CN109922394B - 偏置电压输出电路及驱动电路 - Google Patents

Abstract

偏置电压输出电路及驱动电路，偏置电压输出电路包括：偏置电压输出模块，用于在逻辑控制模块的作用下输出偏置电压，偏置电压用于驱动音频输出装置；滤波电容，用于滤除偏置电压输出模块在输出偏置电压的过程中产生的噪声，以及在偏置电压输出模块输出偏置电压的过程中存储电量；泄放电模块，用于在逻辑控制模块的作用下，泄放滤波电容存储的电量；逻辑控制模块，用于在确定音频输出装置接入音频播放设备时，触发偏置电压输出模块输出偏置电压，以及控制泄放电模块禁止泄放滤波电容存储的电量，在确定音频输出装置与音频播放设备断开连接时，触发偏置电压输出模块停止输出偏置电压，以及控制泄放电模块泄放滤波电容存储的电量。

Description

偏置电压输出电路及驱动电路

本申请要求于2017年12月13日提交中国专利局、申请号为201711329076.9、申请名称为“一种界面显示方法以及装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及偏置电压输出电路及驱动电路。

背景技术

终端设备在快速发展的过程中，呈现出越来越多的功能。用户使用终端设备播放音频文件或者视频文件已成为日常生活的一部分。例如，用户可以播放音频文件，并通过在终端设备的耳机插座中插入耳机来收听。

而耳机在插拔时，会使终端设备的直流电平发生跳变，从而产生爆破音(popnoise)等。且由于人体自身的动作或与其他物体的接触、分离和摩擦等，也会给终端设备带来静电放电(electro-static discharge，ESD)问题。当用户错误使用时，例如，将充电器插头插入耳机插座，还会产生过度电性应力(electrical over-stress，EOS)问题，这些问题都可能会导致终端设备的内部芯片永久失效。因此，如何改善上述问题，是终端设备急需解决的。

在终端设备中，用于给耳机提供电源的麦克偏置电压(MICBIAS)芯片是最容易受到上述问题影响的，因此，解决了MICBIAS芯片在耳机插拔过程中存在的爆破音、ESD以及EOS的问题，也就是解决了终端设备存在的上述问题。

请参考图1，为现有技术中的一种消除爆破音的方案。当检测到耳机拔出后，通过图1中的开关S2对MICBIAS芯片的滤波电容C1上的电压进行快速放电，并使用开关S1对耳机进行分压，使得耳机上能够被人耳辨识到的爆破音尽量降到最低。然而，由于开关S1直接接触耳机接口，从而使ESD可以通过MICP直接打到开关S1上，又会造成MICBIAS芯片的ESD和EOS问题。

可见，现有技术中无法同时解决外接音频输出装置在插拔过程中的爆破音、ESD和EOS问题。

发明内容

本申请实施例提供一种，用以同时解决爆破音、ESD和EOS问题。

第一方面，提供一种音频播放设备的偏置电压输出电路，该偏置电压输出电路包括偏置电压输出模块、逻辑控制模块、滤波电容以及泄放电模块。该偏置电压输出模块，该偏置电压输出模块的第一端与该逻辑控制模块的第一输出端连接，第二端与该音频播放设备的外接音频输出装置的接口连接，用于在该逻辑控制模块的作用下，输出偏置电压，该偏置电压用于驱动接入到该接口的外接音频输出装置；该滤波电容，与该偏置电压输出模块连接，用于滤除该偏置电压输出模块在输出该偏置电压的过程中产生的噪声，以及在该偏置电压输出模块输出该偏置电压的过程中存储电量；该泄放电模块的第一端与该滤波电容连接，第二端与该逻辑控制模块的第二输出端连接，用于在该逻辑控制模块的作用下，泄放该滤波电容存储的电量；该逻辑控制模块，用于在确定该外接音频输出装置接入到该接口时，触发该偏置电压输出模块输出该偏置电压，以及控制该泄放电模块禁止泄放该滤波电容存储的电量，在确定该外接音频输出装置与该接口断开连接时，触发该偏置电压输出模块停止输出该偏置电压，以及控制该泄放电模块泄放该滤波电容存储的电量。

在上述技术方案中，当逻辑控制模块检测到外接音频输出装置与音频播放设备断开连接后，则控制偏置电压输出模块停止输出偏置电压，使外接音频输出装置断开与电源的连接，同时控制泄放电模块泄放掉滤波电容中存储的电量，这样，外接音频输出装置中便不会出现爆破音，从而解决了爆破音的问题。进一步，在该电路中，逻辑控制模块分别与偏置电压输出模块以及泄放电模块连接，且通过分别对偏置电压输出模块及泄放电模块的状态的控制已经能够解决爆破音问题，从而不再像现有技术，例如，图1所述的方案，需要在电路中设置开关S1，自然也就不存在现有技术中由于静电或者外部电压通过MICP直接打到开关S1上造成的MICBIAS芯片的ESD和EOS问题。且在该电路中，该泄放电模块不直接与外接音频输出装置的接口连接，从而可以避免静电或者外部电压通过MICP直接打到的泄放电模块，可以解决现有技术中通过外接音频输出装置的MICP造成对偏置电压输出电路的ESD和EOS问题，即，同时解决了POP、ESD以及EOS问题。

在一种可能的设计中，该偏置电压输出模块包括电压生成模块、误差放大模块、第一驱动模块以及输出电压采样及反馈模块，该电压生成模块的输出端与该误差放大模块的第一输入端连接，该电压生成模块用于生成参考电压，并向该误差放大模块输出该参考电压，该误差放大模块的输出端与该第一驱动模块的输入端连接，该误差放大模块用于对该参考电压进行稳压处理，得到并向该第一驱动模块输出该偏置电压，该第一驱动模块的输出端与该外接音频输出装置连接，用于通过该偏置电压驱动该外接音频输出装置，该输出电压采样及反馈模块的输入端与该第一驱动模块的输出端连接，输出端与该误差放大模块的第二输入端连接，该输出电压采样及反馈模块用于对该偏置电压进行采样，并将采样结果反馈给该误差放大模块，该误差放大模块，用于根据该采样结果调整该参考电压。

在上述技术方案中，通过电压生成模块、误差放大模块、第一驱动模块以及输出电压采样及反馈模块这些简单的结构实现偏置电压输出模块，实现方式简单。

在一种可能的设计中，该偏置电压输出模块包括电压生成模块、误差放大模块、AB类电平转换控制模块、第二驱动模块以及输出电压采样及反馈模块，该电压生成模块的输出端与该误差放大模块的第一输入端连接，该电压生成模块用于生成参考电压，并向该误差放大模块输出该参考电压，该误差放大模块的输出端与该AB类电平转换控制模块的输入端连接，该误差放大模块用于对该参考电压进行稳压处理，得到并向该AB类电平转换控制模块输出调整后的电压，该AB类电平转换控制模块的输出端与该第二驱动模块的输入端连接，用于将该调整后的电压转换为该偏置电压，并向该驱动模块输出该偏置电压，该偏置电压的噪声小于该调整后的电压的噪声，该第二驱动模块的输出端与该外接音频输出装置连接，用于通过该AB类控制电平信号驱动该外接音频输出装置，该输出电压采样及反馈模块的输入端与该第二驱动模块的输出端连接，输出端与该误差放大模块的第二输入端连接，该输出电压采样及反馈模块用于对该偏置电压进行采样，并将采样结果反馈给该误差放大模块，该误差放大模块，用于根据该采样结果调整该参考电压。

在上述技术方案中，利用了AB类控制信号的噪声小及失真率低的特点，在偏置电压输出模块中增加了AB类电平转换控制模块，通过AB类电平转换控制模块将电压生成模块产生的参考电压转换为AB类电平信号，可以降低偏置电压输出电路的噪声，使偏置电压输出电路输出的偏置电压更加稳定。

在一种可能的设计中，该偏置电压输出电路还包括第一滤波电阻，与该第二驱动模块连接，用于滤除该偏置电压输出电路中产生的时分复用TDD噪声。

在上述技术方案中，可以通过在偏置电压输出电路增加滤波电阻，进一步降低偏置电压输出电路中的TDD噪声。

在一种可能的设计中，该偏置电压输出模块包括电压生成模块、误差放大模块、双向开关、第三驱动模块、AB类电平转换控制模块、第四驱动模块以及输出电压采样及反馈模块，该电压生成模块的输出端与该误差放大模块的第一输入端连接，该电压生成模块用于生成参考电压，并向该误差放大模块输出该参考电压，该误差放大模块的输出端与该双向开关的输入端连接，该双向开关的第一输出端与该第三驱动模块连接，该双向开关的第二输出端与该AB类电平转换控制模块连接，在该双向开关与该双向开关的第一输出端形成第一通路时，该误差放大模块用于对该参考电压进行稳压处理，得到并向该第三驱动模块输出该偏置电压，在该双向开关与该双向开关的第二输出端形成第二通路时，该误差放大模块用于对该参考电压进行稳压处理，得到并向该AB类电平转换控制模块输出调整后的电压，该双向开关与该逻辑控制模块连接，用于在该逻辑控制模块的作用下选择形成该第一通路或形成该第二通路，该第三驱动模块的输出端与该外接音频输出装置连接，用于在该双向开关形成该第一通路时，通过该偏置电压驱动该外接音频输出装置，该AB类电平转换控制模块的输出端与该第四驱动模块的输入端连接，用于在该双向开关形成该第二通路时，将该调整后的电压转换为该偏置电压，并向该第四驱动模块输出该偏置电压，该偏置电压的噪声小于该调整后的电压的噪声，该第四驱动模块的输出端与该外接音频输出装置连接，用于在该双向开关形成该第二通路时，通过该偏置电压驱动该外接音频输出装置，该输出电压采样及反馈模块的输入端分别与该第三驱动模块的输出端以及该第四驱动模块的输出端连接，输出端与该误差放大模块的第二输入端连接，该输出电压采样及反馈模块用于对该偏置电压进行采样，并将采样结果反馈给该误差放大模块，该误差放大模块，用于根据该采样结果调整该参考电压。

在上述技术方案中，在偏置电压输出模块可以通过两种方式中的任意一种输出偏置电压，并在偏置电压输出模块中增加双向开关，从而可以根据实际使用需求来选择其中的任意一种来实现偏置电压的输出，可以增加偏置电压输出模块的灵活性。

在一种可能的设计中，该偏置电压输出电路还包括第二滤波电阻，与该第四驱动模块连接，用于滤除该偏置电压输出电路中产生的时分复用TDD噪声。

在上述技术方案中，可以通过在偏置电压输出电路增加滤波电阻，进一步降低偏置电压输出电路中的TDD噪声。

在一种可能的设计中，该偏置电压输出模块还包括静电放电/过度电性应力保护模块，与该输出电压采样及反馈模块的输入端连接，用于在该偏置电压输出电路中存在过度电性应力或静电时，降低该偏置电压输出模块包含的多个模块中的至少一个模块两端的电压，该至少一个模块不包括该静电放电/过度电性应力保护模块。

在上述技术方案中，当偏置电压输出电路中产生ESD/EOS事件时，可以通过静电放电/过度电性应力保护模块确保偏置电压输出模块两端的电压位于一个安全值内，从而有效地保护偏置电压输出模块中的各个模块免受瞬态的高电压冲击而损坏。

在一种可能的设计中，该泄放电模块为N型金属-氧化物-半导体晶体管或单向开关。

在一种可能的设计中，该第二驱动模块为P型金属-氧化物-半导体晶体管或N型金属-氧化物-半导体晶体管。

在上述技术方案中，可以通过简单的元器件实现泄放电模块以及该第二驱动模块，实现方式简单。

第二方面，提供一种音频输出装置的驱动电路，该驱动电路包括处理模块、串扰消除模块、数模转换模块以及驱动模块。该处理模块的输出端与该串扰消除模块的输入端连接，用于生成并向该串扰消除模块输出音频信号，该音频信号包括左路信号及右路信号，该串扰消除模块，输出端与该数模转换模块的输入端连接，用于消除该左路信号以及该右路信号之间的串扰，并向该数模转换模块输出消除串扰后的左路信号以及消除串扰后的右路信号；该数模转换模块，输出端与该驱动模块的输入端连接，用于对该消除串扰后的左路信号进行数模转换处理，得到并向该驱动模块输出左路模拟音频信号，以及对该消除串扰后的右路信号进行数模转换处理，得到并向该驱动模块输出右路模拟音频信号；该驱动模块，输出端与该外接音频输出装置连接，用于驱动该外接音频输出装置的左输出装置输出该左路模拟音频信号，以及驱动该外接音频输出装置的右输出装置输出该右路模拟音频信号。

在上述技术方案中，通过将处理模块传递给数模转换模块的音频信号传递通路截断，在该通路上增加了串扰消除模块，通过串扰消除模块将左路信号和右路信号进行相关性处理，使得最终在外接音频输出装置输出的左、右路信号之间的串扰降低，可以改善现有技术中外接音频输出装置输出信号的左右路串扰性能。

在一种可能的设计中，该串扰消除模块包括第一加强装置、第一延迟装置、第一计算装置、第二加强装置、第二延迟装置以及第二计算装置。该第一加强装置用于滤除该左路信号中位于预设频带之外的第一部分左路信号，并按照预设放大系数对该左路信号中位于该预设频带上的第二部分左路信号进行放大，获得第一左路信号，该第一延迟装置用于获取在当前采样周期之前的预设数量的采样周期内的左路信号，该第一计算装置用于将该左路信号、该第二部分左路信号以及该在当前采样周期之前的预设数量的采样周期内的左路信号进行第一运算，获得该处理后的左路信号；该第二加强装置用于滤除该右路信号中位于该预设频带之外的第一部分右路信号，并按照该预设放大系数对该右路信号中位于该预设频带上的第二部分右路信号进行放大，获得第一右路信号；该第二延迟装置用于获取在当前采样周期之前的该预设数量的采样周期内的右路信号，该第二计算装置用于将该右路信号、该第二部分右路信号以及该在当前采样周期之前的该预设数量的采样周期内的右路信号进行第一运算，获得该处理后的右路信号。

在上述技术方案中，通过分别对左路信号和右路信号进行滤波、采样和运算处理，可以降低左路信号和右路信号之间的串扰，实现方式简单。

在一种可能的设计中，该驱动电路还包括阻抗检测模块，该阻抗检测模块的输入端与该驱动模块的输出端连接，输出端与该处理模块连接，该阻抗检测模块用于检测该外接音频输出装置的阻抗，并向该处理模块输出该阻抗；该处理模块，还用于根据该阻抗调整该音频信号的电压。

在上述技术方案中，通过阻抗检测模块检测出外接音频输出装置的阻抗，然后将该阻抗值输出给处理模块，可以使处理模块能够输出电压值与外接音频输出装置匹配的音频信号，增加驱动电路的灵活性。

在一种可能的设计中，该驱动电路还包括校正模块，该校正模块的输入端与该驱动装置的输出端连接，输出端与该串扰消除模块连接，该校正模块用于检测该左路模拟音频信号与该右路模拟音频信号之间的立体声分离度，并向该串扰消除模块输出该立体声分离度；该串扰消除模块，还用于根据该立体声分离度调整该第一加强装置或该第二加强装置中的该预设放大系数的取值，和/或，该第一延迟装置或该第二延迟装置中的该预设数量的取值。

在上述技术方案中，通过校正模块实时检测输出的左路模拟音频信号与右路模拟音频信号之间的立体声分离度，从而是串扰消除模块能够根据检测出的立体声分离度来调整其内部的处理参数，例如，当立体声分离度较小时，增加加强装置中的放大系统，减小延迟装置的采样周期等，可以使该驱动电路能够适配不同的音频播放装置，可以提高该驱动电路的适用范围。

附图说明

图1为现有技术中的一种消除爆破音的方案的电路图；

图2为本申请实施例提供的一种偏置电压输出电路的示意图；

图3为本申请实施例的偏置电压输出模块301的第一种实现方式示意图；

图4为本申请实施例的偏置电压输出模块301的第二种实现方式示意图；

图5为本申请实施例的AB类放大器的结构示意图；

图6为本申请实施例的偏置电压输出模块301的第三种实现方式示意图；

图7A为本申请实施例的双向开关703的第一种实现方式示意图；

图7B为本申请实施例的双向开关703的第二种实现方式示意图；

图8A为本申请实施例中静电放电/过度电性应力保护模块901的第一种连接方式示意图；

图8B为本申请实施例中静电放电/过度电性应力保护模块901的第二种连接方式示意图；

图8C为本申请实施例中静电放电/过度电性应力保护模块901的第三种连接方式示意图；

图9为本申请实施例中静电放电/过度电性应力保护模块901的结构示意图；

图10为本申请实施例的逻辑控制模块302中的检测模块的结构示意图；

图11为本申请实施例中泄放电模块304的结构示意图；

图12A为本申请实施例中滤波电阻305的第一种连接方式示意图；

图12B为本申请实施例中滤波电阻305的第二种连接方式示意图；

图13为本申请实施例中的偏置电压输出电路的一种具体的示例的示意图；

图14A为现有技术中采用OMTP标准制式的耳机的结构示意图；

图14B为现有技术中采用CTIA标准制式的耳机的结构示意图；

图15为现有技术中当耳机采用USB Type-C标准制式时耳机插座中分别与麦克风和耳机地连接的导线之间增加的一组模拟开关的连接方式示意图；

图16为现有技术耳机的左右路信号在传输过程发生串扰的示意图；

图17为本申请实施例提供的一种音频输出装置的驱动电路的结构示意图；

图18为本申请实施例中串扰消除模块1802的一种实现方式的结构示意图；

图19为本申请实施例中驱动电路的一种实现方式的结构示意图；

图20为本申请实施例中驱动电路的另一种实现方式的结构示意图；

图21为本申请实施例中校正模块1806的一种实现方式的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

以下，对本申请实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

(1)爆破音：指的是在使用外接音频播放装置，例如，耳机或者喇叭等设备，播放声音的时候，在该外接音频播放装置上产生的瞬态音频信号。这种爆破音主要是由于与外接音频播放装置连接的播放设备上面的直流电平发生了跳变而产生的，一般存在于以下两种应用场景下：播放设备的系统(或芯片)的正常(或非正常)上下电过程，以及播放设备与外接音频播放装置的连接(或断开)过程中。本申请实施例中主要解决播放设备与外接音频播放装置的连接(或断开)过程中产生的爆破音问题。

(2)静电放电：指的是当器件在遭受到自身或其它由外部器件产生的静电时，该器件瞬间放电所造成的破坏情形。静电是一种客观存在的自然现象，产生的方式如接触、摩擦、电器间感应等。人体自身的动作或与其他物体的接触、分离和摩擦等，可以产生几千甚至上万伏的静电，而一般芯片的ESD防护标准都只有两千伏，所以由人体产生的静电往往会造成电子电器产品运行不稳定，甚至损坏。

(3)过度电性应力：是指器件外部的电压或者电流过高，超过器件所能承受的电压或者电流的最大规范条件时，产生热效应，导致器件的性能减弱甚至损坏。通常来见，EOS是指由测试机台、生产机台、仪器、治具等，产生的设计不当电压(流)或漏电流，对其他器件所造成的破坏情形。

(4)时分双工(time division dual，TDD)噪声：对于全球移动通信系统(globalsystem for mobile communication，GSM)通信协议来说，终端设备射频功放需要每隔4.6毫秒(也就是217Hz)发射信号和基站通信，该信号包含900MHz/1800MHz，或是1900MHz的GSM信号以及功率放大器的包络线。当接收信号不好时，终端设备会加大发射功率，导致干扰终端设备内部用于拾音的麦克风，以及用于放音的听筒或者耳机，这种干扰所反映出来的结果就是：当终端设备来电播放铃音，或者在进行语音通话，播放短信提示音等应用场景下，会在话筒或者耳机中会听到“哼哼”或者“嗡嗡”的电流声。

(5)外接音频输出装置：可以是耳机、音箱、扬声器等装置。其中，耳机可以是开放终端设备平台组织(OMTP)标准制式的耳机，也可以是美国无线通信和互联网协会(CTIA)标准制式的耳机，也可以是采用USB Type-C标准制式的耳机，当然，也可以是未来通信技术发展中的其他制式的耳机。

(6)音频播放设备：可以是终端设备、计算机、助听器或者虚拟现实设备等需要播放音频的设备。其中，终端设备可以是包括向用户提供语音和/或数据连通性的设备，例如可以包括具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的处理设备。该终端设备可以经无线接入网(radio access network，RAN)与核心网进行通信，与RAN交换语音和/或数据。该终端设备可以包括用户设备(user equipment，UE)、无线终端设备、移动终端设备、移动电话(或称为“蜂窝”电话)，便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，智能穿戴式设备等。例如，个人通信业务(personal communication service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)话机、智能头盔等设备。

(7)立体声分离度：表征音频输出装置中左、右两个声道之间相互串扰的程度，两个声道之间串扰越大，则立体声分离度越小。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

由于现有技术中，如图1所示的方案中，通过开关S1和开关S2解决了耳机插拔过程中产生的爆破音问题，但是由于开关S1直接与耳机接口连接，这样，当开关S1处于连接状态，且终端设备由于摩擦、电子设备之间的感应等因素产生静电或者终端设备使用电压过高的充电器进行充电时，与开关S1构成回路的MICBIAS芯片则会因为该静电或者该充电器的放电而造成ESD或EOS问题，可见，现有技术中用于给外接音频输出装置提供偏置电压的偏置电压输出电路无法同时解决外接音频输出装置在插拔过程中的爆破音、ESD和EOS问题。

鉴于此，本申请实施例提供一种音频播放设备的偏置电压输出电路，用于同时解决POP、ESD以及EOS问题。

下面，将结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案，在下面的介绍过程中，将以音频播放设备为终端设备、外接音频输出装置为耳机为例进行说明。

请参考图2，为本申请实施例提供的一种偏置电压输出电路，该偏置电压输出电路包括偏置电压输出模块301、逻辑控制模块302、滤波电容303以及泄放电模块304。其中，偏置电压输出模块301与终端设备上的耳机接口连接，当终端设备的用户将耳机插入到终端设备上的耳机插孔时，逻辑控制模块302与耳机连接，逻辑控制模块302则会检测该插入操作，然后则触发与该逻辑控制模块302的第一输出端连接的偏置电压输出模块301输出偏置电压，此时，耳机则在偏置电压输出模块301输出的偏置电压的作用下处于工作状态。在耳机处于工作状态时，偏置电压输出电路中与偏置电压输出模块连接的滤波电容303，则用于滤除偏置电压输出模块301在输出耳机所需的偏置电压的过程中产生的噪声以及在偏置电压输出模块301输出该偏置电压的过程中存储电量；当终端设备的用户将耳机从耳机插孔中拔出时，耳机与终端设备断开连接，逻辑控制模块302检测该拔出操作，然后触发偏置电压输出模块301停止输出偏置电压，同时，逻辑控制模块302控制与其第二输出端连接的泄放电模块304泄放滤波电容303中存储的电量，以避免由滤波电容303中的残余电压造成的爆破音。

进一步，在该电路中，逻辑控制模块302分别与偏置电压输出模块301以及泄放电模块304连接，且通过分别对偏置电压输出模块301及泄放电模块304的状态的控制已经能够解决爆破音问题，从而不再像现有技术，例如，图1所述的方案，需要在电路中设置开关S1，自然也就不存在现有技术中由于静电或者外部电压通过MICP直接打到开关S1上造成的MICBIAS芯片的ESD和EOS问题，且在该电路中，该泄放电模块304不直接与音频播放设备中的外接音频输出装置的接口连接，从而可以避免静电或者外部电压通过MICP直接打到的泄放电模块，可以解决现有技术中通过外接音频输出装置的MICP造成对偏置电压输出电路的ESD和EOS问题，即，同时解决了POP、ESD以及EOS问题。

在实际应用中，偏置电压输出模块301可以采用多种实现方式，例如，包括但不限于如下三种：

第一种实现方式：

请参考图3，偏置电压输出模块301包括电压生成模块401、误差放大模块402、第一驱动模块403以及输出电压采样及反馈模块404，其中：

电压生成模块401的输出端与误差放大模块402的第一输入端连接，电压生成模块401用于生成参考电压，该参考电压的取值为耳机所需的偏置电压的取值，并将生成的参考电压输入给误差放大模块402；误差放大模块402的输出端与第一驱动模块403的输入端连接，误差放大模块402用于对该参考电压进行稳压处理，输出偏置电压，并将该偏置电压输出给第一驱动模块403；第一驱动模块403的输出端与耳机的接口连接，用于当耳机接入到接口时，通过该偏置电压驱动该耳机进入工作状态；输出电压采样及反馈模块404的输入端与第一驱动模块403的输出端连接，输出电压采样及反馈模块404的输出端与误差放大模块402的第二输入端连接，用于对该偏置电压进行采样，并将采样结果反馈给误差放大模块402，误差放大模块402则根据该采样结果调整参考电压的电压值。

在实际应用中，电压生成模块401可以是电压参考源。在选择电压参考源时，需要根据耳机所需的偏置电压以及输出电路要求的分辨率精度、工作温度范围等情况综合考虑。电压参考源可以分为带隙电压参考源和稳压管电压参考源两类。带隙电压参考源结构是将一个正向偏置PN结和一个具有热电势(VT)的电压源串联，利用PN结的负温度系数与VT的正温度系数相抵消实现温度补偿，从而输出一个稳定的基准电压。稳压管电压参考源的结构是将一个次表面击穿的稳压管和一个PN结串联，利用稳压管的正温度系数和PN结的负温度系数相抵消实现温度补偿，从而输出稳定的基准电压。通常来讲，稳压管电压参考源提供的基准电压较高，约7V，而带隙电压参考源的基准电压比较低，因此，在实际使用中，可以根据耳机所需的偏置电压的大小选择合适的电压参考源的类型，当然，也可以直接使用参考电压芯片，例如，MAX6350芯片、MAX675芯片等，在此不再赘述。

误差放大模块402可以是一个误差放大器(error amplifier，EA)。误差放大器的工作原理为：比较两端输入的电压的差值，其中一个输入端输入的电压即为电压生成模块401生成的参考电压，另一个输入端的电压为预设的基准电压，从而获取这两个电压的差值信号，输出到误差放大器内部的调整管的栅极，控制调整管的工作状态，校正电压的脉冲占空比，从而使误差放大器输出的电压保持稳定。在实际使用中，误差放大模块402可以是通过上述工作原理选择相应的器件构成的误差放大电路，也可以是误差放大器芯片，例如TL431芯片等，在此不作限制。

第一驱动模块403可以由驱动器构成，也可以由功率管，例如Power MOS管构成。其中，驱动器或功率管的尺寸和功率需要根据整个电路的需求以及耳机所需的偏置电压的大小来决定，在此不作限制。

输出电压采样及反馈模块404具体可以是采样电路。通过采样电路对该偏置电压进行采样，并将采样结果反馈至误差放大模块402。输出电压采样及反馈模块404可以直接将偏置电压的采样信号直接输出至误差放大模块402，以使误差放大模块402根据采样信号确定对输出电压的控制，例如增大电压或者降低电压等；也可以是将偏置电压的采样信号与一个标准电压的比较结果输出至误差放大模块402，例如，若采样信号的电压与标准电压的差值在预设范围内，则输出低电平，若采样信号的电压与标准电压的差值超过了预设范围，则输出高电平，这样，误差放大模块402则直接根据该比较结果对输出电压进行控制。当然，本领域技术人员也可以采用其他反馈方式，在此不作限制。

为了降低偏置电压输出电路的噪声，使偏置电压输出电路输出的偏置电压更加稳定，本申请实施例提供偏置电压输出模块301第二种实现方式：

请参考图4，偏置电压输出模块301包括电压生成模501、误差放大模块502、AB类电平转换控制模块503、第二驱动模块504以及输出电压采样及反馈模块505，其中：

电压生成模块501的输出端与误差放大模块502的第一输入端连接，电压生成模块501用于生成参考电压，该参考电压的取值为耳机所需的偏置电压的取值，并将生成的参考电压输入给误差放大模块502；误差放大模块502的输出端与AB类电平转换控制模块503的输入端连接，误差放大模块502用于对该参考电压进行稳压处理，输出调整后的电压，并将该调整后的电压输出给AB类电平转换控制模块503；AB类电平转换控制模块503的输出端与第二驱动模块504的输入端连接，用于将该调整后的电压转换为偏置电压，并将该偏置电压输出给第二驱动模块504。在这种实现方式中，该偏置电压的类型为AB类控制电平信号，该AB类控制电平信号的TDD噪声小于该调整后的电压的TDD噪声；第二驱动模块504的输出端与该耳机连接，用于通过该偏置电压驱动该耳机进入工作状态；输出电压采样及反馈模块505的输入端与第二驱动模块504的输出端连接，输出电压采样及反馈模块505的输出端与误差放大模块502的第二输入端连接，用于对该AB类控制电平信号进行采样，并将采样结果反馈给误差放大模块502，误差放大模块502则根据该采样结果调整该参考电压的电压值。

在实际应用中，AB类电平转换控制模块503可以由AB类放大器构成。AB类放大器的结构如图5所示，由两个晶体管Q1和Q2构成，并在晶体管Q1和晶体管Q2之间加上两个相同的V_BB电压。AB类放大器通常是两个晶体管配合进行，两个晶体管采用推挽工作方式，当有电压信号输入时，两个晶体管中的其中一个晶体管截止，而另外一个晶体管导通，两个晶体管始终是轮流截止和导通，从而AB类放大器产生的热量较小，并且效率较高。

AB类放大器的输出可以为差分输出，如图4所示，当然也可以是单端输出，在本申请实施例中以AB类放大器差分输出为例。当AB类放大器为差分输出时，驱动模块504可以由两个驱动器或者两个功率管构成，例如第二驱动模块504包括两个金属-氧化物-半导体晶体管，其中一个为P型金属-氧化物-半导体晶体管(pmos管)，另一个为N型金属-氧化物-半导体晶体管(nmos管)。其中，驱动器或功率管的尺寸和功率需要根据整个电路的需求以及耳机所需的偏置电压的大小来决定，在此不作限制。

在实际应用中，电压生成模501、误差放大模块502以及输出电压采样及反馈模块505分别与第一种实现方式中的电压生成模块401、误差放大模块402以及输出电压采样及反馈模块404相似，在此不再赘述。

上述偏置电压输出模块301的两种实现方式中，第一种实现方式更为简单，第二种实现方式输出的偏置电压更为稳定，而对于终端设备而言，不同的电路布局会对偏置电压有不同的需求，例如，当偏置电压输出模块301布局的位置与耳机插座的位置较远时，偏置电压输出模块301和耳机插座的地平面可能不一致，从而使终端设备在通信过程中更容易出现TDD噪声，此时则需要偏置电压更为稳定；而当置电压输出模块301布局的位置与耳机插座的位置较近时，此时则可以使用简单的偏置电压输出电路来降低电路的复杂度。因此，本申请实施例提供偏置电压输出模块301的第三种实现方式：

请参考图6，偏置电压输出模块301包括电压生成模块701、误差放大模块702、双向开关703、第三驱动模块704、AB类电平转换控制模块705、第四驱动模块706以及输出电压采样及反馈模块707，其中：

电压生成模块701的输出端与误差放大模块702的第一输入端连接，电压生成模块701用于生成参考电压，该参考电压的取值为耳机所需的偏置电压的取值，并将生成的参考电压输入给误差放大模块702；误差放大模块702的输出端与双向开关703的输入端连接，双向开关703的第一输出端与第一驱动模块704连接，双向开关703的第二输出端与AB类电平转换控制模块705连接，在双向开关703与双向开关703的第一输出端形成第一通路时，误差放大模块702用于对该参考电压进行稳压处理，输出偏置电压，并将该偏置电压输出给第三驱动模块704，在双向开关703与双向开关703的第二输出端形成第二通路时，误差放大模块702用于对该参考电压进行稳压处理，输出调整后的电压，并将该调整后的电压输出给AB类电平转换控制模块705；双向开关703与逻辑控制模块302连接，用于在逻辑控制模块302的作用下选择形成该第一通路或形成该第二通路；第三驱动模块704的输出端与耳机连接，用于在双向开关703形成该第一通路时，通过该偏置电压驱动该耳机进入工作状态；AB类电平转换控制模块705的输出端与第四驱动模块706的输入端连接，用于在双向开关703形成该第二通路时，将该调整后的电压转换为偏置电压，并将该偏置电压输出给第四驱动模块706，该偏置电压的类型为AB类控制电平信号，该AB类控制电平信号的TDD噪声小于该调整后的电压的TDD噪声；第四驱动模块706的输出端与耳机连接，用于通过该偏置电压驱动该耳机进入工作状态；输出电压采样及反馈模块707的输入端分别与第三驱动模块704的输出端以及第四驱动模块706的输出端连接，输出电压采样及反馈模块707的输出端与误差放大模块702的第二输入端连接，用于对该偏置电压进行采样，并将采样结果反馈至误差放大模块702，误差放大模块702则根据该采样结果调整该参考电压的电压值。

这样，通过双向开关703将第一种实现方式和第二种实现方式结合起来，在具体使用过程中，技术人员则根据使用需要，灵活选择第一通路或第二通路输出偏置电压，从而使偏置电压输出模块301更符合使用需求。进一步，当偏置电压输出模块301使用AB类电平转换控制模块705输出偏置电压时，由于AB类控制电平更加稳定，从而可以在不增加额外的降噪电容的前提下改善TDD噪声，可以减少终端设备的电路板面积，易于终端设备的微型化。

当然，为了能够使偏置电压输出模块301更加自动化，第三种实现方式中的双向开关703也可以使用芯片进行控制。例如，通过在芯片中烧写软件程序，检测偏置电压输出模块301与耳机插座的距离，当距离大于预设阈值时，则该芯片控制双向开关703选择第二通路，当距离小于预设阈值时，则该芯片控制双向开关703选择第一通路，简化技术人员对偏置电压输出模块301的控制操作。

在实际应用中，电压生成模块701、误差放大模块702、第三驱动模块704以及输出电压采样及反馈模块707分别与第一种实现方式中的电压生成模块401、误差放大模块402、第一驱动模块403以及输出电压采样及反馈模块404相似，AB类电平转换控制模块705以及第四驱动模块706分别与第二种实现方式中的AB类电平转换控制模块503以及第二驱动模块504相似，在此不再赘述。

双向开关703具体可以是一个具有两个接口的选择开关，两个接口分别连接第三驱动模块704以及AB类电平转换控制模块705，如图7A所示；也可以是由多个开关构成，例如双向开关可以由两个独立的单接口开关构成，第三驱动模块704以及AB类电平转换控制模块705分别连接一个单接口开关，需要使用哪个模块则控制与该模块连接的单接口开关导通，如图7B所示。该选择开关或单接口开关具体可以是一个独立的开关器件，也可以是由利用MOS管或者逻辑运算芯片构成，在本申请实施例中不对双向开关703的具体结构进行限制。

为了延长偏置电压输出模块301中各个器件的使用寿命，降低各个器件受损的概率，在偏置电压输出模块301的三种实现方式中，还可以设置静电放电/过度电性应力保护模块901，如图8A-8C所示。当偏置电压输出模块301采用第一种实现方式时，如图8A所示，将静电放电/过度电性应力保护模块901与第一驱动模块403的输出端连接；当偏置电压输出模块301采用第二种实现方式时，如图8B所示，将静电放电/过度电性应力保护模块901与第二驱动模块504的输出端连接；当偏置电压输出模块301采用第三种实现方式时，如图8C所示，将静电放电/过度电性应力保护模块901与第三驱动模块704的输出端连接。这样，当该电路中存在过度电性应力或静电时，例如，该过度电性应力或静电的电压为10kV，静电放电/过度电性应力保护模块901则以一个极高的速度，例如10^-12S量级的速度，将静电放电/过度电性应力保护模块901的高阻抗变为低阻抗，同时吸收高达数千瓦的浪涌功率，使得偏置电压输出模块301两端的电压位于一个安全值，例如2.5V等，从而有效地保护偏置电压输出模块301中的各个器件免受瞬态的高电压冲击而损坏。

需要说明的是，由于ESD/EOS事件通常是由于外围设备触发的，而偏置电压输出模块301中的第一驱动模块403或第二驱动模块504或第三驱动模块704直接与耳机连接，耳机为外围设备，即第一驱动模块403或第二驱动模块504或第三驱动模块704是最容易与外界接触的器件，从而当产生ESD/EOS事件时，第一驱动模块403或第二驱动模块504或第三驱动模块704是最先会受到高电压冲击的器件，因此，将静电放电/过度电性应力保护模块901与第一驱动模块403或第二驱动模块504或第三驱动模块704连接，从而可以避免偏置电压输出模块301中的每个器件受到瞬态的高电压的冲击而损坏。

作为一种示例，静电放电/过度电性应力保护模块901可以是由两个封装在一起的二极管组成，如图9所示。当发生ESD/EOS事件产生的电压为正电荷时，则图9中上面的二极管进行分压，当发生ESD/EOS事件产生的电压为负电荷时，则图9中下面的二极管进行分压，从而保护偏置电压输出模块301中的器件。当然，静电放电/过度电性应力保护模块305也可以直接使用瞬态电压抑制(transient voltage suppresser，TVS)二极管等ESD/EOS保护器来实现，该ESD/EOS保护器的型号及参数的选择应根据偏置电压输出模块301中各个器件的布局情况、终端设备中可用的电路板空间以及偏置电压输出模块301的电特性来决定。

在介绍完偏置电压输出模块301的多种实现方式后，接下来对偏置电压输出电路中的逻辑控制模块302、滤波电容303以及泄放电模块304进行详细介绍。

逻辑控制模块302需要对终端设备的耳机插入操作及耳机拔出操作进行检测，在检测到耳机插入到终端设备时，则控制偏置电压输出模块301处于输出偏置电压；当检测到耳机拔出终端设备的操作时，则控制偏置电压输出模块302处于非工作状态，即不输出偏置电压。由于滤波电容303在偏置电压输出模块301输出偏置电压的过程中，会存储部分电量，因此，当逻辑控制模块302检测到耳机拔出终端设备的操作时，还需控制泄放电模块304泄放掉滤波电容303存储的电量，从而避免爆破音。

作为一种示例，逻辑控制模块302可以包括控制芯片以及检测模块构成。检测模块用于对耳机的插入和拔出操作进行检测，然后将检测结果发送至控制芯片，由控制芯片做出判断结果，然后对偏置电压输出模块301以及泄放电模块304发送控制信息。具体来讲，检测模块对耳机的插入和拔出操作的检测可以通过耳机插座来完成，检测模块可以是一个检测引脚，将检测引脚连到耳机插座中的左声道检测端上，在检测引脚上连接一个电阻，如图10所示，检测引脚会输出电平。当耳机插入时，耳机插头的金属会碰到检测脚，使得检测引脚的电平产生变化，由高电平变化为低电平；而当耳机从终端设备拔出时，则检测引脚的电平由低电平变化为高电平。这样，控制芯片则可以根据检测引脚的电平的值，判断出耳机是插入还是拔出。当控制芯片确定耳机的插入操作时，则发送控制偏置电压输出模块301处于工作状态以及控制泄放电模块304处于非工作状态的控制信息。例如，控制芯片可以控制偏置电压输出模块301的回路处于导通状态以及控制泄放电模块304的回路处于断开状态。作为一个示例，请参考图11，该偏置电压输出模块301的回路中可以设置一个与控制芯片连接的开关器件，控制芯片通过控制该开关器件来控制偏置电压输出模块301的工作状态，例如，当控制芯片检测耳机插入终端设备，则控制与偏置电压输出模块301连接的开关器件闭合，从而偏置电压输出模块301的回路导通，此时，偏置电压输出模块301则进入工作状态。当控制芯片检测耳机拔出终端设备，则控制与偏置电压输出模块301连接的开关器件断开，从而偏置电压输出模块301的回路断开，此时，偏置电压输出模块301则进入非工作状态。在本申请实施例中，泄放电模块304也可以由开关器件组成，如图11所示。当开关器件处于闭合状态时，泄放电模块304处于工作状态，当开关器件处于断开状态时，泄放电模块304则处于非工作状态。例如，当控制芯片检测耳机插入终端设备，则控制芯片控制该开关器件处于断开状态，此时，泄放电模块304处于非工作状态，从而滤波电容303则在偏置电压输出模块301输出偏置电压的过程中存储电量；当控制芯片检测耳机拔出终端设备，则控制芯片控制该开关器件处于闭合状态，此时，泄放电模块304处于工作状态，并与滤波电容303之间形成导通回路，从而将滤波电容303中存储的电量泄放掉。

需要说明的是，在实际应用中，逻辑控制模块302也可以是终端设备的应用处理器，例如，开放式多媒体应用平台(open multimedia application platform，OMAP)，也可以是数字信号处理器(digital signal processing，DSP)，例如，TMS320C54xx、TMS320C55xx或者DSP32/32C等单片器件。本领域技术人员可以根据实际使用需求进行选择，在此不作限制。滤波电容303的具体型号以及参数等需要根据实际使用需求进行选择。且，构成泄放电模块304的开关器件以及控制偏置电压输出模块301的工作状态的开关器件，可以为N型金属-氧化物-半导体晶体管或单向开关或者其他类型的开关器件，在此不作限制。

在本申请实施例中，为了进一步改善偏置电压输出电路中的TDD噪声，在偏置电压输出模块301使用第二种实现方式或第三种实现方式时，该电路中还可以设置滤波电阻305，请参考图12A-图12B，滤波电阻与第二驱动模块504或第四驱动模块706连接，用于在AB类电平转换控制模块处于工作状态时，滤除该偏置电压输出电路中产生的TDD噪声。该滤波电阻305的阻值需要根据实际使用需求进行选择，在此不作限制。

请参考图13，为本申请实施例中的偏置电压输出电路的一种具体的示例。其中，S2为由Power MOS2构成的开关器件，Power MOS构成第四驱动模块706。在图13中标记S3的位置还可以设置一个开关器件，当S3开关器件处于闭合状态时，用于控制偏置电压输出模块301输出偏置电压，当S3开关器件处于断开状态时，触发偏置电压输出模块301停止输出该偏置电压。

在本申请实施中，通过逻辑控制模块控制偏置电压输出模块以及泄放电模块的工作状态，在逻辑控制模块检测到外接音频输出装置与音频播放设备断开连接后，则控制偏置电压输出模块不输出偏置电压，使外接音频输出装置断开与电源的连接，同时控制泄放电模块泄放掉滤波电容中存储的电量，这样，外接音频输出装置中便不会出现爆破音，从而解决了爆破音的问题。进一步，在该电路中，逻辑控制模块不再与开关S1连接，而是分别与偏置电压输出模块以及泄放电模块连接，并通过逻辑控制模块对偏置电压输出模块及泄放电模块的状态的控制解决爆破音问题，且该泄放电模块不直接与外接音频输出装置的接口连接，从而可以避免静电或者外部电压通过MICP直接打到的泄放电模块，可以解决现有技术中通过外接音频输出装置的MICP造成对偏置电压输出电路的ESD和EOS问题，即，同时解决了POP、ESD以及EOS问题。

在解决外接音频输出装置对音频播放设备的偏置电压输出电路的POP、ESD以及EOS问题后，对于外接音频输出装置本身的功能而言，外接音频输出装置能够输出音频信号还需要音频播放设备能够支持外接音频输出装置的各种制式。以外接音频输出装置为耳机为例，耳机可以采用OMTP标准制式，如图14A所示，也可以采用CTIA标准制式，如图14B所示，或者也可以采用USB Type-C标准制式。随着音频播放设备的集成度逐渐提高，耳机采用USBType-C标准制式已逐渐成为发展趋势。而当耳机采用USB Type-C标准制式时，对于音频播放设备而言，由于USB Type-C标准支持正反插工作模式，因此，需要在耳机插座中分别与麦克风和耳机地连接的导线之间增加一组模拟开关来做切换，如图15所示。由于模拟开关本身具有一定的阻抗，因此，该模拟开关的串接使得在耳机地与主板地之间的引入了阻抗，这样，当耳机的左右路信号在传输过程中，会产生左右路信号之间发生串扰，如图16所示，耳机左路的输出信号为正弦波信号，耳机右路的输出信号为直流信号，由于在耳机地与主板地之间的引入的阻抗，耳机左路的正弦波信号通过该阻抗耦合到耳机右路上，从而使耳机右路的输出信号可能会变为幅度小于耳机左路输出信号幅度的正弦波信号，影响耳机输出信号的左右路串扰性能。

鉴于此，请参考图17，本申请实施例提供一种音频输出装置的驱动电路，包括处理模块1801、串扰消除模块1802、数模转换模块1803以及驱动模块1804，其中：

处理模块1801的输出端与串扰消除模块1802的输入端连接，用于生成音频信号，并将该音频信号输出给串扰消除模块1802；串扰消除模块1802的输出端与数模转换模块1803的输入端连接，用于消除该音频信号中的左路信号以及所述音频信号中的右路信号之间的串扰，并将处理后的左路信号以及处理后的右路信号输出给数模转换模块1803；数模转换模块1803的输出端与驱动模块1804的输入端连接，用于对该处理后的左路信号进行数模转换处理，得到并输出左路模拟音频信号，以及对该处理后的右路信号进行数模转换处理，得到并输出右路模拟音频信号；驱动模块1804的输出端与外接音频输出装置连接，用于驱动该外接音频输出装置输出该左路模拟音频信号以及该右路模拟音频信号驱动。

在如图17所示的驱动电路中，通过将处理模块1801传递给数模转换模块1803的音频信号传递通路截断，在该通路上增加了串扰消除模块1802，通过串扰消除模块1802将左路音频信号和右路音频信号进行相关性处理，使得最终在外接音频输出装置输出的左、右路音频信号之间的串扰降低，可以改善现有技术中外接音频输出装置输出信号的左右路串扰性能。

在实际应用中，处理模块1801具体可以是应用处理器(application processor，AP)，例如，OMAP，也可以是DSP，例如，TMS320C54xx、TMS320C55xx或者DSP32/32C等单片器件。本领域技术人员可以根据实际使用需求进行选择，在此不作限制。

处理模块1801可以根据用户对音频播放设备的操作确定需要输出音频信号。例如，当用户进行了播放歌曲A的操作，此时，处理模块1801则获取歌曲A对应的音频数据，例如，左路音频数据1和右路音频数据2，并将左路音频数据1和右路音频数据2发送至串扰消除模块1802。

串扰消除模块1802具体可以是Transaural滤波器，例如，Schroeder形态或者Atal形态的Transaural滤波器，也可以是其改善形态的滤波器，例如，可以是Cooper形态或者Bauck形态的Transaural滤波器，在此不作限制。

由于Transaural滤波器的计算量负荷较大，为了降低计算量，串扰消除模块1802也可以使用多个滤波器构成电路来实现。请参考图18，为串扰消除模块1802的一种示例。串扰消除模块1802分为两个部分：消除左路音频数据1中的串扰的第一串扰消除装置1901以及消除右路音频数据2中的串扰第二串扰消除装置1902。第一串扰消除装置1901包括三个部分：用于对左路音频数据1的特定频带部分进行加强的第一加强装置19011、用于对左路音频数据1进行延迟处理的第一延迟装置19012以及用于消除右路音频数据2在左路音频数据1的串扰的第一计算装置19013，所述左路音频数据1的特定频带部分即为第二部分左路信号。由于第一串扰消除装置1901和第二串扰消除装置1902分别用于对左路音频数据1和右路音频数据2进行处理，处理过程相同，因此，结构也相似，因此，第二串扰消除装置1902也包含上述三个部分，即第二加强装置19021、第二延迟装置19022以及第二计算装置19023。

其中，第一加强装置19011和第二加强装置19021中的特定频带部分可以由本领域技术人员根据实际使用情况进行设置。第一加强装置19011和第二加强装置19021可以是滤波器与放大器的组合，该滤波器可以使用低通滤波器、带通滤波器或者高通滤波器中的一个或多个组合；该放大器的放大系数需根据实际使用进行选择。从而通过第一加强装置19011获取第二部分左路音频数据，通过第二加强装置19021获取第二部分右路音频数据。

第一延迟装置19012用于将左路音频数据1进行延迟。例如，将左路音频数据1的采样信号延迟一个采样周期，获得在当前采样周期之前的采样周期的采样信号，也可以是延迟一个预设时长，获取在当前时刻之前的预设时长对应的时刻的音频数据，在此不作限制。为了便于运算，第一延迟模块19012中还包含放大器，用于将延迟后的音频数据进行放大，获得延迟后的左路音频数据。该放大器的放大系数可以与第一加强装置19011中相同。相同地，由于第二延迟装置19022的处理过程与第一延迟装置19012相同，因此，第二延迟装置19022用于对右路音频数据2进行延迟处理，获得延迟后的右路音频数据。当然，为了便于第一计算装置19013以及第二计算装置19023对延迟后的音频数据进行计算，第一延迟模块19012以及第二延迟装置19022中还可以包含放大器，用于对延迟后的音频数据进行放大处理。该放大器的放大系数可以与第一加强装置19011中的放大系数相同，也可以不同，在此不作限制。

为了消除左路音频数据1和右路音频数据2之间的串扰，第一计算装置19013的处理过程需要使用右路音频数据2，第二计算装置19023的处理过程需要使用左路音频数据2，具体计算方式如下：

第一计算装置19013将第一加强装置19011输出的第二部分左路音频数据，左路音频数据1以及第二延迟装置19022输出的延迟后的右路音频数据进行求和运算，从而消除了右路音频数据2对左路音频数据1的串扰。第二计算装置19023将第二加强装置19021输出的第二部分右路音频数据，右路音频数据2以及第一延迟模块19012输出的延迟后的左路音频数据进行第一运算，该第一运算可以为求和运算或者加权求和运算等，从而消除了左路音频数据1对右路音频数据2的串扰。

数模转换模块1803具体可以是数模转换器(digital to analog converter，DAC)，例如，权电阻网络DAC、R–2R倒T形电阻网络DAC和单值电流型网络DAC等，当然，数模转换模块1803也可以是由数字寄存器、模拟电子开关、位权电阻网络、求和运算放大器和基准电压源组成的电路，在本申请实施例中不作限制。

当串扰消除模块1802将处理后的左路音频数据1和处理后的右路音频数据2发送给数模转换模块1803后，数据转换模块1803则分别将处理后的左路音频数据1和右路音频数据2转换为模拟音频信号，输出值驱动模块1804。

驱动模块1804具体可以由运算放大器构成。例如，左路音频信号和右路音频信号分别对应一个运算放大器，当运算放大器检测到有音频信号输入时，则按照预设的放大增益参数，将模拟音频信号进行放大，以驱动外接音频播放装置通过左、右路输出装置输出对应的模拟音频信号。请参考图19，为本申请实施例提供的驱动电路的一种示例。

由于每个音频播放装置，例如，手机或者平板电脑等，其对地阻抗可能并不相同，而当音频播放装置的对地阻抗不同时，处理模块1801以及串扰消除模块1804对左、右路音频信号的处理参数也会发生变化。例如，当音频播放装置的对地阻抗越大，为了使外接音频输出装置输出的音频信号的质量相同，则处理模块1801输出的左路音频数据1和右路音频数据2的幅度也需要增大，因此，请参考图20，该驱动电路还包括：

阻抗检测模块1805，阻抗检测模块1805的输入端与驱动模块1804的输出端连接，阻抗检测模块1805的输出端与处理模块1801连接，用于检测该外接音频输出装置的阻抗值，并将所述阻抗值输出给处理模块1801，从而处理模块1801则根据该阻抗值调整该音频信号的电压。

在实际应用中，阻抗检测模块1805具体可以是通过测量出外接音频输出装置两端的电流以及电压，通过电压与电流的比值确定出外接音频输出装置的阻抗，也可以使用一些阻抗检测仪器，例如示波器、阻抗测试板等，或者阻抗测试芯片，例如AD5933等，本领域技术人员可以根据实际使用需求进行选择。

进一步，由于每个音频播放装置的对地阻抗不同，串扰消除模块1802对不同的音频播放装置的左、右路音频数据的处理参数也不相同，因此，为了使串扰消除模块1802能够适配不同的音频播放装置，该驱动电路中还可以设置有校正模块1806，通过校正模块自动根据不同的音频播放装置来调整处理参数。

作为一种示例，请参考图21，该校正模块1806可以包括立体声分离度检测模块和比较器，立体声分离度检测模块的输入端分别输入左、右模拟音频信号，通过立体声分离度检测模块确定出当前左、右模拟音频信号的立体声分离度，该立体声分离度越大则表征左、右路模拟音频信号的串扰越大，立体声分离度检测模块的输出端与比较器的一个输入端连接，例如，比较器的负极，比较器的另一个输入端，例如，比较器的正极设置为预设立体声分离度参数值，比较器的输出端与串扰消除模块1802连接。当立体声分离度检测模块将当前左、右模拟音频信号的立体声分离度参数值输出给比较器的一个输入端后，比较器则将该立体声分离度参数值与预设立体声分离度参数值进行比较，得到比较结果。例如，当比较结果为+1，则表示该立体声分离度参数值小于预设立体声分离度参数值，表示串扰消除模块1802对该音频输出装置的进行串扰消除的参数无效；当比较结果为-1时，则表示该立体声分离度参数值大于预设立体声分离度参数值，表示串扰消除模块1802对该音频输出装置进行串扰消除的参数有效，则需要对串扰消除模块1802中的参数进行调整。

当比较器得到比较结果后，则将比较结果输出串扰消除模块1802。例如，当比较结果为+1时，则串扰消除模块1802可以使当前用于对该音频输出装置进行串扰消除的参数的取值保持不变；当比较结果为-1时，则串扰消除模块1802可以使当前用于对该音频输出装置进行串扰消除的参数的取值增大或者减小，然后采用相同的方法进行多次调整，直至比较器输出的比较结果为+1。

这样，通过该校正模块1806实现了串扰消除模块1802的自学习过程，使得该驱动电路的调节过程更加便捷。

需要说明的是，由于立体声分离度与串扰程度是成反比关系的参数，因此，该校正模块1806中的立体声分离度检测模块也可以替换成串扰检测模块，这样，可以通过串扰检测模块直接确定出左、右路模拟音频信号之间的串扰程度，然后将检测的串扰程度输出给比较器进行比较，最后将比较结果输出给串扰消除模块1802，以调整串扰消除模块1802中对左、右路信号进行串扰消除处理的参数。

当然，校正模块1806也可以包括模数转换器(analog to digital converter，ADC)以及数字电路，通过ADC可以直接检测到音频输出装置发生串扰的数量级，然后通过数字电路将该数量级转换为电平信号反馈至串扰消除模块1802。校正模块1806也可以是人工调整模块，由技术人员根据当前左、右模拟音频信号的串扰参数值进行调整，在此不作限制。

在上述技术方案中，通过在处理模块与数模转换模块的通路上增加了串扰消除模块，将左路音频信号和右路音频信号进行相关性处理，使得最终在外接音频输出装置输出的左、右路音频信号之间的串扰降低，可以改善现有技术中外接音频输出装置输出信号的左右路串扰性能。

以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的实施方式及其核心思想，不应理解为对本申请的限制。本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种音频播放设备的偏置电压输出电路，其特征在于，包括偏置电压输出模块、逻辑控制模块、滤波电容以及泄放电模块，其中：

所述偏置电压输出模块，分别与所述逻辑控制模块及连接所述音频播放设备的外接音频输出装置连接，用于在所述逻辑控制模块的作用下输出偏置电压，所述偏置电压用于驱动所述外接音频输出装置；

所述滤波电容，分别与地以及所述偏置电压输出模块连接，用于滤除所述偏置电压输出模块在输出所述偏置电压的过程中产生的噪声，以及在所述偏置电压输出模块输出所述偏置电压的过程中存储电量；

所述泄放电模块，分别与地、所述滤波电容以及所述逻辑控制模块连接，用于在所述逻辑控制模块的作用下，泄放所述滤波电容存储的电量；

所述逻辑控制模块，用于在确定所述外接音频输出装置连接所述音频播放设备时，触发所述偏置电压输出模块输出所述偏置电压，以及控制所述泄放电模块禁止泄放所述滤波电容存储的电量，在确定所述外接音频输出装置与所述音频播放设备断开连接时，触发所述偏置电压输出模块停止输出所述偏置电压，以及控制所述泄放电模块泄放所述滤波电容存储的电量。

2.根据权利要求1所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述偏置电压输出模块包括电压生成模块、误差放大模块、第一驱动模块以及输出电压采样及反馈模块，其中：

所述电压生成模块的输出端与所述误差放大模块的第一输入端连接，所述电压生成模块用于生成参考电压，并向所述误差放大模块输出所述参考电压；

所述误差放大模块的输出端与所述第一驱动模块的输入端连接，所述误差放大模块用于对所述参考电压进行稳压处理，得到并向所述第一驱动模块输出所述偏置电压；

所述第一驱动模块的输出端与所述外接音频输出装置连接，用于通过所述偏置电压驱动所述外接音频输出装置；

所述输出电压采样及反馈模块的输入端与所述第一驱动模块的输出端连接，所述输出电压采样及反馈模块的输出端与所述误差放大模块的第二输入端连接，所述输出电压采样及反馈模块用于对所述偏置电压进行采样，并将采样结果反馈给所述误差放大模块；

所述误差放大模块，用于根据所述采样结果调整所述参考电压。

3.根据权利要求1所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述偏置电压输出模块包括电压生成模块、误差放大模块、AB类电平转换控制模块、第二驱动模块以及输出电压采样及反馈模块，其中：

所述电压生成模块的输出端与所述误差放大模块的第一输入端连接，所述电压生成模块用于生成参考电压，并向所述误差放大模块输出所述参考电压；

所述误差放大模块的输出端与所述AB类电平转换控制模块的输入端连接，所述误差放大模块用于对所述参考电压进行稳压处理，得到并向所述AB类电平转换控制模块输出调整后的电压；

所述AB类电平转换控制模块的输出端与所述第二驱动模块的输入端连接，用于将所述调整后的电压转换为所述偏置电压，并向所述驱动模块输出所述偏置电压，所述偏置电压的噪声小于所述调整后的电压的噪声，所述偏置电压为AB类控制电平信号；

所述第二驱动模块的输出端与所述外接音频输出装置连接，用于通过所述AB类控制电平信号驱动所述外接音频输出装置；

所述输出电压采样及反馈模块的输入端与所述第二驱动模块的输出端连接，所述输出电压采样及反馈模块的输出端与所述误差放大模块的第二输入端连接，所述输出电压采样及反馈模块用于对所述偏置电压进行采样，并将采样结果反馈给所述误差放大模块；

所述误差放大模块，用于根据所述采样结果调整所述参考电压。

4.根据权利要求3所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述偏置电压输出电路还包括：

第一滤波电阻，与所述第二驱动模块连接，用于滤除所述偏置电压输出电路中产生的时分复用TDD噪声。

5.根据权利要求1所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述偏置电压输出模块包括电压生成模块、误差放大模块、双向开关、第三驱动模块、AB类电平转换控制模块、第四驱动模块以及输出电压采样及反馈模块，其中：

所述电压生成模块的输出端与所述误差放大模块的第一输入端连接，所述电压生成模块用于生成参考电压，并向所述误差放大模块输出所述参考电压；

所述误差放大模块的输出端与所述双向开关的输入端连接，所述双向开关的第一输出端与所述第三驱动模块连接，所述双向开关的第二输出端与所述AB类电平转换控制模块连接，在所述双向开关与所述双向开关的第一输出端形成第一通路时，所述误差放大模块用于对所述参考电压进行稳压处理，得到并向所述第三驱动模块输出所述偏置电压，在所述双向开关与所述双向开关的第二输出端形成第二通路时，所述误差放大模块用于对所述参考电压进行稳压处理，得到并向所述AB类电平转换控制模块输出调整后的电压；

所述双向开关与所述逻辑控制模块连接，用于在所述逻辑控制模块的作用下选择形成所述第一通路或形成所述第二通路；

所述第三驱动模块的输出端与所述外接音频输出装置连接，用于在所述双向开关形成所述第一通路时，通过所述偏置电压驱动所述外接音频输出装置；

所述AB类电平转换控制模块的输出端与所述第四驱动模块的输入端连接，用于在所述双向开关形成所述第二通路时，将所述调整后的电压转换为所述偏置电压，并向所述第四驱动模块输出所述偏置电压，所述偏置电压的噪声小于所述调整后的电压的噪声；

所述第四驱动模块的输出端与所述外接音频输出装置连接，用于在所述双向开关形成所述第二通路时，通过所述偏置电压驱动所述外接音频输出装置；

所述输出电压采样及反馈模块的输入端分别与所述第三驱动模块的输出端以及所述第四驱动模块的输出端连接，所述输出电压采样及反馈模块的输出端与所述误差放大模块的第二输入端连接，所述输出电压采样及反馈模块用于对所述偏置电压进行采样，并将采样结果反馈给所述误差放大模块；

所述误差放大模块，用于根据所述采样结果调整所述参考电压。

6.根据权利要求5所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述偏置电压输出电路还包括：

第二滤波电阻，与所述第四驱动模块连接，用于滤除所述偏置电压输出电路中产生的时分复用TDD噪声。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述偏置电压输出模块还包括：

静电放电/过度电性应力保护模块，与所述输出电压采样及反馈模块的输入端连接，用于在所述偏置电压输出电路中存在过度电性应力或静电时，降低所述偏置电压输出模块包含的多个模块中的至少一个模块两端的电压，所述至少一个模块不包括所述静电放电/过度电性应力保护模块。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述泄放电模块为N型金属-氧化物-半导体晶体管或单向开关。

9.根据权利要求7所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述泄放电模块为N型金属-氧化物-半导体晶体管或单向开关。

10.根据权利要求3所述的偏置电压输出电路，其特征在于，所述第二驱动模块为P型金属-氧化物-半导体晶体管或N型金属-氧化物-半导体晶体管。

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