CN201204638Y - 系统和单脚插头 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及系统和单脚插头，具体涉及音频I/O耳机插头和插头检测电路，其中具体提供了一种单脚、多信号传导插头和插头检测电路。插头可以与包括麦克风的立体声耳机实现电连接。插头可以包括四个沿着插脚长度按预定顺序排列的信号传导区。检测电路可以用于判断插入电子装置(如手机)插孔的插头是麦克风型的(例如，包括一个麦克风区和两个音频区的四区插头，或者包括一个麦克风区并只有一个音频区的三区插头)插头还是非麦克风型插头(如立体声插头)。响应于用户开启耳机上带有的一个或多个开关，检测电路也可以检测用户开启的功能执行。例如，耳机可以包括一个单一的，用于执行与麦克风有关的功能(例如，结束通话功能)的开关。

Description

系统和单脚插头
技术领域
本实用新型涉及便携式电子装置，具体来说，涉及耳机插头和插头检测电路。
背景技术
便携式电子装置可以包括用于接纳头戴受话器或耳机的连接器插头(例如，立体声插头)的插孔或插座。当插头被插入插孔时，音频信号可以通过在插头和插孔之间形成的电连接从插孔传输到耳机。已知的插孔包括单脚非立体声和立体声插头以及双脚立体声插头。这样的插头的缺点是，它们缺乏处理由耳机或者插孔提供的另外的信号的能力。此外，双脚插头还需要双脚插孔，这可能会占用媒体设备中的有价值的空间。
所需要的是在除一个或多个音频信号之外能够处理至少一个另外的信号的单脚插头。还需要插头检测电路，用于检测在插孔中接纳的插头是哪一种类型，并检测可以利用连接到插头的耳机执行的用户开启的功能。
实用新型内容
提供了一种单脚、多信号传导插头。此插头可以与包括麦克风的立体声耳机实现电连接。插头可以包括四个沿着插脚长度按预定顺序排列的信号传导区。如此，此插头可以称为四区插头。信号传导区包括左音频信号区、右音频信号区、接地区，以及麦克风区，其中，接地区位于麦克风区和左音频信号区或右音频信号区之间。
检测电路可以用于判断插入某个电子装置(如手机)插孔的插头是麦克风型的插头(例如，包括一个麦克风区和两个音频区的四区插头，或者包括一个麦克风区并只有一个音频区的三区插头)还是非麦克风型插头(如立体声插头)。检测电路可以提供表示所接纳的插头是麦克风型还是非麦克风型的信号。例如，当接纳了插头时，信号可以指示接纳了麦克风型插头。检测电路可以提供表示插孔是否接纳了插头的另一个信号。可以向电子装置内的诸如处理器之类的其他电路提供这两种信号，供进一步处理。
响应于用户开启耳机包括的一个或多个开关，检测电路也可以检测用户开启的功能的执行。例如，耳机可以包括单一的用于执行与麦克风有关的功能(例如，结束通话功能)的开关。当用户按下开关时，检测电路可以检测发生的开关开启事件，并向位于该装置中的其他电路(例如，处理器)提供表示该开关被开启的信号。在其他实施例中，耳机可以包括多个开关(例如，两个开关)。检测电路可以检测哪一个开关被开启，并提供表示哪一种开关被开启的信号。
为了实现本实用新型，提供了一种用于检测便携式电子装置接纳了哪一种插头类型的系统，所述系统包括：构造为用于接纳从至少麦克风型和非麦克风型中选择的插头的插孔；以及电连接到所述插孔的检测电路，用于：判断所接纳的插头是麦克风型的还是非麦克风型的；以及提供表示所接纳的插头是麦克风型的还是非麦克风型的信号。
为了实现本实用新型，还提供了一种预定长度和直径的单脚插头，包括：左音频信号区；右音频信号区；接地区；麦克风区；以及使这些区电绝缘的三个绝缘环，其中，所述麦克风区位于所述接地区和所述左音频信号区或所述右音频信号区之间。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本实用新型的上面的及其他特征、其本质以及各种优点将变得更加显而易见，在附图中，类似的附图标记在全部图中表示类似的部件，其中：
图1显示了根据本实用新型的实施例的便携式媒体播放器的简化方框图；
图2显示了根据本实用新型的实施例的能够接纳两种不同类型的插头的说明性个人媒体设备；
图3是根据本实用新型的实施例的包括立体声耳机、麦克风，以及四区插头的耳机系统的简要示意图；
图4显示了根据本实用新型的实施例的四区插头的比较详细的简化视图；
图5显示了根据本实用新型的实施例的检测电路的示意图；
图6是显示了由根据本实用新型的实施例的检测电路提供的信号的状态的示例性定时图；
图7显示了另一个示例性定时图，示出了根据本实用新型的实施例的使用电源管理的检测电路的操作；
图8示出了根据本实用新型的实施例当没有麦克风区的插头被插入到插孔510时的示例性定时图；
图9显示了根据本实用新型的实施例的包括次级开关检测电路的检测电路的示意图；
图11显示了根据本实用新型的实施例的包括备选次级开关检测电路的检测电路的示意图；
图12显示了示例性定时图，示出了基于使用根据本实用新型的实施例操作的检测电路检测到的电流电平的信号的判定；
图13和14显示了根据本实用新型的实施例的可以对于麦克风实现的双开关配置的两个说明性示例；
图15是示出可以由根据本实用新型的实施例的检测电路实施的步骤的流程图；
图16是比较详细地显示如何根据本实用新型的实施例实施图15的其中一个步骤的流程图；以及
图17是当根据本实用新型的实施例检测到一个或多个开关开启事件时可以采取的步骤的流程图。
以下具体说明附图3和4-12中的附图标记：
图3中，附图标记“3-1”指示“麦克风”、“3-2”指示“接地”、“3-3”指示“右”和“3-4”指示“左”；
图5中，附图标记“5-1”指示“麦克风”、“5-2”指示“接地”、“5-3”指示“右”、“5-4”指示“左”、“5-5”指示“耳机检测信号”和“5-6”指示“MIC信号”；
图6中，附图标记“6-1”指示“高”、“6-2”指示“低”、“6-3”指示“耳机检测”、“6-4”指示“MIC信号”、“6-5”指示“空的插孔”、“6-6”指示“将带有麦克风的插头插入插孔”和“6-7”指示“开关开启事件”；
图7中，附图标记“7-1”指示“高”、“7-2”指示“低”、“7-3”指示“接通”、“7-4”指示“关断”、“7-5”指示“耳机检测”、“7-6”指示“Codec偏压”、“7-7”指示“MIC信号”、“7-8”指示“空的插孔”、“7-9”指示“插入带有麦克风区的插头”、“7-10”指示“开关开启事件”和“7-11”指示“拔出插头”；
图8中，附图标记“8-1”指示“高”、“8-2”指示“低”、“8-3”指示“耳机检测”、“8-4”指示“MIC信号”、“8-5”指示“空的插孔”和“8-6”指示“将没有麦克风的插头插入插孔”；
图9中，附图标记“9-1”指示“耳机检测信号”、“9-2”指示“MIC信号”和“9-3”指示“MIC操作检测”；
图10中，附图标记“10-1”指示“高”、“10-2”指示“低”、“10-3”指示“麦克风开路电压正常”、“10-4”指示“麦克风短路电压”、“10-5”指示“MIC信号”、“10-6”指示“MIC操作检测”、“10-7”指示“带有麦克风的插头插入到插孔中”、“10-8”指示“麦克风短路事件”和“10-9”指示“麦克风开路事件”；
图11中，附图标记“11-1”指示“耳机检测信号”、“11-2”指示“MIC信号”和“11-3”指示“MIC操作检测”；以及
图12中，附图标记“12-1”指示“高”、“12-2”指示“低”、“12-3”指示“短路电流”、“12-4”指示“正常偏置电流”、“12-5”指示“开路电流”、“12-6”指示“MIC信号”、“12-7”指示“MIC操作检测”、“12-8”指示“检测电路”、“12-9”指示“带有麦克风区的插头插入插孔”、“12-10”指示“麦克风短路事件”和“12-11”指示“麦克风开路事件”。
具体实施方式
图1显示了根据本实用新型的原理的说明性的便携式电子装置100的简化方框图。装置100可以包括处理器102、存储装置104、用户界面108、显示器110，编解码器112、总线118、存储器120、通信电路122，以及插孔130。处理器102可以控制媒体播放器100中包括的许多功能及其他电路的操作。处理器102可以驱动显示器110，并可以从用户界面108接收用户输入。
存储装置104可以存储媒体(例如，音乐和视频文件)、软件(例如，用于实现装置100上的功能)、偏好信息(例如，媒体播放的偏好)、生活方式信息(例如，食物偏爱)、训练信息(例如，由训练监视设备获取的信息)、交易信息(例如，诸如信用卡信息之类的信息)、无线连接信息(例如，可以使媒体设备能建立诸如电话连接之类的无线连接的信息)、预订信息(例如，跟踪用户预订的播客或电视节目或其他媒体的信息)，电话信息(例如，电话号码)，以及任何其他合适的数据。存储装置104可以包括一个或多个存储器介质，包括，例如，硬盘驱动器、诸如ROM之类的永久性存储器、诸如RAM之类的半永久性存储器，或高速缓存。
存储器120可以包括一个或多个不同类型的可以用于执行设备功能的存储器。例如，存储器120可以包括高速缓存、闪存、ROM和/或RAM。存储器可以专用于存储固件。例如，存储器可以用于存储设备应用程序的固件(例如，操作系统、用户界面功能，以及处理器功能)。
总线118可以提供用于向/从存储装置104、编解码器112、通信电路123、基带电路124、存储器120，以及处理器102，或在它们之间传输数据的数据传送通路。
可以包括编码器/解码器(CODEC)112，用于将数字音频信号转换为可以提供给插孔130的模拟信号。例如，CODEC 112可以向插孔130提供音频信号(例如，左右音频信号)，以由耳机(未显示)转换为声音。在一个实施例中，CODEC 112可以作为单端输出提供左和右音频信号。CODEC 112可以从插孔130接收一个或多个信号。例如，插孔130可以从连接到插孔的耳机带有的麦克风接收音频信号。在一个实施例中，CODEC 112可以作为差动非立体声输入接收麦克风音频信号。
插孔130可以构成为接纳预定长度和直径的单脚插头。例如，插孔130可以接纳四区插头和三区插头。插头可以连接到能够提供麦克风和单声道或立体声功能的耳机。如果需要，耳机可以包括集成的开关，当开启这些开关时，使功能得以执行。包括开关的耳机的示例可以在，例如，_________提出的标题为“Bend Switch for WiredHeadset”的共同转让Eric Daniels等人的美国专利申请No.________________(Attorney Docket No.104677-0012(P4640))，以及__________________提出的标题为“Wired Headset withIntegrated Switch”的转让Evans Hankey等人的美国专利申请No.________________(Attorney Docket No.104677-0067(P5021))中找到；这里引用了这些申请的全部内容作为参考。
此外，插孔130还可以包括检测电路132。下面将比较详细地讨论检测电路的各种实施例。插孔130可以电连接到处理器102以在插孔130和处理器102之间传输信号。例如，检测电路132可以向处理器102提供“耳机检测(HEADSET DETECT)”信号和MIC信号。MIC信号可以指示具有连接到插孔130的麦克风的耳机存在，并可以指示何时开启了麦克风开关。处理器102可以解释从检测电路132接收到的信号以判断，例如，哪一种插头类型连接到插孔130以及是否开启了麦克风开关。在其他实施例中，检测电路132可以提供向处理器102提供三个或更多信号。例如，当耳机包括两个或更多开关功能时，每一个开关功能都可能需要一个信号传导通道，其中，还可以使用其中一个通道向处理器102指示是否有四区插头插入到插孔130中。
在装置100的载波电路部分(由短划线125限定边界)中可以包括通信电路122。载波电路部分125可以主要专用处理电话功能及其他无线通信(例如，Wi-Fi或蓝牙)。例如，基带电路124可以处理电话功能。应该理解，载波电路部分独立于在装置100中操作的其他设备组件地操作。即，载波电路可以是装置100内的可以与装置100内的其他组件进行通信的独立地操作的子系统。
用户界面108可以允许用户与装置100进行交互。例如，用户输入设备108可以采用各种形式，如按钮、小键盘、转盘、点拨轮或触摸屏。通信电路122可以包括用于进行无线通信(例如，短距离的和/或远距通信)的电路。例如，无线通信电路可以是Wi-Fi启用电路，其根据802.11标准中的某一个标准或通过私用网络进行无线通信。也可以使用其他无线网络协议标准，要么作为标识的协议替代，要么作为标识的协议的补充。另一个网络标准可以是蓝牙。
通信电路122还可以包括使装置100电连接到另一个设备(例如，计算机或辅助装置)并与该另一个设备进行通信的电路。如上文所指出的，通信电路122还可以包括用于执行相对来说远距离的通信(例如，电话通信)的基带电路。如果需要，通信电路122可以包括用于支持相对来说远距离的和近距离的通信的电路。例如，通信电路122可以支持电话、Wi-Fi，以及蓝牙通信。
在一个实施例中，装置100可以是专用于处理诸如音频和视频之类的媒体的便携式计算设备。例如，装置100可以是媒体播放器(例如，MP3播放器)、游戏机、遥控器、便携式通信设备、远程订购接口、音频旅游播放器、移动电话或其他合适的个人设备。在另一个实施例中，媒体播放器100可以是专用于在单个集成单元中提供媒体处理和电话功能的便携式设备。媒体播放器100可以是通过电池操作并且高度便携式的，以便允许用户听音乐，玩游戏或视频，记录视频或照相，拨打和接听电话，与其他人进行通信，控制其他设备，以及它们的任何组合。此外，可以设计装置100的尺寸使其适合相对轻松地放到口袋或用户的手中。装置100相对较小，通过手持，其用户可以轻松地处理和使用，如此，在实践中可以带到用户旅行的任何地方。
图2显示了能够接纳两种不同类型的插头的说明性的便携式电子装置210。如图所示，耳机系统220的插头230和头戴受话器系统240的插头250可以被插入到插孔212中。耳机系统220可以包括带有通过有线连接244连接到四区插头230的麦克风224的立体声耳机。带有麦克风224的立体声耳机可以包括左右扬声器和麦克风。
插头230可以包括四个沿着单插脚长度按预定顺序排列的信号传导区。如图所示，插头230包括，从插头230的顶端开始，左音频信号区231、右音频信号区232、接地区233，以及麦克风区234。左和右音频信号区可以互换，然而，在此实施例中，接地区位于麦克风区和右音频信号区之间。各个区域可以通过使各个区域彼此电绝缘的绝缘环235分离。下面将结合图3更详细地讨论耳机系统220的电连接，并且下面结合图4讨论四区插头的细节。
头戴受话器系统240可以包括通过有线连接244连接到插头250的立体声耳机242。立体声耳机242可以带有左右扬声器。插头250包括，从顶端开始，左音频信号区251、右音频信号区252，以及接地区253。可以交换左和右音频区251和252的位置。可以通过绝缘环255将每一个区隔离。
图3是包括立体声头戴受话器、麦克风，以及四区插头的耳机系统300的说明性的简要示意图。图3显示插头310的各个区如何电连接到左和右音响元件330和332(例如，扬声器)，以及麦克风340。如图所示，左音频信号区、右音频信号区，以及麦克风区可以分别连接到左音响元件330、右音响元件332，以及麦克风340的正端子。接地区可以连接到分别连接到左音响元件330、右音响元件332，以及麦克风340的负端子。
耳机系统300可以包括开关350，例如，允许用户开启与麦克风有关的功能。开关350可以连接到插头310的麦克风区和接地区。开关350可以是常开开关，意思是说，在其正常状态下，麦克风340被允许向插头310的麦克风部分传输信号。当开关350被关闭时，麦克风340短路。
图4显示了四区插头400的更详细的说明性的简化视图。插头400包括被绝缘环405分隔的四个区，通过数字1-4来描述。插头400可以是3.5毫米插头，其中，区域2-4的外径是3.5毫米。取决于插头400连接到哪一个耳机或头戴受话器系统，各区域可被用于不同的信号传导目的。下表1用于图4中所示的4区插头400并且显示了多个不同系统的每一个区域的信号传导目的。例如，对于非立体声耳机，区域1可以用于扬声器，区域2和3可以被用作接地，而区域4可以用于麦克风。注意，对于耳机，区域3和4可以组合起来，形成单一的区域(不用绝缘环分隔)，从而提供三区插头。进一步注意，对于非立体声耳机，区域2和3可以组合起来形成单一的区，提供接地区位于麦克风区和音频信号区之间的三区插头。作为选择，在非立体声耳机中，可以存在区域2，但是可以不连接到，例如，耳机中的扬声器，并且区域3可以专用于接地。
Figure Y200820002203D00121
表1
图5显示了检测电路500的说明性的示意图。检测电路500可以用于判断插入某个电子装置(如手机)插孔中的插头是麦克风型的(例如，包括一个麦克风区和两个音频区的四区插头，或者包括麦克风区和仅一个音频区的三区插头)的插头还是非麦克风型插头(如立体声插头)。检测电路可以提供表示所接纳的插头是麦克风型还是非麦克风型的MIC信号。例如，当接纳了插头时，低MIC信号可以指示接纳了麦克风型插头。检测电路500还可以提供指示插孔是否接纳了插头的“耳机检测”信号。MIC和“耳机检测”信号可以通过电子装置提供到诸如处理器之类的其它电路，供该其它电路进一步进行处理。
电路500包括用于接纳插头(例如，四区插头)的插孔510。插孔510包括MIC连接器512、GND连接器513、右连接器514、左连接器515，以及耳机检测连接器516。连接器512-515交错，以便每一个连接器都接触插入到插孔510中的插头的不同区。例如，假设图2的插头230被插入到插孔510中，麦克风区234接触MIC连接器512，接地区233接触GND连接器513，右区232接触右连接器514，而左区231接触左连接器515。
连接器512-515可以以特定顺序排列，以确保实现所需的插孔连接器到插头区的接触，并确保检测电路500能够正确地判断哪一种耳机类型(例如，有或者没有麦克风的耳机)连接到插孔510。连接器512-515的排列可以与根据本实用新型的四区插头的排列匹配。即，GND连接器513可以位于MIC连接器512和右连接器514之间。在另一个实施例中，GND连接器513可以位于MIC连接器512和左连接器515之间。
MIC连接器512可以通过偏压电阻器527电连接到CODEC电路520，而通过电阻器530电连接到晶体管532(例如，FET)。GND连接器512可以连接到接地源。右和左连接器514和515可以电连接到CODEC电路520。此外，右和左连接器514和515还可以分别通过电阻器522和524电连接到地。耳机连接器516可以通过电阻器528和529电连接到称为Vdd的电源。Vdd还可以通过电阻器534连接到晶体管532的端子。
左连接器515和耳机检测连接器516可以通过常闭开关518有选择地连接在一起。当没有插头插入到插孔510中时，开关518可以是关闭的。当关闭时，Vcc通过电阻器522拉到地。如此，当开关518关闭时，可被提供到处理器(例如，图1的处理器102)的“耳机检测”信号为低。低的“耳机检测”信号可以表示没有插头插入到插孔510中。高的“耳机检测”信号可以表示有插头插入到插孔510中。当有插头插入到插孔510中时，“耳机检测”信号可以变为高，该插头使开关518打开。当开关518打开时，耳机检测连接器516可以拉升到Vdd。
检测电路500可以将MIC信号提供到，例如，处理器(例如，图1的处理器102)。MIC信号的状态可以指示是否有带有麦克风的耳机连接到插孔510。此外，如果麦克风耳机连接到插孔510，MIC信号的状态的变化可以指示发生了开关开启(例如，用户按下开关以结束电话呼叫)。
当晶体管532关断时，MIC信号可以为高，当晶体管532接通时，为低。晶体管532可以是NMOS晶体管。CODEC 520可以给晶体管532的栅极施加偏压，以便当插孔510中没有插头时以及当包括麦克风区的插头被插入到插孔510中时，晶体管532的栅极被接通。
现在将结合图6讨论检测电路500的操作，图6是示例性的定时图，其显示了根据本实用新型的实施例的“耳机检测”和MIC信号的状态。从时间t0开始，当插孔510为空时，“耳机检测”和MIC信号两者都为低。“耳机检测”可以为低，这是因为开关518被关闭，有效地将连接器516连接到地线。MIC信号可以为低，这是因为CODEC电路520正在对晶体管532施加偏压，以便使其接通，使MIC信号为拉到地。
在时间t1，当带有麦克风区的插头被插入插孔510中时，“耳机检测”信号变为高，MIC信号由于在插头插入过程中线路触点的短路可能产生高的脉冲，但是会变为低。处理器可以被配置为忽略任何MIC信号，直到“耳机检测”变为高之后至少预定的时间段，以避免错误的检测。因为开关518响应插孔510接纳插头的情况而打开，因此“耳机检测”信号可以变为高。因为晶体管532仍被施加了偏压以被接通(通过CODEC电路520)，因此MIC信号可以继续保持低。
在时间t2和t3之间，发生开关开启事件。在此事件过程中，因为晶体管532关断，因此MIC信号变为高。当MIC连接器512通过电阻器524短路到地时，晶体管532可以被关断。例如，当诸如图3的开关350之类的开关被关闭时，MIC连接器512可以短路。当发生短路时，连接器512上的电压，包括由CODEC 520所提供的偏压，降低到低于晶体管532的阈值电压以下，从而使晶体管532关断。当晶体管532关断时，MIC信号通过电阻器534被拉升到Vdd。在时间t3之后，开关开启事件结束，此时，晶体管532重新接通，将MIC信号拉低到地。
图7显示了另一个示例性的定时图，其示出了根据本实用新型的原理使用电源管理的耳机检测电路500的操作。通过使用电源管理，CODEC电路520只有在插头被插入到插孔510时才可以提供偏压。从时间t0开始(空的插孔510)，“耳机检测”信号为低，这可以防止CODEC电路520提供偏压，从而节省了电能。因为没有提供偏压来接通晶体管532，因此MIC信号为高。在时间t1，当带有麦克风区的插头被插入到插孔510中时，“耳机检测”变为高，这可以使CODEC电路520提供使晶体管532接通的偏压，使MIC信号拉到低。在时间t2和t3之间，发生开关开启事件，在此期间，MIC信号为高。在时间t4，插头被拔出，使“耳机检测”信号变为低。这使得CODEC电路520停止提供偏压，并且MIC信号变为高。
参考图6和7，处理器可以通过检查在“耳机检测”信号变为高之后的预定时间MIC信号的状态，判断插入到插孔510中的插头类型是否是具有麦克风区的插头。在图6和7中，在“耳机检测”变为高之后的预定时间(例如，10毫秒)MIC信号为低，由此表示存在麦克风。
图8示出了当没有麦克风区的插头被插入到插孔510时的示例性定时图。从时间t0开始，当没有插头插入到插孔510中时，“耳机检测”和MIC两者都为低。在时间t1，当带有MIC区的插头插入到插孔510中时，“耳机检测”和MIC两者都变为高。MIC可以变为高，这是因为MIC连接器512接地，有效地将晶体管532的栅极拉到地，将它关断。MIC连接器512可以通过插头的接地区连接到接地连接器513。例如，假设图2的插头250插入到插孔510中，接地区255可以将MIC连接器512电连接到接地连接器513。
图9显示了包括次级开关检测电路950的检测电路900的示意图。检测电路900可以与检测电路500相同，因此，不需要对电路900的所有组件和操作进行详细讨论。可以包括次级开关检测电路950，来检测包括多个开关的耳机的开关开启事件。例如，耳机可以包括两个开关，其中，每一个开关的开启都可以执行不同功能，并且其中两个开关同时开启还可以执行另一个功能。图13和14显示了可以对于麦克风实现的双开关配置的两个说明性的示例。图13和14显示了与插头(未显示)的MIC区串联的常闭开关和与插头的MIC区并联的常开开关。图13和14所附的表显示了根据开关S1和S2的打开和关闭位置判断哪一个开关被开启(如果有的话)。该表还显示了是否发生了麦克风开路事件(例如，麦克风与插孔断开电连接的事件)或麦克风短路事件(例如，麦克风短路到地的事件)。当开关S1和S2处于它们的正常位置时，可能发生正常操作。
返回参看图9，次级开关检测电路950可以监视电压电平，以判断是否发生了开关开启事件。检测电路950可以包括电连接到节点948的电压检测电路952。电压检测电路952根据在节点948所见到的电压，提供高或低信号，标记为MIC操作检测(ACTIONDETECT)。在一个实施例中，电压检测电路可以包括比较器，用于将节点948处的电压与参考电压进行比较。节点948处的电压可以在多个不同电压电平之间变化。例如，节点948可以见到无插头存在电压、第一开关开启电压、第二开关开启电压、组合的第一和第二开关开启电压，以及正常操作电压。取决于在节点948处见到的电压，检测电路900提供MIC和MIC操作检测的适当的信号。
图10显示了示例性的定时图，其示出了对基于使用与诸如图13和14所显示的双开关一起操作的检测电路900检测到的电压电平的信号的判定。图10显示了MIC和MIC操作检测信号的状态，以及在节点948检测到的标记为VDETECT的电压。检测到的电压的范围可以从麦克风开路电压到正常电压到MIC短路电压。如在时间t0所显示的，当带有麦克风的插头被插入到插孔910中并且麦克风在正常模式(例如，没有开关正在开启)下操作时，可以检测到正常电压。正常电压可以是当CODEC电路给麦克风和晶体管932施加偏压时产生的电压。在时间t1和t2之间，发生麦克风短路事件。在发生麦克风短路事件过程中，MIC信号变为高，并且VDETECT变为MIC短路电压(或地)。此外，在发生麦克风短路事件过程中，驱动偏压以接地，在节点948处导致可以忽略的电压。在时间t2和t3之间，检测电路900返回到正常操作。在时间t3和t4之间，发生麦克风开路事件。在发生麦克风开路事件过程中，VDETECT可以变为开路电压，这会导致MIC操作检测变为高。因为麦克风不再被CODEC电路施加偏压，因此节点948处的电压在麦克风开路事件过程中比正常操作要高。
图11显示了包括备选次级开关检测电路1050的检测电路1000的示意图。检测电路1000可以与检测电路500相同，因此，不需要对电路1000的所有组件和操作进行详细讨论。次级开关检测电路1050可以包括电流检测电路1054，用于检测流过电阻器1052的电流电平。取决于检测到的电流电平，电路1050可以对MIC操作检测提供适当的信号(例如，高或低的信号)。
在一个实施例中，可以存在三种不同的电流电平。第一电流电平可以对应于麦克风短路情况(例如，电流可以为高)第二电流电平可以对应于正常的麦克风偏压情况(例如，电流可以为使得麦克风被施加偏压)。而第三电流电平可以对应于麦克风开路情况(例如，电流可以是低，并且麦克风不再被施加偏压)。当检测到第三电流电平时，电流检测电路1050可以判定MIC操作检测。当存在麦克风短路情况时，可以判定MIC信号。
图12显示了示例性的定时图，其示出了对基于使用与诸如图13和14所显示的双开关一起操作的检测电路1100检测到的电流电平的信号的判定。图12显示了MIC和MIC操作检测信号，以及在节点948检测到的标记为“检测电流(DETECTIONCURRENT)”的电流的状态。“检测电流”的范围可以从短路电流到正常偏置电流到开路电流。如时间t0和t1之间所示，当电连接到检测电路1100的麦克风在正常模式下操作时，可以检测到正常的偏置电流。在时间t1和t2之间，发生麦克风短路事件，可能会导致MIC信号变为高，“检测电流”增大到短路电流。在时间t3和t4之间，发生麦克风开路事件，可能会导致MIC操作检测变为高，“检测电流”降低到开路电流。
应该理解，虽然通过处理由两个不同开关执行的开关开启事件来讨论图9-14，但是可以提供检测两个开关以及另外的开关同时被开启的电路。下表2用于图13所示的各开关，而下表3用于图14所示的各开关。
 
S2        S1 操作
打开      打开关闭      打开打开      关闭关闭      关闭 S2开启(麦克风开路事件)正常S2开启(麦克风开路事件)S1开启(麦克风短路事件)
表2
 
S2        S1 操作
打开      打开关闭      打开打开      关闭关闭      关闭 S2开启(麦克风开路事件)正常S2开启(麦克风短路事件)S1开启(麦克风短路事件)
表3
图15是可以由检测电路实施的各种步骤的说明性流程图。从步骤1510开始，例如，在检测电路的插孔中，接纳了至少两种插头类型中的一种。例如，插头可以是包括麦克风区的四区插头(接地区位于麦克风区和音频信号区之间)，包括麦克风区的三区插头(接地区位于麦克风区和音频信号区之间)或没有麦克风区的三区插头。在步骤1520中，可以提供(例如，判定)“耳机检测”信号，以指示已经接纳了插头。在判定“耳机检测”信号之后，如果还没有被偏压的话，则可以提供偏压源，以给例如MIC检测晶体管(例如，晶体管532)施加偏压。
在步骤1530中，就接纳了至少两种插头类型中的哪一种进行判断。可以在已经判定了“耳机检测”信号之后预定时间段进行此判断，从而在进行判断之前提供充分的“稳定时间”。该判断可以以多种不同的方式中的一种进行，图16所示的步骤示出了其中的一种。请参看图16，在步骤1610中，提供偏压源。例如，可以由CODEC电路提供偏压源。在步骤1620中，对于在预期的麦克风区中插头是否具有麦克风区进行判断。如果有，则处理前进到步骤1630，向麦克风区提供偏压源。在步骤1632中，向MIC检测电路提供偏压源。如果没有，则处理前进到步骤1640，提供偏压源以接地。在步骤1642中，MIC检测电路电连接到地。
返回参看图15，在步骤1530中进行判断之后，在步骤1540中提供适当的MIC信号。例如，如果检测到麦克风区，则MIC信号可以为低，如果没有检测到，则MIC信号可以为高。如果没有检测到麦克风区，那么MIC检测晶体管(例如，晶体管532)可以关断以节省电能。可以通过停止提供偏压源，来转换MIC检测晶体管。
图17是根据本实用新型的原理当检测到一个或多个开关开启事件时可以采取的各种步骤的说明性流程图。从步骤1710开始，接纳具有麦克风区的并电连接到至少一个麦克风开关的插头。例如，插头可以电连接到单或双开关耳机。在步骤1720中，可以对于开关开启事件监视插头。如果耳机有两个开关，则可以监视由两个开关所引起的开关开启事件。例如，一个开关可以导致麦克风开路开关开启事件，另一个开关可以在开启时(例如，被用户按下)导致麦克风短路开启事件。在步骤1730中，响应监视到的开关开启事件，提供信号。例如，如果一个单开关耳机连接到检测电路并被开启，则可以判定MIC信号(持续至少开关开启事件的时长)。
应该理解，图15-17所示的步骤仅仅是说明性的，可以修改、添加或省略某些步骤。
由此可见，提供了具有麦克风区的插头以及检测这样的插头和开关的开启事件的系统和方法。本领域技术人员将认识到，本实用新型可以以所描述的实施例之外的方式来实施，所描述的实施例只是为了说明，而不作为限制，本实用新型只通过所附权利要求加以限制。

Claims (17)

1、一种用于检测便携式电子装置接纳了哪一种插头类型的系统，所述系统包括:
构造为用于接纳从至少麦克风型和非麦克风型中选择的插头的插孔；以及
电连接到所述插孔的检测电路，用于:
判断所接纳的插头是麦克风型的还是非麦克风型的；以及
提供表示所接纳的插头是麦克风型的还是非麦克风型的信号。
2、根据权利要求1所述的系统，其中，所述插孔包括:
电连接到CODEC电路和麦克风检测电路的麦克风连接器；
连接到接地源的接地连接器；
电连接到所述CODEC电路的右连接器；以及
电连接到所述CODEC电路的左连接器。
3、根据权利要求2所述的系统，其中，所述插孔包括电连接到电源的开关和左和右连接器中的至少一个，当所述插孔接纳了所述插头时所述开关打开。
4、根据权利要求3所述的系统，进一步包括在所述开关和所述电源之间连接的节点，所述节点提供“耳机检测”信号。
5、根据权利要求2所述的系统，其中，所述接地连接器位于所述麦克风连接器和所述左连接器或者所述右连接器之间。
6、根据权利要求1所述的系统，其中，所述装置是移动电话。
7、根据权利要求1所述的系统，其中，所述检测电路用于对于开关开启事件监视所述麦克风连接器。
8、根据权利要求7所述的系统，其中，响应于所监视到的开关操作事件，所述检测电路改变所述信号的状态。
9、根据权利要求1所述的系统，进一步包括:
偏压源，其中，所述麦克风连接器电连接到所述偏压源；
电连接到所述偏压源和所述麦克风连接器之间存在的节点的电阻器；以及
电连接到所述电阻器的晶体管，所述晶体管用于提供信号。
10、根据权利要求8所述的系统，进一步包括:
电连接到所述电阻器和晶体管之间存在的节点的电压检测电路，所述电压检测电路用于提供开关操作检测信号。
11、根据权利要求8所述的系统，进一步包括:
电连接到所述节点和所述偏压源之间电连接的电阻器的电流检测电路，所述电流检测电路用于提供开关操作检测信号。
12、根据权利要求1所述的系统，进一步包括:
电连接以至少接收所述信号和“耳机检测”信号的处理器。
13、一种预定长度和直径的单脚插头，包括:
左音频信号区；
右音频信号区；
接地区；
麦克风区；以及
使这些区电绝缘的三个绝缘环，其中，所述麦克风区位于所述接地区和所述左音频信号区或所述右音频信号区之间。
14、根据权利要求13所述的插头，其中，所述麦克风区位于所述接地区和所述右音频信号区之间。
15、根据权利要求13所述的插头，其中，所述麦克风区位于所述接地区和所述左音频信号区之间。
16、根据权利要求13所述的插头，其中，所述麦克风区电连接到麦克风电路。
17、根据权利要求13所述的插头，其中，所述插头电连接到包括两个扬声器和麦克风电路的耳机。
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