JP2016123041A - Electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device.
従来から、複数種類のイヤホンプラグのうち、いずれがイヤホンジャックに挿入されたかを識別することができる装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a device that can identify which of a plurality of types of earphone plugs is inserted into an earphone jack is known.
たとえば、4極プラグおよび5極プラグに共用される5極用イヤホンジャックを備える携帯電話が知られている。4極プラグは、マイク信号、左音声信号、右音声信号、グランド電圧を伝送し、5極プラグは、PTTスイッチ信号、マイク信号、左音声信号、右音声信号、グランド電圧を伝送する。 For example, a mobile phone including a 5-pole earphone jack shared by a 4-pole plug and a 5-pole plug is known. The 4-pole plug transmits a microphone signal, left audio signal, right audio signal, and ground voltage, and the 5-pole plug transmits a PTT switch signal, microphone signal, left audio signal, right audio signal, and ground voltage.
プラグが挿入されると、第3ジャック端子からトーン信号が出力される。このとき、4極プラグが挿入されていれば、トーン信号は4極イヤホンを経由して第1ジャック端子から漏れ信号として出力され、漏れ信号は、増幅された後に制御回路に入力される。一方、5極プラグが挿入されている場合、漏れ信号は出力されない。このような構成によって、4極プラグと5極プラグのいずれのプラグに挿入されたかを識別することができる。 When the plug is inserted, a tone signal is output from the third jack terminal. At this time, if a four-pole plug is inserted, the tone signal is output as a leak signal from the first jack terminal via the four-pole earphone, and the leak signal is amplified and then input to the control circuit. On the other hand, when a 5-pole plug is inserted, no leakage signal is output. With such a configuration, it is possible to identify which of the 4-pole plug and the 5-pole plug is inserted.
ところで、3極プラグおよび4極プラグに共用されるイヤホンジャックに3極プラグまたは4極プラグが挿入されたか否かを検出することが必要である。 By the way, it is necessary to detect whether or not a three-pole plug or a four-pole plug is inserted into an earphone jack shared by the three-pole plug and the four-pole plug.
それゆえに、本発明の目的は、3極プラグおよび4極プラグに共用されるイヤホンジャックに3極プラグまたは4極プラグが挿入されたか否かを検出することできる電子機器を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electronic device that can detect whether a three-pole plug or a four-pole plug has been inserted into an earphone jack shared by a three-pole plug and a four-pole plug.
本発明の一態様の電子機器は、3極プラグイヤホンおよび4極プラグイヤホンと接続可能なイヤホンジャックを備える。3極プラグイヤホンは、先端から順番に第1端子、第2端子、および第3端子を含む3極プラグを備える。4極プラグイヤホンは、先端から順番に第1端子、第2端子、第3端子、および第4端子を有する4極プラグを備える。イヤホンジャックは、第1端子、第2端子、第3端子、第4端子、および第5端子を含む。イヤホンジャックのプラグ挿入孔の内面上の奥側から順番に、第1端子および第2端子、第3端子、第4端子、第5端子が配置される。第1端子および第2端子は、内面上の異なる方位角に配置される。この電子機器は、さらに、イヤホンジャックの第1端子および第2端子が、3極プラグまたは4極プラグの第1端子と接続し、かつイヤホンジャックの第3端子が、3極プラグまたは4極プラグの第2端子と接続しているか否かを検出することによって、イヤホンジャックに3極プラグまたは4極プラグが完全に挿入されたか否かを判定する制御部を備える。 An electronic device of one embodiment of the present invention includes an earphone jack that can be connected to a three-pole plug earphone and a four-pole plug earphone. The three-pole plug earphone includes a three-pole plug including a first terminal, a second terminal, and a third terminal in order from the tip. The 4-pole plug earphone includes a 4-pole plug having a first terminal, a second terminal, a third terminal, and a fourth terminal in order from the tip. The earphone jack includes a first terminal, a second terminal, a third terminal, a fourth terminal, and a fifth terminal. A first terminal, a second terminal, a third terminal, a fourth terminal, and a fifth terminal are arranged in order from the inner side of the inner surface of the plug insertion hole of the earphone jack. The first terminal and the second terminal are arranged at different azimuth angles on the inner surface. In the electronic device, the first terminal and the second terminal of the earphone jack are connected to the first terminal of the three-pole plug or the four-pole plug, and the third terminal of the earphone jack is further connected to the three-pole plug or the four-pole plug. A control unit for determining whether or not the three-pole plug or the four-pole plug is completely inserted into the earphone jack by detecting whether or not the second terminal is connected.
本発明の一態様によれば、3極プラグおよび4極プラグに共用されるイヤホンジャックに3極プラグまたは4極プラグが挿入されたか否かを検出することできる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to detect whether or not a three-pole plug or a four-pole plug is inserted into an earphone jack shared by a three-pole plug and a four-pole plug.
以下では、電子機器の一形態としてスマートフォンなどの携帯端末を用いて説明する。
(携帯端末の構成)
図1は、本実施の形態の携帯端末1の構成を表わす図である。
Below, it demonstrates using portable terminals, such as a smart phone, as one form of an electronic device.
(Configuration of mobile device)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of mobile terminal 1 according to the present embodiment.
図1を参照して、携帯端末1は、CPU(Central Processing Unit)2と、アンテナ61と、マイク62と、スピーカ63と、キー入力部64と、ディスプレイ65と、メモリ66と、電圧設定部154と、音声処理部3と、イヤホンジャック12とを備える。
Referring to FIG. 1, a mobile terminal 1 includes a CPU (Central Processing Unit) 2, an
イヤホンジャック12は、3極プラグイヤホン91、および4極プラグイヤホン92と接続可能である。
The
電圧設定部154は、イヤホンジャック12における3極プラグイヤホン91,4極プラグイヤホン92の挿脱状態、および挿入されたイヤホンの種別が3極かあるいは4極かの識別のために設けられる。詳細は後述する。
The
CPU2は、全体の制御を行なう。
アンテナ61は、無線基地局との間で無線信号の送受信を行なう。
The
The
キー入力部64は、タッチパネルなどで構成され、ユーザによる入力を受け付ける。
ディスプレイ65は、CPU2から送られる画像を表示する。
The
The
メモリ66は、各種のデータを記憶する。
音声処理部3は、イヤホンジャック12にイヤホンが挿入されていないときには、スピーカ63へ音声信号を出力し、マイク62から音声信号を受ける。音声処理部3は、イヤホンジャック12に3極プラグイヤホン91が挿入されているときには、3極プラグイヤホン91へ音声信号を出力する。音声処理部3は、イヤホンジャック12に4極プラグイヤホン92が挿入されているときには、4極プラグイヤホン92へ音声信号を出力し、4極プラグイヤホン92からの音声信号を受ける。
The
The
マイク62は、入力される音声信号を音声処理部3へ出力する。
スピーカ63は、音声処理部3から送られる音声信号を再生する。
The
The
(イヤホンの構成)
図2は、3極プラグイヤホン91を表わす図である。
(Earphone configuration)
FIG. 2 is a diagram illustrating a three-
3極プラグイヤホン91は、3極プラグ51と、左耳用のシリコンキャップ13a、ハウジング16a、およびスピーカ17aと、右耳用のシリコンキャップ13b、ハウジング16b、およびスピーカ17bとを備える。
The three-
図3は、4極プラグイヤホン92を表わす図である。
4極プラグイヤホン92は、4極プラグ52と、マイク28と、モーメンタリスイッチ161と、左耳用のシリコンキャップ23a、ハウジング26a、およびスピーカ27aと、右耳用のシリコンキャップ23b、ハウジング26b、およびスピーカ27bとを備える。
FIG. 3 is a diagram showing a four-
The 4-
モーメンタリスイッチ161をオン状態にすると、ミュート処理、音声通話の切断、音楽データの再生、または音楽データの停止などが行われる。
When the
(イヤホン内の構成要素間の接続関係)
図4は、3極プラグイヤホン91内の構成要素の接続を表わす図である。
(Connection relationship between components in the earphone)
FIG. 4 is a diagram illustrating connection of components in the three-
3極プラグ51は、EIAJ(Electronic Industries Association of Japan )規格に準拠するプラグである。3極プラグ51の直径は3.5mmである。3極プラグ51は、先端から順番に左音声端子(L)(第1端子)と、右音声端子(R)(第2端子)と、グランド端子(GND)(第3端子)とを備える。図3において、黒で示されている部分は、絶縁体で構成されている。
The three-
スピーカ17aは、入力端子95aおよびグランド用の電圧入力端子(グランド端子)96aを有する。スピーカ17bは、入力端子95bおよびグランド用の電圧入力端子(グランド端子)96bを有する。
The
左音声端子(L)は、スピーカ17aの入力端子95aに接続される。右音声端子(R)は、スピーカ17bの入力端子95bに接続される。グランド端子(GND)は、スピーカ17aのグランド端子96aおよびスピーカ17bのグランド端子96bに接続される。
The left audio terminal (L) is connected to the
図5は、4極プラグイヤホン92内の構成要素の接続を表わす図である。
4極プラグ52は、EIAJ規格に準拠するプラグである。4極プラグ52の直径は3.5mmである。また、4極プラグ52の信号配列は、CTIA(Cellular Telephone Industry Association)に準拠している。4極プラグ52は、先端から順番に左音声端子(L)(第1端子)と、右音声端子(R)(第2端子)と、グランド端子(GND)(第3端子)と、マイク端子(M)(第4端子)とを備える。
FIG. 5 is a diagram illustrating connection of components in the four-
The 4-
スピーカ27aは、入力端子71aおよびグランド用の電圧入力端子(グランド端子)72aを有する。スピーカ27bは、入力端子71bおよびグランド用の電圧入力端子(グランド端子)72bを有する。マイク28は、出力端子74およびグランド用の電圧入力端子(グランド端子)73を有する。
The speaker 27a has an input terminal 71a and a ground voltage input terminal (ground terminal) 72a. The
左音声端子(L)は、スピーカ27aの入力端子71aに接続される。右音声端子(R)は、スピーカ27bの入力端子71bに接続される。グランド端子(GND)は、スピーカ27aのグランド端子72a、スピーカ27bのグランド端子72b、およびマイク28のグランド端子73に接続される。マイク端子(M)は、マイク28の出力端子74に接続される。
The left audio terminal (L) is connected to the input terminal 71a of the speaker 27a. The right audio terminal (R) is connected to the
マイク28の出力端子74と、マイク29のグランド端子73との間には、図3に示すモーメンタリスイッチ161が設けられる。モーメンタリスイッチ161が、ユーザの操作によってオンに設定されると、マイク28の出力端子74と、マイク29のグランド端子73とが接続する。
A
次に、イヤホンジャック12の端子と、3極プラグの端子、4極プラグの端子との位置関係について説明する。
Next, the positional relationship between the terminal of the
図6は、3極プラグ51がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態を表わす図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the three-
図6に示すように、イヤホンジャック12のプラグ挿入孔の内面上の奥側から順番に、端子A′(DET)(第1端子)および端子A(LCH)(第2端子)、端子B(RCH)(第3端子)、端子C(GND)(第4端子)、端子D(MIC)(第5端子)が配置される。
As shown in FIG. 6, the terminal A ′ (DET) (first terminal), the terminal A (LCH) (second terminal), and the terminal B (in order) from the inner side of the inner surface of the plug insertion hole of the
図7は、端子A、A′、B、C、Dのイヤホンジャック12のプラグ挿入孔の内面上の方位角を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining the azimuth angle on the inner surface of the plug insertion hole of the
図7(a)は、図6に示すプラグ挿入孔のI−I′線上の断面図である。
端子A′(DET)は、プラグ挿入孔の半径r1の内面上の方位角90°の位置に配置される。
Fig.7 (a) is sectional drawing on the II 'line of the plug insertion hole shown in FIG.
Terminal A ′ (DET) is arranged at an azimuth angle of 90 ° on the inner surface of the radius r1 of the plug insertion hole.
端子A(LCH)は、プラグ挿入孔の半径r1の内面上の方位角180°の位置に配置される。 The terminal A (LCH) is arranged at a position of an azimuth angle of 180 ° on the inner surface of the radius r1 of the plug insertion hole.
図7(b)は、図6に示すプラグ挿入孔のII−II′線上の断面図である。
端子B(RCH)は、プラグ挿入孔の半径r2の内面上の方位角0°の位置に配置される。ただし、r2>r1である。
FIG.7 (b) is sectional drawing on the II-II 'line of the plug insertion hole shown in FIG.
The terminal B (RCH) is arranged at an azimuth angle of 0 ° on the inner surface of the radius r2 of the plug insertion hole. However, r2> r1.
図7(c)は、図6に示すプラグ挿入孔のIII−III′線上の断面図である。
端子C(GND)は、プラグ挿入孔の半径r2の内面上の方位角0°の位置に配置される。
FIG.7 (c) is sectional drawing on the III-III 'line of the plug insertion hole shown in FIG.
The terminal C (GND) is arranged at an azimuth angle of 0 ° on the inner surface of the radius r2 of the plug insertion hole.
図7(d)は、図6に示すプラグ挿入孔のIV−IV′線上の断面図である。
端子D(MIC)は、プラグ挿入孔の半径r2の内面上の方位角180°の位置に配置される。
FIG.7 (d) is sectional drawing on the IV-IV 'line of the plug insertion hole shown in FIG.
The terminal D (MIC) is disposed at an azimuth angle of 180 ° on the inner surface of the radius r2 of the plug insertion hole.
再び、図6を参照して、3極プラグ51は、イヤホンジャック12に完全に挿入されたときに、以下のようにしてイヤホンジャック12と接続する。
Referring again to FIG. 6, when the three-
左音声端子(L)が、端子A(LCH)および端子A′(DET)と接続する。右音声端子(R)が、端子B(RCH)に接続する。グランド端子(G)が、端子C(GND)および端子D(MIC)と接続する。 The left audio terminal (L) is connected to the terminal A (LCH) and the terminal A ′ (DET). The right audio terminal (R) is connected to the terminal B (RCH). The ground terminal (G) is connected to the terminal C (GND) and the terminal D (MIC).
図8は、4極プラグ52がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態を表わす図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the four-
4極プラグ52は、イヤホンジャック12に完全に挿入されたときに、以下のようにしてイヤホンジャック12と接続する。
When the 4-
左音声端子(L)が、端子A(LCH)および端子A′(DET)と接続する。右音声端子(R)が、端子B(RCH)に接続する。グランド端子(G)が、端子C(GND)に接続する。マイク端子(M)が、端子D(MIC)に接続する。 The left audio terminal (L) is connected to the terminal A (LCH) and the terminal A ′ (DET). The right audio terminal (R) is connected to the terminal B (RCH). The ground terminal (G) is connected to the terminal C (GND). The microphone terminal (M) is connected to the terminal D (MIC).
図9は、4極プラグ52がイヤホンジャック12に途中まで挿入された状態を表わす図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which the four-
この状態では、4極プラグ52は、以下のようにしてイヤホンジャック12と接続する。左音声端子(L)が、端子A(LCH)および端子A′(DET)に加えて、端子B(RCH)と接続する。右音声端子(R)が、端子C(GND)に接続する。グランド端子(G)が、端子D(MIC)に接続する。マイク端子(M)が、いずれの端子とも接続していない。
In this state, the 4-
次に、携帯端末1におけるイヤホンとの信号の授受に関する方式について説明する。
図10は、3極プラグ51がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態を表わす図である。
Next, a method for exchanging signals with the earphone in the mobile terminal 1 will be described.
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the three-
音声処理部3は、マイク音声処理部151と、第1の音声出力部152と、第2の音声出力部153とを備える。
The
マイク音声処理部151は、アンプ5と、AD変換器4とを備える。アンプ5は、イヤホンジャック12の端子D(MIC)と接続する。アンプ5は、端子D(MIC)から出力される音声信号を増幅する。AD変換器4は、アンプ5から出力される音声信号をデジタル信号に変換する。
The microphone
第1の音声出力部152は、DA変換器6と、アンプ7とを備える。DA変換器6は、左耳用のデジタルの音声信号をアナログの音声信号に変換する。アンプ7は、DA変換器6から出力される音声信号を増幅または減衰させる。アンプ7は、イヤホンジャック12の端子A(LCH)と接続する。
The first
第2の音声出力部153は、DA変換器8と、アンプ9とを備える。DA変換器8は、右耳用のデジタルの音声信号をアナログの音声信号に変換する。アンプ9は、DA変換器8から出力される音声信号を増幅または減衰させる。アンプ9は、イヤホンジャック12の端子B(RCH)と接続する。
The second
電圧設定部154は、第1のプルアップ抵抗R1(=100kΩ)と、第1のプルダウン抵抗R2(=10kΩ)と、インバータIVと、グランド155とを備える。
The
第1のプルアップ抵抗R1は、イヤホンジャック12の端子A′(DET)とCPU2との間の配線上の第1のノードND1と、プルアップ用の電源電圧VDD(=2V)との間に接続される。
The first pull-up resistor R1 is connected between the first node ND1 on the wiring between the terminal A ′ (DET) of the
第1のプルダウン抵抗R2は、イヤホンジャック12の端子A(LCH)と第1の音声出力部152との間の配線上の第2のノードND2と、グランド155との間に接続される。
The first pull-down resistor R2 is connected between the second node ND2 on the wiring between the terminal A (LCH) of the
インバータIVは、第4のノードND3の電圧を反転する。
グランド155は、イヤホンジャック12の端子C(GND)と接続する。
The inverter IV inverts the voltage of the fourth node ND3.
The
CPU2は、GPIO(General Purpose Input / Output)インタフェース11を有する。GPIOインタフェース11は、端子GPIO_0、およびGPIO_1を有する。
The
端子GPIO_0は、第1のノードND1と接続する。CPU2は、端子GPIO_0に入力される検出信号DETを受ける。
The terminal GPIO_0 is connected to the first node ND1. The
端子GPIO_1は、インバータIVの出力と接続する。CPU2は、端子GPIO_1に入力される信号Mic_SWを受ける。
The terminal GPIO_1 is connected to the output of the inverter IV. The
3極プラグ51の左音声端子(L)とグランド端子(G)との間に接続されるスピーカ17aは、等化回路で表した場合、抵抗RX(=8Ω)で表される。3極プラグ51の右音声端子(R)とグランド端子(G)との間に接続されるスピーカ17bは、等化回路で表した場合、抵抗RY(=8Ω)で表される。
The
図10に示すように、3極プラグ51がイヤホンジャック12に完全に挿入されたときには、第1のノードND1は、第1のプルアップ抵抗R1(=100kΩ)を介して電源電圧VDDに接続され、端子A′(DET)、左音声端子(L)、端子A(LCH)、第1のプルダウン抵抗R2(=10kΩ)を介してグランド155に接続され、端子A′(DET)、左音声端子(L)、抵抗RX(=8Ω)、グランド端子(G)、および端子C(GND)を介してグランド155に接続される。抵抗RXの値が小さいため、第1のノードND1の電圧はプルダウンされてロウレベル(L)となり、GPIO_0に入力される検出信号DETは、ロウレベル(L)となる。
As shown in FIG. 10, when the three-
検出信号DETがハイレベル(H)からロウレベル(L)に変化したときには、いずれかのプラグがイヤホンジャック12に完全に挿入されたと判定し、以下のようにして挿入されたプラグの種別を判定する。
When the detection signal DET changes from the high level (H) to the low level (L), it is determined that any plug is completely inserted into the
第4のノードND3は、端子D(MIC)およびグラント端子(G)を介してグランド155に接続されるので、ロウレベル(L)となる。その結果、インバータIVを介して、GPIO_1に入力される信号Mic_SWはハイレベル(H)となる。CPU2は、信号Mic_SWがハイレベル(H)であることを検出することによって、イヤホンジャック12に挿入されたプラグが3極プラグ51であると判定する。
Since the fourth node ND3 is connected to the
図11は、4極プラグ52がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態を表わす図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which the four-
4極プラグ52の左音声端子(L)とグランド端子(G)との間に接続されるスピーカ27aは、等化回路で表した場合、抵抗RX(=8Ω)で表される。4極プラグ52の右音声端子(R)とグランド端子(G)との間に接続されるスピーカ27bは、等化回路で表した場合、抵抗RY(=8Ω)で表される。
The speaker 27a connected between the left audio terminal (L) and the ground terminal (G) of the four-
図11に示すように、4極プラグ52がイヤホンジャック12に完全に挿入されたときには、3極プラグ51がイヤホンジャック12に完全に挿入されたときと同様に、第1のノードND1は、第1のプルアップ抵抗R1(=100kΩ)を介して電源電圧VDDに接続され、端子A′(DET)、左音声端子(L)、端子A(LCH)、第1のプルダウン抵抗R2(=10kΩ)を介してグランド155に接続され、端子A′(DET)、左音声端子(L)、抵抗RX(=8Ω)、グランド端子(G)、端子C(GND)を介してグランド155に接続される。抵抗RXの値が小さいため、第1のノードND1の電圧はプルダウンされてロウレベル(L)となり、GPIO_0に入力される検出信号DETは、ロウレベル(L)となる。
As shown in FIG. 11, when the 4-
検出信号DETがハイレベル(H)からロウレベル(L)に変化したときには、いずれかのプラグがイヤホンジャック12に完全に挿入されたと判定し、以下のようにして挿入されたプラグの種別を判定する。
When the detection signal DET changes from the high level (H) to the low level (L), it is determined that any plug is completely inserted into the
第4のノードND3は、端子D(MIC)を介してマイク端子(M)に接続されるので、ハイレベル(H)となる。その結果、インバータIVを介して、GPIO_1に入力される信号Mic_SWはロウレベル(L)となる。CPU2は、信号Mic_SWがロウレベル(L)であることを検出することによって、イヤホンジャック12に挿入されたプラグが4極プラグ52であると判定する。
Since the fourth node ND3 is connected to the microphone terminal (M) via the terminal D (MIC), the fourth node ND3 is at a high level (H). As a result, the signal Mic_SW input to GPIO_1 through the inverter IV becomes low level (L). The
イヤホンジャック12に挿入されたプラグが4極プラグ52であると判定されたときには、検出信号DETがロウレベル(L)の間は、モーメンタリスイッチ161がオンに設定されたかどうかを信号Mic_SWの電圧レベルによって判定される。モーメンタリスイッチ161がオンに設定されると、マイク端子(M)とグランド端子(G)とが接続される。これにより、端子D(MIC)は、マイク端子(M)、グランド端子(G)、および端子C(GND)を介してグランド155と接続するので、信号Mic_SWがハイレベル(H)となる。CPU2は、信号Mic_SWがハイレベル(H)であることを検出することによって、モーメンタリスイッチ161がオンに設定されたと判定する。
When it is determined that the plug inserted into the
図12は、4極プラグ52がイヤホンジャック12に途中まで挿入された状態を表わす図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a state where the four-
この状態では、第1のノードND1は、第1のプルアップ抵抗R1(=100kΩ)を介して電源電圧VDDに接続され、端子A′(DET)、左音声端子(L)、端子A(LCH)、第1のプルダウン抵抗R2(=10kΩ)を介してグランド155に接続される。さらに、第1のノードND1は、端子A′(DET)、左音声端子(L)、端子B(RCH)を介して第2の音声出力部153と接続される。第2の音声出力部153は、第1のノードND1の電圧を増加させることはないので、第1のノードND1の電圧はロウレベル(L)となり、GPIO_0に入力される検出信号DETは、ロウレベル(L)となる。
In this state, the first node ND1 is connected to the power supply voltage VDD via the first pull-up resistor R1 (= 100 kΩ), and the terminal A ′ (DET), the left audio terminal (L), and the terminal A (LCH ), And is connected to the
検出信号DETがロウレベル(L)に設定されているため、いずれかのプラグがイヤホンジャック12に完全に挿入されたと誤判定し、以下のようにして挿入されたプラグの種別を判定する。
Since the detection signal DET is set to the low level (L), it is erroneously determined that any plug is completely inserted into the
第4のノードND3は、端子D(MIC)、グランド端子(G)、抵抗RY(=8Ω)、右音声端子(R)、および端子C(GND)を介してグランド155に接続されるので、ロウレベル(L)となる。その結果、インバータIVを介して、GPIO_1に入力される信号Mic_SWはハイレベル(H)となる。CPU2は、信号Mic_SWがハイレベル(H)であることを検出することによって、イヤホンジャック12に挿入されたプラグが3極プラグ51であると誤判定する。また、図9では、端子C(GND)は、右音声端子(R)と接続しているが、端子C(GND)の位置が左側(外側)にずれていた場合に、端子C(GND)がグランド端子(G)と接続することもある。このような場合にも、第4のノードND3は、ロウレベル(L)となり、CPU2は、信号Mic_SWがハイレベル(H)であることを検出することによって、イヤホンジャック12に挿入されたプラグが3極プラグ51であると誤判定する。
Since the fourth node ND3 is connected to the
また、仮にイヤホンジャック12に挿入されたプラグが4極プラグ52であると正しく判定された場合に、検出信号DETがロウレベル(L)に設定されていると、モーメンタリスイッチ161がオンに設定されたかどうかを信号Mic_SWの電圧レベルによって判定される。しかしながら、図12の状態では、モーメンタリスイッチ161がオフの場合でも、端子D(MIC)は、グランド端子(G)、抵抗RY、右音声端子(R)、端子C(GND)を介してグランド155と接続しているので、信号Mic_SWがハイレベル(H)となる。CPU2は、信号Mic_SWがハイレベル(H)であることを検出することによって、モーメンタリスイッチ161がオンに設定されたと誤判定する。
If it is correctly determined that the plug inserted into the
図11に示すような4極プラグ12がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態では、端子B(RCH)は、右音声端子(R)に接続するのに対して、図12に示すような4極プラグ12がイヤホンジャック12に途中まで挿入された状態では、端子B(RCH)は、左音声端子(L)に接続する。図11および図12に示す方式では、このような接続の相違を識別することができなかった。
In a state where the four-
本実施の形態では、CPU2は、イヤホンジャック12の端子A′(DET)および端子A(LCH)が、3極プラグ51または4極プラグ52の左音声端子(L)と接続し、かつイヤホンジャック12の端子B(RCH)が、3極プラグ51または4極プラグ52の右音声端子(R)と接続しているか否かを検出することによって、イヤホンジャック12に3極プラグ51または4極プラグ52が完全に挿入されたか否かを判定する。
In the present embodiment, the
図13は、本実施の形態における3極プラグ51がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態を表わす図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a state where the three-
図13に示すように、本実施の形態の電圧設定部254は、第2のプルアップ抵抗R4(=1kΩ)を備える。
As shown in FIG. 13, the
第2のプルアップ抵抗R4は、イヤホンジャック12の端子B(RCH)と第2の音声出力部153の間の配線上の第3のノードND4と、バイアス電圧RBIAS(=2.0V)との間に接続される。
The second pull-up resistor R4 is connected to the third node ND4 on the wiring between the terminal B (RCH) of the
3極プラグ51がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態では、図10に示す方式と同じように第1のノードND1、第4のノードND3の電圧が変化する。したがって、図10に示す方式と同様にして、3極プラグ51のイヤホンジャック12への完全挿入、および挿入されたプラグが3極プラグ51であることの識別が行われる。
In a state where the three-
図14は、本実施の形態における4極プラグ52がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態を表わす図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a state where the four-
4極プラグ52がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態では、図11に示す方式と同じように第1のノードND1、第4のノードND3の電圧が変化する。したがって、図11に示す方式と同様にして、4極プラグ52のイヤホンジャック12への完全挿入、および挿入されたプラグが4極プラグ52であることの識別が行われる。
In a state where the four-
図15は、本実施の形態における4極プラグ52がイヤホンジャック12に途中まで挿入された状態を表わす図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating a state in which the four-
4極プラグ52がイヤホンジャック12に途中まで挿入された状態では、第1のノードND1、第4のノードND3の電圧は、図12に示す方式の状態と異なる。
In a state where the four-
この状態では、第1のノードND1は、図12に示す方式と同様に、第1のプルアップ抵抗R1(=100kΩ)を介して電源電圧VDDに接続され、端子A′(DET)、左音声端子(L)、端子A(LCH)、第1のプルダウン抵抗R2(=10kΩ)を介してグランド155に接続される。さらに、本実施の形態では、第1のノードND1は、端子A′(DET)、左音声端子(L)、端子B(RCH)、第2のプルアップ抵抗R4(=1kΩ)を介してバイアス電圧RBIAS(=2.0V)と接続される。第2のプルアップ抵抗R4の抵抗値が小さいため、バイアス電圧RBIASによって第1のノードND1はプルアップされ、第1のノードND1の電圧はハイレベル(H)となり、GPIO_0に入力される検出信号DETは、ハイベル(H)となる。
In this state, the first node ND1 is connected to the power supply voltage VDD via the first pull-up resistor R1 (= 100 kΩ) as in the method shown in FIG. 12, and the terminal A ′ (DET) The terminal (L), the terminal A (LCH), and the first pull-down resistor R2 (= 10 kΩ) are connected to the
検出信号DETがハイレベル(H)のため、プラグがイヤホンジャック12に完全に挿入された状態でないと正常判定する。その結果、プラグの種別、およびモーメンタリスイッチのオンの判定が行われないので、図12に示す方式のようにイヤホンジャック12に挿入されたプラグが3極プラグ51であると誤判定したり、モーメンタリスイッチ161がオフの場合でもモーメンタリスイッチ161がオンに設定されたと誤判定するのを防止できる。
Since the detection signal DET is at a high level (H), it is determined normally that the plug is not completely inserted into the
図16は、プラグ51,52の挿脱判定、プラグ51,52の種別識別およびモーメンタリスイッチ161の設定識別の手順を表すフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart showing the procedures for determining whether the
図13〜図16を参照して、ステップS102において、CPU2は、検出信号DETのレベルを判定する。
Referring to FIGS. 13 to 16, in step S102,
図15に示すように、イヤホンジャック12に4極プラグ52が途中まで挿入されている場合には、第1のノードND1は、前述したようにハイレベル(H)となる。
As shown in FIG. 15, when the four-
一方、図13および図14に示すように、イヤホンジャック12に3極プラグ51または4極プラグ52が完全に挿入されている場合には、第1のノードND1は、前述したようにロウレベル(L)となる。
On the other hand, as shown in FIGS. 13 and 14, when the three-
検出信号DETがロウレベル(L)の場合には、処理がステップS103に進む。
ステップS103において、CPU2は、イヤホンジャック12に3極プラグ51または4極プラグ52が完全に挿入されたと判定する。
If the detection signal DET is at the low level (L), the process proceeds to step S103.
In step S <b> 103, the
ステップS104において、CPU2は、信号Mic_SWのレベルを判定する。
図13に示すように、3極プラグ51がイヤホンジャック12に接続されている場合には、前述したように、第4のノードND3は、ロウレベル(L)となり、GPIO_1に入力される信号Mic_SWはハイレベル(H)となる。
In step S104, the
As shown in FIG. 13, when the three-
一方、図14に示すように、4極プラグ52がイヤホンジャック12に接続されている場合には、前述したように、第4のノードND3は、ハイレベル(H)となり、GPIO_1に入力される信号Mic_SWはロウレベル(L)となる。
On the other hand, as shown in FIG. 14, when the four-
ステップS104において、信号Mic_SWがロウレベル(L)の場合には、処理がステップS105に進み、信号Mic_SWがハイレベル(H)の場合には、処理がステップS106に進む。 In step S104, when the signal Mic_SW is at a low level (L), the process proceeds to step S105, and when the signal Mic_SW is at a high level (H), the process proceeds to step S106.
ステップS106において、CPU2は、3極プラグ51がイヤホンジャック12に導入されたと判定する。その後、処理がステップS107に進む。
In step S <b> 106, the
ステップS107において、3極プラグ51がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態のときには、検出信号DETは、ロウレベル(L)を維持し、ステップS107の検出が繰り返される。ステップS107において、3極プラグ51がイヤホンジャック12から離脱された状態または離脱途中の状態のときには、検出信号DETは、ハイレベル(H)に変化し、処理が終了する。
In step S107, when the three-
ステップS105において、CPU2は、4極プラグ52がイヤホンジャック12に挿入された判定する。その後、処理がステップS108に進む。
In step S <b> 105, the
ステップS108において、4極プラグ52がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態のときには、検出信号DETは、ロウレベル(L)を維持し、処理がステップS109に進む。ステップS108において、4極プラグ52がイヤホンジャック12から離脱された状態または離脱途中の状態のときには、検出信号DETは、ハイレベル(H)に変化し、処理が終了する。図15に示すような状態のときでも、本実施の形態では、前述したように検出信号DETは、ハイレベル(H)に変化する。
In step S108, when the four-
4極プラグ52がイヤホンジャック12に完全に挿入された状態において、ユーザがユーザの操作によってモーメンタリスイッチ161がオンに設定されると、マイク28の出力端子74と、マイク29のグランド端子73とが接続する。その結果、端子D(MIC)と接続されるマイク端子(M)はグランド155と接続するので、信号Mic_SWがハイレベル(H)となる。
In a state where the four-
ステップS109において、信号Mic_SWがハイレベル(H)の場合には、処理がステップS110に進み、信号Mic_SWがロウレベル(L)の場合には、処理がステップS108に戻る。 In step S109, when the signal Mic_SW is at a high level (H), the process proceeds to step S110. When the signal Mic_SW is at a low level (L), the process returns to step S108.
ステップS110において、CPU2は、4極プラグイヤホンのモーメンタリスイッチ161がオンにされたと判定する。
In step S110, the
ステップS111において、CPU2は、モーメンタリスイッチ161がオンに応じた処理を実行する。
In step S111, the
4極プラグ52が、図15に示すように、イヤホンジャック12に4極プラグ52が途中まで挿入された状態となったときにも、第4のノードND3は、グランド155と接続するため、信号Mic_SWは、ハイレベル(H)となる。しかしながら、図15に示すように、イヤホンジャック12に4極プラグ52が途中まで挿入された状態となったときには、検出信号DETがハイレベル(H)となり(ステップS108:NO)、処理がステップS109に進むことがない。したがって、図15に示すように、イヤホンジャック12に4極プラグ52が途中まで挿入された状態となったときに、4極プラグイヤホンのモーメンタリスイッチ161がオンにされたと誤判定することが防止できる。
As shown in FIG. 15, when the four-
以上のように、本実施の形態によれば、端子Bと第2の音声出力部153の間の配線上のノードに抵抗値の小さなプルアップ抵抗を設けることによって、4極プラグがイヤホンジャックに途中まで挿入された状態を完全に挿入された状態であると誤判別するのを防止できる。これによって、さらに挿入されたプラグが3極プラグであると誤識別するのを防止できるとともに、4極プラグイヤホンのスイッチが押されたと誤判定するのを防止できる。
As described above, according to the present embodiment, by providing a pull-up resistor having a small resistance value at the node on the wiring between the terminal B and the second
なお、電圧設定部が、プルアップ用のバイアス電圧MICBIASを受ける抵抗を含むものとしてもよい。すなわち、図10〜図15において、第3のプルアップ抵抗R3が、イヤホンジャック12の端子D(MIC)とマイク音声処理部151との間の配線上の第4のノードND3と、プルアップ用のバイアス電圧MICBIAS(=2V)との間に接続されるものとしてもよい。
Note that the voltage setting unit may include a resistor that receives the pull-up bias voltage MICBIAS. That is, in FIG. 10 to FIG. 15, the third pull-up resistor R3 is connected to the fourth node ND3 on the wiring between the terminal D (MIC) of the
1 携帯端末、2 CPU、3 音声処理部、11 GPIOインタフェース、13a,13b,23a,23b シリコンキャップ、16a,16b,26a,26b ハウジング、17a,17b,27a,27b,63 スピーカ、28,62 マイク、51 3極プラグ、52 4極プラグ、61 アンテナ、64 キー入力部、65 ディスプレイ、66 メモリ、91 3極プラグイヤホン、92 4極プラグイヤホン、94 イヤホンジャック、71a,71b,95a,95b 入力端子、72a,72b,96a,96b グランド端子、74,出力端子、151 マイク音声処理部、152,153 音声出力部、154,254 電圧設定部、155 グランド、L 左音声端子、R 右音声端子、G グランド端子、M マイク端子、A,A′,B,C,D イヤホンジャックの端子、IV インバータ、R1,R2,R4,RX,RY 抵抗。
1 mobile terminal, 2 CPU, 3 sound processing unit, 11 GPIO interface, 13a, 13b, 23a, 23b silicon cap, 16a, 16b, 26a, 26b housing, 17a, 17b, 27a, 27b, 63 speaker, 28, 62 microphone , 51 3 pole plug, 52 4 pole plug, 61 antenna, 64 key input section, 65 display, 66 memory, 91 3 pole plug earphone, 92 4 pole plug earphone, 94 earphone jack, 71a, 71b, 95a,
Claims (9)
前記3極プラグイヤホンは、先端から順番に第1端子、第2端子、および第3端子を含む3極プラグを備え、
前記4極プラグイヤホンは、先端から順番に第1端子、第2端子、第3端子、および第4端子を有する4極プラグを備え、
前記イヤホンジャックは、第1端子、第2端子、第3端子、第4端子、および第5端子を含み、
前記イヤホンジャックのプラグ挿入孔の内面上の奥側から順番に、前記第1端子および前記第2端子、前記第3端子、前記第4端子、前記第5端子が配置され、前記第1端子および前記第2端子は、前記内面上の異なる方位角に配置され、
前記イヤホンジャックの前記第1端子および前記第2端子が、前記3極プラグまたは前記4極プラグの前記第1端子と接続し、かつ前記イヤホンジャックの前記第3端子が、前記3極プラグまたは前記4極プラグの前記第2端子と接続しているか否かを検出することによって、前記イヤホンジャックに前記3極プラグまたは前記4極プラグが完全に挿入されたか否かを判定する制御部を備えた電子機器。 Equipped with an earphone jack that can be connected to a three-pole plug earphone and a four-pole plug earphone,
The three-pole plug earphone includes a three-pole plug including a first terminal, a second terminal, and a third terminal in order from the tip,
The four-pole plug earphone includes a four-pole plug having a first terminal, a second terminal, a third terminal, and a fourth terminal in order from the tip,
The earphone jack includes a first terminal, a second terminal, a third terminal, a fourth terminal, and a fifth terminal,
The first terminal, the second terminal, the third terminal, the fourth terminal, and the fifth terminal are disposed in order from the inner side of the inner surface of the plug insertion hole of the earphone jack, and the first terminal and The second terminals are arranged at different azimuth angles on the inner surface;
The first terminal and the second terminal of the earphone jack are connected to the first terminal of the three-pole plug or the four-pole plug, and the third terminal of the earphone jack is the three-pole plug or the A controller for determining whether or not the three-pole plug or the four-pole plug is completely inserted into the earphone jack by detecting whether or not the second-pole plug is connected to the second terminal; Electronics.
入力端子、およびグランド端子を有する第1の電磁スピーカと、
入力端子、およびグランド端子を有する第2の電磁スピーカとをさらに備え、
前記3極プラグの前記第1端子は、前記第1の電磁スピーカの前記入力端子と接続し、
前記3極プラグの前記第2端子は、前記第2の電磁スピーカの前記入力端子と接続し、
前記3極プラグの前記第3端子は、前記第1の電磁スピーカの前記グランド端子および前記第2の電磁スピーカの前記グランド端子と接続し、
前記4極プラグイヤホンは、
入力端子、およびグランド端子を有する第1の電磁スピーカと、
入力端子、およびグランド端子を有する第2の電磁スピーカと、
出力端子およびグランド端子を有するマイクとをさらに備え、
前記4極プラグの前記第1端子は、前記第1の電磁スピーカの前記入力端子と接続し、
前記4極プラグの前記第2端子は、前記第2の電磁スピーカの前記入力端子と接続し、
前記4極プラグの前記第3端子は、前記第1の電磁スピーカの前記グランド端子、前記第2の電磁スピーカの前記グランド端子、および前記マイクのグランド端子と接続し、
前記4極プラグの前記第4端子は、前記マイクの出力端子と接続する、請求項1記載の電子機器。 The three-pole plug earphone
A first electromagnetic speaker having an input terminal and a ground terminal;
A second electromagnetic speaker having an input terminal and a ground terminal;
The first terminal of the three-pole plug is connected to the input terminal of the first electromagnetic speaker;
The second terminal of the three-pole plug is connected to the input terminal of the second electromagnetic speaker;
The third terminal of the three-pole plug is connected to the ground terminal of the first electromagnetic speaker and the ground terminal of the second electromagnetic speaker;
The 4-pole plug earphone
A first electromagnetic speaker having an input terminal and a ground terminal;
A second electromagnetic speaker having an input terminal and a ground terminal;
A microphone having an output terminal and a ground terminal;
The first terminal of the four-pole plug is connected to the input terminal of the first electromagnetic speaker;
The second terminal of the four-pole plug is connected to the input terminal of the second electromagnetic speaker;
The third terminal of the four-pole plug is connected to the ground terminal of the first electromagnetic speaker, the ground terminal of the second electromagnetic speaker, and the ground terminal of the microphone;
The electronic device according to claim 1, wherein the fourth terminal of the four-pole plug is connected to an output terminal of the microphone.
前記イヤホンジャックの前記第3端子は、前記3極プラグの前記第2端子と接続し、
前記イヤホンジャックの前記第4端子は、前記3極プラグの前記第3端子と接続し、
前記イヤホンジャックの前記第5端子は、前記3極プラグの前記第3端子と接続し、
前記4極プラグイヤホンが前記イヤホンジャックに完全に挿入されたときに、さらに、
前記イヤホンジャックの前記第3端子は、前記4極プラグの前記第2端子と接続し、
前記イヤホンジャックの前記第4端子は、前記4極プラグの前記第3端子と接続し、
前記イヤホンジャックの前記第5端子は、前記4極プラグの前記第4端子と接続する、請求項2記載の電子機器。 When the three-pole plug earphone is completely inserted into the earphone jack,
The third terminal of the earphone jack is connected to the second terminal of the three-pole plug;
The fourth terminal of the earphone jack is connected to the third terminal of the three-pole plug;
The fifth terminal of the earphone jack is connected to the third terminal of the three-pole plug;
When the four-pole plug earphone is fully inserted into the earphone jack,
The third terminal of the earphone jack is connected to the second terminal of the four-pole plug;
The fourth terminal of the earphone jack is connected to the third terminal of the four-pole plug;
The electronic device according to claim 2, wherein the fifth terminal of the earphone jack is connected to the fourth terminal of the four-pole plug.
前記電子機器は、さらに、
前記イヤホンジャックの前記第2端子と接続する第1の音声出力部と、
前記イヤホンジャックの前記第3端子と接続する第2の音声出力部と、
前記イヤホンジャックの前記第4端子と接続するグランド電源と、
前記イヤホンジャックの前記第5端子と接続するマイク音声処理部と、
前記イヤホンジャックの前記第1端子と前記制御部との間の配線上の第1のノードに接続される第1のプルアップ抵抗と、
前記イヤホンジャックの前記第2端子と前記第1の音声出力部との間の配線上の第2のノードに接続される第1のプルダウン抵抗と、
前記イヤホンジャックの前記第3端子と前記第2の音声出力部との間の配線上の第3のノードに接続される第2のプルアップ抵抗とを備え、
前記第2のプルアップ抵抗の抵抗値は、前記第1のプルアップ抵抗の抵抗値よりも小さく、かつ前記第1のプルダウン抵抗の抵抗値よりも小さく、
前記制御部は、前記第1のノードの電圧がロウレベルのときに、前記3極プラグまたは前記4極プラグが前記イヤホンジャックに挿入されたと判定する、請求項3記載の電子機器。 The control unit is connected to the first terminal of the earphone jack,
The electronic device further includes:
A first audio output unit connected to the second terminal of the earphone jack;
A second audio output unit connected to the third terminal of the earphone jack;
A ground power source connected to the fourth terminal of the earphone jack;
A microphone sound processing unit connected to the fifth terminal of the earphone jack;
A first pull-up resistor connected to a first node on the wiring between the first terminal of the earphone jack and the control unit;
A first pull-down resistor connected to a second node on the wiring between the second terminal of the earphone jack and the first audio output unit;
A second pull-up resistor connected to a third node on the wiring between the third terminal of the earphone jack and the second audio output unit;
A resistance value of the second pull-up resistor is smaller than a resistance value of the first pull-up resistor and smaller than a resistance value of the first pull-down resistor;
The electronic device according to claim 3, wherein the control unit determines that the three-pole plug or the four-pole plug is inserted into the earphone jack when a voltage of the first node is at a low level.
前記制御部は、前記3極プラグまたは前記4極プラグが前記イヤホンジャックに挿入されたと判定した後、前記第インバータの出力電圧がハイレベルの場合に、前記イヤホンジャックに挿入されたプラグが前記3極プラグであると識別し、前記第インバータの出力電圧がロウレベルの場合に、前記イヤホンジャックに挿入されたプラグが前記4極プラグであると識別する、請求項5記載の電子機器。 An inverter for receiving the voltage of the fourth node;
After determining that the three-pole plug or the four-pole plug is inserted into the earphone jack, the control unit determines that the plug inserted into the earphone jack is the third plug when the output voltage of the first inverter is at a high level. The electronic device according to claim 5, wherein the electronic device is identified as a pole plug, and when the output voltage of the first inverter is at a low level, the plug inserted into the earphone jack is identified as the four-pole plug.
前記スイッチが操作された場合に、前記4極プラグイヤホンの前記マイクの前記出力端子と前記グランド端子とが接続し、
前記制御部は、前記イヤホンジャックに挿入されたプラグが前記4極プラグであると識別された後、前記4極プラグが前記イヤホンジャックに挿入されている間に、前記第4のノードの電圧がロウレベルの場合に、前記4極プラグイヤホンのスイッチが操作されたと判定する、請求項5記載の電子機器。 The four-pole plug earphone includes a switch operable by a user,
When the switch is operated, the output terminal of the microphone of the four-pole plug earphone and the ground terminal are connected,
After the plug inserted into the earphone jack is identified as the four-pole plug, the control unit detects the voltage of the fourth node while the four-pole plug is inserted into the earphone jack. The electronic device according to claim 5, wherein it is determined that the switch of the four-pole plug earphone is operated when the level is low.
前記制御部は、前記イヤホンジャックに挿入されたプラグが前記4極プラグであると識別された後、前記4極プラグが前記イヤホンジャックに挿入されている間に、前記インバータの出力電圧がハイレベルの場合に、前記4極プラグイヤホンのスイッチが操作されたと判定する、請求項7記載の電子機器。 An inverter for receiving the voltage of the fourth node;
The control unit detects that the plug inserted into the earphone jack is the four-pole plug and then outputs the output voltage of the inverter to a high level while the four-pole plug is inserted into the earphone jack. In this case, it is determined that the switch of the four-pole plug earphone has been operated.
前記第3端子および前記第4端子は、前記内面上の前記第1の方位角を180度回転させた第2の方位角に配置され、
前記第1端子は、前記内面上の前記第1の方位角90度回転させた第3の方位角に配置される、請求項1記載の電子機器。 The second terminal and the fifth terminal are arranged at a first azimuth angle on the inner surface of the plug insertion hole of the earphone jack,
The third terminal and the fourth terminal are arranged at a second azimuth angle obtained by rotating the first azimuth angle on the inner surface by 180 degrees,
The electronic device according to claim 1, wherein the first terminal is disposed at a third azimuth angle that is rotated 90 degrees on the first azimuth angle on the inner surface.
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