CN219834364U - 音频电路和终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供音频电路和终端设备。该电路包括电池、控制器、第一功率放大器、切换单元、第一扬声器和第二扬声器；电池和切换单元的输入端均与第一功率放大器连接，切换单元的第一输出端和第二输出端分别与第一扬声器和第二扬声器连接，控制器与切换单元连接，第一扬声器与第二扬声器不同时工作；电池用于为第一功率放大器供电；第一功率放大器用于对音频进行放大处理；切换单元用于选择连接第一扬声器，或者用于选择连接第二扬声器；控制器用于控制切换单元的选择切换；第一扬声器和第二扬声器均用于播放第一功率放大器处理后的音频。这样，没有共响的扬声器共用一个功率放大器，减少功率放大器的数量，进而降低电路的成本和占用面积。

Description

音频电路和终端设备

技术领域

本申请涉及终端技术领域，尤其涉及音频电路和终端设备。

背景技术

随着技术的不断发展，电子设备的更新换代越来越快，而音频性能作为电子设备的一项重要性能指标，也是技术发展更新的重点领域。

电子设备可以通过智能功率放大器(smart power amplifier，smart PA)和扬声器(speak，SPK)提升电子设备外放音频的响度、音质等一系列性能。

但是，当终端设备中扬声器的数量为多个时，终端设备的成本较高。

实用新型内容

本申请实施例提供音频电路和终端设备。将不会共响扬声器与同一个smart PA连接，减少终端设备中smart PA的数量，进而降低终端设备的尺寸、成本。

第一方面，本申请实施例提出一种音频电路，音频电路包括电池、控制器、第一功率放大器、切换单元、第一扬声器和第二扬声器；电池与第一功率放大器连接，切换单元的输入端与第一功率放大器连接，第一扬声器与切换单元的第一输出端连接，第二扬声器与切换单元的第二输出端连接，控制器与切换单元连接，第一扬声器与第二扬声器不同时工作；电池用于为第一功率放大器供电；第一功率放大器用于对音频进行放大处理；切换单元用于选择连接第一功率放大器和第一扬声器，或者用于选择连接第一功率放大器和第二扬声器；控制器用于控制切换单元的选择切换；第一扬声器用于播放第一功率放大器处理后的音频；第二扬声器用于播放处理后的音频。

本申请实施例中，功率放大器可以为智能功率放大器等。这样，将不会共响扬声器与同一个功率放大器连接，减少电路中功率放大器的数量，进而降低电路的尺寸、成本。

可选的，音频为提示音、视频或音乐时，控制器具体用于控制切换单元选择连接第一功率放大器和第一扬声器；音频为隐私通话对应的音频时，控制器具体用于控制切换单元选择连接第一功率放大器和第二扬声器。

可选的，切换单元包括第一MOS管和第二MOS管，第一MOS管与第一扬声器连接；第二MOS管与第二扬声器连接；控制器具体用于控制第一MOS管导通，以及控制第二MOS管关断，以选择连接第一扬声器；或者，控制器具体用于第一MOS管关断，以及控制第二MOS管导通，以选择连接第二扬声器。

这样，可以通过MOS管实现功率放大器两个扬声器的切换。

可选的，切换单元包括第一开关和第二开关，第一开关的两端分别与第一功率放大器和第一扬声器连接；第二开关的两端分别与第一功率放大器和第二扬声器连接；控制器具体用于控制第一开关导通，以及控制第二开关关断，以选择连接第一扬声器；或者，控制器具体用于第一开关关断，以及控制第二开关导通，以选择连接第二扬声器。

第一开关和第二开关可以为单刀单掷开关，或其他类型的开关。此处不作限定。这样，可以通过两个开关实现两个扬声器的切换。

可选的，切换单元包括第三开关，第三开关包括第一端口、第二端口和第三端口，第一端口与第一功率放大器连接，第二端口与第一扬声器连接，第三端口与第二扬声器连接；控制器具体用于控制第一端口与第二端口连接，以选择连接第一扬声器；或者，控制器具体用于控制第一端口与第三端口连接，以选择连接第二扬声器。

第三开关可以为单刀双掷开关，或其他类型的开关。此处不作限定。第一端口对应于输入端，第二端口对应于第一输出端，第三端口对应于第二输出端。这样，可以通过一个开关实现两个扬声器的切换。

可选的，控制器具体用于在接收到第一消息时，向切换单元发送第一信号；切换单元具体用于在接收到第一信号时，选择连接第一扬声器；或者，控制器具体用于在接收到第二消息时，向切换单元发送第二信号；切换单元具体用于在接收到第二信号时，选择连接第二扬声器。

第一信号和第二信号可以为使能信号等，此处不作限定。这样，通过不同的使能信号控制切换连接，控制方式简单易于实现。

可选的，第一消息用于指示播放提示音、视频或音乐；第二消息用于指示隐私通话对应的音频。

可选的，控制器还用于向第一功率放大器发送第一信号；第一功率放大器还用于在接收到第一信号时，调整第一功率放大器对音频的增益为第一增益，第一增益与第一扬声器相对应；或者，控制器还用于向第一功率放大器发送第二信号；第一功率放大器还用于在接收到第二信号时，调整第一功率放大器对音频的增益为第二增益，第二增益与第一扬声器相对应。

这样，控制器还可以通过第一信号和第二信号调整第一功率放大器的设置项，以适应于不同的扬声器。

可选的，第一功率放大器包括第一管脚和第二管脚；第一管脚与切换单元的输入端连接，第一输出端和第二输出端分别与第一扬声器的正极和第二扬声器的正极连接；第二管脚与第一扬声器的负极连接；第二管脚与第二扬声器的负极连接。

本申请实施例中，第一管脚对应于OUTN管脚；第二管脚对应于OUTP管脚。切换单元可以设置在扬声器的正极与第一功率放大器之间。

可选的，第一功率放大器包括第三管脚和第四管脚；第三管脚与切换单元的输入端连接，第一输出端和第二输出端分别与第一扬声器的负极和第二扬声器的负极连接；第四管脚与第一扬声器的正极连接；第二管脚与第二扬声器的正极连接。

本申请实施例中，第三管脚对应于OUTN管脚；第四管脚对应于OUTP管脚。切换单元可以设置在扬声器的负极与第一功率放大器之间。

可选的，电路还包括第二功率放大器和第三扬声器，电池和第三扬声器均与第二功率放大器连接；第二功率放大器用于对音频进行放大处理；第三扬声器用于播放第二功率放大器处理后的音频。

这样，终端设备可以

可选的，第一扬声器位于终端设备的第一侧，第三扬声器位于终端设备的第二侧，第一侧与第二侧为相对的两侧，第二扬声器位于终端设备的显示屏后面。

第一扬声器可以位于终端设备的底部，第三扬声器可以位于终端设备的顶部。

第二方面，本申请实施例提出一种终端设备，终端设备包括：手机(mobilephone)、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtual reality，VR)设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的终端设备等。

终端设备包括第一方面的音频电路。

可选的，终端设备还包括麦克风，麦克风用于采集声音信号。

上述第二方面以及上述第二方面的各可能的设计中所提供的，其有益效果可以参见上述第一方面和第一方面的各可能的装置所带来的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为本申请实施例提供的终端设备硬件系统的结构示意图；

图2为可能的设计中一种音频电路的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种音频电路的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种切换单元的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种smart PA和切换单元的结构示意图。

具体实施方式

为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如，第一芯片和第二芯片仅仅是为了区分不同的芯片，并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本申请实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

本申请实施例的终端设备也可以为任意形式的电子设备，例如，电子设备可以包括具有图像处理功能的手持式设备、车载设备等。例如，一些电子设备为：手机(mobilephone)、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtual reality，VR)设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的终端设备等，本申请实施例对此并不限定。

作为示例而非限定，在本申请实施例中，该电子设备还可以是可穿戴设备。可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。

此外，在本申请实施例中，电子设备还可以是物联网(internet of things，IoT)系统中的终端设备，IoT是未来信息技术发展的重要组成部分，其主要技术特点是将物品通过通信技术与网络连接，从而实现人机互连，物物互连的智能化网络。

本申请实施例中的电子设备也可以称为：终端设备、用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobile terminal，MT)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置等。

在本申请实施例中，电子设备或各个网络设备包括硬件层、运行在硬件层之上的操作系统层，以及运行在操作系统层上的应用层。该硬件层包括中央处理器(centralprocessing unit，CPU)、内存管理单元(memory management unit，MMU)和内存(也称为主存)等硬件。该操作系统可以是任意一种或多种通过进程(process)实现业务处理的计算机操作系统，例如，Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或windows操作系统等。该应用层包含浏览器、通讯录、文字处理软件、即时通信软件等应用。

为了能够更好地理解本申请实施例，下面对本申请实施例的终端设备的结构进行介绍：

图1示出了终端设备100的结构示意图。终端设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriberidentification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对终端设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从存储器中调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C或IIC)接口，集成电路内置音频(inter-integratedcircuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，SDA)和一根串行时钟线(derail clock line，SCL)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K，使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信，实现终端设备100的触摸功能。

I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过I2S接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。

PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过PCM接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。I2S接口和PCM接口都可以用于音频通信。

UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。

MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(displayserial interface，DSI)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过CSI接口通信，实现终端设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信，实现终端设备100的显示功能。

GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。

USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为终端设备100充电，也可以用于终端设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如AR设备等。

可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，是示意性说明，并不构成对终端设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过终端设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为终端设备供电。

电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，显示屏194，摄像头193和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。

终端设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。

天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。终端设备100中的天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。

移动通信模块150可以提供应用在终端设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。

无线通信模块160可以提供应用在终端设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。

在一些实施例中，终端设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得终端设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code divisionmultipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multipleaccess，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidounavigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenithsatellitesystem，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。

终端设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。

显示屏194用于显示图像、显示视频和接收滑动操作等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)，有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrixorganic light emitting diod，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emittingdiode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dotlightemitting diodes，QLED)等。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个显示屏194，N为大于1的正整数。

终端设备100可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。

ISP用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，ISP可以设置在摄像头193中。

摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB，YUV等格式的图像信号。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个摄像头193，N为大于1的正整数。

数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当终端设备100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。

外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展终端设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。

内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，可执行程序代码包括指令。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储终端设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，和/或存储在设置于处理器中的存储器的指令，执行终端设备100的各种功能应用以及数据处理。

终端设备100可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。

音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。

扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。终端设备100可以通过扬声器170A收听音乐，或收听免提通话。

受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当终端设备100接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。

麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声，将声音信号输入到麦克风170C。终端设备100可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中，终端设备100可以设置两个麦克风170C，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，终端设备100还可以设置三个，四个或更多麦克风170C，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。

耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130，也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform，OMTP)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the USA，CTIA)标准接口。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对终端设备的具体限定。在本申请另一些实施例中，终端设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件组合实现。

下面结合图2对可能的设计中音频电路的结构进行说明。

示例性的，图2为可能的设计中一种音频电路的结构示意图。以手机包括三个扬声器，且手机由一块电池进行供电为例进行说明，实际应用中，手机也可以设置有2个扬声器或者数量更多的扬声器，此处不再一一赘述。

如图2所示，手机包括电池201、smart PA一202、smart PA二203、smart PA三204、扬声器一205、扬声器二206和扬声器三207。

smart PA一202的输入端、smart PA二203和smart PA三204的输入端均与电池201连接；smart PA一202的输出端连接扬声器一205，smart PA二203的输出端连接扬声器二206，smart PA三204的输出端连接扬声器三207。

需要说明的是，smart PA本质上也是一个功率放大器，和普通的功率放大器相比，还具备有反馈的功能，能够专门提高声音输出动态范围，动态跟踪扬声器的状态并感知其所处环境的变化，在适应后给出改变。在一种可能的实现方式中，扬声器的特性变化与频率/阻抗曲线相关，smart PA能够实时测量输出的电压和电流，从而计算出扬声器的频率/阻抗曲线。smartPA根据预先建立的算法和预置的算法参数能够计算出扬声器喇叭的当前振幅情况，通过对输入信号的计算，还能够预测出喇叭未来的振幅，由此可以有效调节扬声器的性能，比如增大音量、改善音质等等。

从图2中可以看出，终端设备通过3个smart PA分别驱动3个扬声器，即每个扬声器对应连接一个smart PA。

但是，这样会导致终端设备的成本较高。

一些实施例中，扬声器一位于终端设备的顶部，扬声器二位于终端设备的底部，扬声器三位于终端设备的显示屏后面。

可以理解的是，终端设备可以单独控制扬声器一、扬声器二或扬声器三发出声音。终端设备也可以控制扬声器一和扬声器三同时发出声音。终端设备也可以控制扬声器二和扬声器三同时发出声音。例如，终端设备在播放音乐、播放视频、播放提示音时，可以控制扬声器一和扬声器三同时发出声音；终端设备在进行隐私通话时，可以控制扬声器二和扬声器三同时发出声音。

但是，终端设备不会控制扬声器二和扬声器三同时发出声音，即扬声器二和扬声器三没有共响的场景。

有鉴于此，本申请实施例提供一种音频电路，将没有共响的扬声器共用一个smartPA，减少smart PA的使用，进而降低终端设备的硬件成本。

示例性的，图3为本申请实施例提供的一种音频电路的结构示意图。以手机包括三个扬声器，且手机由一块电池进行供电为例进行说明，实际应用中，手机也可以设置有2个扬声器或者数量更多的扬声器，此处不再一一赘述。

如图3所示，手机包括电池301、第一smart PA302、第二smart PA303、切换单元304、第一扬声器305、第二扬声器306和第三扬声器307。

第一smart PA302的输入端和第二smart PA303的输入端均与电池301连接；第一smart PA302的输出端与切换单元304的输入端连接。切换单元304的第一输出端和第二输出端分别与第一扬声器305和第二扬声器306连接，第二smart PA303的输出端连接第三扬声器307。

电池301用于为第一smart PA302和/或第二smart PA303供电。

第一smart PA302用于对音频进行放大处理，并将处理后的音频经切换单元304传输至第一扬声器305播放或传输至第二扬声器306播放。

第二smart PA303用于对音频进行放大处理，并将处理后的音频经切换单元304传输至第三扬声器307播放。

第一smart PA302和第二smart PA303还可以用于调整音频的输出动态范围等。

切换单元304用于选择连接第一扬声器305，或者用于选择连接第二扬声器306。

切换单元304可以由一个开关组成(如图4中的a所示)，也可以由两个开关组成(如图4中的b所示)，还可以由两个金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxidesemiconductor field-effect transistor，MOS管)组成(如图4中的c所示)。本申请实施例对于切换单元304的具体结构不作限定。

本申请实施例中，MOS管可以为N型MOS管，也可以为P型MOS管，此处不作具体限定。

可以理解的是，切换单元304与第一smart PA302可以分立设置；切换单元304也可以与第一smart PA302集成在一起。若分立设置，第一smart PA302与第二smart PA303的结构相同，共用一版设计，方便生产。若集成在一起，第一smart PA302与切换单元304的尺寸缩小，占用面积减小，有利于终端设备的小型化。

本申请实施例中，第一扬声器305、第二扬声器306和第三扬声器307可以是相同类型的扬声器，也可以是不同类型的扬声器，此处不作具体限定。

可以理解的是，若第一扬声器305和第二扬声器306为不同类型的扬声器，则第一smart PA302对于第一扬声器305的配置项，与对于第二扬声器306的配置项不同。例如，第一扬声器305的响度与第二扬声器306的响度不同；第一扬声器305的增益与第二扬声器306的增益不同。

这样，两个扬声器可以共用一个smart PA，可以减少smart PA的使用，降低硬件成本。

一些实施例中，第一扬声器和第二扬声器分别位于终端设备的底部和显示屏的后面；第三扬声器位于终端设备的顶部。

一些实施例中，音频电路还包括控制器308。控制器308与切换单元304连接。控制器308用于控制切换单元304的切换选择。

本申请实施例中，控制器可以为处理器，也可以为其他类型的控制器。处理器可以为系统级芯片(system on chip，SOC)，也可以为微处理器(micro control unit，MCU)等。本申请实施例对于控制器的具体结构不做限定。

本申请实施例中，控制器308可以通过使能信号或其他任意方式控制切换单元304的切换选择。

示例性的，以切换单元304为单刀双掷开关为例(如图4中的a所示)，当控制器接收到用于指示第一扬声器播放的消息时，控制器向切换单元304发送第一使能信号；切换单元304响应于第一使能信号，切换单元304的输入端与切换单元304的第一输出端连接。当控制器接收到用于指示第二扬声器播放的消息时，控制器向切换单元发送第二使能信号；切换单元304响应于第二使能信号，切换单元304的输入端与切换单元304的第二输出端连接。

示例性的，以切换单元304由两个开关组成为例(如图4中的b所示)，当控制器接收到用于指示第一扬声器播放的消息时，控制器向切换单元304发送第一使能信号；切换单元304响应于第一使能信号，切换单元304中的第一开关导通，第二开关关断。当控制器接收到用于指示第二扬声器播放的消息时，控制器向切换单元发送第二使能信号；切换单元304响应于第二使能信号，切换单元304中的第一开关关断，第二开关导通。

示例性的，以切换单元304由两个MOS管组成为例(如图4中的c所示)，当控制器接收到用于指示第一扬声器播放的消息时，控制器向切换单元304发送第一使能信号；切换单元304响应于第一使能信号，切换单元304中的第一MOS管导通，第二MOS管关断。当控制器接收到用于指示第二扬声器播放的消息时，控制器向切换单元发送第二使能信号；切换单元304响应于第二使能信号，切换单元304中的第一MOS管关断，第二MOS管导通。

一些实施例中，控制器还用于控制第二smart PA303是否工作。

下面对图3所示的音频电路的控制方法进行说明。

当控制器接收到用于指示第一扬声器播放的第一消息时，控制器向切换单元304传输第一使能信号；切换单元304在接收到第一使能信号后，控制第一smart PA302与第一扬声器305连接，以通过第一扬声器305播放音频。控制器还向第一smart PA302传输第一使能信号；第一smart PA302在接收到第一使能信号后，基于第一扬声器305调整第一smartPA302的配置项。配置项可以为音频的增益、响度等。

当控制器接收到用于指示第二扬声器播放的第二消息时，控制器向切换单元304传输第二使能信号；切换单元304在接收到第二使能信号后，控制第一smart PA302与第二扬声器306连接，以通过第二扬声器306播放音频。控制器还向第一smart PA302传输第二使能信号；第一smart PA302在接收到第二使能信号后，基于第二扬声器306调整第一smartPA302的配置项。

当控制器接收到用于指示第三扬声器播放的第三消息时，控制器向第二smartPA303传输第三使能信号；第二smart PA303在接收到第三使能信号后，控制第三扬声器307播放音频。

可以理解的是，在播放音乐、电话铃声时，控制器可以同时接收到第一消息和第三消息；在用户使用终端设备进行隐私通话时，也可以同时接收到第二消息和第三消息。

示例性的，图5为本申请实施例提供的一种第一smart PA和切换单元的结构示意图。如图5所示，第一smart PA包括多个管脚。多个管脚分别为：INB1管脚、INB2管脚、INB3管脚、FS管脚、DATAO管脚、DATAI管脚、SCL管脚、SDA管脚、OUTN管脚和OUTP管脚。

其中，INB1管脚、INB2管脚、INB3管脚均与电池连接。INB1管脚、INB2管脚、INB3管脚用于音频放大处理的电压输入。OUTN管脚和OUTP管脚用于音频放大处理的输出。

本申请实施例中，切换单元可以设置在OUTN管脚；也可以设置在OUTP管脚处，此处不作限定。

如图5中的a所示，OUTN管脚与切换单元的输入端连接，切换单元的第一输出端与第一扬声器的正极连接；切换单元的第二输出端与第二扬声器的正极连接；OUTP管脚与第一扬声器的负极连接；OUTP管脚与第二扬声器的负极连接。

如图5中的b所示，OUTP管脚与切换单元的输入端连接，切换单元的第一输出端与第一扬声器的负极连接；切换单元的第二输出端与第二扬声器的负极连接；OUTN管脚与第一扬声器的正极连接；OUTN管脚与第二扬声器的正极连接。

FS管脚、DATAO管脚、DATAI管脚、SCL管脚、SDA管脚均与控制器连接。FS管脚用于I2S接口数字音频帧同步输入；DATAO管脚用于I2S接口数字音频数据输出；DATAI管脚用于I2S接口数字音频数据输入。SCL管脚用于数字I2C总线时钟输入；SDA管脚用于数字I2C总线数据输入/输出。

可以理解的是，控制器可以通过I2S连接线传输音频数据，通过I2C总线调整smartPA对音频数据的增益。

一些实施例中，还包括VBAT1管脚和VBAT2管脚。VBAT1管脚和VBAT2管脚均与电池连接。(图中未示出)VBAT1管脚和VBAT2管脚用于进行电压检测。

另一些实施例中，VBAT1管脚和VBAT2管脚均与电压模块连接(图中未示出)，用于对电压模块的电压进行检测。VBAT1管脚和VBAT2管脚不与电池连接。这样，smart PA检测到的电压大于欠压锁住阈值(UVLO)，减少smart PA不工作的情况。

电池输出的电压经从INB1管脚、INB2管脚、INB3管脚进入smart PA；放大处理后的音频从OUTN管脚和OUTP管脚输出至扬声器。

可以理解的是，上述图5所示的结构中，通过两个管脚(VBAT1管脚、VBAT2管脚)进行电压检测。smart PA中还可以仅设置一个管脚进行电压检测，或设置其他数量的管脚进行电压检测。本申请实施例对此不作限定。

本申请实施例还提供一种终端设备，终端设备包括上述实施例中的音频电路。

终端设备的具体结构可以参照上述相关描述，此处不再赘述。

可选的，终端设备还包括麦克风，麦克风用于采集声音信号。

需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，并且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准，并提供有相应的操作入口，供用户选择授权或者拒绝。

以上的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种音频电路，其特征在于，包括电池、控制器、第一功率放大器、切换单元、第一扬声器和第二扬声器；

所述电池与所述第一功率放大器连接，所述切换单元的输入端与所述第一功率放大器连接，所述第一扬声器与所述切换单元的第一输出端连接，所述第二扬声器与所述切换单元的第二输出端连接，所述控制器与所述切换单元连接，所述第一扬声器与所述第二扬声器不同时工作；

所述电池用于为所述第一功率放大器供电；

所述第一功率放大器用于对音频进行放大处理；

所述切换单元用于选择连接所述第一功率放大器和所述第一扬声器，或者用于选择连接所述第一功率放大器和所述第二扬声器；

所述控制器用于控制所述切换单元的选择切换；

所述第一扬声器用于播放所述第一功率放大器处理后的音频；

所述第二扬声器用于播放所述处理后的音频。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述音频为提示音、视频或音乐时，所述控制器具体用于控制所述切换单元选择连接所述第一功率放大器和所述第一扬声器；

所述音频为隐私通话对应的音频时，所述控制器具体用于控制所述切换单元选择连接所述第一功率放大器和所述第二扬声器。

3.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述切换单元包括第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管与所述第一扬声器连接；所述第二MOS管与所述第二扬声器连接；

所述控制器具体用于控制所述第一MOS管导通，以及控制所述第二MOS管关断，以选择连接所述第一扬声器；

或者，所述控制器具体用于所述第一MOS管关断，以及控制所述第二MOS管导通，以选择连接所述第二扬声器。

4.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述切换单元包括第一开关和第二开关，所述第一开关的两端分别与所述第一功率放大器和所述第一扬声器连接；所述第二开关的两端分别与所述第一功率放大器和所述第二扬声器连接；

所述控制器具体用于控制所述第一开关导通，以及控制所述第二开关关断，以选择连接所述第一扬声器；

或者，所述控制器具体用于所述第一开关关断，以及控制所述第二开关导通，以选择连接所述第二扬声器。

5.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述切换单元包括第三开关，所述第三开关包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口与所述第一功率放大器连接，所述第二端口与所述第一扬声器连接，所述第三端口与所述第二扬声器连接；

所述控制器具体用于控制所述第一端口与所述第二端口连接，以选择连接所述第一扬声器；

或者，所述控制器具体用于控制所述第一端口与所述第三端口连接，以选择连接所述第二扬声器。

6.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，

所述控制器具体用于在接收到第一消息时，向所述切换单元发送第一信号；

所述切换单元具体用于在接收到所述第一信号时，选择连接所述第一扬声器；

或者，所述控制器具体用于在接收到第二消息时，向所述切换单元发送第二信号；

所述切换单元具体用于在接收到所述第二信号时，选择连接所述第二扬声器。

7.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，

所述控制器还用于向所述第一功率放大器发送第一信号；

所述第一功率放大器还用于在接收到所述第一信号时，调整所述第一功率放大器对所述音频的增益为第一增益，所述第一增益与所述第一扬声器相对应；

或者，所述控制器还用于向所述第一功率放大器发送第二信号；

所述第一功率放大器还用于在接收到所述第二信号时，调整所述第一功率放大器对所述音频的增益为第二增益，所述第二增益与所述第一扬声器相对应。

8.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述第一功率放大器包括第一管脚和第二管脚；

所述第一管脚与所述切换单元的输入端连接，所述第一输出端和所述第二输出端分别与所述第一扬声器的正极和所述第二扬声器的正极连接；

所述第二管脚与所述第一扬声器的负极连接；所述第二管脚与所述第二扬声器的负极连接。

9.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述第一功率放大器包括第三管脚和第四管脚；

所述第三管脚与所述切换单元的输入端连接，所述第一输出端和所述第二输出端分别与所述第一扬声器的负极和所述第二扬声器的负极连接；

所述第四管脚与所述第一扬声器的正极连接；所述第四管脚与所述第二扬声器的正极连接。

10.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述电路还包括第二功率放大器和第三扬声器，所述电池和所述第三扬声器均与所述第二功率放大器连接；

所述第二功率放大器用于对所述音频进行放大处理；

所述第三扬声器用于播放所述第二功率放大器处理后的音频。

11.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述第一扬声器位于终端设备的第一侧，第三扬声器位于所述终端设备的第二侧，所述第一侧与所述第二侧为相对的两侧，所述第二扬声器位于所述终端设备的显示屏后面。

12.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括如权利要求1-11任一项所述的音频电路。

13.根据权利要求12所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备还包括麦克风，所述麦克风用于采集声音信号。