CN204836506U - 一种耳机转接线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种耳机转接线，包括USB插头、耳机插孔、以及PCBA板；耳机插孔包括接地触点、耳机插入检测触点、右声道触点、左声道触点、和麦克风触点；PCBA板上设置有USB音频编解码器、控制器、以及第一切换开关；第一切换开关包括第一、第二静触点、第一动触点、以及第一受控端，第一静触点与第一电源端连接，第二静触点与USB音频编解码器的麦克风引脚相连，第一动触点与耳机插孔的麦克风触点连接；控制器的第一侦测引脚DET与耳机插入检测触点连接以检测耳机插入检测触点的电平，控制器的第一开关控制引脚IN与第一受控端连接以控制第一切换开关进行切换。本实用新型的转接线能够通过USB接口为主动降噪耳机充电。

Description

一种耳机转接线

技术领域

本实用新型涉及一种适用于主动降噪耳机的耳机转接线。

背景技术

主动降噪耳机是在耳机内设置侦测噪声的麦克风并且在耳机线控或者耳机内加入降噪处理电路，通过降噪处理电路产生与噪声相等的反相声波，从而中和、抵消外界噪音来达到主动降噪的效果。

现有的主动降噪耳机需要为降噪功能配置充电电池，但主动降噪耳机的充电电池由于规格的不同只能配合特定手机进行充电，在其它型号的手机上不能够充电，造成如果是其它型号的手机与主动降噪耳机配合使用就只能依靠充电电池自身的电量进行降噪，导致降噪功能无法长期使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够通过USB接口为主动降噪耳机的电池充电的耳机转接线的硬件结构。

根据本实用新型的一个方面，提供一种耳机转接线，其特征在于，包括USB插头、耳机插孔、以及PCBA板；所述耳机插孔包括接地触点、耳机插入检测触点、右声道触点、左声道触点、以及麦克风触点；所述PCBA板上设置有USB音频编解码器、控制器、以及第一切换开关；所述第一切换开关包括第一、第二静触点、第一动触点、以及第一受控端，所述第一静触点与第一电源端连接，第二静触点与USB音频编解码器的麦克风引脚相连，第一动触点与耳机插孔的麦克风触点连接；所述控制器的第一侦测引脚与耳机插入检测触点连接以检测耳机插入检测触点的电平，所述控制器的第一开关控制引脚与所述第一受控端连接以控制第一切换开关进行切换。

优选的，所述USB插头的差分信号引脚与所述USB音频编解码器的USB差分信号引脚连接，所述USB音频编解码器的左声道输出引脚与耳机插孔的左声道触点连接，所述USB音频编解码器的右声道输出引脚与耳机插孔的右声道触点连接。

优选的，所述第一动触点与耳机插孔的麦克风触点之间是通过采样电阻连接，所述控制器的第二侦测引脚连接至麦克风触点和采样电阻之间的节点以检测采样电阻的电压。

优选的，所述采样电阻的阻值为10Ω。

优选的，所述PCBA板上还设有第二切换开关和第三切换开关；所述第二切换开关包括第三、第四静触点、第二动触点、以及第二受控端，所述第三静触点接地，所述第四静触点悬空，所述第二动触点与USB音频编解码器的音量增大信号输入引脚连接；所述第三切换开关包括第五、第六静触点、第三动触点、以及第三受控端，所述第五静触点接地，所述第六静触点悬空，所述第三动触点与USB音频编解码器的音量减小信号输入引脚连接；所述控制器的第二开关控制引脚与所述第二受控端连接以控制第二切换开关进行切换，所述控制器的第三开关控制引脚与所述第三受控端连接以控制第三切换开关进行切换。

优选的，所述PCBA板上还设有第四切换开关；所述第四切换开关包括第七、第八静触点、第四动触点、以及第四受控端，所述第七静触点接地，所述第八静触点悬空，所述第四动触点与USB音频编解码器的暂停/接听信号输入引脚连接；所述控制器的第四开关控制引脚与所述第四受控端连接以控制第四切换开关进行切换。

优选的，所述PCBA板上还设有稳压电路，所述USB插口的电压引脚通过稳压电路向控制器供电。

优选的，所述稳压电路为低压差线性稳压电路。

优选的，所述耳机插入检测触点通过上拉电阻与第二电源端连接。

优选的，所述上拉电阻的阻值为10KΩ。

本实用新型提出了一种能够通过USB接口为主动降噪耳机的电池充电的耳机转接线的硬件结构，本领域技术人员可以在耳机转接线的硬件结构的基础上实现通过USB接口为主动降噪耳机的电池充电的功能。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1、图2是本实用新型耳机连接线实施例连接耳机的示意图。

图3是本实用新型耳机连接线实施例的控制盒的结构放大示意图。

图4是本实用新型耳机转接线实施例的电路原理示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

参考图1和图2所示，本实用新型的耳机转接线1具有一个USB插头和一个耳机插孔，主动降噪耳机13具有一个常规耳机插头，主动降噪耳机13的耳机插头插入到耳机转接线1的耳机插孔内，耳机转接线1的USB插头可以直接插入到主机设备(例如手机或者电脑等设备)的USB接口中，或者，再通过现有的miniUSB转接线11插入到主机设备的miniUSB接口中，或者，耳机连接线1的USB插头本身就是miniUSB插头等其它类型的USB插头，本实用新型并不限定耳机连接线的USB插头的类型。

参考图3所示，耳机转接线1设有一个控制盒，控制盒内设有PCBA板14，通过PCBA板14对耳机连接线的功能进行控制。

参考图4介绍耳机连接线1的电路结构：

耳机连接线包括USB插头100、耳机插孔500、以及连接USB耳机插头100和耳机插孔500的PCBA板(图4中没有示出)。

耳机插孔500包括接地触点、耳机插入检测触点1、右声道触点4、左声道触点5、以及麦克风触点3。

PCBA板上设置有USB音频编解码器200、控制器300、低压差线性稳压(LowDropoutRegulator，LDO)电路400、第一切换开关600、第二切换开关700、第三切换开关800、第四切换开关900。

USB插口100的电压引脚VBUS提供USB5V电压，通过稳压电路(400)向控制器300供电。

USB插头100的差分信号引脚D+、D-与USB音频编解码器200的USB差分信号引脚USBDP、USBDM连接，USB音频编解码器200的左声道输出引脚LOL与耳机插孔500的左声道触点5连接，USB音频编解码器200的右声道输出引脚LOR与耳机插孔500的右声道触点4连接。主机设备通过USB插头100输入数字音频信号(包括数字语音信号)，经由USB音频编解码芯片200转换为模拟音频信号输出至耳机的喇叭进行播放，语音麦克风拾取的模拟语音信号经由USB音频编解码芯片200转换为数字语音信号，再经由USB插头100输出主机设备，由主机设备发送给语音通话的对方。

第一切换开关600包括第一、第二静触点601、602、第一动触点603、以及第一受控端，第一静触点601与第一电源端连接，第二静触点602与USB音频编解码器200的麦克风引脚相连，这里的麦克风引脚包括为麦克风提供偏置电压的VBIAS引脚和接收语音模拟信号的MICIN引脚。第一动触点603与耳机插孔500的麦克风触点3连接。

第二切换开关700包括第三、第四静触点701、702、第二动触点703、以及第二受控端，第三静触点701接地，第四静触点702悬空，第二动触点703与USB音频编解码器200的音量增大信号输入引脚VOLUP连接。

第三切换开关800包括第五、第六静触点801、802、第三动触点803、以及第三受控端，第五静触点801接地，第六静触点802悬空，第三动触点803与USB音频编解码器200的音量减小信号输入引脚VOLDN连接。

第四切换开关900包括第七、第八静触点901、902、第四动触点903、以及第四受控端，第七静触点901接地，第八静触点902悬空，第四动触点903与USB音频编解码器200的暂停信号输入引脚PAUSE连接。

耳机插入检测触点1通过上拉电阻R1与第二电源端连接，控制器300的第一侦测引脚DET连接至耳机插入检测触点1和上拉电阻R1之间的节点以检测耳机插入检测触点1的电平。

第一动触点603与耳机插孔500的麦克风触点3之间是通过采样电阻R连接，控制器300的第二侦测引脚TEST连接至麦克风触点3和采样电阻R之间的节点以检测采样电阻R的电压。

控制器300的第一开关控制引脚IN1与第一受控端连接以控制第一切换开关600进行切换，第二开关控制引脚IN与第二受控端连接以控制第二切换开关700进行切换，第三开关控制引脚IN3与第三受控端连接以控制第三切换开关800进行切换，第四开关控制引脚IN4与第四受控端连接以控制第四切换开关900进行切换。

本实施例中，采样电阻R的阻值为10Ω，上拉电阻R1的阻值为10KΩ。

本实施例中，第一电源端和第二电源端均可以是USB插头100提供的USB5V电压，但本实用新型不限定于此。

本实施例中，第一、二、三、四切换开关600、700、800、900是模拟开关，可以是独立的四个模拟开关器件，也可以是一个四路模拟开关器件，当然也可以是两个两路模拟开关器件。

其中，USB音频编解码器200例如可以为HS-100B芯片、控制器300例如可以为下列任一：单片机MCU、PLC模块、FPGA模块。

下面具体介绍本实用新型具有的各种功能和有益效果：

1、耳机插入识别。耳机没插入前，上拉电阻R1的一端连接USB5V，另一端悬空，因此第一侦测引脚DET检测出的结果为5V高电平；耳机插入到耳机孔内时，耳机端的电阻和上拉电阻R1串联在一起，由于上拉电阻R1的阻值远远大于耳机端的阻值，第一侦测引脚DET检测出的结果为低电平，控制器300识别出耳机已经插入。

2、控制器300识别到耳机插入后，控制第一切换开关600的动触点603连接至静触点601，使得第一电源端USB5V和耳机插孔500的麦克风触点3连接，USB5V开始为降噪耳机充电。

3、音量加减实现。耳机插入耳机转接线后，控制器300的第二侦测引脚TEST一直检测采样电阻R1的电压。在耳机端按下音量加减或者接听/暂停按键后，R1的电压发生相应变化，并且音量增大按键、音量减小按键、以及接听/暂停按键按下后R1的电压会有差别。第二侦测引脚TEST检测出R1电压后，控制器300通过对R1电压的大小进行判断，分辨出是按下了哪个按键。

如果按下的是音量增大键，控制器300控制第二切换开关700的动触点703与静触点701短暂连接后再与静触点702连接，使音量增大信号输入引脚VOLUP短暂接地后又悬空，USB音频编解码器200输出的模拟音频信号的音量增大。

如果按下的是音量减小键，控制器300控制第三切换开关800的动触点803与静触点801短暂连接后再与静触点802连接，使音量减小信号输入引脚VOLDN短暂接地后又悬空，USB音频编解码器200输出的模拟音频信号的音量减小。

如果是按下的接听/暂停键，控制器300控制第四切换开关900的动触点903与静触点901短暂连接后再与静触点902连接，使得接听/暂停信号输入引脚PAUSE短暂接地后又悬空；同时控制器300控制第一切换开关600的动触点603与静触点602连接，USB音频编解码器200的VBIAS引脚为语音麦克风提供偏置电压(本实施例中为2.0V)，耳机端的语音麦克风拾取的语音模拟信号输入至USB音频编解码器200的MICIN接口，进行通话。

通话结束后再次按下接听/暂停键，控制器300控制第四切换开关900的动触点903与静触点901短暂连接后再与静触点902连接，使得接听/暂停信号输入引脚PAUSE短暂接地后又悬空；同时控制器300控制第一切换开关600的动触点603与静触点601连接，USB音频编解码器不再接收语音模拟信号的输入。

4.通常电脑上的通话口和接听音频口是分开的，使用本实用新型的耳机转接线，可以实现耳机通过电脑的USB接口进行语音通话和音频接听。

本实用新型提出了一种能够通过USB接口为主动降噪耳机的电池充电的耳机转接线的硬件结构，本领域技术人员可以在耳机转接线的硬件结构的基础上实现通过USB接口为主动降噪耳机的电池充电的功能。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种耳机转接线，其特征在于，包括USB插头(100)、耳机插孔(500)、以及PCBA板(14)；

所述耳机插孔(500)包括接地触点(2)、耳机插入检测触点(1)、右声道触点(4)、左声道触点(5)、以及麦克风触点(3)；

所述PCBA板(14)上设置有USB音频编解码器(200)、控制器(300)、以及第一切换开关(600)；

所述第一切换开关(600)包括第一、第二静触点(601、602)、第一动触点(603)、以及第一受控端，所述第一静触点(601)与第一电源端连接，第二静触点(602)与USB音频编解码器(200)的麦克风引脚相连，第一动触点(603)与耳机插孔(500)的麦克风触点(3)连接；

所述控制器的第一侦测引脚(DET)与耳机插入检测触点(1)连接以检测耳机插入检测触点(1)的电平，所述控制器(300)的第一开关控制引脚(IN1)与所述第一受控端连接以控制第一切换开关(600)进行切换。

2.根据权利要求1所述的耳机转接线，其特征在于，所述USB插头(100)的差分信号引脚(D+、D-)与所述USB音频编解码器(200)的USB差分信号引脚(USBDP、USBDM)连接，所述USB音频编解码器(200)的左声道输出引脚(LOL)与耳机插孔(500)的左声道触点(5)连接，所述USB音频编解码器(200)的右声道输出引脚(LOR)与耳机插孔(500)的右声道触点(4)连接。

3.根据权利要求1所述的耳机转接线，其特征在于，所述第一动触点(603)与耳机插孔(500)的麦克风触点(3)之间是通过采样电阻(R2)连接，所述控制器(300)的第二侦测引脚(TEST)连接至麦克风触点(3)和采样电阻(R2)之间的节点以检测采样电阻(R2)的电压。

4.根据权利要求3所述的耳机转接线，其特征在于，所述采样电阻(R2)的阻值为10Ω。

5.根据权利要求3所述的耳机转接线，其特征在于，所述PCBA板(14)上还设有第二切换开关(700)和第三切换开关(800)；

所述第二切换开关(700)包括第三、第四静触点(701、702)、第二动触点(703)、以及第二受控端，所述第三静触点(701)接地，所述第四静触点(702)悬空，所述第二动触点(703)与USB音频编解码器(200)的音量增大信号输入引脚(VOLUP)连接；

所述第三切换开关(800)包括第五、第六静触点(801、802)、第三动触点(803)、以及第三受控端，所述第五静触点(801)接地，所述第六静触点(802)悬空，所述第三动触点(803)与USB音频编解码器(200)的音量减小信号输入引脚(VOLDN)连接；

所述控制器(300)的第二开关控制引脚(IN2)与所述第二受控端连接以控制第二切换开关(700)进行切换，所述控制器(300)的第三开关控制引脚(IN3)与所述第三受控端连接以控制第三切换开关(800)进行切换。

6.根据权利要求3所述的耳机转接线，其特征在于，所述PCBA板(14)上还设有第四切换开关(900)；

所述第四切换开关(900)包括第七、第八静触点(901、902)、第四动触点(903)、以及第四受控端，所述第七静触点(901)接地，所述第八静触点(902)悬空，所述第四动触点(903)与USB音频编解码器(200)的暂停/接听信号输入引脚(PAUSE)连接；

所述控制器(300)的第四开关控制引脚(IN4)与所述第四受控端连接以控制第四切换开关(900)进行切换。

7.根据权利要求1所述的耳机转接线，其特征在于，所述PCBA板(14)上还设有稳压电路(400)，所述USB插口(100)的电压引脚(VBUS)通过稳压电路(400)向控制器(300)供电。

8.根据权利要求7所述的耳机转接线，其特征在于，所述稳压电路(400)为低压差线性稳压电路。

9.根据权利要求1所述的耳机转接线，其特征在于，所述耳机插入检测触点(1)通过上拉电阻(R1)与第二电源端连接。

10.根据权利要求9所述的耳机转接线，其特征在于，所述上拉电阻(R1)的阻值为10KΩ。