CN106303829A - 双接口耳机电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种双接口耳机电路及其控制方法，所述双接口耳机电路包括耳麦电路模块、双接口音频插头、功能单元以及功能切换模块，所述耳麦电路模块包括话筒芯片、线控器以及耳塞，所述双接口音频插头包括第一音频接口和第二音频接口，所述第一音频接口包括第一信号线、第二信号线、第三信号线和第一地线，所述第二音频接口包括第四信号线、第五信号线、第六信号线和第二地线，所述功能切换模块分别探测所述第一音频接口和第二音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第一音频接口和第二音频接口之间回路的导通。所述双接口耳机电路通过所述功能切换模块的控制，实现多种功能之间的选择应用以及多个接口之间的转换。

Description

双接口耳机电路及其控制方法

技术领域

本发明涉及音频装置技术领域，特别是涉及一种双接口耳机电路及其控制方法。

背景技术

目前，市场上广泛流行各种便携式移动电子设备，例如音乐播放器、随身听、手机、平板电脑等。在各种移动或固定的电子设备上，USB接口和音频插孔已经成为电子设备的标配。带USB接口的外围电子设备应用的非常普遍，比如闪存盘等，而基于音频接口的外围设备最为广泛使用的是耳麦。带USB接口的外围电子设备以及基于音频接口的外围设备的使用量巨大，但是，迄今为止，带USB接口的外围电子设备以及基于音频接口的外围设备都是独立存在的，所以，使用者需要同时携带该两种设备在身边。并且，现有耳麦中只有一个音频接口(即音频插头)，接口单一，集成度低，无法跟多种电子设备的接口兼容，因此不得不另外单配标准接口的通信线，不仅增加电子设备的外设成本，并且给使用者在使用过程中带来诸多不便。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种双接口耳机电路，将耳麦与USB接口整合在一起，实现多种功能之间的选择应用以及多个接口之间的转换，提高设备的集成度。

为解决上述技术问题，本发明提供一种双接口耳机电路，包括耳麦电路模块、双接口音频插头、功能单元以及功能切换模块，所述耳麦电路模块包括话筒芯片、线控器以及耳塞，所述双接口音频插头包括第一音频接口和第二音频接口，所述第一音频接口包括第一信号线、第二信号线和第一地线，所述第二音频接口包括第三信号线、第四信号线和第二地线，其中：

所述第一信号线和第三信号线分别连接所述功能单元；

所述第一信号线和第三信号线分别连接所述话筒芯片和线控器，所述第二信号线和第四信号线分别连接所述耳塞的信号端；

所述功能切换模块分别探测所述第一音频接口和第二音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第一音频接口和第二音频接口之间回路的导通。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述双接口耳机电路还包括一储能单元，所述第一信号线、第三信号线分别与所述储能单元相连接，以对所述储能单元充电。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述第一信号线与所述第三信号线之间具有一双向电源控制芯片，以控制对所述储能单元进行充电。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述功能切换模块包括一自动控制单元，所述自动控制单元分别与所述第一信号线、第三信号线、耳麦电路模块的线控器以及所述储能单元相连接，并输出控制信号给所述功能单元、所述耳麦电路模块的耳塞和话筒芯片。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述功能切换模块包括还包括一接口控制器，所述接口控制器分别与所述第一音频接口以及所述储能单元相连，所述自动控制单元与所述接口控制器相连。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述储能单元分别与所述自动控制单元、所述耳麦电路模块的线控器以及所述接口控制器相连，以为所述自动控制单元、所述耳麦电路模块的线控器以及所述接口控制器提供电压。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述双接口耳机电路还包括一第三音频接口，所述第三音频接口连接所述耳麦电路模块，所述功能切换模块探测所述第三音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第三音频接口之间回路的导通。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述第三音频接口包括第七信号线、第八信号线和第三地线，所述第七信号线分别连接所述话筒芯片和线控器，所述第八信号线连接所述耳塞的信号端。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述耳麦电路模块与第三音频接口之间具有第一开关组，以控制所述耳麦电路模块与第三音频接口之间回路的导通。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述功能切换模块还探测所述第三音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第三音频接口之间回路的导通。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述第一音频接口与第三音频接口之间具有第二开关组，以控制所述第一音频接口与第三音频接口之间回路的导通。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述功能单元与所述耳麦电路模块的耳塞相连，所述功能单元与所述耳麦电路模块的耳塞之间具有第三开关组，所述第二信号线和第五信号线与耳塞之间具有第四开关组。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述耳麦电路模块的线控器与所述功能单元相连，以控制所述功能单元的使用。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述功能单元为读写单元、音频编解码器、蓝牙单元、微处理器、电池、输入/输出器件、有线/无线收发器、GPS器件、触觉反馈器件、显示器、传感器、驱动器、执行器、发电装置、光伏电池、速度计、电子罗盘、磁力计、陀螺仪、温度计、湿度计、气压计、血压计、汗汁传感器、脉搏计、血糖计、振动器、光度计、天线、接口探测/转换器、喇叭、耳塞、麦克风、摄像头、跟踪滑轮/滑球、触摸传感器、按键、滑键、压力计、LED灯中的一个或多个。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述耳麦电路模块包括左耳塞和右耳塞，所述第一音频接口还包括第五信号线，所述第二音频接口还包括第六信号线，所述第二信号线和第四信号线分别连接所述左耳塞的信号端，所述第五信号线和第六信号线分别连接所述左耳塞的信号端。

进一步的，在所述双接口耳机电路中，所述第一音频接口为传统圆头插头，所述第二音频接口为USB接口，所述第一信号线为话筒信号线，所述第二信号线为左耳塞线，所述第五信号线为右耳塞线、所述第三信号线为USB电源线，所述第四信号线为USB第一数据线，所述第六信号线为USB第二数据线；或，所述第一音频接口为传统圆头插头，所述第二音频接口为苹果闪电接口，所述第一信号线为话筒信号线，所述第二信号线为左耳塞线，所述第五信号线为右耳塞线、所述第三信号线为苹果闪电电源线，所述第四信号线为苹果闪电第一数据线，所述第六信号线为苹果闪电第二数据线；或，所述第一音频接口为USB接口，所述第二音频接口为苹果闪电接口，所述第一信号线为USB电源线，所述第二信号线为USB第一数据线，所述第五信号线为USB第二数据线、所述第三信号线为苹果闪电电源线，所述第四信号线为苹果闪电第一数据线，所述第六信号线为苹果闪电第二数据线。

根据本发明的另一面，还提供一种采用如上任意一项所述的双接口耳机电路的控制方法，根据所述功能切换模块的探测结果，设置所述双接口耳机电路的工作模式或所述功能单元的工作模式；或，根据所述功能单元的输出结果，设置所述双接口耳机电路的工作模式；或，在所述双接口耳机电路中设置至少一用于手动选择的选择模块，所述选择模块连接功能切换模块或所述功能单元，根据所述选择模块的选择结果，设置所述双接口耳机电路的工作模式或所述功能单元的工作模式。

与现有技术相比，本发明提供的双接口耳机电路及其控制方法具有以下优点：

在本发明提供的双接口耳机电路及其控制方法中，所述双接口耳机电路包括耳麦电路模块、双接口音频插头、功能单元以及功能切换模块，所述耳麦电路模块包括话筒芯片、线控器以及耳塞，所述双接口音频插头包括第一音频接口和第二音频接口，所述第一音频接口包括第一信号线、第二信号线、第三信号线和第一地线，所述第二音频接口包括第四信号线、第五信号线、第六信号线和第二地线，其中：所述第一信号线和第四信号线分别连接所述功能单元；所述第一信号线、第二信号线、第三信号线、第一地线以及第四信号线、第五信号线、第六信号线、第二地线分别连接所述耳麦电路模块；所述功能切换模块分别探测所述第一音频接口和第二音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第一音频接口和第二音频接口之间回路的导通，所述双接口耳机电路将多个音频接口整合在一起，通过所述功能切换模块的控制，实现多种功能之间的选择应用以及多个接口之间的转换，提高设备的集成度。

附图说明

图1为本发明一实施例中双接口耳机电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的双接口耳机电路及其控制方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想在于，提供一种双接口耳机电路，所述双接口耳机电路包括耳麦电路模块、双接口音频插头、功能单元以及功能切换模块，所述耳麦电路模块包括话筒芯片、线控器以及耳塞，所述双接口音频插头包括第一音频接口和第二音频接口，所述第一音频接口包括第一信号线、第二信号线、第三信号线和第一地线，所述第二音频接口包括第四信号线、第五信号线、第六信号线和第二地线，其中：所述第一信号线和第四信号线分别连接所述功能单元；所述第一信号线、第二信号线、第三信号线、第一地线以及第四信号线、第五信号线、第六信号线、第二地线分别连接所述耳麦电路模块；所述功能切换模块分别探测所述第一音频接口和第二音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第一音频接口和第二音频接口之间回路的导通，所述双接口耳机电路将多个音频接口整合在一起，通过所述功能切换模块的控制，实现多种功能之间的选择应用以及多个接口之间的转换，提高设备的集成度。

以下具体说明本发明的核心思想具体说明本发明的双接口耳机电路，请参考图1，图1为本发明一实施例中双接口耳机电路的示意图。如图1所示，所述双接口耳机电路包括耳麦电路模块110、双接口音频插头120、功能单元130以及功能切换模块140，其中，所述双接口音频插头120包括第一音频接口121和第二音频接口122。所述第一音频接口121和第二音频接口122均可以为传统圆头插头、USB接口或苹果闪电接口。所述第一音频接口121包括第一信号线、第二信号线、第三信号线和第一地线，所述第二音频接口122包括第四信号线、第五信号线、第六信号线和第二地线。在本实施例中，以所述第一音频接口121为传统圆头插头、所述第二音频接口122为USB接口为例，进行具体说明，所述第一信号线、第二信号线、第五信号线和第一地线分别为话筒信号线(MIC信号线)、左耳机信号线(HPL信号线)、右耳机信号线(HPR信号线)和地连接线(GND1信号端)，所述第三信号线、第四信号线、第六信号线和第二地线分别为电源连接线mVDD、数据线mD-、数据线mD+和地连接线GND2。其中，所述传统圆头插头可以是单头四线，单头三线，或双头三线，所述传统圆头插头的直径可以是3.5mm或2.5mm，此外，所述传统圆头插头并不限于为上述公开的范围。

所述耳麦电路模块110一般包括话筒芯片、线控器以及耳塞等。其中，所述耳塞可以包括一个耳塞或两个耳塞，具体不做限制。在本实施例中，以所述传统圆头插头可以为单头四线的结构，且所述耳塞包括左耳塞和右耳塞进行具体说明。所述MIC信号线连接至所述话筒芯片和线控器，而所述HPL信号线、HPR信号线分别接至所述左耳塞的HPLS端和右耳塞的HPRS端，GND1信号端分别连接所述左耳塞和右耳塞的地连接端GND。此外，所述电源连接线mVDD连接至所述话筒芯片和线控器，而所述数据线mD-、数据线mD+分别接至所述左耳塞的HPLS信号端和右耳塞的HPRS信号端，地连接线GND2分别连接所述左耳塞和右耳塞的地连接端GND。所述话筒芯片将外界的声音转换成电信号(音频信号)后，通过MIC信号线传入主电子设备(主机，例如手机或电脑等设备)中的音频编解码器(CODEC)；同时主机上的音频信号则通过CODEC驱动所述HPL信号线、HPR信号线传至所述左耳塞和右耳塞将声音放出。通过控制按键BT+，按键BTc和按键BT-调节按键信号，所述按键信号被所述线控器处理编码后，从MIC信号线上传至所述主机的声音控制器(可以通过硬件或软件实现)，从而实现一个完整的现有技术中耳麦的音频转化功能，即通话功能。

所述功能单元130有至少一功能单元，所述功能单元130可以为读写单元、音频编解码器、蓝牙单元、微处理器、电池、输入/输出器件、有线/无线收发器、GPS器件、触觉反馈器件、显示器、传感器、驱动器、执行器、发电装置、光伏电池、速度计、电子罗盘、磁力计、陀螺仪、温度计、湿度计、气压计、血压计、汗汁传感器、脉搏计、血糖计、振动器、光度计、天线、接口探测/转换器、喇叭、耳塞、麦克风、摄像头、跟踪滑轮/滑球、触摸传感器、按键、滑键、压力计、LED灯中的一个或多个。所述第一信号线MIC信号线和第四信号线电源连接线mVDD分别连接所述功能单元130，以控制所述功能单元130，所述功能单元130还连接所述地连接线GND2、所述第二音频接口122的控制器，以实现读写、音频编码、蓝牙等基本功能，此为本领域的技术人员可以理解的，在此不作赘述。

在本实施例中，所述第三音频接口123为USB接口，所述第三音频接口123一般包括第七信号线(电源连接线aVDD)、第八信号线(数据线aD-)和第九信号线(数据线aD+)、第三地线(地连接线GND3)，所述第三音频接口123一般还包括控制器等必要的单元，此为本领域的公知常识，在此不作赘述。所述电源连接线aVDD连接至所述话筒芯片和线控器，而所述数据线aD-、数据线aD+分别接至所述左耳塞的HPLS信号端和右耳塞的HPRS信号端，地连接线GND3分别连接所述左耳塞和右耳塞的地连接端GND。

其中，所述耳麦电路模块110的地连接线GND、所述第一音频接口121的地连接线GND1、所述第二音频接口122的地连接线GND2、所述第三音频接口123的地连接线GND3互相连接，即所有电路均共用同一个地连接线；所述第二音频接口122的电源连接线mVDD、所述第一音频接口121的MIC信号线以及所述第三音频接口123的电源连接线aVDD互相连接；所述第二音频接口122的数据线mD-和mD+、所述第一音频接口121的HPL信号线、HPR信号线以及所述第三音频接口123的数据线aD-和aD+互相连接。

其中，所述功能切换模块140可以探测第一音频接口121、第二音频接口122、第三音频接口123的外接状态，并控制所述第一音频接口121、第二音频接口122、第三音频接口123之间回路的导通，以实现多种功能的选择。

在本实施例中，所述第一音频接口121与第三音频接口123之间还具有第一开关组210，以控制所述第一音频接口121与第三音频接口123之间回路的导通。在本实施例中，所述第一开关组210分别为第一开关组第一开关SWP1、第一开关组第二开关SWL1、第一开关组第三开关SWR1，分别位于所述MIC信号线以及电源连接线aVDD之间、所述数据线aD-以及HPL信号线之间、所述数据线aD+以及HPR信号线之间。所述第二音频接口122、第三音频接口123之间还具有第二开关组220，以控制所述第二音频接口122、第三音频接口123之间回路的导通。在本实施例中，所述第二开关组220分别为第二开关组第一开关SWv、第二开关组第二开关SW-、第二开关组第三开关SW+，分别位于所述电源连接线mVDD以及电源连接线aVDD之间、所述数据线aD-以及数据线mD-之间、所述数据线aD+以及数据线mD+之间。所述功能切换模块140可以通过控制所述第一开关组210和第二开关组220的开关闭合状态，以控制所述第一音频接口121、第二音频接口122、第三音频接口123之间回路的导通。

较佳的，在本实施例中，所述双接口耳机电路还包括一储能单元150，所述第二音频接口122的电源连接线mVDD、第一音频接口121的MIC信号线以及所述第三音频接口123的电源连接线aVDD分别与所述储能单元150相连接，以对所述储能单元150充电。其中，所述储能单元150的电路并不做具体限制，在本实施例中，所述储能单元150由第一二极管Dh、第一二极管Da、第一二极管Dm和储能电容Cst(也可以是充电电池)组成，所述第一二极管Dh、第一二极管Da、第一二极管Dm分别接至所述第一音频接口121的MIC信号线、所述第三音频接口123的电源连接线aVDD和第二音频接口122的电源连接线mVDD，以短时储能。

较佳的，所述第一音频接口121的MIC信号线与所述第三音频接口123的电源连接线aVDD之间具有一双向电源控制芯片，以控制对所述储能单元150进行充电。在本实施例中，在所述储能单元150两端分别设置第一开关组第一开关SWP1和第一开关组第四开关SWP2，来控制电流的方向以及升压和降压，以作为充电电线使用。

在本实施例中，所述功能切换模块140包括一自动控制单元，所述自动控制单元分别与所述第二音频接口122的电源连接线mVDD、所述第一音频接口121的MIC信号线、所述第三音频接口123的电源连接线aVDD以及所述储能单元150相连接，以探测所述第一音频接口，第二音频接口或第三音频接口的插入和拔出状态；所述自动控制单元根据探测的信息，输出一组控制信号CSWXX，给所述功能单元、所述耳麦电路模块110的耳机和话筒等部件，以控制功能的选择。

所述功能切换模块150包括还包括一接口控制器，所述接口控制器分别与所述第二音频接口122的控制器以及所述储能单元相连，所述自动控制单元分别与所述耳麦电路模块110的线控器以及所述接口控制器相连。所述储能单元可以为所述接口控制器提供初始电压，所述第二音频接口122的控制器可以控制所述接口控制器，从而控制所述接口控制器向所述自动控制单元输出的接口设置信号Uset。

所述功能单元与所述耳麦电路模块110的左耳塞、右耳塞相连，所述功能单元130与所述耳麦电路模块110的左耳塞、右耳塞之间具有第三开关组SWLF、SWRF(受所述自动控制单元控制)，以短接HPL信号线、HPR信号线，将功能切换至所述功能单元。所述第一音频接口121的HPL信号线、HPR信号线与左耳塞、右耳塞之间具有第四开关组SWL2、SWR2，用于将HPL信号线、HPR信号线，与耳塞的驱动信号HPLS(HPRS)断开。

较佳的，所述耳麦电路模块的话筒信号线与所述功能单元相连，使得所述耳麦电路模块110的线控器除了实现传统的按键控制外，还可以让主机通过MIC信号线来控制所述功能单元的使用，以实现更多功能。另外，所述耳麦电路模块110的线控器与所述功能单元相连，以控制所述功能单元的使用，具体的，所述耳麦电路模块110的线控器可以控制所述功能单元的接收信号CSWMF(可以是多位数字信号)来控制所述功能器件，以实现更多功能。

所述储能单元150分别与所述自动控制单元、所述耳麦电路模块110的线控器以及所述接口控制器相连，以为所述自动控制单元、所述耳麦电路模块110的线控器以及所述接口控制器提供电压。当需要时，所述储能单元150还可以为所述功能单元进行充电。当任何一个接口(第一音频接口，第二音频接口或第三音频接口)插入时，所述储能电容Cst即被充电，并启动被插入的模块，同时所述自动控制单元进行探测，并输出适合的控制信号CSWXX。

当所述双接口音频插头或第三音频接口插入时，其对应的所述MIC信号线、电源连接线mVDD、电源连接线aVDD上的电压皆为高电平，所述自动控制单元因此判断这三个信号的的电压高低，即可得知哪个插头插入了电子设备的插孔，因此产生适当的控制信号CSWXX。另外，在插入状态下，还可以通过所述耳麦电路模块110的线控器的线控器输出信号Hset或所述接口输出的接口设置信号Uset来改变所述自动控制单元的输出CSWXX，从而控制所述双接口耳机电路的工作状态。以下通过所述双接口音频插头及第三音频接口的插入状态对所述双接口耳机电路的工作原理具体说明：

1.当所述双接口音频插头和第三音频接口123均未插入时，如果所述储能单元所储存的电能为零或所产生的电压低于某个设定值，则所述控制信号CSWXX(包括所述功能单元的接收信号CSWMF、所述话筒芯片的接收信号CSWMIC、第一开关组第一开关SWP1的接收信号CSWP1、第一开关组第二开关SWL1的接收信号CSWL1、第一开关组第三开关SWR1的接收信号CSWR1、第二开关组第一开关SWv的接收信号CSWv、第二开关组第二开关SW-的接收信号CSW-、第二开关组第三开关SW+的接收信号CSW+、第三开关组SWLF、SWRF的接收信号CSWLF、CSWRF，第四开关组SWL2、SWR2的接收信号CSWL2、CSWR2等)均为0，所有元器件关闭；如果所述储能单元所储存的电能还剩足够或产生电压高于某个设定值，则所述控制信号CSWXX可以控制保持之前插入时的状态，直至所述储能单元上的电能用尽而重置所述控制信号CSWXX均为0。

2.当所述第二音频接口122插入一电子设备，所述第一音频接口121和第三音频接口123均未插入时，所述第二音频接口122的电源连接线mVDD给所述储能单元充电，所述自动控制单元启动并探测后，设置所述功能单元130的接收信号CSWMF，所有其它的所述控制信号CSWXX均为0，则所述第二音频接口122的关联器件(如所述功能单元)启动，关闭所有其它器件(如耳塞、话筒以及所述第三音频接口123)。以所述第二音频接口122与主机通讯传输音频和或非音频(传感器，控制信号等)，比如所述功能单元130为音频编解码器+音效增强器则其可将数字信号转换成模拟信号驱动耳机的左右耳塞及接收麦克风信号，实现高音频质量的数字耳机。

3.当所述第一音频接口121插入一电子设备，所述第二音频接口122和第三音频接口123未插入，所述耳麦电路模块110的MIC信号线给所述储能单元充电，所述自动控制单元启动并探测后，设置所述第四开关组SWL2、SWR2的接收信号CSWL2＝1，CSWR2＝1，所述话筒芯片的接收信号CSWMIC＝1，其它所有所述控制信号CSWXX＝0，此时所述双接口耳机电路的功能即被设置为传统耳麦。其它电路均为关闭状态。

4.当所述第二音频接口122插入一电子设备后，所述第一音频接口121插入另一(或同一)电子设备时，所述自动控制单元启动并探测后，设置所述功能单元的接收信号CSWMF＝1，第四开关组SWL2、SWR2的接收信号CSWL2＝1，CSWR2＝1，所述话筒芯片的接收信号CSWMIC＝1，其它所有所述控制信号CSWXX均为0，此时所述第一音频接口121的传统耳麦功能和所述第二音频接口122的所述功能单元独立工作。但是通过刷写所述自动控制单元中的寄存器而改变所述双接口耳机电路的工作状态。比如a)所述自动控制单元(通过所述耳麦电路模块10的线控器的线控器或者接口控制器)设置为所述功能单元的接收信号CSWMF＝1，第三开关组SWLF、SWRF的接收信号CSWLF＝1，CSWRF＝1，其它所有所述控制信号CSWXX均为0，这样耳塞线HPLS、HPRS将和所述音频插头的HPL信号线、HPR信号线断开，所述双接口耳机电路上的功能单元的输出可以直接驱动耳塞线HPLS和HPRS。同时，所述MIC信号线则总是接入所述功能单元。b)所述自动控制单元设置CSWP1＝1，CSWP2＝1，CSWL1＝1，CSWR1＝1，CSWv＝1，CSW-＝1，CSW+＝1，其它所有所述控制信号CSWXX均为0，这样所述第二音频接口122的四根线将和所述第一音频接口121的四根线短接，实现所述第二音频接口122经过所述第三音频接口123后和所述第一音频接口121的转换。

5.当所述第一音频接口121插入一电子设备后，继续所述第三音频接口123插入另一电子设备时，a)所述自动控制单元设置，CSWP1＝1，CSWP2＝1，其它所有所述控制信号CSWXX均为0，此时所述双接口耳机电路的功能即是所述第三音频接口123的电源线aVDD和所述MIC信号线之间的电流和电压控制，实现接至所述第三音频接口123的电子设备给接至所述第一音频接口121的电子设备的充电，当然，两个电子设备上必须有相应的软件设置或硬件配合来实现此功能，比如电子设备上必须有足够低阻抗的驱动电路来驱动所述第一音频接口121的MIC信号线以给另一电子设备充电；b)所述自动控制单元设置CSWP1＝1，CSWP2＝1，CSWL1＝1，CSWR1＝1，其它所有所述控制信号CSWXX均为0，此时所述双接口耳机电路实现了所述第三音频接口123的四根线和所述第一音频接口121的短接，实现两种接口的转换。

上面描述了本发明的所述双接口耳机电路和工作原理，根据不同的控制和组合可以实现多种功能。其中，所有的开关可以是电子的也可以是机械的：开关的接通表示其控制端为高电平或按下状态，开关两端电阻值理想为0欧姆，开关的关闭表示其控制端为低电平或松开状态，开关两端的电阻值理想为无穷大。各接口的插入表示其插入外电子设备上的对应插孔中。所述储能单元可以是电容式，或其它化学类型，例如固体，液体等等。

本实施例的所述双接口耳机电路在具体应用如下：

应用1：当所述双接口音频插头120插入传统插孔(对应传统圆头插头)时，所述功能切换模块140控制切断所述第一开关组210及第三开关组SWLF、SWRF，并开启第四开关组SWL2/SWR2，实现传统模拟耳机的功能；

应用2：当所述双接口音频插头120插入传统插孔，但是主机通过(部分或全部)模拟音频线传输数字信号(比如兼容USB协议或其它单线/多线数字协议的数据)时，控制打开所述第一开关组210、第二开关组220及第三开关组SWLF、SWRF，并关闭第四开关组SWL2/SWR2，以所述双接口音频插头120与主机通讯传输音频和或非音频(传感器，控制信号等)，比如所述功能单元130为音频编解码器，则所述功能单元130可将数字信号转换成模拟信号驱动耳机的左右耳塞及接收麦克风信号，实现数字耳机；

应用3：当所述双接口音频插头120插入USB或苹果闪电插孔，控制打开第三开关组SWLF、SWRF，并关闭第四开关组SWL2/SWR2，以所述双接口音频插头120与主机通讯传输音频和或非音频(传感器，控制信号等)，比如所述功能单元130为音频编解码器+音效增强器则其可将数字信号转换成模拟信号驱动耳机的左右耳塞及接收麦克风信号，实现高音频质量的数字耳机；

应用4：当所述双接口音频插头120的两端为USB和苹果闪电插头时(即所述第一音频接口121、第二音频接口122分别为USB和苹果闪电插头)，则耳机可为纯数字接口的双接口耳机，也可以是USB传输模拟音频，苹果闪电传输数字音频等组合；

应用5：所述双接口音频插头120还可增加第三音频接口123，比如总共耳机可包括传统圆头插头，苹果闪电，USB接口，进一步增加耳机的通用性。

综上，采用所述双接口耳机电路的耳机可以方便的用于传统插孔或USB/苹果闪电插孔，大大方便了用户，减少了资源浪费。

本发明还提供所述双接口耳机电路的控制方法，其中，可以根据所述功能切换模块140的探测结果，设置所述双接口耳机电路1的工作模式(包括对各接口的工作模式)或所述功能单元的工作模式；或者，可以根据所述功能单元的输出结果，设置所述双接口耳机电路1的工作模式；或者，可以在所述双接口耳机电路1中设置至少一用于手动选择的选择模块，所述选择模块连接功能切换模块140或所述功能单元，根据所述选择模块的选择结果，设置所述双接口耳机电路1的工作模式或所述功能单元的工作模式。

具体的地控制方法如下：

1.当只有所述第一音频接口121插入传统耳机插孔时：控制所述双接口耳机电路1开启和关闭相应的开关(或等效开关功能的模块内的驱动电路的高阻/低阻设置)，实现传统耳机功能。

2.当所述第一音频接口121插入传统耳机插孔，同时所述第二音频接口122或第三音频接口123插入USB插孔时：控制所述双接口耳机电路1开启和关闭相应的开关实现传统耳机功能，同时，所述双接口耳机电路1上与USB连接的有关电路可开启，比如充电，数据交换等等；此时，当将所述第一音频接口121拔出传统耳机插孔时，所述第二音频接口122或第三音频接口123仍然插入USB插孔时，可控制所述双接口耳机电路1自动切换至通过USB接口的音频传输模式或保持其它数据传输。

3.当只有所述第二音频接口122或第三音频接口123插入USB插孔时：控制所述双接口耳机电路1开启和关闭相应的开关实现数字接口的音频传输或其它数据传输，此时当所述第一音频接口121插入传统耳机插孔时，可控制所述双接口耳机电路1自动切换通过传统音频插孔来传输音频，所述第二音频接口122或第三音频接口123可继续保持其它数据的传输或充电功能等。

4.当所述第一音频接口121插入传统耳机插孔，同时所述第二音频接口122或第三音频接口123插入USB插孔时：可使用手动开关/按键(所述选择模块)选择，或者根据所述双接口耳机电路1的功能单元比如加速度计的左右甩动探测结果，来选择音频数据的传输通道。

本发明的较佳实施例如上所述，但本发明并不限于上述实施例公开的内容，例如，在本实施例中，所述第一音频接口121为传统圆头插头，所述第二音频接口122为USB接口，所述第一信号线为话筒信号线，所述第二信号线为左耳塞线，所述第五信号线为右耳塞线、所述第三信号线为USB电源线，所述第四信号线为USB第一数据线，所述第六信号线为USB第二数据线；在本发明的其它实施例中，还可以为：所述第一音频接口为传统圆头插头，所述第二音频接口为苹果闪电接口，所述第一信号线为话筒信号线，所述第二信号线为左耳塞线，所述第五信号线为右耳塞线、所述第三信号线为苹果闪电电源线，所述第四信号线为苹果闪电第一数据线，所述第六信号线为苹果闪电第二数据线；或，在本发明的其它实施例中，还可以为：所述第一音频接口为USB接口，所述第二音频接口为苹果闪电接口，所述第一信号线为USB电源线，所述第二信号线为USB第一数据线，所述第五信号线为USB第二数据线、所述第三信号线为苹果闪电电源线，所述第四信号线为苹果闪电第一数据线，所述第六信号线为苹果闪电第二数据线。根据本发明的上述描述，所述第一音频接口为传统圆头插头、所述第二音频接口为苹果闪电接口，或所述第一音频接口为USB接口、所述第二音频接口为苹果闪电接口的情况为本领域的普通技术人员可以理解的，在此不作赘述。

综上所述，本发明提供的双接口耳机电路及其控制方法与现有技术相比，本发明具有以下优点：

在本发明提供的双接口耳机电路中，所述双接口耳机电路包括耳麦电路模块、双接口音频插头、功能单元以及功能切换模块，所述耳麦电路模块包括话筒芯片、线控器以及耳塞，所述双接口音频插头包括第一音频接口和第二音频接口，所述第一音频接口包括第一信号线、第二信号线、第三信号线和第一地线，所述第二音频接口包括第四信号线、第五信号线、第六信号线和第二地线，其中：所述第一信号线和第四信号线分别连接所述功能单元；所述第一信号线、第二信号线、第三信号线、第一地线以及第四信号线、第五信号线、第六信号线、第二地线分别连接所述耳麦电路模块；所述功能切换模块分别探测所述第一音频接口和第二音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第一音频接口和第二音频接口之间回路的导通，所述双接口耳机电路将多个音频接口整合在一起，通过所述功能切换模块的控制，实现多种功能之间的选择应用以及多个接口之间的转换，提高设备的集成度。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (17)

1.一种双接口耳机电路，其特征在于，包括耳麦电路模块、双接口音频插头、功能单元以及功能切换模块，所述耳麦电路模块包括话筒芯片、线控器以及耳塞，所述双接口音频插头包括第一音频接口和第二音频接口，所述第一音频接口包括第一信号线、第二信号线和第一地线，所述第二音频接口包括第三信号线、第四信号线和第二地线，其中：

所述第一信号线和第三信号线分别连接所述功能单元；

所述第一信号线和第三信号线分别连接所述话筒芯片和线控器，所述第二信号线和第四信号线分别连接所述耳塞的信号端；

所述功能切换模块分别探测所述第一音频接口和第二音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第一音频接口和第二音频接口之间回路的导通。

2.如权利要求1所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述双接口耳机电路还包括一储能单元，所述第一信号线、第三信号线分别与所述储能单元相连接，以对所述储能单元充电。

3.如权利要求2所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述第一信号线与所述第三信号线之间具有一双向电源控制芯片，以控制对所述储能单元进行充电。

4.如权利要求2所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述功能切换模块包括一自动控制单元，所述自动控制单元分别与所述第一信号线、第三信号线、耳麦电路模块的线控器以及所述储能单元相连接，并输出控制信号给所述功能单元、所述耳麦电路模块的耳塞和话筒芯片。

5.如权利要求3所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述功能切换模块包括还包括一接口控制器，所述接口控制器分别与所述第一音频接口以及所述储能单元相连，所述自动控制单元与所述接口控制器相连。

6.如权利要求5所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述储能单元分别与所述自动控制单元、所述耳麦电路模块的线控器以及所述接口控制器相连，以为所述自动控制单元、所述耳麦电路模块的线控器以及所述接口控制器提供电压。

7.如权利要求1所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述双接口耳机电路还包括一第三音频接口，所述第三音频接口连接所述耳麦电路模块，所述功能切换模块探测所述第三音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第三音频接口之间回路的导通。

8.如权利要求7所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述第三音频接口包括第七信号线、第八信号线和第三地线，所述第七信号线分别连接所述话筒芯片和线控器，所述第八信号线连接所述耳塞的信号端。

9.如权利要求7所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述耳麦电路模块与第三音频接口之间具有第一开关组，以控制所述耳麦电路模块与第三音频接口之间回路的导通。

10.如权利要求7所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述功能切换模块还探测所述第三音频接口的外接状态，并控制所述耳麦电路模块与所述第三音频接口之间回路的导通。

11.如权利要求1所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述第一音频接口与第三音频接口之间具有第二开关组，以控制所述第一音频接口与第三音频接口之间回路的导通。

12.如权利要求1所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述功能单元与所述耳麦电路模块的耳塞相连，所述功能单元与所述耳麦电路模块的耳塞之间具有第三开关组，所述第二信号线和第五信号线与耳塞之间具有第四开关组。

13.如权利要求1所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述耳麦电路模块的线控器与所述功能单元相连，以控制所述功能单元的使用。

14.如权利要求1所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述功能单元为读写单元、音频编解码器、蓝牙单元、微处理器、电池、输入/输出器件、有线/无线收发器、GPS器件、触觉反馈器件、显示器、传感器、驱动器、执行器、发电装置、光伏电池、速度计、电子罗盘、磁力计、陀螺仪、温度计、湿度计、气压计、血压计、汗汁传感器、脉搏计、血糖计、振动器、光度计、天线、接口探测/转换器、喇叭、耳塞、麦克风、摄像头、跟踪滑轮/滑球、触摸传感器、按键、滑键、压力计、LED灯中的一个或多个。

15.如权利要求1所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述耳麦电路模块包括左耳塞和右耳塞，所述第一音频接口还包括第五信号线，所述第二音频接口还包括第六信号线，所述第二信号线和第四信号线分别连接所述左耳塞的信号端，所述第五信号线和第六信号线分别连接所述左耳塞的信号端。

16.如权利要求15所述的双接口耳机电路，其特征在于，所述第一音频接口为传统圆头插头，所述第二音频接口为USB接口，所述第一信号线为话筒信号线，所述第二信号线为左耳塞线，所述第五信号线为右耳塞线、所述第三信号线为USB电源线，所述第四信号线为USB第一数据线，所述第六信号线为USB第二数据线；或，所述第一音频接口为传统圆头插头，所述第二音频接口为苹果闪电接口，所述第一信号线为话筒信号线，所述第二信号线为左耳塞线，所述第五信号线为右耳塞线、所述第三信号线为苹果闪电电源线，所述第四信号线为苹果闪电第一数据线，所述第六信号线为苹果闪电第二数据线；或，所述第一音频接口为USB接口，所述第二音频接口为苹果闪电接口，所述第一信号线为USB电源线，所述第二信号线为USB第一数据线，所述第五信号线为USB第二数据线、所述第三信号线为苹果闪电电源线，所述第四信号线为苹果闪电第一数据线，所述第六信号线为苹果闪电第二数据线。

17.一种采用如权利要求1-16中任意一项所述的双接口耳机电路的控制方法，其特征在于，根据所述功能切换模块的探测结果，设置所述双接口耳机电路的工作模式或所述功能单元的工作模式；或，根据所述功能单元的输出结果，设置所述双接口耳机电路的工作模式；或，在所述双接口耳机电路中设置至少一用于手动选择的选择模块，所述选择模块连接功能切换模块或所述功能单元，根据所述选择模块的选择结果，设置所述双接口耳机电路的工作模式或所述功能单元的工作模式。