CN103379401B - 通过耳机接口供电的供电系统、电子装置及耳机电源线 - Google Patents
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Abstract
一电子装置,包括耳机接口、处理单元、音频编解码芯片以及第一、第二切换开关。耳机接口包括左、右声道引脚、接地引脚以及麦克风引脚。音频编解码芯片包括左、右声道输出引脚以及麦克风输入引脚。该左声道输出引脚与左声道引脚电连接。第一切换开关包括第一、第二静触点、第一动触点,该第二切换开关包括第三、第四静触点、第二动触点。第一动触点与右声道引脚连接,第一静触点与右声道输出引脚连接。第二动触点与麦克风引脚连接,第三静触点与麦克风输入引脚连接,第四静触点与一适配器电源输入端连接。处理单元包括侦测引脚以及开关控制引脚。本发明还提供一通过耳机接口供电的供电系统以及耳机电源线,可简化电子装置的接口数量。
Description
技术领域
本发明涉及一种供电系统,特别涉及一种通过耳机接口供电的供电系统、电子装置及耳机电源线。
背景技术
众所周知,目前的便携式电子装置的接口较多,例如,包括耳机接口、电源接口以及USB接口等。显然,众多的接口设计不但使得电子装置不美观,而且增加了电子装置的制造成本。
发明内容
本发明提供一种通过耳机接口供电的供电系统、电子装置及耳机电源线,该电子装置可通过该与耳机接口连接的耳机电源线进行供电及充电,从而简化电子装置的接口数量。
一种通过耳机接口供电的供电系统,包括一电子装置,该电子装置包括一耳机接口、一处理单元以及一音频编解码芯片,该耳机接口包括左声道引脚、右声道引脚、接地引脚、麦克风引脚以及悬空引脚,该音频编解码芯片包括左声道输出引脚、右声道输出引脚以及麦克风输入引脚,该音频编解码芯片的该左声道输出引脚与该耳机接口的左声道引脚电连接。该电子装置还包括一第一切换开关以及第二切换开关,该第一切换开关包括第一、第二静触点、第一动触点以及第一受控端,该第二切换开关包括第三、第四静触点、第二动触点以及第二受控端;该第一切换开关的第一动触点与该耳机接口的右声道引脚连接,第一静触点与音频编解码芯片的右声道输出引脚连接,第二静触点通过一第一电阻与一电压端连接,该第二切换开关的第二动触点与该耳机接口的麦克风引脚连接,第三静触点与音频编解码芯片的麦克风输入引脚连接,第四静触点与一适配器电源输入端连接。该处理单元包括一侦测引脚以及一开关控制引脚,该侦测引脚与耳机接口的左声道引脚电连接,该开关控制引脚与该第一受控端以及第二受控端均连接。该供电系统还包括一耳机电源线,该耳机电源线包括侦测环、使能环、接地环、电源环、电源开关以及一第二电阻,该电源开关包括一使能端、一输入端以及一输出端,该使能端与该使能环电连接,该输出端与电源环连接,该输入端用于接入电源电压,该侦测环通过该第二电阻接地。其中,当电子装置耳机接口接入耳机电源线时,该耳机电源线的侦测环、使能环、接地环以及电源环分别与耳机接口的左声道引脚、右声道引脚、接地引脚、麦克风引脚电连接。
一种电子装置,包括一耳机接口、一处理单元以及一音频编解码芯片,该耳机接口包括左声道引脚、右声道引脚、接地引脚、麦克风引脚以及悬空引脚,该音频编解码芯片包括左声道输出引脚、右声道输出引脚以及麦克风输入引脚,该音频编解码芯片的该左声道输出引脚与该耳机接口的左声道引脚电连接,该耳机接口用于连接一普通耳机或一耳机电源线。该电子装置还包括一第一切换开关以及第二切换开关,该第一切换开关包括第一、第二静触点、第一动触点以及第一受控端,该第二切换开关包括第三、第四静触点、第二动触点以及第二受控端;该第一切换开关的第一动触点与该耳机接口的右声道引脚连接,第一静触点与音频编解码芯片的右声道输出引脚连接,第二静触点通过一第一电阻与一电压端连接,该第二切换开关的第二动触点与该耳机接口的麦克风引脚连接,第三静触点与音频编解码芯片的麦克风输入引脚连接,第四静触点与一适配器电源输入端连接。该处理单元包括一侦测引脚以及一开关控制引脚,该侦测引脚与耳机接口的左声道引脚电连接,该开关控制引脚与该第一受控端以及第二受控端均连接。
一种耳机电源线,包括侦测环、使能环、接地环、电源环、电源开关以及一电阻,该电源开关包括一使能端、一输入端以及一输出端,该使能端与该使能环电连接,该输出端与电源环连接,该输入端用于接入电源电压,该侦测环通过该电阻接地。
本发明的通过耳机接口供电的供电系统、电子装置及耳机电源线,该电子装置可通过该与耳机接口连接的耳机电源线进行供电及充电,从而简化电子装置的接口数量。
附图说明
图1为本发明第一实施方式中通过耳机接口供电的供电系统的电路图。
图2为现有技术中耳机线插头的示意图。
主要元件符号说明
供电系统 | 100 |
电子装置 | 1 |
耳机电源线 | 2 |
耳机接口 | 10 |
处理单元 | 11 |
音频编解码芯片 | 12 |
第一切换开关 | K1 |
第二切换开关 | K2 |
左声道引脚 | P1 |
右声道引脚 | P2 |
接地引脚 | P3 |
麦克风引脚 | P4 |
悬空引脚 | P5 |
左声道输出引脚 | Lout |
右声道输出引脚 | Rout |
麦克风输入引脚 | Mic |
静触点 | S1、S2、S3、S4 |
动触点 | T1、T2 |
电阻 | R1、R2、R3 |
适配器电源输入端 | Adpater-in |
受控端 | EN |
电压端 | V3.3 |
侦测引脚 | ADC-IN |
开关控制引脚 | SW |
侦测环 | Det |
使能环 | Powen |
接地环 | GND |
电源环 | Power |
电源开关 | 20 |
普通耳机 | 3 |
使能端 | EA |
输入端 | In |
输出端 | OUT |
左声道环 | L |
右声道环 | R |
麦克风环 | Mic1 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1,为通过耳机接口供电的供电系统100(以下称为:供电系统100)的电路示意图。该供电系统100包括电子装置1以及耳机电源线2。该电子装置1包括一耳机接口10,该耳机电源线2与该耳机接口10连接,通过该耳机接口10为该电子装置1提供电源。
如图1所示,该电子装置1还包括一处理单元11、一音频编解码芯片12、一第一切换开关K1以及一第二切换开关K2。该耳机接口10包括左声道引脚P1、右声道引脚P2、接地引脚P3、麦克风引脚P4以及悬空引脚P5。该音频编解码芯片12包括左声道输出引脚Lout、右声道输出引脚Rout以及麦克风输入引脚Mic。
该第一切换开关K1以及第二切换开关K2均为单刀双掷开关,该第一切换开关K1包括静触点S1、S2以及动触点T1,该第二切换开关K2包括静触点S3、S4以及动触点T2。该第一切换开关K1的动触点T1与该耳机接口10的右声道引脚P2连接,静触点S1与音频编解码芯片12的右声道输出引脚Rout连接,静触点S2通过一电阻R1与一电压端V3.3连接。该第二切换开关K2的动触点T2与该耳机接口10的麦克风引脚P4连接,静触点S3与音频编解码芯片12的麦克风输入引脚Mic连接,静触点S4与一适配器电源输入端Adpater-in连接。其中,该适配器电源输入端Adpater-in为与现有相同的当电子装置1通过市电适配器供电时的电源输入端。
该音频编解码芯片12的该左声道输出引脚Lout与该耳机接口10的左声道引脚P1电连接。
该第一切换开关K1以及第二切换开关K2还均包括一受控端EN,该处理单元11包括一侦测引脚ADC-IN以及一开关控制引脚SW,该侦测引脚ADC-IN与耳机接口10的左声道引脚P1电连接。其中,该处理单元11通过该侦测引脚ADC-IN侦测耳机接口10所接入的对象,即,接入的为普通耳机还是耳机电源线2。其中,该处理单元的侦测引脚ADC-IN还通过电阻R2与电压端V3.3连接,该耳机电源线与普通耳机接入时,该耳机接口10的左声道引脚P1的负载值不同,左声道引脚P1所分的电压不同,从而处理单元的侦测引脚ADC-IN侦测的电压不同,该处理单元11根据侦测引脚ADC-IN所侦测的电压值的不同判断该耳机接口10接入的为普通耳机还是耳机电源线2。
当该处理单元11侦测到该耳机接口10接入的为耳机电源线2时,通过该开关控制引脚SW输出第一控制信号至该第一切换开关K1以及第二切换开关K2的受控端EN,使得该第一切换开关K1的动触点T1与静触点S2连接,同时使得第二切换开关K2的动触点T2与静触点S4连接。从而,从而,从耳机接口10输入的电源通过该第二切换开关K2传输至该适配器电源输入端Adpater-in为电子装置1供电。
当该处理单元11侦测到该耳机接口10接入的为普通耳机时,通过该开关控制引脚SW输出第二控制信号至该第一切换开关K1以及第二切换开关K2的受控端EN,使得该第一切换开关K1的动触点T1与静触点S1连接,同时使得第二切换开关K2的动触点T2与静触点S3连接。从而,使得该耳机接口10的左声道引脚P1、右声道引脚P2以及麦克风引脚P4分别与音频编解码芯片12的左声道输出引脚Lout、右声道输出引脚Rout以及麦克风输入引脚Mic连接,使得该耳机接口10可正常输出声音并接收普通耳机线的麦克风采集的声音。
具体的,如图1所示,该耳机电源线2包括侦测环Det、使能环Powen、接地环GND、电源环Power、电源开关20以及一电阻R3。该电源开关20包括一使能端EA、一输入端In以及一输出端OUT。该使能端EA与该使能环Powen连接,该输出端OUT与电源环Power连接,该侦测环Det通过该电阻R3接地。该输入端In用于接入电源电压,例如接入市电适配器头转换的5V的直流电源电压。在本实施方式中,该电源开关20在使能端EA处于高电平时导通,从而输入端In接入的电源电压传送至输出端OUT并传送至该电源环Power,该电源开关20在使能端EA处于低电平时截止,从而停止将电源电压传送至该电源环Power。
如前所述,该处理单元11根据侦测引脚ADC-IN所侦测的电压值的不同判断该耳机接口10接入的为普通耳机还是耳机电源线2。具体的,请一并参阅图2,为普通耳机3的示意图。普通耳机3包括左声道环L、右声道环R、接地环GND以及麦克风环Mic1。该普通耳机3的左声道环L、右声道环R、接地环GND以及麦克风环Mic1分别与耳机电源线2的侦测环Det、使能环Powen、接地环GND、电源环Power对应。众所周知,普通耳机3的左声道环的电阻值很小,一般为32欧姆。本实施方式中,设该电阻R2的电阻值为10K欧姆,该电阻R3的电阻值也为10K欧姆,设该电压端V3.3的电压为3.3V。从而,当耳机接口10接入普通耳机时,该普通耳机3的左声道环L、右声道环R、接地环GND以及麦克风环Mic1分别与耳机接口10的左声道引脚P1、右声道引脚P2、接地引脚P3、麦克风引脚P4电连接,该处理单元11的侦测引脚ADC-IN侦测到的电压很小,近似为0V。当耳机接口10接入耳机电源线2时,该耳机电源线2的侦测环Det、使能环Powen、接地环GND以及电源环Power分别与耳机接口10的左声道引脚P1、右声道引脚P2、接地引脚P3、麦克风引脚P4电连接,该处理单元11的侦测引脚ADC-IN侦测到的电压为3.3×10/(10+10)=1.65V,而当耳机接口10既未接入普通耳机3又为接入耳机电源线2时,该处理单元11的侦测引脚ADC-IN侦测到的电压为3.3V。从而,处理单元11根据侦测引脚ADC-IN所侦测的电压值的不同判断该耳机接口10接入的为普通耳机3还是耳机电源线2。
当耳机接口10接入耳机电源线2时,如前所述,该处理单元11根据侦测引脚ADC-IN所侦测的电压值为1.65V判断该耳机接口10接入的为耳机电源线2,从而该开关控制引脚SW输出第一控制信号至该第一切换开关K1以及第二切换开关K2的受控端EN,使得该第一切换开关K1的动触点T1与静触点S2连接,同时使得第二切换开关K2的动触点T2与静触点S4连接。从而,电压端V3.3通过电阻R1以及该第一切换开关K1提供一高电平至耳机电源线2的使能环Powen,从而使得与耳机电源线2的使能环Powen连接的该耳机电源线2的电源开关20的使能端EA同样处于高电平,从而,该电源开关20导通,将输入端In接入的电源电压传送至该电源环Power,并通过该第二切换开关K2传送至该适配器电源输入端Adpater-in为电子装置1供电。
而当该处理单元11侦测到该耳机接口10接入的为普通耳机3时,如前所述,处理单元11通过该开关控制引脚SW输出第二控制信号至该第一切换开关K1以及第二切换开关K2的受控端EN,使得该第一切换开关K1的动触点T1与静触点S1连接,同时使得第二切换开关K2的动触点T2与静触点S3连接。从而,使得该耳机接口10的左声道引脚P1、右声道引脚P2以及麦克风引脚P4分别与音频编解码芯片12的左声道输出引脚Lout、右声道输出引脚Rout以及麦克风输入引脚Mic连接,使得该耳机接口10可正常输出声音并接收普通耳机线的麦克风采集的声音。
在本实施方式中,该电子装置1还包括连接于音频编解码芯片12的左声道输出端Lout与音频接口10的左声道引脚P1之间的电容C1以及连接在音频接口10的左声道引脚P1与处理单元11的侦测引脚ADC-IN之间的电感L1,该电容C1用于在该耳机接口10接入耳机电源线2时,减弱左声道输出端Lout输出的左声道信号的直流电压,该电感L1用于减弱左声道输出端Lout输出的左声道信号的交流电压,从而避免对处理单元11的侦测引脚ADC-IN造成干扰。
在本实施方式中,该耳机电源线2还包括连接在使能环Powen以及电源开关20的使能端EA之间的由电阻R4以及电容C2组成的RC滤波电路。从而,当耳机电源线2不小心接入普通的耳机接口时,将普通耳机接口的右声道引脚输出的右声道音频信号通过RC滤波电路滤除,避免该右声道音频信号的高电平使得该电源开关20导通,而对普通耳机接口供电,造成电子装置的烧毁。
在本实施方式中,该电子装置1可为手机、电子相框、电子书以及数码相机等便携式电子装置。
从而,本发明中,电子装置1的耳机接口10即可接入普通耳机3进行音频信号的输出,又可接入耳机电源线2,为电子装置1供电,减少了电子装置的接口,节约成本。
Claims (10)
1.一种通过耳机接口供电的供电系统,包括一电子装置,该电子装置包括一耳机接口、一处理单元以及一音频编解码芯片,该耳机接口包括左声道引脚、右声道引脚、接地引脚、麦克风引脚以及悬空引脚,该音频编解码芯片包括左声道输出引脚、右声道输出引脚以及麦克风输入引脚,该音频编解码芯片的该左声道输出引脚与该耳机接口的左声道引脚电连接,其特征在于:
该电子装置还包括一第一切换开关以及第二切换开关,该第一切换开关包括第一、第二静触点、第一动触点以及第一受控端,该第二切换开关包括第三、第四静触点、第二动触点以及第二受控端;该第一切换开关的第一动触点与该耳机接口的右声道引脚连接,第一静触点与音频编解码芯片的右声道输出引脚连接,第二静触点通过一第一电阻与一电压端连接,该第二切换开关的第二动触点与该耳机接口的麦克风引脚连接,第三静触点与音频编解码芯片的麦克风输入引脚连接,第四静触点与一适配器电源输入端连接;
处理单元包括一侦测引脚以及一开关控制引脚,该侦测引脚与耳机接口的左声道引脚电连接,该开关控制引脚与该第一受控端以及第二受控端均连接;
该供电系统还包括一耳机电源线,该耳机电源线包括侦测环、使能环、接地环、电源环、电源开关以及一第二电阻,该电源开关包括一使能端、一输入端以及一输出端,该使能端与该使能环电连接,该输出端与电源环连接,该输入端用于接入电源电压,该侦测环通过该第二电阻接地;
其中,当电子装置耳机接口接入耳机电源线时,该耳机电源线的侦测环、使能环、接地环以及电源环分别与耳机接口的左声道引脚、右声道引脚、接地引脚、麦克风引脚电连接。
2.如权利要求1所述的通过耳机接口供电的供电系统,其特征在于,该电源开关在使能端处于高电平时导通,当该处理单元的该侦测引脚侦测到第一电压时,处理单元判断该耳机接口接入的为耳机电源线,通过该开关控制引脚输出第一控制信号至该第一切换开关以及第二切换开关的受控端,使得该第一切换开关的第一动触点与第二静触点连接,同时使得第二切换开关的第二动触点与第四静触点连接,电压端通过第一电阻以及该第一切换开关提供一高电平至耳机电源线的使能环,从而使得与耳机电源的使能环连接的该耳机电源线的电源开关的使能端同样处于高电平而触发该电源开关导通,将输入端接入的电源电压传送至该电源环,并通过该与电源环电连接的耳机接口的右声道引脚以及第二切换开关传送至该适配器电源输入端为电子装置供电。
3.如权利要求2所述的通过耳机接口供电的供电系统,其特征在于,从当该处理单元的该侦测引脚侦测到第二电压时,处理单元判断该耳机接口接入的为普通耳机,处理单元通过该开关控制引脚输出第二控制信号至该第一切换开关以及第二切换开关的受控端,使得该第一切换开关的第一动触点与第一静触点连接,同时使得第二切换开关的第二动触点与第三静触点连接;从而,使得该耳机接口的左声道引脚、右声道引脚以及麦克风引脚分别与音频编解码芯片的左声道输出引脚、右声道输出引脚以及麦克风输入引脚连接,使得该耳机接口可正常输出声音并接收普通耳机线的麦克风采集的声音。
4.如权利要求3所述的通过耳机接口供电的供电系统,其特征在于,该处理单元的侦测引脚还通过一第三电阻与电压端连接,该第三电阻与该第二电阻的电阻值相等且远大于普通耳机的左声道环的电阻值;当耳机接口接入耳机电源线时,该处理单元的该侦测引脚侦测到的电压为电压端电压的一半的第一电压,处理单元判断该耳机接口接入的为耳机电源线;当耳机接口接入普通耳机时,该处理单元的该侦测引脚侦测到的电压为近似于0的第二电压,处理单元判断该耳机接口接入的为普通耳机。
5.一种电子装置,包括一耳机接口、一处理单元以及一音频编解码芯片,该耳机接口包括左声道引脚、右声道引脚、接地引脚、麦克风引脚以及悬空引脚,该音频编解码芯片包括左声道输出引脚、右声道输出引脚以及麦克风输入引脚,该音频编解码芯片的该左声道输出引脚与该耳机接口的左声道引脚电连接,该耳机接口用于连接一普通耳机或一耳机电源线,其特征在于:
该电子装置还包括一第一切换开关以及第二切换开关,该第一切换开关包括第一、第二静触点、第一动触点以及第一受控端,该第二切换开关包括第三、第四静触点、第二动触点以及第二受控端;该第一切换开关的第一动触点与该耳机接口的右声道引脚连接,第一静触点与音频编解码芯片的右声道输出引脚连接,第二静触点通过一第一电阻与一电压端连接,该第二切换开关的第二动触点与该耳机接口的麦克风引脚连接,第三静触点与音频编解码芯片的麦克风输入引脚连接,第四静触点与一适配器电源输入端连接;
处理单元包括一侦测引脚以及一开关控制引脚,该侦测引脚与耳机接口的左声道引脚电连接,该开关控制引脚与该第一受控端以及第二受控端均连接。
6.如权利要求5所述的电子装置,其特征在于,当该处理单元的该侦测引脚侦测到第一电压时,处理单元判断该耳机接口接入的为一耳机电源线,通过该开关控制引脚输出第一控制信号至该第一切换开关以及第二切换开关的受控端,使得该第一切换开关的第一动触点与第二静触点连接,同时使得第二切换开关的第二动触点与第四静触点连接,从而从与耳机接口连接的耳机电源线输入的电源通过该第二切换开关传输至该适配器电源输入端电子装置供电。
7.如权利要求6所述的电子装置,其特征在于,从当该处理单元的该侦测引脚侦测到第二电压时,处理单元判断该耳机接口接入的为普通耳机,处理单元通过该开关控制引脚输出第二控制信号至该第一切换开关以及第二切换开关的受控端,使得该第一切换开关的第一动触点与第一静触点连接,同时使得第二切换开关的第二动触点与第三静触点连接;从而,使得该耳机接口的左声道引脚、右声道引脚以及麦克风引脚分别与音频编解码芯片的左声道输出引脚、右声道输出引脚以及麦克风输入引脚连接,使得该耳机接口可正常输出声音并接收普通耳机线的麦克风采集的声音。
8.如权利要求7所述的电子装置,其特征在于,该处理单元的侦测引脚还通过一第二电阻与电压端连接,该耳机电源线与普通耳机接入时,该耳机接口的左声道引脚的负载值不同,电压端分压不同,从而处理单元的侦测引脚侦测的电压不同,在耳机接口接入耳机电源线时,该处理单元的该侦测引脚侦测到该第一电压,在耳机接口接入普通耳机时,该处理单元的该侦测引脚侦测到该第二电压。
9.一种耳机电源线,包括:侦测环、使能环、接地环、电源环、电源开关以及一电阻,该电源开关包括一使能端、一输入端以及一输出端,该使能端与该使能环电连接,该输出端与电源环连接,该输入端用于接入电源电压,该侦测环通过该电阻接地。
10.如权利要求9所述的耳机电源线,其特征在于,该电源电压为市电适配器头转换的直流电压,该电源开关在使能端处于高电平时导通,从而输入端接入的电源电压传送至输出端并传送至该电源环,该电源开关在使能端处于低电平时截止,从而停止将电源电压传送至该电源环。
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