zhuǎn)換電路能夠繼續(xù)使能運(yùn)行,繼而完成系統(tǒng)電路的開(kāi)機(jī)運(yùn)行操作。
[0020]下面以將本發(fā)明所提出的多功能開(kāi)機(jī)電路應(yīng)用在藍(lán)牙產(chǎn)品中為例,對(duì)所述多功能開(kāi)機(jī)電路的具體組建結(jié)構(gòu)及其工作原理進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
[0021]參見(jiàn)圖1所示,本實(shí)施例在藍(lán)牙產(chǎn)品中設(shè)計(jì)按鍵電路、NFC電路和充電電路,通過(guò)所述按鍵電路、NFC電路和充電電路分別輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN、NFC_DETECT、VBUS_EN傳輸至開(kāi)機(jī)模式選擇電路,經(jīng)由開(kāi)機(jī)模式選擇電路選擇其中一路或者多路高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào),輸出至電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN,使電源轉(zhuǎn)換電路使能,投入運(yùn)行,進(jìn)而將系統(tǒng)電源VIN轉(zhuǎn)換成藍(lán)牙芯片(即藍(lán)牙產(chǎn)品中的主芯片)運(yùn)行所需的工作電源VSYS,輸出至藍(lán)牙芯片,使藍(lán)牙芯片上電。藍(lán)牙芯片上電后,為了避免通過(guò)按鍵電路、NFC電路和充電電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN、NFC_DETECT、VBUS_EN轉(zhuǎn)為低電平,而導(dǎo)致藍(lán)牙芯片掉電,使系統(tǒng)重新轉(zhuǎn)入關(guān)機(jī)狀態(tài),本實(shí)施例設(shè)計(jì)藍(lán)牙芯片在上電后,自身輸出一路高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)PWR_CTL至開(kāi)機(jī)模式選擇電路,并經(jīng)由開(kāi)機(jī)模式選擇電路輸出至電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN,維持電源轉(zhuǎn)換電路繼續(xù)使能運(yùn)行,進(jìn)而能夠持續(xù)為藍(lán)牙芯片提供不間斷的工作電源VSYS,使藍(lán)牙芯片運(yùn)行起來(lái),最終控制整個(gè)系統(tǒng)電路進(jìn)入正常運(yùn)行的工作模式。
[0022]作為所述開(kāi)機(jī)模式選擇電路的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,本實(shí)施例為了避免四路開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN、NFC_DETECT、VBUS_EN、PWR_CTL彼此間產(chǎn)生相互影響,在開(kāi)機(jī)模式選擇電路中設(shè)置四路隔離電路,每一路開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN、NFC_DETECT、VBUS_EN、PWR_CTL各自經(jīng)由一路隔離電路傳輸至電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN,以保證各路開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN、NFC_DETECT、VBUS_EN、PWR_CTL的正確傳輸方向。
[0023]在本實(shí)施例中,所述隔離電路可以選用光電耦合器或者二極管等隔離元件進(jìn)行電路的具體設(shè)計(jì)。但出于降低成本方面的考慮,本實(shí)施例優(yōu)選采用二極管設(shè)計(jì)所述的隔離電路,參見(jiàn)圖2所示。在開(kāi)機(jī)模式選擇電路中設(shè)置四路二極管D1-D4,所述四路二極管D1-D4可以選用四顆獨(dú)立的二極管器件或者選用兩個(gè)陰極對(duì)接的反向串聯(lián)的雙二極管器件ZD1、ZD2或者兩顆獨(dú)立的二極管器件搭配一個(gè)陰極對(duì)接的反向串聯(lián)的雙二極管器件進(jìn)行電路的具體設(shè)計(jì),本實(shí)施例對(duì)此不進(jìn)行具體限制。將四路二極管D1-D4的陽(yáng)極一一對(duì)應(yīng)地連接至按鍵電路、藍(lán)牙芯片、NFC電路和充電電路,接收通過(guò)按鍵電路、藍(lán)牙芯片、NFC電路和充電電路分別輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN、PWR_CTL、NFC_DETECT、VBUS_EN ;將四路二極管D1-D4的陰極連接電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN,向電源轉(zhuǎn)換電路輸出使能信號(hào)LD0_EN。
[0024]作為所述按鍵電路的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,本實(shí)施例在按鍵電路中設(shè)置開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SW1,如圖2所示,將所述開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SWl的一端連接藍(lán)牙產(chǎn)品內(nèi)部的電池,接收電池輸出的電池電壓VBAT ;將開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SWl的另一端連接限流電阻R20,經(jīng)限流電阻R20連接至二極管Dl的陽(yáng)極,二極管Dl的陰極連接至電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN。當(dāng)用戶(hù)按下開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SWl控制藍(lán)牙產(chǎn)品開(kāi)機(jī)時(shí),電池電壓VBAT通過(guò)閉合的開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SW1,經(jīng)由限流電阻R20生成高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN,通過(guò)二極管Dl輸出至電源轉(zhuǎn)換電路,控制電源轉(zhuǎn)換電路使能,投入運(yùn)行。
[0025]作為所述NFC電路的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,本實(shí)施例為了實(shí)現(xiàn)外部NFC設(shè)備對(duì)藍(lán)牙產(chǎn)品的掃描開(kāi)機(jī)功能,在NFC電路中設(shè)置NFC線(xiàn)圈和NFC芯片。NFC是Near FieldCommunication的英文縮寫(xiě),即近場(chǎng)通信,是一種短距離的高頻無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸(通常在十厘米以?xún)?nèi)),交換數(shù)據(jù)。目前在很多手機(jī)產(chǎn)品中都集成了 NFC技術(shù),用于實(shí)現(xiàn)手機(jī)產(chǎn)品的非接觸式支付功能,例如在乘坐公交車(chē)或者購(gòu)物時(shí),都可以利用手機(jī)接近讀卡器,利用手機(jī)實(shí)現(xiàn)刷卡支付功能。
[0026]由于手機(jī)產(chǎn)品對(duì)于目前的廣大消費(fèi)者來(lái)說(shuō),已經(jīng)成為一個(gè)相當(dāng)普及的通信工具。如果能夠利用用戶(hù)手中的手機(jī)接近藍(lán)牙產(chǎn)品,對(duì)藍(lán)牙產(chǎn)品進(jìn)行掃描,即可控制藍(lán)牙產(chǎn)品上電開(kāi)機(jī),這無(wú)疑會(huì)極大方便用戶(hù)對(duì)藍(lán)牙產(chǎn)品的開(kāi)機(jī)操作。鑒于此,本實(shí)施例在藍(lán)牙產(chǎn)品中設(shè)計(jì)NFC電路,利用NFC芯片連接NFC線(xiàn)圈,感應(yīng)外部是否有NFC設(shè)備接近,并對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行掃描。在外部有NFC設(shè)備接近時(shí),通過(guò)NFC線(xiàn)圈感應(yīng)輸出交流脈沖信號(hào),傳輸至所述的NFC芯片。為了避免藍(lán)牙產(chǎn)品發(fā)生誤開(kāi)機(jī)問(wèn)題,優(yōu)選設(shè)置所述NFC芯片在檢測(cè)到通過(guò)NFC線(xiàn)圈輸出的有效脈沖達(dá)到設(shè)定個(gè)數(shù)時(shí),例如50個(gè)脈沖時(shí),判定當(dāng)前是用戶(hù)正在使用NFC設(shè)備對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行掃描,而不是短暫地靠近了藍(lán)牙產(chǎn)品。此時(shí),NFC芯片輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)NFC_DETECT,通過(guò)二極管D3傳輸至電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN,為電源轉(zhuǎn)換電路提供有效的使能信號(hào)LD0_EN,進(jìn)而控制電源轉(zhuǎn)換電路使能運(yùn)行,為藍(lán)牙芯片供電。
[0027]作為所述充電電路的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,在所述充電電路中設(shè)置有充電接口和電源管理模塊,結(jié)合圖1、圖2所示。所述充電接口用于連接充電電源,當(dāng)有充電電源插入到充電接口上時(shí),通過(guò)充電接口的電源引腳輸入充電電壓。所述充電電壓通常為5V,往往高于電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN所允許輸入的電平幅值。為了滿(mǎn)足對(duì)電源轉(zhuǎn)換電路的使能控制要求,本實(shí)施例在充電接口的電源引腳上連接分壓電路,利用分壓電路對(duì)通過(guò)充電接口的電源引腳接入的充電電壓進(jìn)行分壓,進(jìn)而生成滿(mǎn)足電源轉(zhuǎn)換電路識(shí)別要求的高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)VBUS_EN,通過(guò)二極管D4輸出至所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN。
[0028]通過(guò)充電接口的電源引腳輸入的充電電源同時(shí)傳輸至電源管理模塊,通過(guò)電源管理模塊內(nèi)部的充電管理芯片向藍(lán)牙產(chǎn)品內(nèi)部的電池充電蓄能。當(dāng)電源管理模塊為電池充電的過(guò)程中,輸出表示充電狀態(tài)的充電狀態(tài)指示信號(hào)CHG_STA (例如低電平表示充電狀態(tài),高電平表示未充電狀態(tài))至所述的藍(lán)牙芯片,例如傳輸至藍(lán)牙芯片U2的P0.30接口,結(jié)合圖4所示。藍(lán)牙芯片在上電后,若檢測(cè)到其P0.30接口為低電平,即表示充電狀態(tài)的電平,則判定此次開(kāi)機(jī)為充電開(kāi)機(jī)模式,并通過(guò)其P0.06接口輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)PWR_CTL,經(jīng)由二極管D2傳輸至電源轉(zhuǎn)換電路的使能端EN,控制電源轉(zhuǎn)換電路保持運(yùn)行狀態(tài),持續(xù)為藍(lán)牙芯片U2提供工作電源VSYS,經(jīng)濾波電容C16濾波后,輸出至藍(lán)牙芯片U2的供電引腳VDD,完成開(kāi)機(jī)過(guò)程。
[0029]在本實(shí)施例中,所述電源轉(zhuǎn)換電路可以采用DC-DC轉(zhuǎn)換芯片或者低壓差線(xiàn)性穩(wěn)壓器LDO配合簡(jiǎn)單的外圍電路組建而成,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電源VIN到工作電源VSYS的轉(zhuǎn)換。以低壓差線(xiàn)性穩(wěn)壓器LDO為例進(jìn)行說(shuō)明,參見(jiàn)圖3所示,將穩(wěn)壓器Ul的輸入端Al連接系統(tǒng)電源VIN,若電池電壓VBAT能夠滿(mǎn)足穩(wěn)壓器Ul的電源輸入要求,可以直接將電池電壓VBAT作為所述的系統(tǒng)電源VIN,傳輸至所述穩(wěn)壓器Ul的輸入端Vin。若電池電壓VBAT高于穩(wěn)壓器Ul的電源輸入要求,則可以采用對(duì)電池電壓VBAT分壓的方式,生成滿(mǎn)足穩(wěn)壓器Ul電源輸入要求的系統(tǒng)電源VIN (通常為3.7V左右),輸入至穩(wěn)壓器Ul的輸入端Vin。穩(wěn)壓器Ul的使能端EN接收通過(guò)開(kāi)機(jī)模式選擇電路輸出的使能信號(hào)LD0_EN,當(dāng)使能信號(hào)LD0_EN為有效的高電平時(shí),穩(wěn)壓器Ul啟動(dòng)運(yùn)行,將輸入的系統(tǒng)電源VIN穩(wěn)壓變換成藍(lán)牙芯片運(yùn)行所需的工作電源VSYS,輸出至藍(lán)牙芯片U2的供電引腳VDD。同時(shí),通過(guò)穩(wěn)壓器Ul穩(wěn)壓輸出的工作電源VSYS還通過(guò)一發(fā)光二級(jí)管LED_W3和串聯(lián)的限流電阻R26傳輸至藍(lán)牙芯片U2的P0.01接口,結(jié)合圖4所示。藍(lán)牙芯片U2在上電運(yùn)行后,置其P0.01接口為低電平,進(jìn)而使發(fā)光二級(jí)管LED_W3點(diǎn)亮,對(duì)藍(lán)牙產(chǎn)品當(dāng)前的開(kāi)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行指示。
[0030]為了滿(mǎn)足藍(lán)牙芯片U2對(duì)各種開(kāi)機(jī)模式的準(zhǔn)確識(shí)別,將通過(guò)所述按鍵電路和NFC電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN和NFC_DETECT各種經(jīng)由一路反向電路進(jìn)行電位反向變換后,對(duì)應(yīng)輸出至藍(lán)牙芯片U2的兩路I/O 口,例如P0.29接口和P0.03接口,如圖4所示。當(dāng)藍(lán)牙芯片U2上電后,首先檢測(cè)其P0.29接口、P0.03和P0.30接口的電平狀態(tài),根據(jù)各路接口的高低電平狀態(tài),即可方便地判斷出是何種開(kāi)機(jī)模式,進(jìn)而執(zhí)行相應(yīng)的后續(xù)操作。
[0031]作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案,所述反向電路優(yōu)選采用一顆N溝道MOS管Ql或Q2配合簡(jiǎn)單的外圍電路組建而成,參見(jiàn)圖4所示。以用于對(duì)按鍵電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN進(jìn)行電位反向變換的反向電路為例進(jìn)行說(shuō)明。將通過(guò)按鍵電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN傳輸至N溝道MOS管Ql的柵極,所述N溝道MOS管Ql的源極接地,漏極通過(guò)限流電阻R38連接工作電源VSYS,并輸出反向后的開(kāi)機(jī)信號(hào)至藍(lán)牙芯片U2的P0.29接口。
[0032]當(dāng)按鍵電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN為高電平時(shí),N溝道MOS管QI進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài),由于MOS管Ql的源極接地,因而將其漏極電位拉低,使藍(lán)牙芯片U2的P0.29接口為低電平,實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)模式的指示功能。當(dāng)用戶(hù)的手從開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SWl上抬起時(shí),開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SWl斷開(kāi),通過(guò)按鍵電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN變?yōu)榈碗娖?。此時(shí),N溝道MOS管Ql轉(zhuǎn)為截止?fàn)顟B(tài),工作電源VSYS通過(guò)限流電阻R38作用到藍(lán)牙芯片U2的P0.29接口。藍(lán)牙芯片U2當(dāng)檢測(cè)到其P0.29接口由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí),判定開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SWl斷開(kāi),并在正常運(yùn)行的過(guò)程中,定時(shí)檢測(cè)P0.29接口的電平狀態(tài)。當(dāng)用戶(hù)需要關(guān)閉藍(lán)牙產(chǎn)品時(shí),長(zhǎng)時(shí)間的按下開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵SWl,此時(shí),藍(lán)牙芯片U2若檢測(cè)到其P0.29接口的電平狀態(tài)由高電平變?yōu)榈碗娖?,且低電平的持續(xù)時(shí)間到達(dá)設(shè)定值時(shí),判定用戶(hù)執(zhí)行了關(guān)機(jī)操作,通過(guò)其P0.06接口輸出低電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)PWR_CTL,控制系統(tǒng)電路關(guān)機(jī)。
[0033]同理,利用N溝道MOS管Q2配合限流電阻R39即可連接形成用于對(duì)NFC電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)NFC_DETECT進(jìn)行電位反向變換處理的反向電路,參見(jiàn)圖4所示,本實(shí)施例在此不再詳細(xì)說(shuō)明。
[0034]當(dāng)然,所述反向電路也可以選用NPN型三極管、數(shù)字非門(mén)或者其他開(kāi)關(guān)元件配合外圍電路組建而成。當(dāng)選用NPN型三極管設(shè)計(jì)所述的反向電路時(shí),可以利用NPN型三極管的基極接收通過(guò)按鍵電路或者NFC電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN或者NFC_DETECT,將NPN型三極管的發(fā)射極接地,集電極通過(guò)限流電阻連接所述的工作電源VSYS,同樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)機(jī)信號(hào)KEY_IN或者NFC_DETECT的反向變換,本實(shí)施例并不僅限于以上舉例。
[0035]本實(shí)施例的多功能開(kāi)機(jī)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用器件極少,功耗極低,無(wú)需占用過(guò)多的PCB空間,特別適合在低功耗的藍(lán)牙產(chǎn)品中推廣應(yīng)用,并有利于低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品的小型化設(shè)計(jì)。
[0036]當(dāng)然,上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:包括按鍵電路、NFC電路、充電電路、主芯片和為主芯片供電的電源轉(zhuǎn)換電路;所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端接收通過(guò)按鍵電路、NFC電路和充電電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào),且在一路開(kāi)機(jī)信號(hào)為高電平時(shí),電源轉(zhuǎn)換電路使能運(yùn)行,輸出工作電源至主芯片,所述主芯片上電后,輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)維持電源轉(zhuǎn)換電路繼續(xù)使能運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:通過(guò)所述按鍵電路、NFC電路、充電電路和主芯片輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)經(jīng)由開(kāi)機(jī)模式選擇電路選擇其中的一路高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào),輸出至所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:在所述開(kāi)機(jī)模式選擇電路中設(shè)置有四路隔離電路,通過(guò)所述按鍵電路、NFC電路、充電電路和主芯片輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)各自經(jīng)由一路隔離電路傳輸至所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:在每一路所述的隔離電路中均設(shè)置有一顆二極管,四顆二極管的陽(yáng)極一一對(duì)應(yīng)接收通過(guò)所述按鍵電路、NFC電路、充電電路和主芯片輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào),陰極分別連接所述電源轉(zhuǎn)換電路的使能端;所述四顆二極管為四顆獨(dú)立的二極管器件,或者兩個(gè)陰極對(duì)接的反向串聯(lián)的雙二極管器件,或者兩顆獨(dú)立的二極管器件搭配一個(gè)陰極對(duì)接的反向串聯(lián)的雙二極管器件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:在所述按鍵電路中設(shè)置有開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵,所述開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵的一端連接系統(tǒng)內(nèi)部的電池,另一端連接限流電阻,在開(kāi)關(guān)機(jī)按鍵閉合時(shí),電池電壓通過(guò)限流電阻向電源轉(zhuǎn)換電路輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:在所述NFC電路中設(shè)置有NFC線(xiàn)圈和NFC芯片,所述NFC芯片通過(guò)NFC線(xiàn)圈感應(yīng)到外部有NFC設(shè)備掃描時(shí),輸出高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:在所述充電電路中設(shè)置有充電接口和電源管理模塊,所述充電接口在有充電電源接入時(shí),通過(guò)充電接口的電源引腳輸入的充電電壓經(jīng)由分壓電路分壓后,輸出所述的高電平的開(kāi)機(jī)信號(hào);所述電源管理模塊接收通過(guò)充電接口接入的充電電源,為系統(tǒng)內(nèi)部的電池充電,并輸出充電狀態(tài)指示信號(hào)至所述的主芯片;所述主芯片在上電后,若首先檢測(cè)到充電狀態(tài)指示信號(hào)指示充電狀態(tài),則判定當(dāng)前的開(kāi)機(jī)模式為充電開(kāi)機(jī)模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:所述按鍵電路和NFC電路輸出的開(kāi)機(jī)信號(hào)各自經(jīng)由一路反向電路對(duì)開(kāi)機(jī)信號(hào)的電位進(jìn)行反向處理后,輸出至主芯片的不同I/O 口 ;所述主芯片在上電后,檢測(cè)兩路所述的I/O 口,根據(jù)兩路I/O 口的電平狀態(tài)判斷當(dāng)前的開(kāi)機(jī)模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,其特征在于:在每一路所述的反向電路中均設(shè)置有一 NPN型三極管或一 N溝道MOS管,當(dāng)設(shè)置的是NPN型三極管時(shí),所述三極管的基極接收所述的開(kāi)機(jī)信號(hào),發(fā)射極接地,集電極接收電源轉(zhuǎn)換電路輸出的工作電源,并連接所述主芯片的I/O 口 ;當(dāng)設(shè)置的是N溝道MOS管時(shí),所述MOS管的柵極接收所述的開(kāi)機(jī)信號(hào),源極接地,漏極接收電源轉(zhuǎn)換電路輸出的工作電源,并連接所述主芯片的I/O 口。
10.一種藍(lán)牙產(chǎn)品,其特征在于:設(shè)置有如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多功能開(kāi)機(jī)電路,所述主芯片為藍(lán)牙芯片。
【文檔編號(hào)】G06F1/26GK103699201SQ201310748011
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】程飛龍, 夏春水 申請(qǐng)人:青島歌爾聲學(xué)科技有限公司