CN102457786A - 带有esd保护的音频插孔 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种与电子设备一起使用的插头和插孔,所述插头和插孔被配置为确保设备的电路不受静电放电。在一种情况下,所述插孔是一种音频插孔,被设计为保护设备的高增益电路不受来自音频插头引线的静电放电。所述插孔包括机械开关,一旦将音频插头完全插入,所述机械开关仅将高增益电路连接至音频插头的合适部分。同时,所述机械开关还将高增益电路和音频插头的对应部分连接至静电放电电路。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备的电连接器,特别地,本发明涉及一种保护电子组件不受来自于电连接器的静电放电的装置。
背景技术
电子设备通常包括承载在可连接电缆上的电输入和输出。通常将这些电缆通过插头-插孔配置连接到设备的内部电路。然而,任何时候,在将来自外部电缆的插头电连接到电子设备的内部电路时,对电缆携带的任何静电电荷的放电有损害该电子设备的风险。
相应地,已经做出努力将对抗静电放电(ESD)的保护引入电子设备的电连接器插孔。一些设备将其插孔设计成确保任何插入的插头在接触到该设备的内部电路之前与接地接触件接触。然而,与简单地线的短暂接触可能不能对外部电缆的静电电荷进行完全放电,甚至少量的静电电荷也能破坏高度灵敏的内部组件。此外,在将插头插入后及将外部电缆通过与插孔的地线接触而短暂接地后,静电电荷也可以在连接的设备或者电缆上继续积聚。
因此,需要有一种电子设备或电子设备内的插孔,能够部分解决上述问题。
发明内容
本申请描述一种电子设备内的插孔,该插孔被配置为确保保护所述设备的电路不受静电放电。在至少一个实施例中,该插孔是音频插孔,被设计为保护该设备的电路不受来自音频插头的引线的静电放电。
在第一方面,本申请描述了一种电子设备,包括音频插孔,用于接收音频插头的插入,所述音频插头具有两个或者更多插头接触件,由至少一个绝缘环将每个插头接触件与其它插头接触件分离,其中,所述插头接触件之一提供音频信号;音频子系统,用于处理信号,所述音频子系统包括用于放大所述音频信号的高增益电路;以及静电放电电路;其中,所述音频插孔包括:定义长形腔体的封装,所述腔体在一端有开口,第一插孔接触件位于所述腔体内,靠近所述开口,并且与所述静电放电电路相连,第二插孔接触件位于所述腔体内,布置在比所述第一插孔接触件离所述开口更远的位置,以在所述音频插头完全插入时与提供所述音频信号的插头接触件接触;以及机械开关,具有断开位置和闭合位置,其中,所述机械开关偏置在所述断开位置,并且所述机械开关被配置为由于所述音频插头的完全插入而移动到所述闭合位置,在所述闭合位置,所述机械开关将所述第一插孔接触件电连接至所述第二插孔接触件,并将所述第二插孔接触件电连接至所述高增益电路。
另一方面,本申请进一步包括:麦克风插孔接触件,位于所述封装内但不与所述音频插头直接接触的位置,所述麦克风插孔接触件与所述高增益电路连接,并且,在所述闭合位置,所述机械开关将所述第二插孔接触件电连接至所述麦克风插孔接触件。
另一方面,所述电子设备包括:信号接地,所述第二插孔接触件包括与所述信号接地连接的音频信号插孔接触件。
另一方面,所述电子设备进一步包括:至少一个其他插孔接触件,位于所述腔体内,布置在比所述第二插孔接触件离所述开口更远的位置,其中,所述至少一个其他插孔接触件与所述音频子系统相连,以接收用于向所述音频插头通信的音频信号。
另一方面,所述机械开关包括:滑动件(sled),所述滑动件在第一位置离所述开口比在第二位置离所述开口更近。
另一方面,所述腔体具有纵轴,其中,所述滑动件沿所述纵轴方向在所述第一位置和第二位置之间移动。
另一方面,所述滑动件包括:滑动件接触件,所述滑动件接触件位于:当所述滑动件位于所述第二位置时,电连接所述第一插孔接触件、第二插孔接触件和所述高增益电路。
另一方面,在所述第一位置,所述滑动件接触件与所述第一插孔接触件、第二插孔接触件和所述高增益电路断开。
另一方面,所述音频插头包括:尖端-环-环-套筒插头,其中,在完全插入时,所述第一插孔接触件位于与所述插头的所述套筒连接,所述第二插孔接触件位于与所述插头的环之一连接。
另一方面,所述电子设备包括手持移动设备。
另一方面,本申请描述了一种用于接收音频插头的插入的音频插孔,所述音频插头具有两个或者更多插头接触件,由至少一个绝缘环将每个插头接触件与其它插头接触件分离,其中,所述插头接触件之一提供音频信号,所述音频插孔被配置为用于电子设备中,所述电子设备具有用于放大所述音频信号的高增益电路并具有静电放电电路,所述音频插孔包括:定义长形腔体的封装,所述腔体在一端有开口;第一插孔接触件,位于所述腔体内,靠近所述开口,并且适于与所述静电放电电路相连;第二插孔接触件,位于所述腔体内,布置在比所述第一插孔接触件离所述开口更远的位置,以在所述音频插头完全插入时与提供所述音频信号的插头接触件接触;以及机械开关,具有断开位置和闭合位置,其中,所述机械开关偏置在所述断开位置,并且所述机械开关被配置为由于所述音频插头的完全插入而移动到所述闭合位置,在所述闭合位置,所述机械开关将所述第一插孔接触件电连接至所述第二插孔接触件,并将所述第二插孔接触件电连接至麦克风插孔接触件,所述麦克风插孔接触件适于连接至所述高增益电路。
另一方面,所述音频插孔进一步包括:麦克风插孔接触件,位于所述封装内但不与所述音频插头直接接触的位置,所述麦克风插孔接触件适于与所述高增益电路连接,并且,在所述闭合位置,所述机械开关将所述第二插孔接触件电连接至所述麦克风插孔接触件。
另一方面,所述电子设备包括:信号接地,所述第二插孔接触件包括适于与所述信号接地连接的音频信号插孔接触件。
另一方面,所述音频插孔进一步包括:至少一个其他插孔接触件,位于所述腔体内,布置在比所述第二插孔接触件离所述开口更远的位置,其中,所述至少一个其他插孔接触件适于与所述电子设备内的音频子系统相连,以接收用于向所述音频插头通信的音频信号。
另一方面,所述机械开关包括:滑动件,所述滑动件在第一位置离所述开口比在第二位置离所述开口更近。
另一方面,所述腔体具有纵轴,其中,所述滑动件沿所述纵轴方向在所述第一位置和第二位置之间移动。
另一方面,所述滑动件包括:滑动件接触件,所述滑动件接触件位于:当所述滑动件位于所述第二位置时,电连接所述第一插孔接触件、第二插孔接触件和所述高增益电路。
另一方面,在所述第一位置,所述滑动件接触件与所述第一插孔接触件、第二插孔接触件和所述高增益电路断开。
另一方面,所述音频插头包括:尖端-环-环-套筒插头,其中,在完全插入时,所述第一插孔接触件位于与所述插头的所述套筒连接,所述第二插孔接触件位于与所述插头的环之一连接。
附图说明
图1为一个带有ESD保护的示例性音频插孔的截面视图和电路图,示出了多种插孔组件与电子设备的内部电路的关系。
图2为图1的音频插孔和一个示例性四接触件插头的截面视图。
图3为图1和图2的音频插孔以及部分插入所述插孔的图2的插头的截面视图。
图4为图1至图3的音频插孔以及完全插入所述插孔的图2和图3的插头的截面视图。
图5为并入图1的音频插孔的示例性电子设备的框图。
具体实施方式
尽管此处描述的多个实施例具体涉及例如可以用于与麦克风、耳机、头戴式耳机等连接的音频插孔,但是可以认识到,本发明并不限于音频信号。在某些实施例中,可以将这里描述的插孔和设备用在涉及非音频模拟或数字信号的应用中,其中,可以由外部组件提供这些非音频模拟或数字信号,将这些非音频模拟或数字信号通过插头插孔连接器输入到电子设备,并在该电子设备内进行放大。示例信号可能包括传感器信号或视频信号。在一个示例实施例中,插孔可以是一个游戏控制台或计算机的一部分,插头可以将信号携带至输入设备,例如操纵杆或其他手持游戏设备,或者携带来自输入设备的信号。在另一示例实施例中,插孔可以是计算机、显示屏或电视机的一部分,插头可能将信号携带至照相机或并入照相机的设备,或者携带来自照相机或并入照相机的设备的信号。根据下述描述,本领域技术人员能够理解其他应用。
如此处所用到的,元件可以物理“连接”,电“连接”或者两者兼有。通常,当元件直接地或者通过一个或者多个介于其间的元件物理接合或耦合时,这些元件是物理连接的。物理连接的元件可以是但不必需是实际上碰触或直接接触的。此外,物理连接的元件可以通过一个或多个中间物理结构彼此物理相连。物理连接的元件不需要永久相连,而是可以连接也可以断开。通常,电连接的元件彼此具有一定关系,使得一个元件的电气质量的改变会影响另一元件,例如,流过一个元件的电流会影响流过另一元件的电流。电连接的元件不需要碰触,也不需要彼此紧邻,可以通过一个或多个中间元件,例如导线、电阻或变压器电连接。如此处所用到的,两个元件电连接的表述不应当被认为是这两个元件之间不是物理连接的表述,反之亦然。
在此处描述的多个实施例中,音频插头和对应的音频插孔属于“TRS连接器”类型。在一些实施例中,音频插头可以是三接触件尖端-环-套筒(TRS)连接器。在一些实施例中,音频插头可以是四接触件尖端-环-环-套筒(TRRS)连接器。在其他实施例中,音频插头可以是尖端-套筒(TS)连接器。还可以认识到,虽然下述描述的实施例涉及圆柱形的TRRS或TRS音频插头,但是本申请也可以在具有非圆柱形的音频插头和插孔中实现。
图1示出了包含相关的ESD电路或其他电路的音频插孔2的示例实施例。插孔2适于容纳具有多个电插头接触件以与音频插孔2内的对应的插孔接触件建立电连接的音频插头(没有示出)。在本实施例中,该音频插头是TRRS连接器。
音频插孔2包含封装3,封装3定义了腔体5,腔体5的形状能够容纳TRRS类型的音频插头。封装3在腔体5的一端定义了开口4,以将音频插头插入。在腔体5内,音频插孔2包含第一插孔接触件,以下称为ESD插孔接触件20。ESD插孔接触件20位于靠近开口4,并且位于腔体5的内表面,以在音频插头插入插孔2时能与插头接触件接触(这里,“靠近”意味着“在附近”或者“接近于”,以及在一些上下文中意味着“相邻”,可以用于指示元件的相对接近性,但是并不一定用于指示任何特定的度量或数值)。ESD插孔接触件20与静电放电(ESD)电路34物理连接和电连接,ESD电路34能够无损地将静电放电从插头接触件引导至系统接地8。
音频插孔2包括第二插孔接触件(以下称为信号接地插孔接触件22),该第二插孔接触件布置在腔体5内,位于离开口4的距离比ESD插孔接触件20离开口4距离更远的位置。该信号接地插孔接触件22与信号接地10之间物理和电连接,信号接地10表示相对于输出音频信号的音频信号返回(例如针对扬声器或者耳机)。
此外,在音频插孔2的内腔5中还布置有右扬声器插孔接触件28和左扬声器插孔接触件30。当将音频插头完全插入音频插孔2时,TRRS插头接触件分别与插孔接触件20,22,28和30对准。
ESD电路34电连接至系统接地8。在图1所示的示例实施例中,该ESD电路包括并联的稳压二极管和电容器。其他的实施例可以使用额外的或者其他的二极管,包括瞬态电压抑制(TVS)二极管等。在本实施例中,二极管具有较小的寄生电容以避免减弱模拟麦克风信号。电容器可以作为直流(DC)地,以在保留交流(AC)信号的同时消除ESD。在其他的实施例中,ESD电路可以采取其他的形式,并且可以包括多个二极管和/或多个电容器。
可以在具有外壳(没有示出)的电子设备中使用音频插孔2。该外壳可以电连接至系统接地8,该电子设备的其他组件或元件也可以电连接至系统接地8。
音频插孔2被配置为接收左扬声器信号12和右扬声器信号14。如图1所示,在该电子设备内,在分别到达左扬声器插孔接触件30和右扬声器插孔接触件28之前,可以由左扬声器放大器36和右扬声器放大器38分别对左扬声器信号12和右扬声器信号14进行放大。
音频插孔2还包括麦克风插孔接触件24。因为不要与音频插头直接进行物理接触,所以麦克风插孔接触件24不位于腔体5的内表面上。相反,在本实施例中,麦克风插孔接触件24通过开关电连接至信号接地插孔接触件22和ESD插孔接触件20。该开关被配置有第一或者断开位置,在该位置,该麦克风插孔接触件24与信号接地插孔接触件22和ESD插孔接触件20电断开;该开关还有第二或者闭合位置,在该位置,麦克风插孔接触件24与信号接地插孔接触件22和ESD插孔接触件20被包括到电路中。该开关被配置为偏置在断开位置,也可以由于音频插头的完全插入而将开关驱动或者移动到第二位置。
这种设置的结果是,直到将音频插头完全插入并做好使用准备前,该麦克风插孔接触件24被排除在电路之外并且未与插头接触件连接。此外的结果是,一旦麦克风插孔接触件24做好使用准备,麦克风插孔接触件24连接到ESD插孔接触件20,从而连接到ESD电路34。因为要将麦克风插孔接触件24连接到电子设备中的高增益电路(在这种情况下是麦克风放大器40),所以这是有利的。因为麦克风插孔接触件24要向高增益电路(即麦克风放大器40)提供音频信号,如果静电放电事件发生在插孔2这一部分,则该静电放电事件尤其对该电子设备有害。因此,这种配置的结果是,在将音频插头完全插入的情况下,该ESD电路34电连接到高增益电路(麦克风放大器40)。
在本实施例中,该开关被实现为滑动的滑动件104。滑动件104具有滑动件麦克风ESD接触件108。使用任意数量的偏置元件,例如弹簧,将该滑动件104偏置于断开位置,朝向插孔开口4。当对滑动件104施加力,例如通过插入音频插头,滑动件104被配置为纵向地滑入插孔2。在第一或断开位置,滑动件麦克风ESD接触件108不在电路中。当将滑动件104推到其闭合位置,如下所述,滑动件麦克风ESD接触件108电连接至麦克风插孔接触件24、信号接地插孔接触件22和ESD插孔接触件20。滑动件104可以被配置为,通过封装3内的一个或多个纵向轨道或凹槽(没有示出)在第一和第二位置之间滑动,滑动件104上的对应的管脚或者凸缘(没有示出)被配置为与其相应轨道或凹槽咬合,以使滑动件104保持适当位置,但是允许其在第一和第二位置之间滑动。本领域技术人员清楚,有多种其他的机械构造能够用于实现滑动件104和封装3的配置。
滑动件104包括第二接触件,称为滑动件插头检测接触件106。插孔2包括插头检测插孔接触件26。该插头检测插孔接触件26并不预期直接与音频插头物理连接,相反,当滑动件处于第一或断开位置时,通过滑动件插头检测接触件106电连接至左扬声器插孔接触件30。该插头检测插孔接触件26向该电子设备提供插头检测信号18。该电子设备可以因此确定音频插头是否已插入到插孔2,可以采取一定的动作,例如防止音频输出信号到达设备扬声器,并取而代之地将音频输出信号路由到音频插孔2以通过音频插头输出。如下所述,一旦将音频插头完全插入到插孔2,滑动件104移动,使得滑动件插头检测接触件106与插头检测插孔接触件26和左扬声器插孔接触件30脱离,因此使插头检测插孔接触件26不在电路中。
现在参照图2、图3和图4对音频插孔2的操作做进一步描述。
图2为部分插入图1的插孔2的音频插头202的示例实施例。插头202是TRRS类型的插头,沿其长度有四个插头接触件,分别为:ESD插头接触件212,麦克风插头接触件210,右扬声器插头接触件208和左扬声器插头接触件206。当将插头尖端204插入插孔2时,左扬声器插头接触件206与ESD插孔接触件20接触,允许左扬声器插头接触件206上积聚的任何静电电荷通过ESD电路34(图1)放电。当将音频插头202插入到插孔2时,插头接触件206,208,210和212中的每一个依次与ESD插孔接触件20接触,允许通过ESD电路34消除静电荷。
图3示出了与图2相比向插孔2插入更深的插头202。这里,插头尖端204与滑动件104接触。在本实施例中,滑动件104有内端或者邻接面,插头尖端204要挤压该内端或者邻接面。当进一步将插头202插入插孔2时,插头尖端204将滑动件104从其第一或者断开位置推到其第二或者闭合位置。如果撤出插头202,则偏置机构(如弹簧或者其他器件)使滑动件104回到第一位置。
图4示出了完全插入图1至图3的插孔2的插头202。已经将滑动件104推到其第二位置。滑动件104的移动引起了滑动件插头检测接触件106的相应移动,使插孔插头检测接触件26与插孔左扬声器接触件30断开。电子设备将该断开检测为插头检测信号18,插头检测信号18指示插头完全或几乎完全插入。滑动件104移动到第二位置还使滑动件麦克风ESD接触件108、麦克风插孔接触件24、信号接地插孔接触件22和ESD插孔接触件20之间的电路闭合。
绝缘环214将插头202的四个插头接触件206,208,210和212分离。由于各个绝缘环214的分离和绝缘,插头接触件206,208,210和212不彼此直接物理接触,也不彼此电连接。每个插头接触件电连接至承载信号的音频电缆中的对应线:插头左扬声器接触件206连接至电缆的左扬声器线,插头右扬声器接触件208连接电缆的右扬声器线,插头麦克风接触件210连接电缆的麦克风(或者信号接地)线。
插孔2保护系统的内部电组件,其中,在插头接触件表面与系统的任何敏感音频电路接触前,通过使每个插头接触件表面与ESD插孔接触件20接触来安装插孔20。低增益组件,例如扬声器放大器36和38输出,通常对来自外部插头的ESD不是高度敏感。扬声器插头接触件206、208以及ESD插孔接触件20之间的短暂接触因此可能足够使在这些引线上积聚的任何静电电荷放电。另一方面,高增益组件,例如麦克风放大器40输入,由于其更高的灵敏度,可能从抵御ESD的更彻底保护中受益。因此,当麦克风插孔接触件24同时与ESD插孔接触件20和信号接地插孔接触件22被包括到电路中时,且在麦克风插头接触件210与ESD插孔接触件20具有分离的接触后,麦克风插孔接触件24与麦克风插头接触件210被包括到电路中。上述保护措施可以帮助确保通过ESD电路34(图1)来消除在麦克风插头接触件210上剩余的任何残余静电电荷,以及使用中的外部麦克风上积聚的任何电荷。
音频信号接地10与系统接地8不同。音频信号接地10与系统接地8绝缘,并且针对噪声进行过滤,从而可以避免通过接地环路或其他干扰效应(如电磁感应(EMI)效应)而将伪像引入到音频信号中。
如上述描述的TRRS插头配置中,套筒(此处对应于ESD插头接触件212)用于使插头202接地。然而,可以认识到,因为当插头插入时,麦克风插头接触件210与ESD插头接触件212电连接,所以对于某些应用,可以将麦克风插头接触件210和ESD插头接触件212互换。因此,在有些实施例中,它们的位置可以与用于承载麦克风信号的套筒交换。
图5示出了具有如上所述音频插孔2的电子设备300的一个示例。将设备300封装在外壳6中。对音频插孔2进行配置,以使开口4符合外壳6中的对应开口,允许将音频插头插入该插孔2。设备300的系统接地8连接至ESD电路34。在有些实施例中,外壳6也可以接地。
该电子设备300包括音频子系统302和电源304。该音频子系统302通常是有形组件,可以包括例如电路和被配置为处理音频信号的处理器。该音频子系统302产生扬声器信号12、14,并且接收麦克风信号16。该音频子系统302与音频信号接地10相连。
在本实施例中,设备300还包括内置扬声器306和麦克风308,该音频子系统302可以将内置扬声器306和麦克风308作为任何插入插孔2的外部麦克风,耳机或者扬声器的备选或补充。该音频子系统302从音频插孔2接收插头检测信号18。电源304为扬声器306、麦克风308和音频子系统302供电。该电源304还连接至信号接地10。
当没有插头插入到插孔2时,插头检测信号18等效于左扬声器放大器36的输出。该信号能够向设备300指示用户没有在使用耳机或者其他的外部扬声器和/或麦克风,这可能会改变设备300的一个或多个操作的行为。例如,可以将插头检测信号18传播到设备300的内置扬声器306,或者,设备300的电话呼叫应用可以采用内置扬声器306以及麦克风308取代使用外部麦克风和耳机单元来进行电话通信。然而,当将插头202(图2)插入到插孔2时,设备300可以切换到使用插入的外部麦克风、扬声器和/或耳机,取代任何内置麦克风308或者扬声器306组件。
在一些实施例中,设备300是具有处理器、存储器、坚硬塑料外壳、可视显示器和用户输入设备(如键盘,轨迹球,滚轮和/或触摸屏)的移动电子设备。该处理器可以执行存储在存储器中的多种软件应用,例如电话应用,媒体应用,游戏应用或者其他的应用。插头检测信号18的状态可能影响这些应用的操作,例如,在电话呼叫过程中,电话应用可以根据插头检测信号18的状态,在使用外部麦克风和耳机与内置麦克风308和扬声器之间切换。备选地,设备300可以具有允许用户根据插头检测信号18的状态来设置设备300的一个或者多个应用的行为的配置设置。
再次参照图1至图4,插孔2和插头202的接触件可以被实现为平滑的传导表面。在有些实施例中,直接与彼此接触的接触件,例如插头左扬声器接触件206和插孔左扬声器接触件30,被形成为互补表面的形状。仅通过机械开关的动作而被包括到电路中的其他接触件,例如上述实施例中的麦克风插孔接触件24,可以有不同的形状。本领域技术人员清楚在实现插头插座连接时的多种变化。
在示例实施例中,插头202的直径为2.5mm,包含四接触件TRRS连接器。备选地,插头202可以包括三接触件TRS连接器,或者具有一个或者多个接触件的任何其他插头类型。
在特定实施例中,在插孔2内沿插头202长度方向的各个接触件的布置可能与上述配置不同。一旦将插头202插入,滑动件104(或者机械开关的不同实施例)可能执行操作,以将插孔2的多于一个信号接触件与ESD电路34包括到电路中。此外,位于离开口4最远的插孔接触件不一定是扬声器接触件;在有些实施例中,这些接触件可以连接至电设备300的其他组件;插孔2可以有两个、更多个,仅仅一个,或者没有这样的接触件。在有些实施例中,ESD插孔接触件20和/或信号接地插孔接触件22可能不是沿腔体5的内表面放置的。
在完全插入时,插孔2和/或插头202可以进一步适于将插头202保持在插孔2中。例如,在插头尖端204附近,插头202可以有环绕其圆周的凹槽,插孔2的内部可以有一个或者多个互补的柔性突起,适于与该凹槽匹配,并在插头202完全插入的情况下保持插头202。备选地或附加地,插孔2和滑动件104可以适于将滑动件104锁在插头202完全插入时的位置,以防止滑动件104的弹簧偏置迫使插头202回退出插孔2。用于将滑动件104保持在适当位置的装置可以包括现有技术已知的多种可释放机构中的任何一种,包括多种不同的销、钩、齿轮或齿中的任一个。
尽管以上详细描述的实施例将机械开关实现为滑动的滑动件104,但是也可以采用多个备选实施例中的任一个。可以采用其他类型的机械开关以实现与上述滑动件104相同的功能,即,当插头202插入时,使一个或者多个电路断开或者闭合。例如,作为对插头202插入的响应,开关可以通过旋转或者径向移动来进行操作,而不是执行滑动件104的纵向滑动移动。
本发明一些实施例可以实现一个或者多个有益效果,包括但不限于:减小ESD的风险,改善对多种插头和插孔(除了音频插头/插孔以外)的适配性,节省制造成本和/或节省电路板上的空间等。
上述呈现的多个实施例仅为示例,并不用于限定本公开的范围。对这里描述的创新所做的变形对本领域技术人员是显而易见的,这些变形不超出本申请预期范围。具体地,可以从一个或者多个上述实施例中选取特征,以创建上述描述可能没有明确描述、包括特征的子组合的备选实施例。此外,可以从上述一个或者多个实施例中选择特征并进行组合,以创建上述描述可能没有明确描述、包括特征的组合的备选实施例。在从整体上阅读本申请的基础上,适用于这些组合和子组合的特征对本领域技术人员来说是显而易见的。这里描述的和权利要求中记载的内容预期覆盖和包含所有合适的技术改变。
Claims (15)
1.一种电子设备(300),包括:
音频插孔(2),用于接收音频插头(202)的插入,所述音频插头具有两个或者更多插头接触件(206,208,210,212),由至少一个绝缘环(214)将每个插头接触件与其它插头接触件分离,其中,所述插头接触件之一(210)提供音频信号(16);
音频子系统(302),用于处理信号,所述音频子系统包括(302)用于放大所述音频信号的高增益电路(40);以及
静电放电电路(34);
其中,所述音频插孔(2)包括:
定义长形腔体(5)的封装(3),所述腔体在一端有开口(4),
第一插孔接触件(20),位于所述腔体(5)内,靠近所述开口(4),并且与所述静电放电电路(34)相连,
第二插孔接触件(22),位于所述腔体(5)内,布置在比所述第一插孔接触件(20)离所述开口(4)更远的位置,以在所述音频插头(202)完全插入时与提供所述音频信号(16)的插头接触件(210)接触,以及
机械开关(104),具有断开位置和闭合位置,其中,所述机械开关(104)偏置在所述断开位置,并且所述机械开关(104)被配置为由于所述音频插头(202)的完全插入而移动到所述闭合位置,在所述闭合位置,所述机械开关(104)将所述第一插孔接触件(20)电连接至所述第二插孔接触件(22),并将所述第二插孔接触件(22)电连接至所述高增益电路(40)。
2.根据权利要求1所述的电子设备(300),还包括:麦克风插孔接触件(24),位于所述封装(3)内但不与所述音频插头(202)直接接触的位置,所述麦克风插孔接触件(24)与所述高增益电路(40)连接,并且,在所述闭合位置,所述机械开关(104)将所述第二插孔接触件(22)电连接至所述麦克风插孔接触件(24)。
3.根据权利要求2所述的电子设备(300),其中,所述电子设备(300)包括:信号接地(10),所述第二插孔接触件(22)包括与所述信号接地(10)连接的音频信号插孔接触件。
4.根据权利要求3所述的电子设备(300),还包括:至少一个其他插孔接触件(28,30),位于所述腔体(5)内,布置在比所述第二插孔接触件(22)离所述开口(4)更远的位置,其中,所述至少一个其他插孔接触件与所述音频子系统(302)相连,以接收用于与向所述音频插头(202)通信的音频信号(12,14)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子设备(300),其中所述机械开关(104)包括:滑动件,所述滑动件在第一位置离所述开口(4)比在第二位置离所述开口(4)更近。
6.根据权利要求5所述的电子设备(300),其中,所述腔体(5)具有纵轴,其中,所述滑动件(104)沿所述纵轴方向在所述第一位置和第二位置之间移动。
7.根据权利要求5或6所述的电子设备(300),其中,所述滑动件(104)包括:滑动件接触件(108),所述滑动件接触件(108)位于:当所述滑动件(104)位于所述第二位置时,电连接所述第一插孔接触件(20)、第二插孔接触件(22)和所述高增益电路(40),并且,在所述第一位置,所述滑动件接触件(108)与所述第一插孔接触件(20)、第二插孔接触件(22)和所述高增益电路(40)断开。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电子设备(300),其中,所述音频插头(202)包括:尖端-环-环-套筒插头,其中,在完全插入时,所述第一插孔接触件(20)位于与所述插头的所述套筒连接,所述第二插孔接触件(22)位于与所述插头的环之一连接。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电子设备(300),其中,所述电子设备(300)包括手持移动设备。
10.一种用于接收音频插头(202)的插入的音频插孔(2),所述音频插头(202)具有两个或者更多插头接触件,由至少一个绝缘环(214)将每个插头接触件与其它插头接触件分离,其中,所述插头接触件之一(210)提供音频信号(16),所述音频插孔(2)被配置为用于电子设备(300)中,所述电子设备具有用于放大所述音频信号的高增益电路(40)并具有静电放电电路(34),所述音频插孔(2)包括:
定义长形腔体(5)的封装(3),所述腔体在一端有开口(4),
第一插孔接触件(20),位于所述腔体(5)内,靠近所述开口(4),并且与所述静电放电电路(34)相连,
第二插孔接触件(22),位于所述腔体(5)内,布置在比所述第一插孔接触件(20)离所述开口(4)更远的位置,以在所述音频插头(202)完全插入时与提供所述音频信号的插头接触件接触,以及
机械开关(104),具有断开位置和闭合位置,其中,所述机械开关(104)偏置在所述断开位置,并且所述机械开关(104)被配置为由于所述音频插头(202)的完全插入而移动到所述闭合位置,在所述闭合位置,所述机械开关(104)将所述第一插孔接触件(20)电连接至所述第二插孔接触件(22),并将所述第二插孔接触件(22)电连接至麦克风插孔接触件(24),所述麦克风插孔接触件适于连接至所述高增益电路(40)。
11.根据权利要求10所述的音频插孔(2),还包括:麦克风插孔接触件(24),位于所述封装(3)内但不与所述音频插头(202)直接接触的位置,所述麦克风插孔接触件(24)适于与所述高增益电路(40)连接,并且,在所述闭合位置,所述机械开关(104)将所述第二插孔接触件(22)电连接至所述麦克风插孔接触件(24)。
12.根据权利要求11所述的音频插孔(2),其中,所述电子设备(300)包括:信号接地(10),所述第二插孔接触件(22)包括适于与所述信号接地(10)连接的音频信号插孔接触件。
13.根据权利要求12所述的音频插孔(2),还包括:至少一个其他插孔接触件(28,30),位于所述腔体(5)内,布置在比所述第二插孔接触件(22)离所述开口(4)更远的位置,其中,所述至少一个其他插孔接触件适于与所述电子设备(300)内的音频子系统(302)相连,以接收用于向所述音频插头(202)通信的音频信号(12,14)。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的音频插孔(2),其中,所述机械开关(104)包括:滑动件,所述滑动件在第一位置离所述开口(4)比在第二位置离所述开口更近。
15.根据权利要求14所述的音频插孔(2),其中,所述滑动件(104)包括:滑动件接触件(108),所述滑动件接触件(108)位于:当所述滑动件位于所述第二位置时,电连接所述第一插孔接触件(20)、第二插孔接触件(22)和所述高增益电路(40),并且,在所述第一位置,所述滑动件接触件(108)与所述第一插孔接触件(20)、第二插孔接触件(22)和所述高增益电路(40)断开。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102904117A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-01-30 | 珠海德百祺科技有限公司 | 耳机插座 |
CN110915075A (zh) * | 2017-02-10 | 2020-03-24 | 定点连接系统股份有限公司 | 以太网连接器上的开关电源 |
US10938166B2 (en) | 2017-02-10 | 2021-03-02 | Sentinel Connector Systems, Inc. | Switched power over ethernet connector |
CN113395635A (zh) * | 2021-05-12 | 2021-09-14 | 深圳市天视通视觉有限公司 | 一种耳机接口电路及终端 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102339834B1 (ko) * | 2015-05-29 | 2021-12-16 | 한국단자공업 주식회사 | Esd를 고려한 오디오 커넥터 모듈 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5266042A (en) * | 1992-08-31 | 1993-11-30 | Eastern Research, Inc. | Electrical jack and patch plug assembly |
CN101039003A (zh) * | 2006-03-17 | 2007-09-19 | 星电株式会社 | 插孔 |
US20080305676A1 (en) * | 2007-06-11 | 2008-12-11 | Apple Inc. | Plug detection mechanisms |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2589703B2 (ja) * | 1987-09-14 | 1997-03-12 | 松下電器産業株式会社 | 接続装置 |
JPH1032057A (ja) * | 1996-07-15 | 1998-02-03 | Oki Electric Ind Co Ltd | ヘッドセット用ジャック構造 |
JP4806692B2 (ja) * | 2008-03-24 | 2011-11-02 | ホシデン株式会社 | ジャック |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5266042A (en) * | 1992-08-31 | 1993-11-30 | Eastern Research, Inc. | Electrical jack and patch plug assembly |
CN101039003A (zh) * | 2006-03-17 | 2007-09-19 | 星电株式会社 | 插孔 |
US20080305676A1 (en) * | 2007-06-11 | 2008-12-11 | Apple Inc. | Plug detection mechanisms |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102904117A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-01-30 | 珠海德百祺科技有限公司 | 耳机插座 |
CN102904117B (zh) * | 2012-09-27 | 2015-02-04 | 珠海德百祺科技有限公司 | 耳机插座 |
CN110915075A (zh) * | 2017-02-10 | 2020-03-24 | 定点连接系统股份有限公司 | 以太网连接器上的开关电源 |
US10938166B2 (en) | 2017-02-10 | 2021-03-02 | Sentinel Connector Systems, Inc. | Switched power over ethernet connector |
US11133625B2 (en) | 2017-02-10 | 2021-09-28 | Sentinel Connector Systems, Inc. | Switched power over ethernet connector |
CN113395635A (zh) * | 2021-05-12 | 2021-09-14 | 深圳市天视通视觉有限公司 | 一种耳机接口电路及终端 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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