KR20040050613A - Switching circuit for 2.1ch audio signal - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A 2.1 channel audio signal switching circuit is provided to control an audio output signal of a front left channel and a front right channel by a physical switching, and to control an audio output signal of a sub-woofer channel by a switching transistor controlled by a microcomputer. CONSTITUTION: According to the audio output apparatus outputting a plurality of audio signals, the first switch(SW1) switches an audio output of some channels among the plurality of channels. The second switch(SW2) switches at least more than one audio output except the above channels. And a controller(5) controls the audio output by controlling the first switch when a head phone is connected to the second switch. The second switch comprises a plurality of fixed ports and non-fixed ports.

Description

2.1채널 오디오신호 스위칭회로{SWITCHING CIRCUIT FOR 2.1CH AUDIO SIGNAL}2.1 channel audio signal switching circuit {SWITCHING CIRCUIT FOR 2.1CH AUDIO SIGNAL}

본 발명은 2.1 채널 시스템에서 헤드폰의 착탈여부에 따라 스피커 출력을 헤드폰으로 절환하는 기술에 관한 것으로, 특히 고가의 스위칭 소자를 사용하지 않고도 헤드폰으로 오디오신호를 절환할 수 있도록 한 2.1채널 오디오신호 스위칭회로에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for switching the speaker output to the headphone according to whether the headphone is attached or detached in the 2.1-channel system, in particular the 2.1-channel audio signal switching circuit to switch the audio signal to the headphone without using an expensive switching element It is about.

일반적으로, 2 채널 시스템의 스피커 출력으로서 프론트 레프트(FRONT_L), 프론트 라이트(FRONT_R)가 지원된다. 이와 같은 시스템에서 마이크로컴퓨터는 헤드폰 잭에 헤드폰이 연결되는 것을 검출하여 2 채널 출력이 차단되도록 릴레이의 구동을 제어하고, 헤드폰을 통해 오디오신호가 출력되도록 하였다.In general, front left (FRONT_L) and front light (FRONT_R) are supported as speaker outputs of a two-channel system. In such a system, the microcomputer detects that the headphone jack is connected to the headphone jack, controls the relay drive to cut off the two-channel output, and outputs an audio signal through the headphone.

이와 같이, 종래의 2 채널 시스템에 있어서는 마이크로컴퓨터가 헤드폰이 연결되는 것을 검출하여 스피커로의 오디오 출력이 차단되도록 릴레이를 제어하고, 헤드폰을 통해 오디오신호가 출력되도록 하였다. 따라서, 고가의 릴레이 스위칭 소자가 사용되어 제품의 원가가 상승되는 결함이 있었다.As described above, in the conventional two-channel system, the microcomputer detects that the headphones are connected, controls the relay to block the audio output to the speaker, and outputs the audio signal through the headphones. Therefore, an expensive relay switching element is used, resulting in a defect that the cost of the product rises.

더욱이, 통상의 2채널 외에 0.1 채널(SUB-WOOFER)가 추가로 지원되는 2.1 채널 시스템에 대해서는 적절한 스위칭 기능이 마련되어 있지 않아 오디오 출력을 적절히 스위칭 하는데 어려움이 있었다.In addition, for a 2.1 channel system in which 0.1 channel (SUB-WOOFER) is additionally supported in addition to the normal two channels, proper switching function is not provided, which makes it difficult to properly switch the audio output.

따라서, 본 발명의 목적은 2.1 채널 시스템에서, 프론트 레프트(FRONT_L), 프론트 라이트(FRONT_R) 채널의 오디오 출력신호는 헤드폰의 접속/분리 시 물리적인 스위칭 동작에 의해 단속되도록 하고, 서브-우퍼 채널의 오디오 출력신호는 마이크로컴퓨터의 제어를 받는 스위칭 트랜지스터에 의해 단속되도록 하는 2.1채널 오디오신호 스위칭회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to allow audio output signals of the front left (FRONT_L) and front light (FRONT_R) channels to be interrupted by a physical switching operation when the headphones are connected / disconnected in a 2.1 channel system. The audio output signal is provided with a 2.1-channel audio signal switching circuit to be interrupted by a switching transistor controlled by a microcomputer.

도 1은 본 발명에 의한 2.1채널 오디오신호 스위칭회로의 블록도.1 is a block diagram of a 2.1 channel audio signal switching circuit according to the present invention;

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***

1: 파워증폭부2 : 저역필터1: power amplifier 2: low pass filter

3 : 연산증폭기4 : 스위칭부3: operational amplifier 4: switching unit

5 : 출력제어부5: output control unit

도 1은 본 발명에 의한 2.1채널 오디오신호 스위칭회로의 일실시 구현예를 보인 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 2채널의 오디오신호(AU_2CH)를 소정의 파워 레벨로 증폭된 후 프론트레프트 스피커(SP_FL)와 프론트라이트 스피커(SP_FR)에 출력하는 파워증폭부(1)와; 상기 2채널의 오디오신호(AU_2CH)를 저역필터링하는 저역필터(2)와; 상기 저역필터링된 오디오신호를 적절히 증폭하여 서브-우퍼(SP_SW)에 출력하는 연산증폭기(3)와; 헤드폰잭에 헤드폰이 착탈되는 것에 따라 상기 프론트레프트 스피커(SP_FL)와 프론트라이트 스피커(SP_FR)의 접지단자(GND_L),(GND_R)를 메인접지단자(GND_Main)으로부터 분리시키거나 연결하고, 그 헤드폰잭에 헤드폰이 삽입될 때 상기 파워증폭부(1)로부터 스피커(SP_FL),(SP_FR)측으로 출력되는 오디오신호를 헤드폰으로 전달하는 스위칭부(4)와; 헤드폰잭에 헤드폰이 착탈되는 것을 인식하여 상기 연산증폭기(3)의 출력 오디오신호가 서브-우퍼(SP_SW)로 전달되는 것을 단속하는 출력제어부(마이크로컴퓨터)(5)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.1 is a block diagram showing an embodiment of a 2.1-channel audio signal switching circuit according to the present invention. As shown in FIG. 1, the front-left speaker is amplified after amplifying the two-channel audio signal AU_2CH to a predetermined power level. A power amplifier 1 outputting to the SP_FL and the front light speaker SP_FR; A low pass filter (2) for low-pass filtering the two channel audio signals (AU_2CH); An operational amplifier (3) suitable for amplifying the low-pass filtered audio signal and outputting it to a sub-woofer (SP_SW); As the headphone jack is attached to or detached from the headphone jack, the ground terminals GND_L and GND_R of the front left speaker SP_FL and the front light speaker SP_FR are disconnected or connected from the main ground terminal GND_Main, and the headphone jack is connected. A switching unit 4 for transmitting an audio signal output from the power amplifier 1 to the speakers SP_FL and SP_FR when the headphones are inserted into the headphones; An output control unit (microcomputer) 5 which recognizes that the headphone jack is detached from the headphone jack and intercepts the output audio signal of the operational amplifier 3 to the sub-woofer SP_SW. Referring to the operation of the invention in detail as follows.

2.1 채널 시스템의 헤드폰 잭에 헤드폰이 삽입되지 않은 상태에서는 스위칭부(4)의 스위치(SW1),(SW2)의 가동단자(a1),(a2)가 고정단자(b1),(b2)에 물리적으로 각기 단락되므로, 프론트레프트 스피커(SP_FL)의 접지단자(GND_L)와 프론트라이트 스피커(SP_FR)의 접지단자(GND_R)가 상기 스위치(SW1),(SW2)를 각기 통해 메인접지단자(GND_Main)에 연결된다. 이에 따라, 상기 상기 프론트레프트 스피커(SP_FL)와 프론트라이트 스피커(SP_FR)가 구동 가능상태로 된다.When the headphone jack is not inserted into the headphone jack of the 2.1-channel system, the movable terminals a1 and a2 of the switches SW1 and SW2 of the switching unit 4 are physically connected to the fixed terminals b1 and b2. Since the ground terminal GND_L of the front left speaker SP_FL and the ground terminal GND_R of the front light speaker SP_FR are connected to the main ground terminal GND_Main through the switches SW1 and SW2, Connected. Accordingly, the front left speaker SP_FL and the front light speaker SP_FR are enabled to be driven.

따라서, 2채널의 오디오신호(AU_2CH)가 파워증폭부(1)에 전달되어 소정의 파워 레벨로 증폭된 후 상기 프론트레프트 스피커(SP_FL)와 프론트라이트 스피커(SP_FR)를 통해 출력된다. 이와 동시에, 상기 2채널의 오디오신호(AU_2CH)가 저역필터(2)에 의해 저역필터링되고, 다시 연산증폭기(3)에 의해 적절히 증폭된 후 서브-우퍼(SP_SW)를 통해 출력된다.Accordingly, the two-channel audio signal AU_2CH is transmitted to the power amplifier 1 and amplified to a predetermined power level and then output through the front left speaker SP_FL and the front light speaker SP_FR. At the same time, the two-channel audio signal AU_2CH is low-pass filtered by the low pass filter 2, again amplified by the operational amplifier 3 and then output through the sub-woofer SP_SW.

한편, 사용자가 헤드폰을 통해 오디오를 감상하기 위해 상기 헤드폰 잭에 헤드폰을 삽입하면, 이에 의해 상기 스위칭부(4)의 스위치(SW1),(SW2)의가동단자(a1),(a2)가 고정단자(c1),(c2)에 물리적으로 각기 단락된다. 이에 따라, 상기 상기 프론트레프트 스피커(SP_FL)와 프론트라이트 스피커(SP_FR)의 접지단자가 플로팅상태가 되어 이들이 구동 불능상태로 된다.On the other hand, when a user inserts a headphone into the headphone jack to listen to audio through the headphone, the movable terminals a1 and a2 of the switches SW1 and SW2 are fixed by this. The terminals are physically shorted to c1 and c2, respectively. Accordingly, the ground terminals of the front left speaker SP_FL and the front light speaker SP_FR are in a floating state, and they are incapable of driving.

이때, 출력제어부(5)는 자신의 포트의 전위 변화를 근거로, 상기와 같이 헤드폰 잭에 헤드폰이 삽입된 것을 인식한 후 그 헤드폰의 접지단자를 자신의 접지단자(GND_M)에 단락시킨다. 또한, 상기 출력제어부(5)는 스위칭용 트랜지스터(도면에 미표시)를 제어하여 서브-우퍼(SP_SW)로의 출력을 차단한다.At this time, the output controller 5 recognizes that the headphone is inserted into the headphone jack based on the potential change of its port, and short-circuits the ground terminal of the headphone to its ground terminal GND_M. In addition, the output controller 5 controls the switching transistor (not shown) to block the output to the sub-woofer SP_SW.

이에 따라, 상기 파워증폭부(1)에서 출력되는 프론트 레프트, 라이트 신호가 상기 스위칭부(4)를 통해 헤드폰으로 출력되므로 사용자는 그 헤드폰을 통해 오디오를 감상할 수 있게 된다.Accordingly, the front left and right signals output from the power amplifier 1 are output to the headphones through the switching unit 4 so that the user can enjoy audio through the headphones.

이후, 사용자에 의해 상기 헤드폰 잭에서 헤드폰이 격리되면 스위칭부(4)의 스위치(SW1),(SW2)가 원래의 상태로 절환되고, 상기 서브-우퍼(SP_SW)로의 출력 경로가 다시 연결되므로, 사용자는 상기 프론트레프트 스피커(SP_FL)와 프론트라이트 스피커(SP_FR), 서브-우퍼(SP_SW)를 통해 오디오를 감상할 수 있게 된다.Thereafter, when the headphone is isolated from the headphone jack by the user, the switches SW1 and SW2 of the switching unit 4 are switched to their original state, and the output path to the sub-woofer SP_SW is connected again. The user can listen to audio through the front left speaker SP_FL, the front light speaker SP_FR, and the sub-woofer SP_SW.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 간단한 스위칭 소자를 이용하여 헤드폰잭에 헤드폰이 삽입될 때 프론트스피커측으로 전달되는 오디오 신호를 헤드폰으측으로 물리적으로 절환 함으로써, 제품의 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has the effect of reducing the cost of the product by physically switching the audio signal transmitted to the front speaker side to the headphone when the headphone is inserted into the headphone jack using a simple switching element. .

Claims (4)

복수 채널의 오디오신호를 출력하는 오디오 출력 장치에 있어서, 상기 복수 채널 중 일부 채널의 오디오 출력을 스위칭하는 제1스위칭부와; 상기 일부 채널을 제외한 적어도 하나 이상의 오디오 출력을 스위칭하는 제2스위칭부와; 상기 제2스위칭부와 헤드폰이 연결될 때 상기 제1스위칭부를 제어하여 오디오 출력을 차단하는 제어부로 구성한 것을 특징으로 하는 2.1채널 오디오신호 스위칭회로.An audio output device for outputting audio signals of a plurality of channels, comprising: a first switching unit for switching audio output of some of the plurality of channels; A second switching unit for switching at least one audio output except for the some channels; And a controller for controlling the first switching unit to cut off the audio output when the second switching unit and the headphone are connected to each other. 제1항에 있어서, 제2스위칭부는 복수의 고정단자와 가동단자로 구성된 것을 특징으로 하는 2.1채널 오디오신호 스위칭회로.The 2.1-channel audio signal switching circuit of claim 1, wherein the second switching unit comprises a plurality of fixed terminals and movable terminals. 제2항에 있어서, 고정단자와 가동단자의 일부는 접지단자인 것을 특징으로 하는 2.1채널 오디오신호 스위칭회로.The 2.1 channel audio signal switching circuit according to claim 2, wherein the fixed terminal and the movable terminal part are ground terminals. 제1항에 있어서, 제2스위칭부와 헤드폰이 연결될 때 그 스위칭부의 고정단자는 가동단자의 비접지단자와 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 2.1채널 오디오신호 스위칭회로.2. The 2.1-channel audio signal switching circuit of claim 1, wherein the fixed terminal of the switching unit is connected to the non-grounded terminal of the movable terminal when the second switching unit and the headphone are connected.
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