KR102147913B1 - 노이즈 제거 기능을 구비하는 전자 장치 - Google Patents

노이즈 제거 기능을 구비하는 전자 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 노이즈 제거 기능을 구비하는 전자 장치에 관한 것으로, 이어폰 연결을 위한 이어잭 인터페이스; 상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자와 선택적으로 연결되며, 상기 이어폰의 키 입력을 인식하는 키 인식부; 및 상기 이어폰의 키 입력 여부에 따라 상기 키 인식부와 상기 마이크 접촉 단자를 전기적으로 연결 또는 차단하는 스위칭 회로부를 포함할 수 있다. 다양한 실시예가 가능하다.

Description

노이즈 제거 기능을 구비하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE HAVING FUNCTION FOR REMOVING NOISE}
본 발명의 다양한 실시 예는 노이즈 제거 기능을 구비하는 전자 장치에 관한 것이다.
이어폰은 오디오 신호를 출력할 수 있다. 이러한 이어폰은 일반적으로 3극 또는4극 단자를 통하여 전자장치와 연결된다. 최근의 전자 장치들은 이어폰 통화를 위하여 4극 이어폰을 이용하고 있다. 4극 이어폰은 마이크 단자, 그라운드 단자 및 우음향 단자, 좌음향 단자를 포함할 수 있다. 4극 이어폰이 연결되면, 전자장치는 오디오 신호를 이어폰으로 출력하거나, 이어폰의 마이크를 통해 오디오 신호를 입력 받을 수 있다. 전자 장치는 4극 이어폰의 연결 감지 시 4극 이어폰의 마이크 구동을 위한 전원(이하, 마이크 바이어스 전원)을 마이크 단자를 통해 공급할 수 있다.
또한, 전자 장치는 이어폰으로부터 다양한 키(예컨대 통화 키, 볼륨 키, 재생/중지 키, 앞으로 가기 키, 뒤로 가기 키 등) 신호를 입력 받을 수 있다. 상기 다양한 키 신호는 4극 이어폰의 마이크 단자를 통하여 전자장치에 입력될 수 있다. 예를 들어, 4극 이어폰은 다수의 키를 포함할 수 있다. 상기 다수의 키들은 키 입력에 따라 마이크 단자와 선택적으로 연결되는 저항을 포함할 수 있다. 각 키의 저항은 서로 다른 값을 가질 수 있다.
상기 마이크 바이어스 전압은 입력된(눌려진) 키의 저항 값에 따라 달라진다. 전자 장치는 변경된 마이크 바이어스 전압 값을 통해 입력된 키의 종류를 판별할 수 있다.
종래의 전자 장치는 4극 이어폰의 마이크 단자를 통해 마이크 신호 및 키 입력 신호를 입력 받는다. 다시 말해, 종래의 전자 장치는 마이크 단자와 연결되어 마이크 신호를 입력 받는 마이크 신호 라인 및 마이크 단자와 연결되어 키 신호를 입력 받는 키 신호 라인을 포함할 수 있다.
한편, 전자 장치의 키 신호 라인은 일반적으로 길고 복잡한 구조로 가진다. 이로 인하여, 전자 장치의 각종 노이즈(예컨대 시분할 통신 노이즈, 전원 노이즈 등)가 키 신호 라인에 유기될 수 있다. 상기 키 신호 라인에 유기된 노이즈는 통화 송수신 또는 음성 녹음 시, 불필요한 노이즈 소스(source)로 작용하여, 사용자의 불쾌함을 야기시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 다양한 실시예는 키 신호 라인을 통한 노이즈의 유기를 방지할 수 있는 회로 및 장치를 제공할 수 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 노이즈 제거 기능을 구비하는 전자 장치는 이어폰 연결을 위한 이어잭 인터페이스; 상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자와 선택적으로 연결되며, 상기 이어폰의 키 입력을 인식하는 키 인식부; 및 상기 이어폰의 키 입력 여부에 따라 상기 키 인식부와 상기 마이크 접촉 단자를 전기적으로 연결 또는 차단하는 스위칭 회로부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 키 신호 라인을 통해 마이크 신호 라인에 유기되는 노이즈를 차단할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예는 기존의 이어폰의 키의 동작을 그대로 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이어폰 및 이어폰이 연결되는 전자장치를 도시하는 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이어폰 및 전자장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이어폰 및 전자장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 다양한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면들에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 하기의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이어폰 및 이어폰이 연결되는 전자장치를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 이어폰(200)은 전자장치(100)와 연결될 수 있다. 이러한 이어폰(200)은 키입력부(210), 마이크(220) 및 플러그(230)를 포함할 수 있다.
키입력부(210)는 적어도 하나의 키를 포함할 수 있다. 예를 들어, 키 입력부(210)는 통화 키(211), 볼륨-업 키(212), 볼륨-다운 키(213), 재생/중지 키(214), 앞으로 가기 키(215), 뒤로 가기 키(216) 등을 포함할 수 있다.
마이크(220)는 오디오 신호를 수집할 수 있다. 수집된 오디오 신호는 마이크 단자를 통해 전자 장치(100)로 전달될 수 있다. 마이크(220)는 구동을 위한 전원(이하 마이크 바이어스 전원)을 전자 장치(100)로부터 공급받을 수 있다. 상기 마이크 바이어스 전원은 마이크 단자를 통해 공급된다.
플러그(230)는 이어잭 인터페이스(101)에 삽입될 수 있다. 상기 플러그(230)는 4극으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 플러그(230)는 마이크 단자, 그라운드 단자, 우음향 단자 및 좌음향 단자를 포함할 수 있다.
전자 장치(100)는 이어폰(200)이 장착될 수 있다. 예를 들어, 전자장치(100)는 이어폰(200)의 플러그(230)가 삽입(장착)되는 이어잭 인터페이스부(101)를 포함할 수 있다. 이어잭 인터페이스부(101) 는 4극으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 이어잭 인터페이스부(101)는 이어폰(200)의 장착 시 이어폰(200)의 마이크 단자와 접촉되는 마이크 접촉 단자, 상기 이어폰(200)의 그라운드 단자와 접촉되는 그라운드 접촉 단자, 상기 이어폰(200)의 우음향 단자와 접촉되는 우음향 접촉 단자 및 상기 이어폰(200)의 좌음향 단자와 접촉되는 좌음향 접촉 단자를 포함할 수 있다.
이어잭 인터페이스부(101)에 이어폰(200)의 플러그(230)가 삽입되면, 전자 장치(100)는 오디오 신호를 이어폰(200)으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치(100)는 통화 수화음, 문자 메시지 수신음, 음악 또는 동영상 재생에 따른 오디오 신호 등을 이어폰(200)으로 출력할 수 있다. 또한, 전자 장치(100)는 이어폰(200)으로부터 마이크 신호 또는 키 신호를 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 이어폰(200)의 마이크(220)를 통해 통화 송화음을 수신할 수 있다. 또는, 전자 장치(100)는 이어폰(200)의 통화 키, 볼륨 키, 음악 재생 제어 키 등의 입력에 따른 키 신호를 수신할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 장치(100)는 이어폰(200)의 키 입력 여부에 따라 키 신호의 전송 경로의 연결 또는 차단을 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 이어폰(200)의 키 입력 미감지 시 키 신호의 전송 경로를 전기적으로 차단하고, 이어폰(200)의 키 입력 시 키 신호의 전송 경로를 전기적으로 연결할 수 있다. 이를 위하여 전자 장치(100)는 키 신호의 전송 경로를 제어하는 스위칭 회로부를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 회로부에 대한 상세한 설명은 도 2a 및 도 2b를 참조하여 후술하기로 한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이어폰 및 전자장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 이어폰(200)의 플러그(230)가 이어잭 인터페이스부(101)에 장착(삽입)되면, 전자 장치(100)의 제어부(110)는 검출 단자(ear_det)를 통해 이어폰(200)이 장착되었음을 감지할 수 있다. 상세하게는, 검출 단자(ear_det)는 이어폰(200)의 미장착 시 검출 전원(V_det)에 연결된 풀업 저항(R8)로 인하여 일정 크기 이상의 전압(예컨대 2.8V)을 가지는 하이(High) 신호를 입력받을 수 있다. 반면에, 검출 단자(ear_det)는 이어폰(200)의 장착 시 풀업 저항(R8)이 이어잭 인터페이스(101)의 그라운드 접촉 단자(G_1) 및 이어폰(200)의 그라운드 단자(G_2)를 통해 이어폰(200)의 그라운드와 연결되어 일정 크기 미만의 전압(예컨대 수 내지 수백 mV)을 가지는 로우(Low) 신호를 입력받을 수 있다. 이와 같이, 제어부(110)는 검출 단자(ear_det)에 입력되는 신호가 하이에서 로우로 변경되는 경우 이어폰(200)이 장착된 것으로 인식할 수 있다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에서는 검출 단자를 통해 입력되는 신호가 로우에서 하이로 변경될 때, 이어폰(200)이 장착된 것으로 인식하도록 검출 회로를 구현할 수도 있다. 이러한 이어폰(200) 검출 회로는 널리 알려진 공지 기술로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이어폰(200)이 장착되면, 제어부(110)는 전자 장치(100)의 스피커(SPK)가 아닌 이어폰(200)의 스피커들(SPK_R, SPK_L)을 통해 오디오 신호를 출력하도록 오디오 처리부(150)를 제어할 수 있다. 이를 위하여, 오디오 처리부(150)의 이어폰 우출력 단자(ear_R)는 우음향 접촉 단자(R_1) 및 우음향 단자(R_2)를 통해 우측 스피커(SPK_R)과 연결될 수 있다. 오디오 처리부(150)의 이어폰 좌출력 단자(ear_L)는 좌음향 접촉 단자(L_1) 및 좌음향 단자(L_2)를 통해 좌측 스피커(SPK_L)과 연결될 수 있다. 제어부(110)는 오디오 처리부(150)의 마이크(MIC)를 비활성화시키고, 이어폰(200)의 마이크(220)를 통해 오디오 신호를 수집할 수 있다.
이어폰(200)의 장착이 인식되는 경우 제어부(110)는 전원부(130)를 온(ON)시켜 이어폰(200)의 마이크(220)에 마이크 바이어스 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 도 2a의 점선 B로 도시된 바와 같이 전원부(130)는 마이크 바이어스 전원을 이어잭 인터페이스(101)의 마이크 접촉 단자(M_1) 및 이어폰(200)의 마이크 단자(M_2)를 통해 마이크(220)에 공급할 수 있다. 이어폰(200)의 마이크(220)로부터 입력되는 마이크 신호는 점선 A로 도시된 바와 같이 이어폰(200)의 마이크 단자(M_2) 및 이어잭 인터페이스(101)의 마이크 접촉 단자(M_1)를 통해 제어부(110)의 마이크 신호 처리부(111)으로 전송될 수 있다. 마이크 신호 처리부(111)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 마이크 신호 처리부(111)는 이어폰 통화 시 마이크(220)를 통해 입력되는 사용자의 음성을 디지털 신호로 변환할 수 있다. 마이크 신호 처리부(111)는 보코더(vocoder)가 될 수 있다.
제어부(110)는 키 인식부(113)를 통해 이어폰(200)의 키 입력을 인식할 수 있다. 키 인식부(113)는 아날로그-디지털 컨버터(Analog-Digital Converter : ADC)가 될 수 있다. 제어부(110)는 키 인식부(113)에 입력되는 전압 값을 통해 상기 이어폰(200)에서 입력된 키의 종류를 판별할 수 있다. 키 미입력 시 키 인식부(113)에는 마이크 바이어스 저항이 마이크 저항과 바이어스 저항(R7)의 비에 의해 분배되어 입력될 수 있다. 다시 말해, 키 인식부(113)에는 아래 <식 1>과 같은 전압이 입력될 수 있다.
Figure 112014025011952-pat00001
<식 1>
제1키(S1)가 입력되는 경우 키 인식부(113)에는 아래 <식 2>와 같은 전압이 입력될 수 있다.
Figure 112014025011952-pat00002
<식 2>
여기서,
Figure 112014025011952-pat00003
는 마이크 저항과 R4의 병렬 합성 저항을 의미한다. 즉,
Figure 112014025011952-pat00004
는 아래 <식 3>과 같이 계산될 수 있다.
Figure 112014025011952-pat00005
<식 3>
제2키(S2)가 입력되는 경우 키 인식부(113)에는 아래 <식 4>와 같은 전압이 입력될 수 있다.
Figure 112014025011952-pat00006
<식 4>
제3키(S3)가 입력되는 경우 키 인식부(113)에는 아래 <식 5>와 같은 전압이 입력될 수 있다.
Figure 112014025011952-pat00007
<식 5>
이를 위하여, 전자 장치(100)의 저장부(120)는 키 인식 테이블(미도시)을 저장할 수 있다. 키 인식 테이블(미도시)은 일정 범위의 전압값과 특정 키를 매핑한 테이블이다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 장치(100)는 키 인식 경로를 스위칭하는 스위칭 회로부(140)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 스위칭 회로부(140)는 이어잭 인터페이스부(101)의 마이크 접촉 단자(M_1)와 키 인식부(113)를 전기적으로 연결 또는 차단할 수 있다.
스위칭 회로부(140)는 이어폰(200)의 키 미입력 시 이어잭 인터페이스부(101)의 마이크 접촉 단자(M_1)와 키 인식부(113)를 전기적으로 차단하고, 키 입력 시 이어잭 인터페이스부(101)의 마이크 접촉 단자(M_1)와 키 인식부(113)를 전기적으로 연결할 수 있다.
스위칭 회로부(140)는 제1저항(R1), 제2저항(R2), 제3저항(R3), 제1스위칭 소자(Q1) 및 제2스위칭 소자(Q2)를 포함할 수 있다.
제1저항(R1)은 일측이 이어잭 인터페이스(101)의 마이크 접촉 단자(M_1)와 연결되며, 타측이 제2저항(R2) 및 제1스위칭 소자(Q1)의 제어 단자(예컨대 베이스 단자)와 연결될 수 있다.
제2저항(R2)은 일측이 제1저항(R1) 및 제1스위칭 소자(Q1)의 제어 단자와 연결되며, 타측이 접지될 수 있다.
제3저항(R3)은 일측이 이어잭 인터페이스(101)의 마이크 접촉 단자(M_1), 제1저항(R1)의 일측 및 제2스위칭 소자(Q2)의 입력 단자(컬렉터 단자)와 연결되며, 타측이 제1스위칭 소자(Q1)의 입력 단자(컬렉터 단자) 및 제2스위칭 소자(Q2)의 제어 단자와 연결될 수 있다.
제1스위칭 소자(Q1)는 제어단자가 제1저항(R1)의 타측 및 제2저항(R2)의 일측과 연결되고, 입력단자가 제3저항(R3)의 타측 및 제2스위칭 소자(Q2)의 제어 단자와 연결되며, 출력단자(이미터 단자)가 접지될 수 있다.
제2스위칭 소자(Q2)는 제어단자가 제3저항(R3)의 타측 및 제1스위칭 소자(Q1)의 입력 단자와 연결되고, 입력단자가 제3저항(R3)의 일측, 제1저항(R1)의 일측 및 마이크 접촉 단자(M_1)와 연결되며, 출력 단자가 키인식부(113)와 연결될 수 있다.
상술한 구성을 가지는 스위칭 회로부(140)의 제1스위칭 소자(Q1)는 마이크 접촉 단자(M_1)로부터 입력되는 전압을 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)의 비로 분배한 전압 값에 따라 스위칭이 제어될 수 있다. 예를 들어, 제1스위칭 소자(Q1)는 이어폰(200)의 키가 미입력되는 경우 아래 <식 6>에 의해 ON/OFF 될 수 있다.
Figure 112014025011952-pat00008
<식 6>
여기서,
Figure 112014025011952-pat00009
는 항복 전압(breakdown voltage)을 의미하며, 제1스위칭 소자가 온(ON)/오프(OFF)를 결정하는 기준 전압이다.
이어폰(200)의 키 미입력 시 제1스위칭 소자(Q1)의 제어 단자(베이스 단자)에 인가되는 전압(=
Figure 112014025011952-pat00010
)이 항복 전압(
Figure 112014025011952-pat00011
) 이상이 되어 제1스위칭 소자(Q1)는 온(ON)될 수 있다. 제1스위칭 소자(Q1)가 온되는 경우 제2스위칭 소자(Q2)의 제어 단자(베이스 단자)에 항복 전압보다 작은 전압(=
Figure 112014025011952-pat00012
)이 인가되어 제2스위칭 소자(Q2)는 오프(OFF)될 수 있다. 이와 같이, 제2스위칭 소자(Q2)가 오프되는 경우 마이크 접촉 단자(M_1)와 키 인식부(113) 사이의 전기적 연결은 차단(분리)된다. 예를 들어, 이어잭 인터페이스부(101)의 마이크 접촉 단자(M_1)는 도 2a의 점선 C 로 도시된 바와 같이 제3저항(R3) 및 제1스위칭 소자(Q1)을 통해 그라운드와 연결될 뿐, 키 인식부(113)와 연결되지 않는다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 키 인식부(113)로부터 마이크 접촉 단자(M_1)로 유입되는 노이즈를 차단할 수 있다.
반면에, 제1스위칭 소자(Q1)는 이어폰(200)의 키들(S1, S2, S3)중 어느 하나(예컨대, 제1키(S1))가 입력되는 경우 아래 <식 7>에 의해 ON/OFF가 제어될 수 있다.
Figure 112014025011952-pat00013
<식 7>
이어폰(200)의 제1키(S1)가 입력되는 경우 제1스위칭 소자(Q1)의 제어 단자에 인가되는 전압은 항복 전압 미만이 되어 제1스위칭 소자(Q1)는 오프될 수 있다. 제1스위칭 소자(Q1)가 오프되는 경우 제2스위칭 소자(Q2)의 제어 단자에 항복 전압보다 큰 전압(=
Figure 112014025011952-pat00014
)이 인가되어 제2스위칭 소자(Q2)는 온될 수 있다. 이와 같이, 제2스위칭 소자(Q2)가 온되는 경우 이어잭 인터페이스부(101)의 마이크 접촉 단자(M_1)와 키 인식부(113)는 도2b의 점선 D와 같이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, <식 2>에 의해 계산되는 전압이 제어부(110)의 키 인식부(113)에 입력될 수 있다. 제어부(110)는 키 인식부(113)로 인가되는 전압값과 키 인식 테이블에 저장된 전압 범위를 비교하여 제1키(S1)가 눌렸음을 판단할 수 있다. 예를 들어, 키 인식부(113)에 입력되는 전압 값이 1.2V이고, 키 인식 테이블에서 제1키(S1)에 1.1 V ~ 1.3V의 전압 범위가 매핑되어 있는 경우 제어부(110)는 제1키(S1)가 눌린 것으로 판단할 수 있다. 이후, 키 입력이 해제되면, 스위칭 회로부(140)는 도 2a와 같은 상태로 복귀할 수 있다.
이상에서는 제1키(S1)가 입력되는 경우에 대하여 설명하였다. 이어폰(200)의 제2키(S2) 또는 제3키(S3)가 입력되는 경우 입력된 키의 종류에 따라 키 인식부(130)에 인가되는 전압 값이 달라질 뿐, 제1키(S1)가 입력되는 경우와 유사하게 스위칭 회로부(140)가 동작됨은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 2 a 및 도 2b에서는 제1스위칭 소자(Q1) 및 제2스위칭 소자(Q2)가NPN 타입의 BJT(Bipolar Junction Transistor)인 것으로 도시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1스위칭 소자(Q1) 및 제2스위칭 소자(Q2)는 PNP 타입의 BJT, N-channel FET(Field Effect Transistor) 또는 P-channel FET 일수도 있다. 또한, 도 2 a 및 도 2b에서는 2 개의 싱글 트랜지시터를 이용하는 것으로 도시하였지만, 다른 실시예에서는 2 개의 트랜지스터를 포함하는 듀얼 트렌지스터 IC 하나만을 이용할 수도 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이어폰 및 전자장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 도 2a 및 도 2b와 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치(300)의 스위칭 회로부(340)는 스위치(341) 및 비교기(343)를 포함할 수 있다.
스위치(341)는 이어잭 인터페이스(301)의 마이크 접촉 단자(M_1)와 키 인식부(313) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 스위치(341)는 비교기(343)의 출력 신호에 따라 스위칭되는 SPST(Single Pole Single Throw) 스위치 일 수 있다. 상세하게는, 스위치(341)의 입력단자는 이어잭 인터페이스부(301)의 마이크 출력 단자(M_1)와 연결되고, 스위치(341)의 출력단자는 키 인식부(313)에 연결되며, 스위치(341)의 제어단자는 비교기(343)의 출력 단자와 연결될 수 있다.
비교기(343)는 비반전 입력 단자(+)에 입력되는 전압이 반전 입력 단자(-)에 입력되는 전압 이상인 경우 하이 신호를 출력하고, 반대의 경우 로우 신호를 출력할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 비교기(343)는 이어잭 인터페이스(301)의 마이크 접촉 단자(M_1)에 인가되는 전압과 기 설정된 기준 전압(V_ref)을 비교하여 스위치(341)의 스위칭(온 또는 오프)을 제어할 수 있다. 상세하게는, 비교기(343)는 이어잭 인터페이스부(301)의 마이크 출력 단자(M_1)와 연결되는 반전 입력 단자(-) 및 기준 전압(V_ref)이 입력되는 비반전 입력 단자(+)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 기준 전압(V_ref)은 키 미입력 시 마이크 출력 단자(M_1)에 인가되는 전압(식1) 보다 작으며, 키 입력 시 마이크 출력 단자(M_1)에 인가되는 전압(식 2, 식 4, 식 5)보다 크게 설정될 수 있다. 예를 들어, 키 미입력 시 마이크 출력 단자(M_1)에 인가되는 전압이 1.8V이며, 제1키(S1), 제2키(S2) 및 제3키(S3) 입력 시 마이크 출력 단자(M_1)에 인가되는 전압들이 각각 1.5 V, 1.2V, 1.0V인 경우 상기 기준 전압(V_ref)은 1.5 V 초과 1.8V 미만(예컨대 1.65 V)으로 설정될 수 있다.
키 미입력 시 마이크 출력 단자(M_1)에 인가되는 전압(예컨대 1.8V)이 기준 전압(예컨대 1.65V)보다 크므로, 비교기(343)는 로우 신호를 출력할 수 잇다. 비교기(343)가 하이 신호를 출력하는 경우 도 3a에 도시된 바와 같이 스위치(341)는 오프되어 키 신호의 전송 경로를 차단할 수 있다.
키 입력 시 마이크 출력 단자(M_1)에 인가되는 전압(예컨대 1.5 V, 1.2V, 1.0V 중 하나)이 기준 전압(예컨대 1.65V)보다 작으므로, 비교기(343)는 하이 신호를 출력할 수 있다. 비교기(343)가 하이 신호를 출력하는 경우 도 3b에 도시된 바와 같이 스위치(341)는 온되어 키 신호의 전송 경로를 연결할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치는 노이즈 유입을 방지하기 위한 스위칭 회로를 포함할 수 있다. 전자장치의 스위칭 회로부는 이어폰의 키가 입력되지 않는 경우, 마이크 접촉 단자와 키 인식부를 전기적으로 분리할 수 있다. 반면, 전자 장치의 스위칭 회로부는 이어폰의 키들 중 적어도 하나의 키가 입력되면, 마이크 접촉 단자와 키 인식부를 전기적으로 연결할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치는 이어폰의 키가 입력되는 경우에만 마이크 접촉 단자와 키 인식부를 전기적으로 연결하기 때문에, 불필요한 노이즈의 유입을 방지할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
200: 이어폰
210: 키 입력부
220: 마이크
230: 플러그
100 : 전자 장치
101/301 : 이어잭 인터페이스부
110 : 제어부
111 : 마이크 신호 처리부
113/313: 키 인식부
120 : 저장부
130 : 전원부
140/340 : 스위칭 회로부
150 : 오디오 처리부
341 : 스위치
343 : 비교기

Claims (11)

  1. 노이즈 제거 기능을 구비하는 전자 장치에 있어서,
    이어폰 연결을 위한 이어잭 인터페이스;
    상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자와 선택적으로 연결되며, 상기 이어폰의 키 입력을 인식하는 키 인식부; 및
    상기 이어폰의 키 입력 여부에 따라 상기 키 인식부와 상기 마이크 접촉 단자를 전기적으로 연결 또는 차단하는 스위칭 회로부를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위칭 회로부는
    상기 이어폰의 키 미입력 시 상기 키 인식부와 상기 마이크 접촉 단자를 전기적으로 차단하며, 상기 이어폰의 키 입력 시 상기 키 인식부와 상기 마이크 접촉 단자를 전기적으로 연결하는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스위칭 회로부는
    상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자와 일측이 연결되는 제1저항;
    상기 제1저항과 일측이 연결되며, 타측이 접지되는 제2저항;
    상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자와 일측이 연결되는 제3저항;
    제어단자가 상기 제1저항의 타측 및 상기 제2저항의 일측과 연결되고, 입력단자가 상기 제3저항의 타측과 연결되며, 출력단자가 접지되는 제1스위칭 소자; 및
    제어단자가 상기 제3저항의 타측과 연결되고, 입력단자가 상기 제3저항의 일측과 연결되며, 출력단자가 상기 키 인식부와 연결되는 제2스위칭 소자를 포함하는 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이어폰의 키 미입력 시 상기 제1스위칭 소자가 온되며, 상기 제2스위칭 소자는 오프되어 상기 마이크 접촉 단자와 상기 키 인식부의 전기적 연결이 차단되는 전자 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 이어폰의 키 입력 시 상기 제1스위칭 소자가 오프되고, 상기 제2스위칭 소자가 온되어 상기 마이크 접촉 단자와 상기 키 인식부가 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1스위칭 소자는
    상기 마이크 접촉 단자로부터 입력되는 전압이 상기 제1저항 및 상기 제2저항에 의해 분배된 전압 값에 따라 스위칭이 제어되는 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 마이크 접촉 단자로부터 입력되는 전압은
    상기 이어폰의 키가 미입력되는 경우 마이크 구동을 위한 마이크 바이어스 전압이 바이어스 저항과 마이크 저항에 의해 분배된 전압이며,
    상기 이어폰의 키가 입력되는 경우 상기 마이크 바이어스 전압이 상기 바이어스 저항, 상기 마이크 저항 및 입력된 키의 저항에 의해 분배된 전압인 전자 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 제2스위칭 소자는
    상기 제3저항 및 상기 제1스위칭 소자 사이의 전압 값에 따라 스위칭이 제어되는 전자 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 스위칭 회로부는
    상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자와 상기 키 인식부 사이에 위치하는 스위치; 및
    상기 이어폰의 키 입력 여부에 따라 상기 스위치의 온 또는 오프를 제어하는 비교기를 포함하는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 비교기는
    상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자에 인가되는 전압과 기 설정된 기준 전압을 비교하여 상기 스위치의 온 또는 오프를 제어하는 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 비교기는
    상기 이어잭 인터페이스의 마이크 접촉 단자와 연결되는 반전 단자 및 상기 기준 전압이 입력되는 비반전 단자를 포함하는 전자 장치.
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