CN117425105A - 四段式耳机接口电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种四段式耳机接口电路。该四段式耳机接口电路包括：串联的N型第一MOS管和N型第二MOS管，来自四段式耳机接口电路所在电子设备主板的直流恒压源以及随电子设备开关机状态变化的直流电压源，所述直流电压源在电子设备关闭状态下电压为0；第一MOS管的栅极连接直流电压源，漏极连接第一节点，源极接地；第二MOS管的栅极连接第一节点，漏极连接耳机接口第三段或第四段，源极接地；第一节点连接所述直流恒压源。本发明的四段式耳机接口电路在不改动芯片内部结构的情况下，通过主板端的设计，解决了CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种四段式耳机接口电路。
背景技术
各种播放器、台式计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等具有音频输入/输出功能的电子设备基本都具备耳机接口及相应的耳机驱动电路以连接耳机或者音响等功放设备以进行音频的输入输出。
耳机根据插头类型可以分为三段式耳机和四段式耳机，其中，四段式耳机配置有麦克，而三段式耳机没有。请参阅图1A和图1B，图1A是现有技术中CTIA型耳机的结构示意图，图1B是现有技术中OMTP型耳机的结构示意图。在CTIA型耳机中，各段由左至右依次为左声道L，右声道R，GND接地，MIC麦克；在OMTP型耳机中，各段由左至右依次为左声道L，右声道R，MIC麦克，GND接地。OMTP型耳机和CTIA型耳机两者不同之处在于地线和麦克系统(MIC)两个接触点进行了前后互换。
目前，市场上绝大多数电子设备普及的是四段式耳机及相应的耳机接口、耳机驱动电路，这就促使电子设备主机厂商在设计四段式耳机接口、耳机驱动电路时，会优先考虑兼容两种制式。现有技术中，CTIA和OMTP的自动识别电路一般为耳机驱动电路中的音频Codec芯片内部集成，或者采用专门的识别芯片。
但是，现有技术中，部分可以自动识别CTIA和OMTP的芯片，内部某些模块的电源如果没处理好，那么电子设备主板在接有适配器或者ATX电源状态下关机，此时主板的四段式耳机接口再接入音响等三段式功放设备，该功放设备则会发出持续电流声。这种bug出现的根本原因是因为部分能自动识别CTIA和OMTP的芯片在其所在电子设备关机状态下，电子设备的四段式耳机接口的第三段和第四段都属于悬空状态，这时接入三段式的功放设备，则导致功放设备本应该接地的第三段处于悬空状态，从而使功放设备产生电流声。因此，亟需提供一种解决CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的方案。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种四段式耳机接口电路，解决CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种四段式耳机接口电路，包括：串联的N型第一MOS管和N型第二MOS管，来自四段式耳机接口电路所在电子设备主板的直流恒压源以及随电子设备开关机状态变化的直流电压源，所述直流电压源在电子设备关闭状态下电压为0；
第一MOS管的栅极连接直流电压源，漏极连接第一节点，源极接地；
第二MOS管的栅极连接第一节点，漏极连接耳机接口第三段或第四段，源极接地；
第一节点连接所述直流恒压源；
在电子设备关机状态下，所述直流电压源电压为0，第一MOS管为关闭状态，与直流恒压源连接的第一节点控制第二MOS管导通，控制四段式耳机接口的第三段或者第四段接地；在电子设备开机时，所述直流电压源不为0，第一MOS管为打开状态，从而关闭第二MOS管，释放对四段式耳机接口的第三段或者第四段的控制。
其中，所述第一MOS管的栅极和直流电压源之间连接有第一电阻。
其中，所述第一节点和所述直流恒压源之间连接有第二电阻。
其中，所述第一MOS管和第二MOS管为封装一体的元件。
其中，所述元件为L2N7002DW1T1G。
其中，所述直流恒压源为3.3V，所述直流电压源在电子设备开机时为3.3V。
其中，L2N7002DW1T1G的2号端子与直流电压源之间连接有2.2K欧姆的电阻。
其中，L2N7002DW1T1G的6号端子与直流恒压源之间连接有10K欧姆的电阻。
综上，本发明的四段式耳机接口电路在不改动芯片内部结构的情况下，通过主板端的设计，解决了CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的问题。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1A是现有技术中CTIA型耳机的结构示意图；
图1B是现有技术中OMTP型耳机的结构示意图；
图2为本发明四段式耳机接口电路一较佳实施例的电路示意图；
图3为本发明四段式耳机接口电路又一较佳实施例的电路示意图。
具体实施方式
本发明的四段式耳机接口电路，配合现有四段式耳机接口以及四段式耳机接口相应的耳机驱动电路使用，但是并不改变原有的四段式耳机接口和耳机驱动电路的结构和功能，可用于各种具有四段式耳机接口的电子设备，如各种播放器、台式计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等。
本发明的四段式耳机接口电路主要包括：串联的N型第一MOS管和N型第二MOS管，来自四段式耳机接口电路所在电子设备主板的直流恒压源以及随电子设备开关机状态变化的直流电压源，所述直流电压源在电子设备关闭状态下电压为0；
第一MOS管的栅极连接直流电压源，漏极连接第一节点，源极接地；
第二MOS管的栅极连接第一节点，漏极连接耳机接口第三段或第四段，源极接地；
第一节点连接所述直流恒压源；
在电子设备关机状态下，所述直流电压源电压为0，第一MOS管为关闭状态，与直流恒压源连接的第一节点控制第二MOS管导通，控制四段式耳机接口的第三段或者第四段接地；在电子设备开机时，所述直流电压源不为0，第一MOS管为打开状态，从而关闭第二MOS管，释放对四段式耳机接口的第三段或者第四段的控制。
本领域技术人员可以理解，根据不同应用场景，可选用适合参数的N型MOS管来实现技术方案。
本发明提供了一种在电子设备主板端解决CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的问题的方案，主板端通过双MOS管的切换，实现在开关机不同状态下对四段式耳机接口第三段或者第四段的控制。此方案在不影响芯片自动识别耳机制式的同时，通过主板端电路切换去控制关机状态下四段式耳机的第三段或者第四段强行接地，可以解决在关机状态下四段式耳机接口的第三段和第四段悬空状态的问题，从而解决CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的Bug。
参见图2，其为本发明四段式耳机接口电路一较佳实施例的电路示意图。在此实施例中，本发明的四段式耳机接口电路连接至耳机接口的第三段RING，两个MOS管均为N型MOS管，且为封装一体的元件，具体采用了市场上型号为L2N7002DW1T1G的元件。
P3V3SB信号为主板端的电源(3.3V standby)，在ATX接通电源后，由ATX电源内部提供，或者主板端通过电源芯片转出，该电源在接通电源的关机状态下会一直存在；P3V3信号也为主板端的电源，关机状态下P3V3没电，开机状态下P3V3电压为3.3V。L2N7002DW1T1G的1号、4号端子接地，2号端子与直流电压源P3V3之间连接有2.2K欧姆的电阻，3号端子连接至至耳机接口的第三段RING，5号、6号端子连接至节点Q33，6号端子与直流恒压源P3V3SB之间连接有10K欧姆的电阻。
参见图3，其为本发明四段式耳机接口电路又一较佳实施例的电路示意图。在此实施例中，本发明的四段式耳机接口电路连接至耳机接口的第四段SLEEVE，两个MOS管均为N型MOS管，且为封装一体的元件，具体采用了市场上型号为L2N7002DW1T1G的元件。
P3V3SB信号为主板端的电源(3.3V standby)，在ATX接通电源后，由ATX电源内部提供，或者主板端通过电源芯片转出，该电源在接通电源的关机状态下会一直存在；P3V3信号也为主板端的电源，关机状态下P3V3没电，开机状态下P3V3电压为3.3V。L2N7002DW1T1G的1号、4号端子接地，2号端子与直流电压源P3V3之间连接有2.2K欧姆的电阻，3号端子连接至至耳机接口的第四段SLEEVE，5号、6号端子连接至节点Q32，6号端子与直流恒压源P3V3SB之间连接有10K欧姆的电阻。
参见图2和图3，在关机状态下因为P3V3没电，L2N7002DW1T1G的前MOS管为关闭状态，P3V3SB电导通L2N7002DW1T1G的后MOS管，控制四段式耳机接口的第三段或者第四段接地；在开机时P3V3有电，导通L2N7002DW1T1G的前MOS管，从而关闭L2N7002DW1T1G的后MOS管，释放控制，交还芯片去自动识别耳机制式。此方案在不影响芯片自动识别耳机制式的同时，不改动芯片内部结构，通过主板端电路切换去控制关机状态下四段式耳机的第三段或者第四段强行接地，可以解决在关机状态下四段式耳机接口的第三段和第四段悬空状态的问题，从而解决CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的Bug。
综上，本发明的四段式耳机接口电路在不改动芯片内部结构的情况下，通过主板端的设计，解决了CTIA和OMTP自动识别芯片在关机状态下接功放有电流声的问题。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种四段式耳机接口电路，其特征在于，包括：串联的N型第一MOS管和N型第二MOS管，来自四段式耳机接口电路所在电子设备主板的直流恒压源以及随电子设备开关机状态变化的直流电压源，所述直流电压源在电子设备关闭状态下电压为0；
第一MOS管的栅极连接直流电压源，漏极连接第一节点，源极接地；
第二MOS管的栅极连接第一节点，漏极连接耳机接口第三段或第四段，源极接地；
第一节点连接所述直流恒压源；
在电子设备关机状态下，所述直流电压源电压为0，第一MOS管为关闭状态，与直流恒压源连接的第一节点控制第二MOS管导通，控制四段式耳机接口的第三段或者第四段接地；在电子设备开机时，所述直流电压源不为0，第一MOS管为打开状态，从而关闭第二MOS管，释放对四段式耳机接口的第三段或者第四段的控制。
2.如权利要求1所述的四段式耳机接口电路，其特征在于，所述第一MOS管的栅极和直流电压源之间连接有第一电阻。
3.如权利要求1所述的四段式耳机接口电路，其特征在于，所述第一节点和所述直流恒压源之间连接有第二电阻。
4.如权利要求1所述的四段式耳机接口电路，其特征在于，所述第一MOS管和第二MOS管为封装一体的元件。
5.如权利要求4所述的四段式耳机接口电路，其特征在于，所述元件为L2N7002DW1T1G。
6.如权利要求5所述的四段式耳机接口电路，其特征在于，所述直流恒压源为3.3V，所述直流电压源在电子设备开机时为3.3V。
7.如权利要求5所述的四段式耳机接口电路，其特征在于，L2N7002DW1T1G的2号端子与直流电压源之间连接有2.2K欧姆的电阻。
8.如权利要求5所述的四段式耳机接口电路，其特征在于，L2N7002DW1T1G的6号端子与直流恒压源之间连接有10K欧姆的电阻。
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