CN207968817U - 一种耳机智能控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耳机智能控制电路，该智能控制电路设置于一耳机中，该耳机的耳机插头为Type C USB插头或Micro USB插头，该智能控制电路包括MCU处理器及与MCU处理器连接的晶振电路，所述晶振电路连接于所述MCU处理器的XTO端和XTI端之间，其电路中设置有晶振器，晶振器基极和栅极之间分别连接有电阻R8以及串联的电容C114、电容C115，所述电容C114和电容C115之间连接，连接后接地，且在晶振器源极端引出线路连接于电容C114和电容C115之间接地端；本实用新型耳机智能控制电路在手机不拔掉耳机的状态下，通过MCU处理器控制耳机的开关机，可以增加手机续航能力，保护手机电池。

Description

一种耳机智能控制电路

技术领域

本实用新型涉及耳机技术领域，具体的说是涉及一种耳机智能控制电路。

背景技术

数字耳机越来越多地进入人们的生活，在使用过程中，发现某些功能还需要改善，这样就更能满足使用者的需求。比如，有的用户使用数字耳机，在不听歌的情况下，会长时间把耳机插到手机上，由于数字耳机是由手机供电的，如果长期插在手机上，这样无形中增加了手机的待机功耗，缩短手机电池的续航能力。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题在于提供了一种耳机智能控制电路。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下方案来实现：一种耳机智能控制电路，该智能控制电路设置于一耳机中，该耳机的耳机插头为Type C USB插头或Micro USB插头，该智能控制电路包括MCU处理器及与MCU处理器连接的晶振电路，所述晶振电路连接于所述MCU 处理器的XTO端和XTI端之间，其电路中设置有晶振器，晶振器基极和栅极之间分别连接有电阻R8以及串联的电容C114、电容C115，所述电容C114和电容C115之间连接，连接后接地，且在晶振器源极端引出线路连接于电容C114和电容C115之间接地端；

所述MCU处理器的D-和D+端分别连接有电阻R9和电阻R4，所述电阻R9和电阻R4的另一端分别连接耳机插头的差分信号端子第2PIN和差分信号端子第3PIN；

所述耳机插头的第5PIN连接PMOS晶体管的漏极，PMOS晶体管的源极接地，其栅极连接电阻R13，所述电阻R13的另一端连接NPN型三极管Q2的集电极，NPN型三极管Q2的发射极接地，其基极连接电阻R15,电阻R15的另一端连接DAC芯片U3，所述DAC芯片U3的6脚和 7脚分别连接MCU处理器的DT端和CK端。

进一步的，MCU处理器的PSEL端连接有电阻R28,电阻R28另一端连接电阻R4与差分信号端子第3PIN之间的电路节点上；

所述MCU处理器的PSEL端还连接MCU处理器的VDD端、TEST0端、TEST1端、HOST端、3.3VD输入电路，所述MCU处理器的VDD端与MCU处理器的DGND端之间连接有电容C12，DGND端接地。

进一步的，MCU处理器的VBUS端连接有电容C6、电容C33及USB5V的输入电路、耳机插头的第1PIN，所述电容C6和电容C33的另一端相连接，连接后的电路连接MCU处理器的ZGND 端并接地、连接耳机插头的第4PIN、连接发光二极管D6，所述发光二极管D6的另一端连接有电阻R12，电阻R12的另一端连接耳机插头的第1PIN。

进一步的，MCU处理器的HID2/MD端、HID1/MC端、HID0/MS端分别连接有按键开关。

进一步的，MCU处理器的VCCP端、VCOM端、VCCR端均连接有电容，三个电容的另一端互连，连接后与MCU处理器的PGND端、AGNDR端、AGNDL端连接并接地，MCU处理器的VCCL 端连接电容C16，电容C16连接AGNDL端。

进一步的，所述MCU处理器还连接有VOUTL电路、VOUTR电路，所述VOUTL电路和VOUTR 电路的电路连接结构一致。

进一步的，所述VOUTL电路连接结构如下：

MCU处理器的VOUTL端连接电容C14，电容14另一端连接电阻R6，电阻R6的另一端分别连接电阻R17、电阻R18、电容C19；

所述电阻R17的另一端连接电容C13、电阻R16、MCU处理器的VCOM端、电阻R14，所述电容C13和电阻R16的另一端互连并接地，所述电阻R14的另一端连接电容C35、电感器L2、VDD5V的输入电路、电容C11、电容C15、电容C34、比较器U7-A的V+端，所述电感器L2的另一端连接USB5V的输入电路，所述电容C11和电容C15的另一端互连，连接后的电路连接有电容C34的另一端、比较器U7-A的V-端、电容C10并接地；

所述电阻R18的另一端连接比较器U7-A的INA+端、电容C20,电容C20的另一端接地；

所述电容C19的另一端连接电阻R7、电阻R19、电阻R10，所述电阻R7的另一端连接所述电容C10的另一端，所述电阻R19的另一端连接比较器U7-A的INA-端、所述电容C35的另一端、电容C21,所述电容C21的另一端连接比较器U7-A的OUTA端、电阻R5、所述电阻 R10的另一端；

所述电阻R5的另一端连接比较器U7-A的INB+端，所述比较器U7-A的INB-端与其OUTB 端连接，其OUTB端还连接有AUDIO-OUTL电路；

所述VOUTR电路的比较器U2-B的OUTB端连接有AUDIO-OUTR电路。

进一步的，所述AUDIO-OUTL电路与AUDIO-OUTR电路连接结构如下：

比较器U7-A的OUTB端连接并联的电容C18、电容C29，所述电容C18、电容C29的另一端连接CN1插口的1脚、电阻R2；

比较器U2-B的OUTB端连接并联的电容C8、电容C30，所述电容C8、电容C30的另一端连接CN3插口的1脚、电阻R1；

所述电阻R2、电阻R1的另一端互连，连接后接地并分别连接CN1插口的2脚、CN3插口的2脚。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：本实用新型耳机智能控制电路在手机不拔掉耳机的状态下，通过MCU处理器控制耳机的开关机，可以增加手机续航能力，保护手机电池。

附图说明

图1为本实用新型耳机智能控制电路总电路图；

图2为图1的A部电路放大图；

图3为图1的B部电路放大图；

图4为本实用新型与MCU处理器连接的VOUTL电路图；

图5为本实用新型与MCU处理器连接的VOUTR电路图；

图6为本实用新型AUDIO-OUTL电路与AUDIO-OUTR电路连接结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

耳机一般包括耳机插头、耳机功能控制器、耳机喇叭，耳机插头通过线路与耳机功能控制器连接，耳机功能控制器的控制端连接耳机喇叭，本实用新型的耳机插头为Type CUSB插头或Micro USB插头。

请参照附图1-6，本实用新型的一种耳机智能控制电路，该智能控制电路设置于一耳机中，该耳机的耳机插头为Type C USB插头或Micro USB插头，该智能控制电路包括MCU处理器及与MCU处理器连接的晶振电路，所述晶振电路连接于所述MCU处理器的XTO端和XTI端之间，其电路中设置有晶振器，晶振器基极和栅极之间分别连接有电阻R8以及串联的电容 C114、电容C115，所述电容C114和电容C115之间连接，连接后接地，且在晶振器源极端引出线路连接于电容C114和电容C115之间接地端；

所述MCU处理器的D-和D+端分别连接有电阻R9和电阻R4，所述电阻R9和电阻R4的另一端分别连接耳机插头的差分信号端子第2PIN和差分信号端子第3PIN；

所述耳机插头的第5PIN连接PMOS晶体管的漏极，PMOS晶体管的源极接地，其栅极连接电阻R13，所述电阻R13的另一端连接NPN型三极管Q2的集电极，NPN型三极管Q2的发射极接地，其基极连接电阻R15,电阻R15的另一端连接DAC芯片U3，所述DAC芯片U3的6脚和 7脚分别连接MCU处理器的DT端和CK端。

优选方案：MCU处理器的PSEL端连接有电阻R28,电阻R28另一端连接电阻R4与差分信号端子第3PIN之间的电路节点上；

所述MCU处理器的PSEL端还连接MCU处理器的VDD端、TEST0端、TEST1端、HOST端、3.3VD输入电路，所述MCU处理器的VDD端与MCU处理器的DGND端之间连接有电容C12，DGND端接地。

优选方案：MCU处理器的VBUS端连接有电容C6、电容C33及USB5V的输入电路、耳机插头的第1PIN，所述电容C6和电容C33的另一端相连接，连接后的电路连接MCU处理器的ZGND 端并接地、连接耳机插头的第4PIN、连接发光二极管D6，所述发光二极管D6的另一端连接有电阻R12，电阻R12的另一端连接耳机插头的第1PIN。

优选方案：MCU处理器的HID2/MD端、HID1/MC端、HID0/MS端分别连接有按键开关。

优选方案：MCU处理器的VCCP端、VCOM端、VCCR端均连接有电容，三个电容的另一端互连，连接后与MCU处理器的PGND端、AGNDR端、AGNDL端连接并接地，MCU处理器的VCCL 端连接电容C16，电容C16连接AGNDL端。

优选方案：所述MCU处理器还连接有VOUTL电路、VOUTR电路，所述VOUTL电路和VOUTR 电路的电路连接结构一致。

优选方案：所述VOUTL电路连接结构如下：

MCU处理器的VOUTL端连接电容C14，电容14另一端连接电阻R6，电阻R6的另一端分别连接电阻R17、电阻R18、电容C19；

所述电阻R17的另一端连接电容C13、电阻R16、MCU处理器的VCOM端、电阻R14，所述电容C13和电阻R16的另一端互连并接地，所述电阻R14的另一端连接电容C35、电感器L2、VDD5V的输入电路、电容C11、电容C15、电容C34、比较器U7-A的V+端，所述电感器L2的另一端连接USB5V的输入电路，所述电容C11和电容C15的另一端互连，连接后的电路连接有电容C34的另一端、比较器U7-A的V-端、电容C10并接地；

所述电阻R18的另一端连接比较器U7-A的INA+端、电容C20,电容C20的另一端接地；

所述电容C19的另一端连接电阻R7、电阻R19、电阻R10，所述电阻R7的另一端连接所述电容C10的另一端，所述电阻R19的另一端连接比较器U7-A的INA-端、所述电容C35的另一端、电容C21,所述电容C21的另一端连接比较器U7-A的OUTA端、电阻R5、所述电阻 R10的另一端；

所述电阻R5的另一端连接比较器U7-A的INB+端，所述比较器U7-A的INB-端与其OUTB 端连接，其OUTB端还连接有AUDIO-OUTL电路；

所述VOUTR电路的比较器U2-B的OUTB端连接有AUDIO-OUTR电路。

优选方案：所述AUDIO-OUTL电路与AUDIO-OUTR电路连接结构如下：

比较器U7-A的OUTB端连接并联的电容C18、电容C29，所述电容C18、电容C29的另一端连接CN1插口的1脚、电阻R2；

比较器U2-B的OUTB端连接并联的电容C8、电容C30，所述电容C8、电容C30的另一端连接CN3插口的1脚、电阻R1；

所述电阻R2、电阻R1的另一端互连，连接后接地并分别连接CN1插口的2脚、CN3插口的2脚。

本实用新型的电路工作原理如下：

1.智能耳机开机模式：

通过耳机插头的差分信号(D+,D-)，传输到DAC芯片,然后DAC内部解码，通过I2C(DAC,PIN2,PIN3)把指令传输给MCU处理器,此时MCU处理器通过PIN3(I/O)给晶体管的基极一个高电平，然后晶体管的集电极输出低电平，也就是PMOS晶体管的栅极的低电平，PMOS晶体管导通，耳机插头第5PIN与地接通(或者控制运放的shutdown PIN)，此时手机就可以正常开启耳机，尽情享受你的音乐。

2.智能耳机开机模式：

通过USB的差分信号(D+,D-)，传输到DAC芯片,然后DAC芯片内部解码，通过I2C(DAC,PIN2,PIN3)把指令传输给MCU处理器,此时MCU处理器通过PIN3(I/O)给PMOS晶体管的基极一个低电平，然后PMOS晶体管的集电极输出高电平，也就是PMOS晶体管的栅极的高电平，PMOS晶体管截止，耳机插头第5PIN与地断开，(或者控制运放的shutdown PIN),此时手机就可以正常关闭耳机。

本实用新型的智能耳机连接在手机上，手机也可以配置一个APP管理程序来控制手机，使手机控制耳机更方便。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种耳机智能控制电路，该智能控制电路设置于一耳机中，该耳机的耳机插头为Type C USB插头或Micro USB插头，其特征在于：该智能控制电路包括MCU处理器及与MCU处理器连接的晶振电路，所述晶振电路连接于所述MCU处理器的XTO端和XTI端之间，其电路中设置有晶振器，晶振器基极和栅极之间分别连接有电阻R8以及串联的电容C114、电容C115，所述电容C114和电容C115之间连接，连接后接地，且在晶振器源极端引出线路连接于电容C114和电容C115之间接地端；

所述MCU处理器的D-和D+端分别连接有电阻R9和电阻R4，所述电阻R9和电阻R4的另一端分别连接耳机插头的差分信号端子第2PIN和差分信号端子第3PIN；

所述耳机插头的第5PIN连接PMOS晶体管的漏极，PMOS晶体管的源极接地，其栅极连接电阻R13，所述电阻R13的另一端连接NPN型三极管Q2的集电极，NPN型三极管Q2的发射极接地，其基极连接电阻R15,电阻R15的另一端连接DAC芯片U3，所述DAC芯片U3的6脚和7脚分别连接MCU处理器的DT端和CK端。

2.根据权利要求1所述的一种耳机智能控制电路，其特征在于：MCU处理器的PSEL端连接有电阻R28,电阻R28另一端连接电阻R4与差分信号端子第3PIN之间的电路节点上；

所述MCU处理器的PSEL端还连接MCU处理器的VDD端、TEST0端、TEST1端、HOST端、3.3VD输入电路，所述MCU处理器的VDD端与MCU处理器的DGND端之间连接有电容C12，DGND端接地。

3.根据权利要求1所述的一种耳机智能控制电路，其特征在于：MCU处理器的VBUS端连接有电容C6、电容C33及USB5V的输入电路、耳机插头的第1PIN，所述电容C6和电容C33的另一端相连接，连接后的电路连接MCU处理器的ZGND端并接地、连接耳机插头的第4PIN、连接发光二极管D6，所述发光二极管D6的另一端连接有电阻R12，电阻R12的另一端连接耳机插头的第1PIN。

4.根据权利要求1所述的一种耳机智能控制电路，其特征在于：MCU处理器的HID2/MD端、HID1/MC端、HID0/MS端分别连接有按键开关。

5.根据权利要求1所述的一种耳机智能控制电路，其特征在于：MCU处理器的VCCP端、VCOM端、VCCR端均连接有电容，三个电容的另一端互连，连接后与MCU处理器的PGND端、AGNDR端、AGNDL端连接并接地，MCU处理器的VCCL端连接电容C16，电容C16连接AGNDL端。

6.根据权利要求1所述的一种耳机智能控制电路，其特征在于：所述MCU处理器还连接有VOUTL电路、VOUTR电路，所述VOUTL电路和VOUTR电路的电路连接结构一致。

7.根据权利要求6所述的一种耳机智能控制电路，其特征在于：所述VOUTL电路连接结构如下：

MCU处理器的VOUTL端连接电容C14，电容14另一端连接电阻R6，电阻R6的另一端分别连接电阻R17、电阻R18、电容C19；

所述电阻R17的另一端连接电容C13、电阻R16、MCU处理器的VCOM端、电阻R14，所述电容C13和电阻R16的另一端互连并接地，所述电阻R14的另一端连接电容C35、电感器L2、VDD5V的输入电路、电容C11、电容C15、电容C34、比较器U7-A的V+端，所述电感器L2的另一端连接USB5V的输入电路，所述电容C11和电容C15的另一端互连，连接后的电路连接有电容C34的另一端、比较器U7-A的V-端、电容C10并接地；

所述电阻R18的另一端连接比较器U7-A的INA+端、电容C20,电容C20的另一端接地；

所述电容C19的另一端连接电阻R7、电阻R19、电阻R10，所述电阻R7的另一端连接所述电容C10的另一端，所述电阻R19的另一端连接比较器U7-A的INA-端、所述电容C35的另一端、电容C21,所述电容C21的另一端连接比较器U7-A的OUTA端、电阻R5、所述电阻R10的另一端；

所述电阻R5的另一端连接比较器U7-A的INB+端，所述比较器U7-A的INB-端与其OUTB端连接，其OUTB端还连接有AUDIO-OUTL电路；

所述VOUTR电路的比较器U2-B的OUTB端连接有AUDIO-OUTR电路。

8.根据权利要求7所述的一种耳机智能控制电路，其特征在于：所述AUDIO-OUTL电路与AUDIO-OUTR电路连接结构如下：

比较器U7-A的OUTB端连接并联的电容C18、电容C29，所述电容C18、电容C29的另一端连接CN1插口的1脚、电阻R2；

比较器U2-B的OUTB端连接并联的电容C8、电容C30，所述电容C8、电容C30的另一端连接CN3插口的1脚、电阻R1；

所述电阻R2、电阻R1的另一端互连，连接后接地并分别连接CN1插口的2脚、CN3插口的2脚。