CN215121196U - 一种耳机热插拔检测电路、音频电路以及用电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种耳机热插拔检测电路，包括：声道线路，所述声道线路设有声道信号接入端和声道信号输出端；热插拔检测电路，所述热插拔检测电路的一端电连接在所述声道信号接入端和所述声道信号输出端之间，且所述热插拔检测电路的另一端具有热插拔信号输出端。本实用新型实施例用耳机的声道信号提取出直流分量作为插拔中断检测，从而减少连接器的信号数量，简化连接线pin数，降低成本。

Description

一种耳机热插拔检测电路、音频电路以及用电器

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种耳机热插拔检测电路、一种音频电路以及一种用电器。

背景技术

随着可携式电子装置的盛行，耳机广泛用于计算机、手机、随身听、收音机、可携式电玩和数位音讯播放器等音频娱乐设备。耳机是一对转换单元，它接受媒体播放器或接收器所发出的电讯号，利用贴近耳朵的扬声器将电讯号转化成可以听到的音波，使得使用者能够在不影响旁人的情况下，独自聆听音响，对在录音室、DJ、旅途和运动等在噪吵环境下使用的人很有帮助。

而传统的耳机检测需要单独的中断脚来实现检测，从而实现耳机的热插拔中断检测，但是单独为检测热插拔添加中断脚，提高了连接线pin数和复杂程度，提高成本。

实用新型内容

因此，本实用新型实施例提供一种耳机热插拔检测电路，用耳机的声道信号提取出直流分量作为插拔中断检测，从而减少连接器的信号数量，简化连接线pin数，降低成本。

为解决上述问题，本实用新型提供一种耳机热插拔检测电路，包括：声道线路，所述声道线路设有声道信号接入端和声道信号输出端；热插拔检测电路，所述热插拔检测电路的一端电连接在所述声道信号接入端和所述声道信号输出端之间，且所述热插拔检测电路的另一端具有热插拔信号输出端。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：将热插拔检测电路电连接在声道线路上，通过热插拔检测电路检测声道信号上的电信号，并进行输出从而实现耳机的热插拔检测判断，防止耳机在热插拔时发生短路的问题。

在本实用新型的一个实例中，所述声道线路为以下至少之一或其组合：左声道、右声道以及麦克风声道。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：当耳机热插拔检测电路内设有左声道、右声道以及麦克风声道时，热插拔检测电路只需安装在任意一个声道上即可实现耳机的热插拔检测判断，提高安装的便捷度。

在本实用新型的一个实例中，所述热插拔检测电路，包括：供电组件，所述供电组件电连接所述声道线路，且所述供电组件和所述声道线路之间设有第一电阻。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过将供电组件和第一电阻安装至声道线路上，当耳机未插入时，热插拔信号输出端输出的为高电平的信号；当耳机插入时，热插拔信号输出端输出的为低电平信号，通过识别高电平信号和低电平信号从而实现耳机的热插拔检测判断。

在本实用新型的一个实例中，还包括：比较器，所述比较器的负极电连接所述声道线路，所述比较器的正极电连接参考电路，所述比较器的输出端为所述热插拔信号输出端。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：由于耳机在使用过程中会才生微电流从而导致热插拔信号输出端的判断出现偏差，因此通过设置比较器，将产生的低电平和高电平和参考电路的电压进行对比，从而提高热插拔检测电路的检测精度。

在本实用新型的一个实例中，还包括：三极管，所述三极管的基极电连接所述声道线路，所述三极管的发射极为所述热插拔信号输出端，所述三极管的集电极接地。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：由于耳机在使用过程中会才生微电流从而导致热插拔信号输出端的判断出现偏差，因此通过设置三极管，当产生高电平时，不会向热插拔信号输出端传输，当产生低电平时，向热插拔信号输出端传输低电平信号，从而提高热插拔检测电路的检测精度。

在本实用新型的一个实例中，还包括：第二电阻，所述第二电阻的一端电连接所述声道线路，相对的另一端为所述热插拔信号输出端。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：当发送高电平时可能会热插拔检测电路的检测精度造成损坏，因此通过设置第二电阻对热插拔检测电路进行保护。

在本实用新型的一个实例中，所述声道线路，还包括：滤波组件，所述滤波组件电连接所述声道线路，且包括：第一电容，所述第一电容的一端电连接接地端，相对的另一端电连接所述声道线路；和/或，滤波单元，设于所述声道信号接入端和所述声道信号输出端之间。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过滤波组件对声道线路上产生的干扰信号进行滤除。

在本实用新型的一个实例中，所述声道线路上还设有瞬态抑制二极管；其中，所述瞬态抑制二极管的一端和所述声道信号输出端电连接，所述瞬态抑制二极管相对的另一端电连接接地端。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过在声道线路上设置瞬态抑制二极管，使得耳机热插拔检测电路进行热插拔过程中产生的较大干扰能量或者静电通过瞬态抑制二极管导入保护地，从而避免热插拔过程中产生的较大干扰能量或者静电对接口芯片以及耳机的其他内部电路元件造成损坏，解决了耳机产品存在接口热插拔时导致耳机芯片损坏的问题，达到了热拔插防护的效果。

另一方面，本实用新型还提供一种音频电路，包括：如上述任意一项实施例所述的耳机热插拔检测电路；处理器，所述处理器电连接所述声道信号输出端以及所述热插拔信号输出端。

又一方面，本实用新型还提供一种用电器，所述用电器上设有如上述实施例所述的音频电路。

采用本实用新型的技术方案后，能够达到如下技术效果：

(1)将热插拔检测电路电连接在声道线路上，通过热插拔检测电路检测声道信号上的电信号，并进行输出从而实现耳机的热插拔检测判断，简化连接线pin数，降低成本。

(2)通过设置比较器或三极管对高低电平信号进行限制，从而提高热插拔检测电路的检测精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中待要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的一种耳机热插拔检测电路100的电路示意图。

图2为图1所示耳机热插拔检测电路100插入耳机110时的电路示意图。

图3为本实用新型第一实施例提供的另一种耳机热插拔检测电路100的电路示意图。

图4为本实用新型第一实施例提供的又一种耳机热插拔检测电路100的电路示意图。

图5为图1中所示耳机热插拔检测电路100的连接器处的电路示意图。

图6为本实用新型第二实施例提供的一种音频电路200的电路示意图。

附图标记说明：

100为耳机热插拔检测电路；11为左声道；12为右声道；20为接地端；31为供电组件；32为第一电阻；40为热插拔信号输出端；41为第二电阻；50为比较器；51为比较器上拉电阻；60为参考电路；70为三极管；80为滤波组件；81为滤波单元；82为第一电容；90为瞬态抑制二极管；110为耳机插头；111为耳机直流阻抗；200为音频电路；210为处理器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

【第一实施例】

参见图1，其为本实用新型第一实施例提供的一种耳机热插拔检测电路100的电路示意图。所述耳机热插拔检测电路100例如包括：声道线路、接地端20以及热插拔检测电路。其中，声道线路上设有声道信号接入端和声道信号输出端；所述热插拔检测电路的一端电连接在所述声道信号接入端和所述声道信号输出端之间，且所述热插拔检测电路的另一端具有热插拔信号输出端40。

进一步的，耳机热插拔检测电路100上还设有左声道11、右声道12以及麦克风声道，且所述声道线路为左声道11、右声道12以及所述麦克风声道中的任意一个，及所述热插拔检测电路安装在任意一个声道上即可。此处耳机热插拔检测电路100上还可以设有多个声道，比如四声道或八声道，此处声道的数量和类型不做限定。

具体的，所述热插拔检测电路例如包括：供电组件31和第一电阻32。其中，供电组件31电连接于右声道12；第一电阻32设置于右声道12和供电组件31之间。此处供电组件31还可以连接左声道11，相对的第一电阻32设置于左声道11和供电组件31之间，供电组件31的位置不做限定，电连接任意一个声道即可。

举例来说，结合图1和图2，当耳机110未插入耳机热插拔检测电路100时，此时热插拔信号输出端40接收的为供电组件31传输的高电平信号；当耳机110插入耳机热插拔检测电路100时，此时耳机直流阻抗111与第一电阻32分压，热插拔信号输出端40接收的为分压后的低电平信号。通过高电平信号和低电平信号进行区分从而分别耳机110是否插入耳机热插拔检测电路100。

进一步的，供电组件31的电压为Vcc，第一电阻的阻值为R，耳机插入的低电平信号直流电U一般在(0.2V～1.2V)左右，根据耳机直流阻抗111为一般为32Ω的特性，因此Vcc/(R+32)＝U/R，由此我们可得第一电阻32的阻值R＝(32U)/(Vcc-U)。可通过这种方式根据供电组件31的电压快速得到对应阻值的第一电阻32。

优选的，所述热插拔检测电路上还设有第二电阻41，其中，第二电阻41的一端电连接所述声道线路，相对的另一端为热插拔信号输出端40。举例来说，当发送高电平时可能会对所述热插拔检测电路的检测精度造成损坏，因此通过设置第二电阻41对所述热插拔检测电路进行保护。

优选的，参见图3，所述耳机热插拔检测电路100例如还包括：比较器50。其中，比较器50的负极电连接所述声道线路，比较器50的正极电连接参考电路，比较器50的输出端为热插拔信号输出端40。

举例来说，由于耳机110在使用过程中会才生微电流从而导致热插拔信号输出端40的判断出现偏差，因此通过设置比较器，将产生的低电平和高电平和所述参考电路的电压进行对比，从而提高所述热插拔检测电路的检测精度。

优选的，比较器50的输出端上设有比较器上拉电阻51。举例来说，一方面，比较器50通常都是采用集电极开路进行输出的，所以需要设置比较器上拉电阻51；另一方面，比较器50的工作电压一般为5V，使其能输出的高电平最高不超过5V，通过设置的比较器上拉电阻51可使输出上拉至高于5V的信号。

优选的，所述耳机热插拔检测电路100例如还包括：滤波组件80。其中，滤波组件80电连接所述声道线路。

进一步的，滤波组件80例如包括：第一电容82和滤波单元81。其中，第一电容82的一端电连接接地端20，相对的另一端电连接所述声道线路；滤波单元81的一端电连接所述声道线路，相对的另一端电连接所述声道信号输出端。

举例来说，耳机热插拔检测电路100在传输信号的过程中会产生干扰信号从而产生噪音，导致用户的使用体验不佳，因此通过设置第一电容82和滤波单元81对所述声道线路上产生的干扰信号进行滤除，防止噪音的发生。

优选的，滤波单元81可以是电阻、电感和磁珠中的任意一个或多个。此处滤波单元81的数量和类型不做限定，可以起到对所述声道线路上产生的干扰信号进行滤除即可。

优选的，参见图4，所述耳机热插拔检测电路100例如还包括：三极管70。其中，三极管70的基极电连接所述声道线路，三极管70的发射极为热插拔信号输出端40，三极管70的集电极接地。

举例来说，由于耳机110在使用过程中会才生微电流从而导致热插拔信号输出端40的判断出现偏差，因此通过设置三极管70，当产生高电平时，不会向热插拔信号输出端40传输，当产生低电平时，向热插拔信号输出端40传输低电平信号，从而提高所述热插拔检测电路的检测精度。

优选的，在低电平输出时电压在0.2V左右，因此选用锗管，可更好的提高所述热插拔检测电路的检测精度。

优选的，所述耳机热插拔检测电路100例如还包括：瞬态抑制二极管90。其中，瞬态抑制二极管90的一端和所述声道信号输出端电连接，瞬态抑制二极管90相对的另一端电连接接地端。

举例来说，在耳机110的拔插过程中，耳机110和耳机热插拔检测电路100由接触变为分离的瞬间，耳机热插拔检测电路100处的瞬间电荷不均衡，此时耳机热插拔检测电路100处为达到新的电荷平衡会产生静电放电现象，容易导致耳机热插拔检测电路100内的芯片损坏，通过在所述声道线路上设置瞬态抑制二极管90，使得耳机热插拔检测电路100进行热插拔过程中产生的较大干扰能量或者静电通过瞬态抑制二极管90导入保护地，从而避免热插拔过程中产生的较大干扰能量以及耳机110的其他内部电路元件造成损坏，解决了耳机110产品存在接口热插拔时导致耳机芯片损坏的问题，达到了热拔插防护的效果。

优选的，参见图5，其为耳机热插拔检测电路100的连接器处的电路示意图。在左声道11和右声道12以及接地端20均可通过设置滤波组件80和瞬态抑制二极管90，提高音频信号的输出质量，同时防止在热插拔过程中发生耳机芯片损坏的问题。

【第二实施例】

参见图6，其为本实用新型第二实施例提供的一种音频电路200的电路示意图。所述音频电路200例如包括：处理器210以及如第一实施例所述的耳机热插拔检测电路100；其中，处理器210电连接所述声道信号输出端、接地端20以及热插拔信号输出端40，且处理器210可通过热插拔信号输出端40输出的电信号对耳机的热插拔进行判断。

【第三实施例】

本实用新型实施例还提供一种用电器(图中未示出)，所述用电器可以是现有的手机、电脑、MP3、MP4等设备，所述用电器例如包括如第二实施例所述的音频电路200或者设有第一实施例所述的耳机热插拔检测电路100。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种耳机热插拔检测电路，其特征在于，包括：

声道线路，所述声道线路设有声道信号接入端和声道信号输出端；

热插拔检测电路，所述热插拔检测电路的一端电连接在所述声道信号接入端和所述声道信号输出端之间，且所述热插拔检测电路的另一端具有热插拔信号输出端。

2.根据权利要求1所述的耳机热插拔检测电路，其特征在于，所述声道线路为以下至少之一或其组合：

左声道、右声道以及麦克风声道。

3.根据权利要求1或2所述的耳机热插拔检测电路，其特征在于，所述热插拔检测电路，包括：

供电组件，所述供电组件电连接所述声道线路，且所述供电组件和所述声道线路之间设有第一电阻。

4.根据权利要求3所述的耳机热插拔检测电路，其特征在于，还包括：

比较器，所述比较器的负极电连接所述声道线路，所述比较器的正极电连接参考电路，所述比较器的输出端为所述热插拔信号输出端。

5.根据权利要求3所述的耳机热插拔检测电路，其特征在于，还包括：

三极管，所述三极管的基极电连接所述声道线路，所述三极管的发射极为所述热插拔信号输出端，所述三极管的集电极接地。

6.根据权利要求3所述的耳机热插拔检测电路，其特征在于，还包括：

第二电阻，所述第二电阻的一端电连接所述声道线路，相对的另一端为所述热插拔信号输出端。

7.根据权利要求6所述的耳机热插拔检测电路，其特征在于，所述声道线路，还包括：滤波组件，所述滤波组件电连接所述声道线路，且包括：

第一电容，所述第一电容的一端电连接接地端，相对的另一端电连接所述声道线路；和/或，

滤波单元，设于所述声道信号接入端和所述声道信号输出端之间。

8.根据权利要求1或2所述的耳机热插拔检测电路，其特征在于，所述声道线路上还设有瞬态抑制二极管；

其中，所述瞬态抑制二极管的一端和所述声道信号输出端电连接，所述瞬态抑制二极管相对的另一端电连接接地端。

9.一种音频电路，其特征在于，包括：

如权利要求1-8任意一项所述的耳机热插拔检测电路；

处理器，所述处理器电连接所述声道信号输出端以及所述热插拔信号输出端。

10.一种用电器，其特征在于，所述用电器上设有如权利要求9所述的音频电路。

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