CN105451149B - 一种喇叭插拔检测电路及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种喇叭插拔检测电路及电子设备，检测电路包括控制电路、喇叭接口、第一开关电路、第二开关电路，控制电路的输出引脚连接第一开关电路的控制端，第一开关电路的开关通路的一端通过喇叭接口接地，另一端连接第二开关电路的控制端，并通过第一电阻连接直流电源；第二开关电路的开关通路的一端连接直流电源，另一端通过第二电阻接地，第二开关电路的开关通路与第二电阻的连接节点与控制电路的输入引脚连接。本发明的喇叭插拔检测电路，通过控制电路输入接口的高低电平检测是否插入喇叭，结构简单，易于实现，成本较低，便于推广应用。将喇叭插拔检测电路应用在电子设备中，电子设备能够检测到是否插入有喇叭，便于电子设备更好地运行。
Description
技术领域
本发明属于电子电路技术领域，具体地说，是涉及一种喇叭插拔检测电路以及采用所述喇叭插拔检测电路设计的电子设备。
背景技术
耳机是很多电子设备如移动终端、对讲机、通信电台所配置的备件，主要实现私密通话功能。在实际应用时，某些电子设备的耳机仅有喇叭而无麦克或耳机上的麦克与喇叭是分开插接到电子设备中，此时就必须实现喇叭插拔检测功能，这就需要提供一种喇叭插拔检测的方法。现有的喇叭插拔检测有两种：第一种，在耳机插座上设置一个弹片，当喇叭插入耳机插座时，弹片偏离原有状态引起检测引脚的电平变化，电子设备中的判断模块据此实现喇叭插拔检测功能。因为该方法需要在耳机插座上增加至少一个弹片，而弹片在使用过程中非常容易出现失效导致喇叭插拔检测功能失效。第二种方法可不需要在耳机插座上增加弹片，其原理是采用麦克电阻进行喇叭插拔功能检测。但麦克电阻较高，变化范围很大，通常在600Ω至10KΩ，这使得采用麦克电阻进行喇叭检测的装置通用性不强，电压检测模块中的偏压模块设置较为复杂，需要精确计算偏压电阻，当采用不同厂家的麦克时容易出现误检测的现象，更重要的是某些电子设备的耳机没有麦克，采用麦克电阻作为喇叭插拔检测时将无法实现喇叭插拔检测功能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种喇叭插拔检测电路，解决电子设备的耳机仅有喇叭而无麦克或耳机上的麦克与喇叭是分开插接到电子设备的情况下，实现喇叭插拔检测功能的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种喇叭插拔检测电路，包括控制电路、喇叭接口、第一开关电路、第二开关电路，所述控制电路的输出引脚连接所述第一开关电路的控制端，所述第一开关电路的开关通路的一端通过所述喇叭接口接地，另一端连接所述第二开关电路的控制端，并通过第一电阻连接直流电源；所述第二开关电路的开关通路的一端连接所述直流电源，另一端通过第二电阻接地，且所述第二开关电路的开关通路与所述第二电阻的连接节点与所述控制电路的输入引脚连接。
进一步的，所述第一开关电路为NMOS管，所述NMOS管的栅极连接所述输出引脚，所述NMOS管的源极通过所述喇叭接口接地，所述NMOS管的漏极通过所述第一电阻连接直流电源，所述NMOS管的漏极连接所述第二开关电路的控制端；当所述NMOS管的漏极为低电平时，所述第二开关电路导通。
又进一步的，所述第二开关电路为PNP三极管，所述PNP三极管的基极连接所述NMOS管的漏极，所述PNP三极管的发射极连接所述直流电源，所述PNP三极管的集电极通过所述第二电阻接地，所述PNP三极管的集电极连接所述输入引脚。
更进一步的，所述第二开关电路为PMOS管，所述PMOS管的栅极连接所述NMOS管的漏极，所述PMOS管的源极连接所述直流电源，所述PMOS管的漏极通过所述第二电阻接地，所述PMOS管的漏极连接所述输入引脚。
再进一步的，所述第一开关电路为NPN三极管，所述NPN三极管的基极连接所述输出引脚，所述NPN三极管的发射极通过所述喇叭接口接地，所述NPN三极管的集电极通过所述第一电阻连接所述直流电源，所述NPN三极管的集电极连接所述第二开关电路的控制端；当所述NPN三极管的集电极为低电平时，所述第二开关电路导通。
进一步的，所述第二开关电路为PNP三极管，所述PNP三极管的基极连接所述NPN三极管的集电极，所述PNP三极管的发射极连接所述直流电源，所述PNP三极管的集电极通过所述第二电阻接地，所述PNP三极管的集电极连接所述输入引脚。
又进一步的，所述第二开关电路为PMOS管，所述PMOS管的栅极连接所述NPN三极管的集电极，所述PMOS管的源极连接所述直流电源，所述PMOS管的漏极通过所述第二电阻接地，所述PMOS管的漏极连接所述输入引脚。
更进一步的，在所述输出引脚与第一开关电路的控制端之间还连接有第三电阻。
优选的，所述第一开关电路的开关通路的另一端与所述第二开关电路的控制端之间连接有第四电阻。
基于上述喇叭插拔检测电路的设计，本发明还提出了一种电子设备，包括所述的喇叭插拔检测电路，所述喇叭插拔检测电路包括控制电路、喇叭接口、第一开关电路、第二开关电路，所述控制电路的输出引脚连接所述第一开关电路的控制端，所述第一开关电路的开关通路的一端通过所述喇叭接口接地，另一端连接所述第二开关电路的控制端，并通过第一电阻连接直流电源；所述第二开关电路的开关通路的一端连接所述直流电源，另一端通过第二电阻接地，且所述第二开关电路的开关通路与所述第二电阻的连接节点与所述控制电路的输入引脚连接。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的喇叭插拔检测电路，通过控制电路输入接口的高低电平检测是否插入喇叭，使用方便，电路结构简单，易于实现，便于推广应用；而且MOS管和三极管成本较低，因此整个检测电路的成本较低。将喇叭插拔检测电路应用在电子设备中，电子设备能够检测到是否插入有喇叭，以便于电子设备更好地运行。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本发明所提出的喇叭插拔检测电路的一个电路原理图；
图2是本发明所提出的喇叭插拔检测电路的又一个电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
实施例一，本实施例的喇叭插拔检测电路，主要包括控制电路U1、喇叭接口、第一开关电路Q1、第二开关电路Q2等，参见图1所示，控制电路U1的输出引脚PIO1连接第一开关电路Q1的控制端，第一开关电路Q1的开关通路的一端通过喇叭接口接地，第一开关电路Q1的另一端通过第一电阻R1连接直流电源VCC，第一开关电路Q1的另一端连接第二开关电路Q2的控制端，第二开关电路Q2的开关通路的一端连接直流电源VCC，第二开关电路Q2的开关通路的另一端通过第二电阻R2接地，第二开关电路Q2的开关通路的另一端与第二电阻R2的连接节点与控制电路U1的输入引脚PIO2连接。
在检测喇叭接口上是否插入喇叭SPK时，控制电路U1的输出引脚PIO1输出高电平至第一开关电路Q1的控制端；如果喇叭接口上插入喇叭SPK，第一开关电路Q1的开关通路导通，直流电源VCC提供的电流通过第一电阻R1、第一开关电路Q1的开关通路、喇叭SPK流入地，第一开关电路Q1的开关通路的另一端将第二开关电路Q2的控制端电平拉低，第二开关电路Q2的开关通路导通，直流电源VCC提供的电流通过第二开关电路Q2的开关通路、第二电阻R2流入地，第二开关电路Q2的开关通路与第二电阻R2的连接处为高电平，因此控制电路U1的输入引脚PIO2为高电平；如果喇叭接口上没有插入喇叭SPK，第一开关电路Q1关断，第二开关电路Q2的控制端为高电平，第二开关电路Q2关断，控制电路U1的输入引脚PIO2为低电平。
也就是说，在控制电路U1的输出引脚PIO1输出高电平时，如果喇叭接口插入喇叭SPK，控制电路U1的输入引脚PIO2接收到高电平，如果没有插入喇叭SPK，控制电路U1的输入引脚PIO2接收到低电平，因此，从输入引脚PIO2的高低电平即可得知是否插入喇叭。
第一开关电路Q1可以选择为NMOS管，NMOS管的栅极连接输出引脚PIO1，接收输出引脚PIO1输出的电平，NMOS管的源极通过喇叭接口接地，NMOS管的漏极通过第一电阻R1连接直流电源VCC，NMOS管的漏极连接第二开关电路Q2的控制端；当NMOS管的漏极为低电平时，即第二开关电路Q2的控制端为低电平时，第二开关电路Q2导通，输入引脚PIO2接收到高电平。第二开关电路Q2可以选择为PNP三极管， PNP三极管的基极连接NMOS管的漏极，PNP三极管的发射极连接直流电源VCC，PNP三极管的集电极通过第二电阻R2接地，PNP三极管的集电极连接输入引脚PIO2，参见图2所示；第二开关电路Q2也可以选择为PMOS管，PMOS管的栅极连接NMOS管的漏极，PMOS管的源极连接直流电源VCC，PMOS管的漏极通过第二电阻R2接地，PMOS管的漏极连接输入引脚PIO2。
第一开关电路Q1也可以选择为NPN三极管，NPN三极管的基极连接输出引脚PIO1，接收输出引脚PIO1输出的电平，NPN三极管的发射极通过喇叭接口接地，NPN三极管的集电极通过第一电阻R1连接直流电源VCC，NPN三极管的集电极连接第二开关电路Q2的控制端；当NPN三极管的集电极为低电平时，即第二开关电路Q2的控制端为低电平时，第二开关电路Q2导通，输入引脚PIO2接收到高电平。第二开关电路Q2可以选择为PNP三极管，PNP三极管的基极连接NPN三极管的集电极， PNP三极管的发射极连接直流电源VCC，PNP三极管的集电极通过第二电阻R2接地，PNP三极管的集电极连接输入引脚PIO2;第二开关电路Q2也可以选择为PMOS管，PMOS管的栅极连接NPN三极管的集电极，PMOS管的源极连接直流电源VCC，PMOS管的漏极通过第二电阻R2接地，PMOS管的漏极连接输入引脚PIO2。
也就是说，第一开关电路Q1可以选择为NMOS管或NPN三极管，第二开关电路Q2可以选择为PMOS管或PNP三极管。
当输出引脚PIO1输出高电平时，如果喇叭接口插入喇叭SPK，第一开关电路Q1（NMOS管或NPN三极管）导通，NMOS管的漏极（或者NPN三极管的集电极）将第二开关电路Q2的控制端（PMOS管的栅极或PNP三极管的基极）拉低，第二开关电路Q2（PMOS管或PNP三极管）导通，PMOS管的漏极（或PNP三极管的集电极）为高电平，将输入引脚PIO2拉为高电平；如果喇叭接口上没有插入喇叭SPK，第一开关电路Q1关断，第二开关电路Q2的控制端为高电平，第二开关电路Q2关断，输入引脚PIO2为低电平。
本实施例的喇叭插拔检测电路，通过控制电路输入接口的高低电平检测是否插入喇叭，使用方便，电路结构简单，易于实现，增加通用性，便于推广应用；而且由于MOS管和三极管成本较低，因此整个检测电路的成本较低，降低了检测电路的成本。
在输出引脚PIO1与第一开关电路Q1的控制端之间还连接有第三电阻R3，第三电阻R3起到限流的作用，避免输出引脚PIO1输出的电流过大烧毁第一开关电路Q1，从而延长了第一开关电路Q1的使用寿命，降低维修成本。
在第一开关电路Q1的开关通路的另一端与第二开关电路Q2的控制端之间连接有第四电阻R4。第四电阻R4起到限流的作用，避免直流电源VCC输出至第二开关电路Q2控制端的电流过大烧毁第二开关电路Q2，从而延长了第二开关电路Q2的使用寿命，降低维修成本。
在本实施例中，直流电源VCC可以选择为蓄电池、干电池或线性稳定电源等，当然，也可以选择其他直流电源。
在本实施例中，第一电阻R1的阻值优选为100KΩ，第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4的阻值均优选为10KΩ。
在不检测喇叭接口是否插入喇叭时，控制电路U1的输出引脚PIO1输出低电平，关断第一开关电路Q1，减少直流电源VCC对喇叭SPK的影响。
基于上述喇叭插拔检测电路的设计，本实施例还提出了一种电子设备，包括所述的喇叭插拔检测电路。喇叭插拔检测电路的具体电路结构参见上述实施例和说明书的具体描述，此处不再赘述。设置有所述喇叭插拔检测电路的电子设备可以实现同样的技术效果。
将喇叭插拔检测电路应用在电子设备中，电子设备能够检测到是否插入有喇叭，以便于电子设备更好地运行。
所述的电子设备可以是手机、PAD、PC等。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种喇叭插拔检测电路，其特征在于：包括控制电路、喇叭接口、第一开关电路、第二开关电路，所述控制电路的输出引脚连接所述第一开关电路的控制端，所述第一开关电路的开关通路的一端通过所述喇叭接口接地，另一端连接所述第二开关电路的控制端，并通过第一电阻连接直流电源；所述第二开关电路的开关通路的一端连接所述直流电源，另一端通过第二电阻接地，且所述第二开关电路的开关通路与所述第二电阻的连接节点与所述控制电路的输入引脚连接；
所述第一开关电路为NMOS管或NPN三极管，所述第二开关电路为PNP三极管或PMOS管。
2.根据权利要求1所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：所述第一开关电路为NMOS管，所述NMOS管的栅极连接所述输出引脚，所述NMOS管的源极通过所述喇叭接口接地，所述NMOS管的漏极通过所述第一电阻连接直流电源，所述NMOS管的漏极连接所述第二开关电路的控制端；当所述NMOS管的漏极为低电平时，所述第二开关电路导通。
3.根据权利要求2所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：所述第二开关电路为PNP三极管，所述PNP三极管的基极连接所述NMOS管的漏极，所述PNP三极管的发射极连接所述直流电源，所述PNP三极管的集电极通过所述第二电阻接地，所述PNP三极管的集电极连接所述输入引脚。
4.根据权利要求2所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：所述第二开关电路为PMOS管，所述PMOS管的栅极连接所述NMOS管的漏极，所述PMOS管的源极连接所述直流电源，所述PMOS管的漏极通过所述第二电阻接地，所述PMOS管的漏极连接所述输入引脚。
5.根据权利要求1所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：所述第一开关电路为NPN三极管，所述NPN三极管的基极连接所述输出引脚，所述NPN三极管的发射极通过所述喇叭接口接地，所述NPN三极管的集电极通过所述第一电阻连接所述直流电源，所述NPN三极管的集电极连接所述第二开关电路的控制端；当所述NPN三极管的集电极为低电平时，所述第二开关电路导通。
6.根据权利要求5所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：所述第二开关电路为PNP三极管，所述PNP三极管的基极连接所述NPN三极管的集电极，所述PNP三极管的发射极连接所述直流电源，所述PNP三极管的集电极通过所述第二电阻接地，所述PNP三极管的集电极连接所述输入引脚。
7.根据权利要求5所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：所述第二开关电路为PMOS管，所述PMOS管的栅极连接所述NPN三极管的集电极，所述PMOS管的源极连接所述直流电源，所述PMOS管的漏极通过所述第二电阻接地，所述PMOS管的漏极连接所述输入引脚。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：在所述输出引脚与第一开关电路的控制端之间还连接有第三电阻。
9.根据权利要求8所述的喇叭插拔检测电路，其特征在于：所述第一开关电路的开关通路的另一端与所述第二开关电路的控制端之间连接有第四电阻。
10.一种电子设备，其特征在于：包括如权利要求1至9中任一项所述的喇叭插拔检测电路。
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