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张小哥 发布

#第五届立创电子设计大赛#大容量蓝牙耳机控制器

 
设计简介

注:*为必填项。

【请在报名阶段填写 ↓】

*  1、自我/团队介绍

我是一名工程师,十年电子硬件、物联网系统研究经验。实际只做了一天的开发。我的意思是十年如一日,干一行必须有持之以恒的精神。

*  2、简要介绍项目

本项目主要设计一款大容量电池供电的蓝牙耳机控制器。做一款便携的蓝牙耳机,从疫情开始听到现在还没有充电。

【请在竞赛阶段填写 ↓】

*  1、描述项目详情

微信图片_20200920221406.png微信图片_20200920221412.png

蓝牙耳机很美丽,也很高大上,同时,也很痛。

2000年第一款无线蓝牙耳机面世。20年前,10年前,5年前,蓝牙耳机的待机时间从1小时增加到10小时,再从10小时减少到1小时。

谁也没想到,今天的主流仍然回到10年前的设计。为什么?经过历史的总结,人们总是喜欢大的。

以前手机没普及的时候,蓝牙耳机很高大上,只能播放1小时。目前市面上的蓝牙耳机齐刷刷的进军大容量电池,但实际上也只有200mA,因为再大会掉坏耳朵。

目前流行的解决方案是采用双耳带线,把电池挂脖子上。即便如此蓝牙耳机也并没有真正的大容量,连续播放几十个小时就没电了。

于是,我做了一款便携的蓝牙耳机,从疫情开始听到现在还没有充电。

*  2、描述项目所面临的挑战及所解决的问题

1)项目的目标是增加蓝牙耳机的待机时间。不,来点实际的,播放时间。怎么解决,给控制器配置18650动力电池,实在不行,多节!

这不就是充电宝吗,不,充电宝可不能给蓝牙耳机充电。少数能充的,我们也觉得麻烦。又带充电宝,又带线,又带蓝牙耳机,我们还不如直接带一个普通有线耳机呢。

200mA电池姑且怕掉坏耳朵,2000mA电量就不怕掉坏耳朵吗?怕,甚至掉脖子上久了也重。

不挂耳朵,不挂脖子,放哪儿?裤兜,对就是裤兜,还有衣兜。

那这需要线哦?对,需要。

2)采用什么线,比挂脖子的还长吗?嗯,长多了,就采用一个普通的有线耳机,与控制器连接。

那不如直接插手机上?嗯是,也差不太多。

不过你试过做家务听吗?你想过一位没有大衣兜的女生,一边做家务一边想听歌吗?你想过一边想听歌,一边还在给手机充电,一边手机充电都觉得麻烦,更不想给蓝牙耳机充电?

3)18650电池,耳机故障造成短路怎么办?采用MCU实时监测电池温度,适时切断蓝牙耳机供电,作为第一套防线。采用电池保护芯片,适时切换电池供电,作为第二道防线。

4)故障温度过高,烫肉怎么办?超过40摄氏度,智能降温。

5)待机太长,任性睡觉时一直播放怎么办?主动关闭耳机供电,保护耳朵。

*  3、描述项目硬件、软件部分涉及到的关键点

1)看不上蓝牙耳机300mA充电电流的,可以参考18650充电电路,500mA。更高追求,更高参数。这不是重点,反正两年一充。

image

2)充放保护电路。主要是靠一级保护。这个二级的是保底。

image.png

3)蓝牙耳机电源控制,耳机插座

image.png

4)保护肉。焊接10K热敏电阻紧贴18650电池。使用电阻分压后信号送入MCU,使用AD通道0读取并计算出温度值。

    ad_ave = (u16)(ad_value[0]&0xFFFF);
    g_temp.T_value2 = ad_ave;
    if(g_temp.T_value!=0)
    {
        if(g_temp.T_value2<       (1400-10))//高温
        {
            CTRL_POWER_OFF;
            g_temp.led_flash = 1;
        }
        if(g_temp.T_value2>(1400+10))//低温
        {
            CTRL_POWER_ON;
            g_temp.led_flash = 0;
        }
    }
    g_temp.T_value = g_temp.T_value2;

5)保护耳朵。定时1小时给蓝牙耳机断电。

*  4、项目材料清单展示

Comment Designator Footprint LibRef Quantity
风华电容0805B105K500NT C2 LC-0805_C CAPACITOR 1
风华电容0603B104K500NT C3 0603A CAP 1
风华电容0603B104K500NT C4, C7 0603A CAP 2
风华电容0805F106M160NT C5, C6 LC-0805_C CAPACITOR 2
耳机插座PJ-320D CN1 AUDIO-SMD_PJ-320D PJ-320D 1
LED D1, D2 LC-0805_LED_S1 LED 2
USB-MICRO J6 USB-MICRO - 倒梯形 475900001 1
lcsc_logo P1 lcsc_logo DIP1 1
CJ3407 Q1 LC-SOT-23(SOT-23-3) MOSFET-P 1
3K R1, R5 0603R RAES 2
2K R2 0603R RAES 1
1K R3 0603R RAES 1
100R R4 0603R RAES 1
100K R6, R7, R9 0603R RAES 3
49K R8 0603R RAES 1
TC4054T U1 LC-SOT-23-5 TC4054T 1
DW06D U2 LC-SOT-23-6 DW06D 1
HT7333 U3 LC-SOT-89(SOT-89-3) Volt Reg 1
兆易创新gd32f130f4p6 U4 TSSOP20_N gd32f130f4p6 1
蓝牙耳机电路板 1

*  5、项目图片上传

5.1、PCB上印制大赛logo图片,若无视为放弃参赛

image.png

5.2、项目其它图片

image.png

*   6、演示您的项目并录制成视频上传

6.1、视频上传大赛官网

6.2、B站视频标题和链接

注意事项:①:视频要求:请横屏拍摄,分辨率不低于1280×720,格式Mp4/Mov,单个视频大小限100M内;②:视频上传:请同步上传至大赛官网和B站([www.bilibili.com),B站人气TOP10项目将获得1000-5000元现金奖励,其它上传项目获得100元立创商城无门槛券;③:视频标题:第五届立创电子设计大赛:{项目名称}-{视频模块名称};如第五届立创电子设计大赛:《自动驾驶》项目-团队介绍。

第五届立创电子设计大赛:大容量蓝牙耳机控制器项目-自我介绍.mp4

https://www.bilibili.com/video/BV13541187K1/

第五届立创电子设计大赛:大容量蓝牙耳机控制器项目-功能演示&性能测试.mp4

https://www.bilibili.com/video/BV1fp4y1e7iv/

*  7、是否首次公开发布

7.1、项目之前是否发表过或获奖,请说明

7.2、若项目是在原有基础上优化,请说明优化部分

*  8、开源文档

Blueboard v1.0大容量蓝牙耳机控制器电路原理图.SchDoc

Blueboard v1.0大容量蓝牙耳机控制器工程源代码.zip

Blueboard v1.0大容量蓝牙耳机控制器BOM.xlsx

*  9、参考文献点击链接了解更多详情:https://www.szlcsc.com/go/dsxq

《C77701_GD32F130F4P6TR_2018-05-08.PDF》

参考设计图片
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更新时间2024-11-19 21:23:01

 
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