CN102457793A - 耳机接口电路及具有该耳机接口电路的电子装置 - Google Patents

耳机接口电路及具有该耳机接口电路的电子装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种耳机接口电路及具有该耳机接口电路的电子装置,该耳机接口电路包括耳机插孔及切换开关,切换开关包括第一开关及第二开关,第一开关的静触点一端连接第二切换弹片,另一端接地,该第一开关的动触点连接至第一电源,并形成节点;该第二开关的静触点分别连接第一切换弹片及节点,该第二开关的动触点接地;当有耳机插入时,左声道弹片、右声道弹片、第一切换弹片及第二切换弹片分别与耳机上的相应接点连接,通过检测该节点的电压以判断耳机的类型,并相应控制切换开关的切换。

Description

耳机接口电路及具有该耳机接口电路的电子装置
技术领域
本发明涉及一种可兼容不同类型耳机的耳机接口电路及具有该耳机接口电路的电子装置。
背景技术
目前,MP3及电脑上所用的音频接口一般为直径为3.5mm的耳机插孔,而用于与该3.5mm直径的耳机插孔配合使用的耳机一般分为三节式及四节式两种。其中三节式耳机又称为三通道耳机,请参阅图1,其结构为从外向内依次定义为左声道接点REC-L、右声道接点REC-R及接地接点GND,用于传输左声道音频信号和右声道信号。请参阅图2及图3,四节式耳机又称为四通道耳机,其是将三通道耳机的接地接点分为前后两节,从而形成四节接点。具体地,上述由原来的三通道耳机接地接点分离而成的前后两节接点中任意一节可作为麦克风接点MIC,另一节则作为接地接点GND,即该各节接点从外向内可依次定义为左声道接点REC-L、右声道接点REC-R、接地接点GND及麦克风接点MIC,或定义为左声道接点REC-L、右声道接点REC-R、麦克风接点MIC及接地接点GND,从而形成两种不同类型的四通道耳机。
然而,现有的电子装置,如移动电话中常用的耳机插孔大多为直径为2.5mm的耳机插孔、5pin型的迷你USB接口及其他专用耳机插孔。如此,将导致上述适用于MP3及电脑上的三通道耳机及四通道耳机无法应用于上述电子装置上,不具普遍性。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种用于电子装置且兼容三通道耳机及四通道耳机的耳机接口电路。
另,有必要提供一种具有该耳机接口电路的电子装置。
一种耳机接口电路,包括耳机插孔,包括左声道弹片、右声道弹片、第一切换弹片及第二切换弹片;及切换开关,包括第一开关及第二开关,第一开关的静触点一端连接该第二切换弹片,另一端接地,该第一开关的动触点连接至第一电源,并形成节点;该第二开关的静触点分别连接第一切换弹片及节点,该第二开关的动触点接地;当有耳机插入时,左声道弹片、右声道弹片、第一切换弹片及第二切换弹片分别与耳机上的相应接点连接,通过检测该节点的电压以判断耳机的类型,并相应控制切换开关的切换。
一种电子装置,可兼容不同类型的耳机,该电子装置包括上述耳机接口电路。
上述电子装置通过采用上述耳机接口电路,可使得该电子装置兼容多种不同类型的耳机,增加了电子装置的可选择范围,方便了电子装置的日常使用。
附图说明
图1为现有技术中三通道耳机的结构示意图。
图2为现有技术中四通道耳机的结构示意图。
图3为现有技术中中另一类型四通道耳机的结构示意图。
图4为本发明较佳实施方式的电子装置的电路图。
图5为图4所示电子装置另一状态下的电路图。
主要元件符号说明
  电子装置   100
  耳机接口电路   11
  侦测端口   12
  控制端口   13
  判断电路   14
  接收端口   15
  左声道接点   REC-L
  右声道接点   REC-R
  麦克风接点   MIC
  接地接点   GND
  耳机插孔   111
  切换开关   112
  左声道弹片   pin1
  右声道弹片   pin2
  第一切换弹片   pin3
  第二切换弹片   pin4
  接地弹片   pin5
  侦测弹片   pin6
  第一开关   D1
  第二开关   D2
  静触点   D11、D21
  动触点   D12、D22
  节点   J1、J2、J3
  电阻   R1、R2、R3、R4、R5
  电容   C
  比较芯片   T
  语音接入端口   EMIC
  第一电源   VCC
  第二电源   VDD
具体实施方式
请参阅图4,本发明较佳实施方式提供一种电子装置100,可兼容不同类型的耳机。该耳机可以为三通道耳机或四通道耳机。在本实施例中,为描述方便,将图2中从外至内各接点结构依次为左声道接点REC-L、右声道接点REC-R、麦克风接点MIC及接地接点GND的四通道耳机定义为第一类型四通道耳机;将图3中从外至内各接点结构依次为左声道接点REC-L、右声道接点REC-R、接地接点GND及麦克风接点MIC的四通道耳机定义为第二类型四通道耳机。
该电子装置100包括耳机接口电路11、侦测端口12、控制端口13、判断电路14、接收端口15及语音接入端口EMIC。该耳机接口电路11包括耳机插孔111及切换开关112。该耳机插孔111包括左声道弹片pin1、右声道弹片pin2、第一切换弹片pin3、第二切换弹片pin4、接地弹片pin5及侦测弹片pin6。该左声道弹片pin1及右声道弹片pin2可分别连接至三通道耳机、第一类型四通道耳机及第二类型四通道耳机的左声道接点REC-L及右声道接点REC-R。该第一切换弹片pin3可分别连接至三通道耳机的接地接点GND、第一类型四通道耳机的麦克风接点MIC及第二类型四通道耳机的接地接点GND。该第二切换弹片pin4可分别连接至三通道耳机的接地接点GND、第一类型四通道耳机的接地接点GND及第二类型四通道耳机的麦克风接点MIC。该接地弹片pin5接地。该切换开关112包括第一开关D1及第二开关D2,该第一开关D1的静触点D11的一端连接该第二切换弹片pin4,另一端接地。该第一开关D1的动触点D12通过电阻R1连接至第一电源VCC,并形成节点J1。该第二开关D2的静触点D21的一端连接该第一切换弹片pin3,另一端连接至节点J1,该第二开关D2的动触点D22接地。
该侦测端口12连接至该节点J1,用于侦测与该切换开关112相连的第一切换弹片pin3或第二切换弹片pin4的电压,并根据该侦测电压判断耳机的类型。该控制端口13连接至切换开关112,用于根据侦测到的耳机的类型相应控制切换开关112的切换。
该判断电路14用于判断耳机是否插入至电子装置100,其包括比较芯片T。其中第二电源VDD通过串联的电阻R2、R3接地,该比较芯片T的负向输入端连接至该串联的电阻R2、R3之间,并形成节点J2。该节点J2处的电压为参考电压Vref=VDD*R2/(R2+R3)。该第一电源VCC通过串联的电阻R4、R5连接至比较芯片T的正向输入端,该正向输入端还通过电容C接地。该侦测弹片pin6连接至该串联的电阻R4、R5之间并形成节点J3。该比较芯片T的输出端连接至接收端口15。当有耳机插入该耳机插孔111时,该侦测弹片pin6将与接地弹片pin5相连,此时该节点J3处的电压为零,小于参考电压Vref,所述比较芯片T输出低电平至接收端口15。当没有耳机插入时,侦测弹片pin6与接地弹片pin5断开连接,此时所述比较芯片T输出高电平至接收端口15。如此该接收端口15可根据该比较芯片T输出的电压状态判断是否有耳机插入。
该语音接入端口EMIC的一端连接至该节点J1,另一端连接至电子装置100内部的语音处理电路(图未示)。如此该语音接入端口EMIC可通过设置在第一类型四通道耳机或第二类型四通道耳机上的麦克风接点MIC接收用户语音,并传输至电子装置100内部的语音处理电路,以进行语音信号的处理及传送,进而实现第一类型四通道耳机及第二类型四通道耳机的送话功能。
可以理解,该控制端口13及接收端口15均可与电子装置100内相应的通用输入输出端口相整合。
下面将详细介绍本发明较佳实施例中的电子装置100的工作原理。
首先,请再次参阅图4,根据上述原理,该接收端口15可通过接收到的比较芯片T输出的电压信息判断是否有耳机插入。具体地,当其接收到低电平时,判断有耳机插入;当其接收到高电平时,判断没有耳机插入。当插入三通道耳机时,该第一切换弹片pin3及第二切换弹片pin4均将连接至三通道耳机的接地接点GND。如此,两者之间的电压差一般小于一预设值(如0.3V)。因为该第二切换弹片pin4接地,该第一切换弹片pin3连接至节点J1,故通过侦测端口12读取节点J1的电压,并判断该节点J1处的电压是否小于该预设值便可判断插入的耳机是否为三通道耳机。即若该节点J1处的电压小于预设值,则说明该第一切换弹片pin3及第二切换弹片pin4均接地,此时可判断插入的为三通道耳机。反之,若插入第一类型四通道耳机,则该第一切换弹片pin3及第二切换弹片pin4将分别连接至第一类型四通道耳机201的麦克风接点MIC及接地接点GND。因为该麦克风接点MIC等效于一场效应管,第二切换弹片pin4接地,故该麦克风接点MIC处的电压将满足一偏压范围(例如0.3V<侦测值<0.8V)。如此通过该侦测端口12读取与第一切换弹片pin3相连的节点J1的电压可判断该电压是否满足该偏压范围,进而判断是否为第一类型四通道耳机。即若侦测到节点J1的电压满足该偏压范围,则说明该第一切换弹片pin3连接至麦克风接点MIC,而第二切换弹片pin4接地,进而判断插入的为第一类型四通道耳机。此时,该语音接入端口EMIC通过第一切换弹片pin3连接至麦克风接点MIC,以接收用户语音,并传输至电子装置内部的语音处理电路进行语音信号的处理及传送。
请一边参阅图5,若通过该侦测端口12读取到的节点J1的电压不满足上述两种情况,则可以直接判断为第二类型四通道耳机。此时,该控制端口13将控制切换开关112进行相应的切换,即使得所述第一开关D1的静触点D11切换至动触点D12,以将第二切换弹片pin4连接至节点J1。控制端口13还控制第二开关D2的静触点D21接地,使得第一切换弹片pin3接地。如此可使得第一切换弹片pin3连接至第二类型四通道耳机的接地接点GND,第二切换弹片pin4连接至第二类型四通道耳机的麦克风接点MIC,并使得语音接入端口EMIC通过第二切换弹片pin4连接至第二类型四通道耳机的麦克风接点MIC,以接收用户语音,并传输至电子装置100内部的语音处理电路进行语音信号的处理及传送。
显然,本发明的电子装置100通过设置上述耳机接口电路11,可使得该电子装置100兼容多种不同类型的耳机,增加了电子装置100的可选择范围,方便了电子装置100的日常使用。

Claims (10)

1.一种耳机接口电路,包括:
耳机插孔,包括左声道弹片、右声道弹片、第一切换弹片及第二切换弹片;及
切换开关,包括第一开关及第二开关,第一开关的静触点一端连接该第二切换弹片,另一端接地,该第一开关的动触点连接至第一电源,并形成节点;该第二开关的静触点分别连接第一切换弹片及节点,该第二开关的动触点接地;当有耳机插入时,左声道弹片、右声道弹片、第一切换弹片及第二切换弹片分别与耳机上的相应接点连接,通过检测该节点的电压以判断耳机的类型,并相应控制切换开关的切换。
2.如权利要求1所述的耳机接口电路,其特征在于:当该节点的电压小于预设值时,第一切换弹片及第二切换弹片均连接至接地接点,判断该耳机为三通道耳机。
3.如权利要求2所述的耳机接口电路,其特征在于:当所述节点的电压满足预设范围时,第一切换弹片连接至麦克风接点,第二切换弹片连接至接地接点,判断该耳机为第一类型四通道耳机。
4.如权利要求3所述的耳机接口电路,其特征在于:当所述节点的电压不满足上述条件时,判断该耳机为第二类型四通道耳机,并控制该切换开关将该第一开关的静触点切换至节点,该第二开关的静触点接地。
5.一种电子装置,可兼容不同类型的耳机,其特征在于:该电子装置包括如权利要求1-4项中任一项所述的耳机接口电路。
6.如权利要求5所述的电子装置,其特征在于:该电子装置包括控制端口,该控制端口连接至切换开关,用于根据侦测到的耳机类型控制切换开关的切换。
7.如权利要求6所述的电子装置,其特征在于:该电子装置包括判断电路,该判断电路包括比较芯片,所述比较芯片的负向输入端具有一参考电压,该第一电源通过串联的电阻连接至比较芯片的正向输入端,该耳机插孔包括接地弹片及侦测弹片,该侦测弹片连接至串联的电阻之间,当有耳机插入时,所述侦测弹片与接地弹片相连,此时该串联的电阻之间的电压为零,所述比较芯片输出低电平;当没有耳机插入时,侦测弹片与接地弹片断开连接,所述比较芯片输出高电平。
8.如权利要求7所述的电子装置,其特征在于:该电子装置包括接收端口,该接收端口连接至比较芯片的输出端,用于根据该比较芯片输出的电压状态判断是否有耳机插入。
9.如权利要求5所述的电子装置,其特征在于:该电子装置包括语音接入端口,该语音接入端口的一端连接至该节点,另一端连接至电子装置内部的语音处理电路,以通过第一类型四通道耳机或第二类型四通道耳机上的麦克风接点接收用户语音,并传输至电子装置内部的语音处理电路进行语音信号的处理及传送。
10.如权利要求8所述的电子装置,其特征在于:该控制端口及接收端口与电子装置内相应的通用输入输出端口相整合。
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