CN113590075A - 外置声卡及其供电控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种外置声卡及其供电控制方法。该外置声卡包括音频处理模块、可充电电池模块和供电接口,还包括电源管理模块和电压转换模块;电源管理模块用于通过自身的一供电输出端向音频处理模块提供第一供电电压,以及当检测到供电接口的设备插拔动作时关闭供电输出端的供电输出,并在关闭一段时间后重启供电输出端的供电输出;电压转换模块用于将可充电电池模块的输出电压转换成第二供电电压,并至少在一段时间内将转换成的第二供电电压持续提供至音频处理模块。本发明的外置声卡可以提高对其中音频处理模块的供电安全,还可以避免外置声卡的音频输出断续。
Description
技术领域
本发明涉及音频技术领域,尤其涉及一种外置声卡及其供电控制方法。
背景技术
随着互联网娱乐的发展,直播行业越来越受用户青睐,为此,为直播配套的外置声卡也应运而生,外置声卡可以配合用户的移动电子设备(如手机、平板电脑等)进行声音的处理,能够实现丰富的音效效果。
为满足用户在使用外置声卡的同时还能给移动电子设备进行充电的需求,可以使外置声卡或者外置声卡配件具有对外充电功能,这些外置声卡或者外置声卡配件可以通过内置的电源管理芯片实现供电控制,能够在对音频处理模块(如声卡主板)供电的同时对与其相连的移动电子设备充电,但是,目前的一些外置声卡或者外置声卡配件中,在一些情况下(如充电器或者移动电子设备与外置声卡的供电接口的插拔瞬间),电源管理芯片的输出可能会产生尖峰脉冲,进而对音频处理模块造成损害。
发明内容
基于上述现状,本发明的主要目的在于提供一种外置声卡及其供电控制方法,可以提高对其中音频处理模块的供电安全,还可以避免外置声卡的音频输出断续。
为实现上述目的,本发明的技术方案提供了一种外置声卡,包括音频处理模块、可充电电池模块和供电接口,所述外置声卡还包括电源管理模块和电压转换模块;
所述电源管理模块连接所述音频处理模块和所述供电接口,所述电源管理模块用于通过自身的一供电输出端向所述音频处理模块提供第一供电电压,以及当检测到所述供电接口的设备插拔动作时关闭所述供电输出端的供电输出,并在关闭一段时间后重启所述供电输出端的供电输出;
所述电压转换模块的输入端连接所述可充电电池模块,所述电压转换模块的输出端连接所述音频处理模块且与所述电源管理模块的所述供电输出端并联,所述电压转换模块用于将所述可充电电池模块的输出电压转换成第二供电电压,并至少在所述一段时间内将转换成的所述第二供电电压持续提供至所述音频处理模块,以确保所述电源管理模块关闭其供电输出端的供电输出的一段时间内所述音频处理模块的供电不中断。
进一步地,所述电压转换模块的输出端与所述音频处理模块之间设置有二极管,所述二极管的正端连接所述电压转换模块的输出端,所述二极管的负端连接所述音频处理模块的供电输入端,所述第二供电电压小于所述第一供电电压。
进一步地,所述电源管理模块还连接所述电压转换模块,所述电源管理模块还被配置成:当检测到所述音频处理模块的开启信号时,开始向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并开启所述电压转换模块;当检测到所述音频处理模块的关闭信号时,开始停止向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并关闭所述电压转换模块。
进一步地,所述外置声卡还包括开关键,所述开关键与所述电源管理模块相连,所述开关键用于根据用户操控向所述电源管理模块输出所述音频处理模块的开启信号或关闭信号,以开启或关闭所述音频处理模块。
进一步地,所述外置声卡还包括用于接入移动电子设备的数据接口,所述数据接口连接所述音频处理模块和所述电源管理模块的供电输出端,所述电源管理模块还用于当所述移动电子设备与所述音频处理模块通过所述数据接口进行音频数据交互时通过所述数据接口对所述移动电子设备进行供电。
进一步地,所述电源管理模块还与所述可充电电池模块相连,所述电源管理模块还用于对所述可充电电池模块进行充放电管理。
进一步地,所述电源管理模块包括一电源管理芯片,所述电压转换模块包括一升压芯片。
为实现上述目的,本发明的技术方案还提供了一种外置声卡的供电控制方法,所述外置声卡包括音频处理模块、可充电电池模块和供电接口,所述外置声卡还包括电源管理模块和电压转换模块,所述方法包括:
步骤S100:所述电源管理模块通过自身的一供电输出端向所述音频处理模块提供第一供电电压,以及当检测到所述供电接口的设备插拔动作时关闭所述供电输出端的供电输出;
步骤S200:所述电压转换模块将所述可充电电池模块的输出电压转换成第二供电电压,并至少在所述一段时间内将转换成的所述第二供电电压持续提供至所述音频处理模块,以确保电源管理模块关闭其供电输出端的供电输出的一段时间内所述音频处理模块的供电不中断;
步骤S300:所述电源管理模块在所述供电输出端关闭的所述一段时间后重启所述供电输出端的供电输出。
进一步地,所述第二供电电压小于所述第一供电电压。
进一步地,所述方法还包括:所述电源管理模块检测所述音频处理模块的开启信号,当检测到所述音频处理模块的开启信号时,开始向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并开启所述电压转换模块;所述电源管理模块检测所述音频处理模块的关闭信号,当检测到所述音频处理模块的关闭信号时,开始停止向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并关闭所述电压转换模块。
进一步地,所述外置声卡还包括用于接入移动电子设备的数据接口,所述方法还包括:当所述移动电子设备与所述音频处理模块通过所述数据接口进行音频数据交互时,所述电源管理模块对所述移动电子设备进行供电。
本发明提供的外置声卡,其中的电压管理模块可以检测外置声卡的供电接口的设备插拔动作,并当检测到该供电接口的设备插拔动作时关闭供电输出端的供电输出,在关闭一段时间后重启供电输出端的供电输出并在供电输出端关闭的这段时间内利用电压转换模块的输出电压为音频处理供电,这样可以避免在供电接口的设备插拔动作的瞬间,由于电源管理模块输出尖峰脉冲从而对外置声卡的音频处理模块造成损害,并且,在电源管理模块的供电输出端关闭的一段时间内,由可充电电池模块和电压转换模块对音频处理模块提供第二供电电压,使音频处理模块能够继续正常工作,从而能够避免由于电压管理模块中断输出而造成的音频处理模块的音频输出中断,通过上述方式,不但可以提高对音频处理模块的供电安全还可以避免外置声卡的音频输出断续。
附图说明
以下将参照附图对根据本申请的优选实施方式进行描述。图中:
图1为本发明实施方式提供的一种外置声卡的示意图;
图2为本发明实施方式提供的一种电源管理模块的示意图;
图3为本发明实施方式提供的一种稳压模块的示意图;
图4为本发明实施方式提供的一种电压转换模块的示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本申请进行描述,但是本申请并不仅仅限于这些实施例。在下文对本申请的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分,为了避免混淆本申请的实质,公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。
此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求,否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
参见图1,图1是本发明实施例提供的一种外置声卡的示意图,该外置声卡包括音频处理模块1、可充电电池模块2、供电接口3、电源管理模块4和电压转换模块5;
所述电源管理模块4连接音频处理模块1和所述供电接口3,所述电源管理模块4用于通过自身的一供电输出端向所述音频处理模块1提供第一供电电压,以及当检测到所述供电接口3的设备插拔动作(外部设备的插入动作或拔出动作)时关闭所述供电输出端的供电输出,并在关闭一段时间后重启所述供电输出端的供电输出,例如,该电源管理模块可以包括一电源管理芯片;
所述电压转换模块5的输入端连接所述可充电电池模块2,所述电压转换模块的输出端连接所述音频处理模块且与所述电源管理模块的所述供电输出端并联,所述电压转换模块用于将所述可充电电池模块的输出电压转换成第二供电电压,并至少在所述一段时间内将转换成的所述第二供电电压持续提供至所述音频处理模块,以确保所述电源管理模块关闭其供电输出端的供电输出的一段时间内所述音频处理模块的供电不中断,其中,该电压转换模块5的具体结构可以根据可充电电池模块的输出电压和音频处理模块所需的供电电压确定,例如,可充电电池模块的输出电压小于音频处理模块所需的供电电压,则该电压转换模块可以是一Boost升压模块,具体可以包括一升压芯片。
其中,本发明实施例中,电源管理模块具有快充功能,该供电接口3用于接入外部设备,实现外部设备向该外置声卡供电或者外置声卡向外部设备进行供电,例如,当外部设备为充电器或其他充电设备时,该供电接口作为该外置声卡的电源输入接口,电源管理模块4可以将该供电接口3输入的电压进行相应的处理后分别对外置声卡中的各用电部件进行供电(如包括向音频处理模块1提供第一供电电压),当外部设备为移动电子设备或其他被充电设备时,该供电接口3作为该外置声卡的一电源输出接口,电源管理模块4通过该供电接口3可以向移动电子设备或其他被充电设备提供其所需的供电电压,例如,该供电接口3可以是USB接口,且该电源管理模块可以对接入到该供电接口3的外部设备进行信息识别,实现接受外部设备的供电或者向外部设备进行供电,例如,该供电接口3可以具体是USBTYPE-C接口、Micro USB接口或lightning接口。
本发明实施例提供的外置声卡,其中的电压管理模块可以检测外置声卡的供电接口的设备插拔动作,并当检测到该供电接口的设备插拔动作时关闭供电输出端的供电输出,并在关闭一段时间后重启供电输出端的供电输出,这样可以避免在供电接口的设备插拔动作的瞬间,由于电源管理模块输出尖峰脉冲从而对外置声卡的音频处理模块造成损害,并且,在电源管理模块的供电输出端关闭的一段时间内,由可充电电池模块和电压转换模块对音频处理模块提供第二供电电压,使音频处理模块能够继续正常工作,从而能够避免由于电压管理模块中断输出而造成的音频处理模块的音频输出中断,通过上述方式,不但可以提高对音频处理模块的供电安全还可以避免外置声卡的音频输出断续。
例如,在一实施例中,外置声卡的音频处理模块1可以包括一用于音效处理的DSP芯片,该DSP芯片设置在外置声卡内的一电路板上。
优选地,在一实施例中,所述电源管理模块4还与所述可充电电池模块2相连,所述电源管理模块4还用于对所述可充电电池模块2进行充放电管理,例如,电源管理模块4可以将接入到供电接口3的外部设备作为电源输入,对内置的可充电电池模块2进行充电,也可以将内置的可充电电池模块2作为电源输入,对外置声卡中的各用电部件进行供电(如包括向音频处理模块1提供第一供电电压)或者对接入到供电接口3的外部设备进行供电。
优选地,在一实施例中,本发明的外置声卡还包括用于接入移动电子设备的数据接口6,所述数据接口6连接所述音频处理模块1和所述电源管理模块4的供电输出端,所述电源管理模块4还用于当所述移动电子设备与所述音频处理模块1通过数据接口6进行音频数据交互时通过数据接口6对所述移动电子设备进行供电,具体地,该数据接口6可以包括数据引脚和供电引脚,其中,数据引脚连接到音频处理模块1,用于实现移动电子设备与音频处理模块1之间的音频数据交互,供电引脚连接至电源管理模块的一供电输出端,用于实现电源管理模块4对移动电子设备的供电,优选地,数据接口6、音频处理模块1连接至电源管理模块4中电源管理芯片的相同供电输出引脚,即数据接口6、音频处理模块1由电源管理芯片的相同供电输出引脚供电。
其中,该数据接口6可以是USB接口,例如可以具体是USB TYPE-C接口、Micro USB接口或lightning接口。
优选地,在一实施例中,所述电压转换模块的输出端与所述音频处理模块之间设置有二极管,所述二极管的正端连接所述电压转换模块的输出端,所述二极管的负端连接所述音频处理模块的供电输入端,通过该二极管可以避免电源管理模块4的输出电压直接输入到电压转换模块,防止电流倒流。
优选地,在一实施例中,所述第二供电电压小于所述第一供电电压,即电压转换模块5提供的第二供电电压可以略小于电源管理模块4提供的第一供电电压,这样当电源管理模块4向音频处理模块提供第一供电电压时,电压转换模块5输出的第二供电电压不会提供至音频处理模块,从而可以避免可充电电池模块的电量的减少,例如,该第一供电电压可以是5V左右的电压,第二供电电压可以是4V左右的电压。
优选地,在一实施例中,本发明提供的外置声卡中,电源管理模块4还连接所述电压转换模块5,以对电压转换模块5进行使能控制,其中,所述电源管理模块还被配置成:当检测到所述音频处理模块的开启信号时,开始向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并开启所述电压转换模块;当检测到所述音频处理模块的关闭信号时,开始停止向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并关闭所述电压转换模块。
例如,该外置声卡可以包括一开关键,电源管理模块4的一检测端连接至该开关键,该开关键可以根据用户的操控向电源管理模块4输出音频处理模块1的开启信号或关闭信号,当电源管理模块4检测到音频处理模块的开启信号时,其连接至音频处理模块1的供电输出端开始输出第一供电电压,使音频处理模块1开始工作,同时,电源管理模块4开启电压转换模块5,电压转换模块5开始工作,从而可以避免在音频处理模块1工作时,由于电源管理模块4中断输出而造成音频处理模块1工作停止;当检测到音频处理模块的关闭信号时,电源管理模块控制其连接至音频处理模块的供电输出端关闭输出,同时关闭电压转换模块,电压转换模块5停止工作,也不会再对音频处理模块提供第二供电电压,从而实现音频处理模块的关闭。
例如,在一实施例中,本发明提供的外置声卡中,电源管理模块4包括IP5358芯片,例如,参见图2,IP5358芯片U3的第44脚和第45脚连接后再连接一二极管D21的正端,二极管D21的负端VOUT1连接音频处理模块1和数据接口6的供电引脚,能够向音频处理模块1和数据接口6提供第一供电电压,IP5358芯片U3的电池充放电引脚包括第3脚、第4脚、第5脚、第6脚、第7脚、第8脚、第19脚和第20脚,其中,第3脚、第4脚、第5脚、第6脚和第7脚连接一电感L2的第一端,电感L2的第一端还通过一电容C17连接IP5358芯片U3的第8脚,电感L2的第二端连接可充电电池模块2,IP5358芯片U3的第19脚和第20脚连接后连接可充电电池模块2,IP5358芯片U3的第15脚、第16脚、第28脚、第29脚、第30脚、第31脚连接供电接口3,IP5358芯片U3的第25脚连接开关键,以检测音频处理模块1的开启信号或关闭信号,IP5358芯片U3的第10脚连接电压转换模块5,以对电压转换模块5进行使能控制;
优选地,在一实施例中,电源管理模块4与音频处理模块1之间还设置有滤波稳压模块,参见图3,该滤波稳压模块可以包括一电感R22和电容C6、C7和C8,其中,电感R22的第一端连接电源管理模块4的供电输出端(二极管D21的负端VOUT1),电感R22的第二端连接音频处理模块的供电输入端VIN和电容C6的第一端、C7的第一端和C8的第一端,电容C6的第二端、C7的第二端和C8的第二端接地;
例如,在一实施例中,参见图4,电压转换模块5包括SGM6605芯片U1,其中,SGM6605芯片U1的第1脚通过一电感L1连接SGM6605芯片U1的第6脚、可充电电池模块2,SGM6605芯片U1的第3脚(使能引脚)连接电源管理模块(如IP5358芯片的第10脚),SGM6605芯片U1的第5脚通过一二极管D6连接音频处理模块的供电输入端VIN,SGM6605芯片U1的第5脚还连接电阻R21的第一端,电阻R21的第二端连接SGM6605芯片U1的第4脚以及通过电阻R23接地。
此外,本发明实施例还提供了一种外置声卡的供电控制方法,所述外置声卡包括音频处理模块、可充电电池模块和供电接口,其特征在于,所述外置声卡还包括电源管理模块和电压转换模块,所述方法包括:
步骤S100:所述电源管理模块通过自身的一供电输出端向所述音频处理模块提供第一供电电压,以及当检测到所述供电接口的设备插拔动作时关闭所述供电输出端的供电输出;
步骤S200:所述电压转换模块将所述可充电电池模块的输出电压转换成第二供电电压,并至少在一段时间内将转换成的所述第二供电电压持续提供至所述音频处理模块,以确保电源管理模块关闭其供电输出端的供电输出的一段时间内所述音频处理模块的供电不中断;
步骤S300:所述电源管理模块在所述供电输出端关闭的所述一段时间后重启所述供电输出端的供电输出。
优选地,在一实施例中,所述第二供电电压小于所述第一供电电压。
优选地,在一实施例中,外置声卡的供电控制方法还包括:所述电源管理模块检测所述音频处理模块的开启信号,当检测到所述音频处理模块的开启信号时,开始向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并开启所述电压转换模块;所述电源管理模块检测所述音频处理模块的关闭信号,当检测到所述音频处理模块的关闭信号时,开始停止向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并关闭所述电压转换模块。
优选地,在一实施例中,所述外置声卡还包括用于接入移动电子设备的数据接口,本实施例中的外置声卡的供电控制方法还包括:当所述移动电子设备与所述音频处理模块通过所述数据接口进行音频数据交互时,所述电源管理模块对所述移动电子设备进行供电。
本领域的技术人员能够理解的是,在不冲突的前提下,上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解,上述的实施方式仅是示例性的,而非限制性的,在不偏离本发明的基本原理的情况下,本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换,都将包含于本发明的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种外置声卡,包括音频处理模块、可充电电池模块和供电接口,其特征在于,所述外置声卡还包括电源管理模块和电压转换模块;
所述电源管理模块连接所述音频处理模块和所述供电接口,所述电源管理模块用于通过自身的一供电输出端向所述音频处理模块提供第一供电电压,以及当检测到所述供电接口的设备插拔动作时关闭所述供电输出端的供电输出,并在关闭一段时间后重启所述供电输出端的供电输出;
所述电压转换模块的输入端连接所述可充电电池模块,所述电压转换模块的输出端连接所述音频处理模块,所述电压转换模块用于将所述可充电电池模块的输出电压转换成第二供电电压,并至少在所述一段时间内将转换成的所述第二供电电压持续提供至所述音频处理模块,以确保所述电源管理模块关闭其供电输出端的供电输出的一段时间内所述音频处理模块的供电不中断。
2.根据权利要求1所述的外置声卡,其特征在于,所述电压转换模块的输出端与所述音频处理模块之间设置有二极管,所述二极管的正端连接所述电压转换模块的输出端,所述二极管的负端连接所述音频处理模块的供电输入端,所述第二供电电压小于所述第一供电电压。
3.根据权利要求1或2所述的外置声卡,其特征在于,所述电源管理模块还连接所述电压转换模块,所述电源管理模块还被配置成:当检测到所述音频处理模块的开启信号时,开始向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并开启所述电压转换模块;当检测到所述音频处理模块的关闭信号时,开始停止向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并关闭所述电压转换模块。
4.根据权利要求3所述的外置声卡,其特征在于,所述外置声卡还包括开关键,所述开关键与所述电源管理模块相连,所述开关键用于根据用户操控向所述电源管理模块输出所述音频处理模块的开启信号或关闭信号,以开启或关闭所述音频处理模块。
5.根据权利要求1所述的外置声卡,其特征在于,所述外置声卡还包括用于接入移动电子设备的数据接口,所述数据接口连接所述音频处理模块和所述电源管理模块的供电输出端,所述电源管理模块还用于当所述移动电子设备与所述音频处理模块通过所述数据接口进行音频数据交互时通过所述数据接口对所述移动电子设备进行供电。
6.根据权利要求1所述的外置声卡,其特征在于,所述电源管理模块还与所述可充电电池模块相连,所述电源管理模块还用于对所述可充电电池模块进行充放电管理。
7.一种外置声卡的供电控制方法,所述外置声卡包括音频处理模块、可充电电池模块和供电接口,其特征在于,所述外置声卡还包括电源管理模块和电压转换模块,所述方法包括:
步骤S100:所述电源管理模块通过自身的一供电输出端向所述音频处理模块提供第一供电电压,以及当检测到所述供电接口的设备插拔动作时关闭所述供电输出端的供电输出;
步骤S200:所述电压转换模块将所述可充电电池模块的输出电压转换成第二供电电压,并至少在所述一段时间内将转换成的所述第二供电电压持续提供至所述音频处理模块,以确保电源管理模块关闭其供电输出端的供电输出的一段时间内所述音频处理模块的供电不中断;
步骤S300:所述电源管理模块在所述供电输出端关闭的所述一段时间后重启所述供电输出端的供电输出。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第二供电电压小于所述第一供电电压。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:所述电源管理模块检测所述音频处理模块的开启信号,当检测到所述音频处理模块的开启信号时,开始向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并开启所述电压转换模块;所述电源管理模块检测所述音频处理模块的关闭信号,当检测到所述音频处理模块的关闭信号时,开始停止向所述音频处理模块提供所述第一供电电压并关闭所述电压转换模块。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述外置声卡还包括用于接入移动电子设备的数据接口,所述方法还包括:当所述移动电子设备与所述音频处理模块通过所述数据接口进行音频数据交互时,所述电源管理模块对所述移动电子设备进行供电。
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