CN104602164B - 耳机自适配电路和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种耳机自适配电路，包括：耳机插孔、切换开关以及检测控制电路，切换开关包括第一开关及第二开关，第一开关的动触点连接该第一切换弹片，常闭触点接地，常开触点连接至麦克风信号端口；该第二开关的动触点连接该第二切换弹片，常闭触点接地，常开触点连接至麦克风信号端口；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，通过检测电路获得耳机的插入信息，然后通过获取检测弹片的电压值以判断耳机的类型，并通过控制电路控制所述切换开关的切换。通过切换开关及控制信号即可以完成耳机接口在两种不同类型的耳机兼容切换，其结构简单，不需要用到特定的IC方案，降低了产品成本。
Description
技术领域
本发明涉及耳机技术，特别是涉及一种耳机自适配电路和电子设备。
背景技术
目前，国际上通用的耳机接口标准有两个，第一类型耳机接口是CTIA的标准，如图1所示，与第一类型耳机接口适配的耳机接头各节接点从外向内依次定义为左声道接点L、右声道接点R、接地接点GND及麦克风接点MIC；第二类型耳机接口是OMTP的标准，如图2所示，与第二类型耳机接口适配的耳机接头各节接点从外向内依次定义为左声道接点L、右声道接点R、麦克风接点MIC及接地接点GND。两个耳机接口标准区别在于耳机的第三节和第四节到底是接麦克风还是接地。
而市面大多数耳机产品仅能其中一种接口标准，不支持另外一种。虽然现在市面上有集成的单IC方案实现两种耳机的兼容，但是成本较贵。
发明内容
本发明目的在于提供一种成本低、结构简单的耳机自适配电路，旨在解决现有的电子设备只支持一种接口标准，支持两种耳机接口标准却成本高的问题。
本发明提供了一种耳机自适配电路，兼容第一类型耳机及第二类型耳机，该第一类型耳机依次包括左声道接点、右声道接点、接地接点及麦克风接点，第二类型耳机依次包括左声道接点、右声道接点、麦克风接点及接地接点，耳机自适配电路包括：
耳机插孔，包括左声道弹片、右声道弹片、第一切换弹片、第二切换弹片及检测弹片；及
切换开关，包括第一开关及第二开关，第一开关的动触点连接该第一切换弹片，常闭触点接地，常开触点连接至麦克风信号端口；该第二开关的动触点连接该第二切换弹片，常闭触点接地，常开触点连接至麦克风信号端口；及
检测控制电路，包括检测耳机插入的耳机插入检测端口、检测所述检测弹片电压以判断耳机的类型的数模采样端口以及控制所述切换开关的控制端口；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，并通过所述控制端口控制所述切换开关的切换
本发明还提供了一种电子设备，可兼容不同类型的耳机，该电子设备包括上述的耳机自适配电路
上述的耳机自适配电路通过切换开关和控制信号即可以完成耳机接口在两种不同类型的耳机兼容切换，其结构简单，成本低，不需要用到特定的IC方案，降低了产品成本。
附图说明
图1为CTIA的标准耳机插头的结构示意图；
图2为OMTP的标准耳机插头的结构示意图；
图3为本发明较佳实施例中耳机自适配电路的结构示意图；
图4为耳机信号输入输出电路的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参图1至图4，本发明较佳实施方式中的电子设备，该其包括耳机自适配电路100(参考图3)和耳机信号输入输出电路200(参考图4)，耳机自适配电路100兼容第一类型耳机及第二类型耳机，为描述方便，在本实施例中将如图1所示的从外至内各接点结构依次为左声道接点L、右声道接点R、接地接点GND及麦克风接点MIC的四通道耳机定义为第一类型耳机(CTIA)；将如图2所示的从外至内各接点结构依次为左声道接点L、右声道接点R、麦克风接点MIC及接地接点GND的四通道耳机定义为第二类型耳机(OMTP)。
请参阅图1至图3，耳机自适配电路100包括耳机插孔110、切换开关120和检测控制电路130，耳机插孔110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及检测弹片pin5。接入耳机信号输入输出电路200的左声道信号端口REC_L的左声道弹片pin1连接至第一类型耳机及第二类型耳机的左声道接点L，接入耳机信号输入输出电路200的右声道信号端口REC_R的右声道弹片pin2接至第一类型耳机及第二类型耳机的右声道接点R，第一切换弹片pin3和第二切换弹片pin4通过切换开关120分别在第一类型耳机和第二类型耳机上的麦克风接点MIC和接地接点GND做配对选择，第一切换弹片pin3和第二切换弹片pin4接收耳机上输出的麦克风信号EMIC输入到耳机信号输入输出电路200。
本实施例中，切换开关120为双路的单刀双掷模拟开关，包括第一开关121、第二开关122和控制端，第一开关121的动触点A1连接该第一切换弹片pin3，常闭触点B1接地，常开触点C1连接至耳机信号输入输出电路200的麦克风信号端口EMIC；该第二开关122的动触点A2连接该第二切换弹片pin4，常闭触点B2接地，常开触点C2连接至耳机信号输入输出电路200的麦克风信号端口EMIC；。
检测控制电路130包括用于检测耳机插入的耳机插入检测端口GPIO、用于检测所述检测弹片pin5电压以判断耳机的类型的数模采样端口AD以及用于控制所述切换开关120切换的控制端口(CTRL_1和CTRL_2)；当有耳机插入时，左声道弹片pin1、右声道弹片pin2、第一切换弹片pin3及第二切换弹片pin4分别与耳机上的相应接点连接，并通过所述控制端口(CTRL_1和CTRL_2)控制所述切换开关120的切换。
控制端口包括第一控制端CTRL_1和第二控制端CTRL_2，该第一控制端CTRL_1与所述第一开关121相连，控制所述第一开关121的切换；该第二控制端CTRL_2与所述第二开关122相连，控制所述第二开关122的切换。
在耳机自适配电路100工作过程中，当所述第一切换弹片pin3以及所述第二切换弹片pin4均接地时，将数模采样端口AD检测到所述检测弹片pin5的电压值保存为第一检测值V。
当所述第一切换弹片pin3连接至耳机信号输入输出电路200的麦克风信号端口EMIC，所述第二切换弹片pin4接地时，数模采样端口AD检测到所述检测弹片pin5的电压等于第一检测值V，则判断所述耳机为第二类型耳机。
当所述第一切换弹片pin3连接至耳机信号输入输出电路200的麦克风信号端口EMIC，所述第二切换弹片pin4接地时，数模采样端口AD检测到所述检测弹片pin5的电压大于第一检测值V，则判断所述耳机为第一类型耳机；切换第一切换弹片pin3连接至接地接点，所述第二切换弹片pin4连接至耳机信号输入输出电路200的麦克风信号端口EMIC。
本实施例中的检测控制电路130和耳机信号输入输出电路200可由现由同一电路和芯片实现，也可以以独立的电路或芯片实现。耳机信号输入输出电路200包括与检测弹片pin5连接的数模采样端口AD，与检测弹片pin5连接的耳机插入检测端口GPIO，在第一切换弹片pin3和第二切换弹片pin4之间选择其中一个连接的麦克风信号端口EMIC。
进一步地，耳机插入检测端口GPIO通过一检测电阻R1与检测弹片pin5连接，并通过一滤波电容C1接地，对检测信号进行滤波。耳机插入检测端口GPIO还通过一输出电阻R2与数模采样端口AD连接，并通过一输入电阻R3与电源VCC连接。
下面将详细介绍本发明较佳实施例中的电子装置的工作原理。
电子装置开机，第一控制端CTRL_1和第二控制端CTRL_2默认输出低电平，第一切换弹片pin3和第二切换弹片pin4均处于接地的状态；当有耳机插入时系统通过耳机信号输入输出电路200的耳机插入检测端口GPIO检测到低电平中断，从而判定为有耳机插入；此时系统在通数模采样端口AD采集该口上的电压值并记录为上述的第一检测值V，当有耳机插入时电子装置通过以每个机器采集到的数模采样端口AD的电压会存在一定的差别，所以每个机器都要采集此初始状态值并保存用于同后面状态的电压对比。
耳机信号输入输出电路200采集完当前数模采样端口AD口电压并记录后，设置第一控制端CTRL_1输出高电平，第二控制端CTRL_2输出低电平不变，也就是第一切换弹片pin3接到麦克风信号端口EMIC，第二切换弹片pin4接到地；通过数模采样端口AD检测当前检测弹片pin5的电压值并记录为V1，如果：
1、V1＝V，表明插入的满足国际标准的耳机，即第一类型耳机；
2、V1>V，表明插入的满足国家标准的耳机，即第二类型耳机，此时。更改设置，第一控制端CTRL_1输出低电平，第二控制端CTRL_2输出高电平，设置完成。
上述的耳机自适配电路通过切换开关即可以完成耳机接口在两种不同类型的耳机见兼容切换，其结构简单，成本低，不需要用到特定的IC方案，降低了产品成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种耳机自适配电路，兼容第一类型耳机及第二类型耳机，该第一类型耳机依次包括左声道接点、右声道接点、接地接点及麦克风接点，第二类型耳机依次包括左声道接点、右声道接点、麦克风接点及接地接点，其特征在于，耳机自适配电路包括：
耳机插孔，包括左声道弹片、右声道弹片、第一切换弹片、第二切换弹片及检测弹片；
切换开关，包括第一开关及第二开关，第一开关的动触点连接该第一切换弹片，常闭触点接地，常开触点连接至麦克风信号端口；该第二开关的动触点连接该第二切换弹片，常闭触点接地，常开触点连接至麦克风信号端口；及
检测控制电路，包括检测耳机插入的耳机插入检测端口、检测所述检测弹片电压以判断耳机的类型的数模采样端口以及控制所述切换开关的控制端口；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，并通过所述控制端口控制所述切换开关的切换；
所述控制端口包括第一控制端和第二控制端，该第一控制端与所述第一开关相连，控制所述第一开关的切换；该第二控制端与所述第二开关相连，控制所述第二开关的切换；
当所述检测控制电路检测到耳机插入后，当所述第一切换弹片以及所述第二切换弹片均接地时，通过所述数模采样端口检测当前所述检测弹片的电压值并保存为第一检测值，通过所述控制端口切换所述第一切换弹片连接至所述麦克风信号端口，所述第二切换弹片接地，所述检测弹片检测电压值等于所述第一检测值，判断所述耳机为第二类型耳机。
2.如权利要求1所述的耳机自适配电路，其特征在于，通过所述控制端口切换所述第一切换弹片连接至所述麦克风信号端口，所述第二切换弹片接地，所述检测弹片检测电压值大于所述第一检测值，判断所述耳机为第一类型耳机；通过所述控制端口切换所述第一切换弹片接地，所述第二切换弹片连接至所述麦克风信号端口。
3.一种电子设备，可兼容不同类型的耳机，其特征在于：该电子设备包括权利要求1或2所述的耳机自适配电路。
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