KR20070009280A - 이어폰 조작 검출이 개선된 이동통신 단말기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이어폰 플러그가 삽입되거나 삽입된 상태의 조작을 오류없이 정확히 검출하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 이동 통신 단말기에 관한 것으로서, 마이크 신호가 입력되는 마이크 단자와 스피커 신호가 출력되는 스피커 단자와 이어잭 플러그의 삽입을 검출하는 검출단자를 포함하고 이어잭 플러그가 삽입되는 이어잭 삽입부와 검출단자에서 입력된 신호로부터 이어잭 플러그의 삽입을 감지하는 삽입 감지부와 마이크 단자에서 입력되는 신호를 소정의 기준전압과 비교하여 키누름과 이어잭 플러그의 삽입중임을 검출하는 키누름 감지부와 삽입 감지부와 키누름 감지부에서 출력되는 결과값들을 조합하여 통화시도를 하거나 통화요청이 왔을때 연결을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징한다.
이동통신 단말기, 이어폰, 이어잭 삽입부, 이어잭 플러그.

Description

이어폰 조작 검출이 개선된 이동통신 단말기{Mobile communication terminal with the improved detection of operating an earphone}
도 1은 종래 이동통신 단말기에서 일반적인 구성을 도시한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기의 키누름 감지부에 비교기를 사용한 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기의 키누름 감지부에 전계효과 트랜지스터를 사용한 회로도이다.
본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기에서 사용되고 있는 이어잭에 대한 감지 기술에 관한 것이다.
얼마 전까지만 해도 이동통신 단말기는 통화나 문자 등을 교환하기 위한 수단에 지나지 않았다. 그러나, 최근 이동통신 기술이 발달하면서 이동통신 단말기는 휴대폰, PDA, 무전기 등과 같은 형태로 발전되었다. 부가적으로 이동통신 단말기의 주변기기도 많은 발전을 하였다. 예컨대 이어폰, 헤드셋, 충전기, 보조 기억 장치 등과 같은 주변기기들이 나타났다. 또한 주변기기는 호환성이 높고 다양한 기능들로 발전하여 사용자들에게 편의와 유익을 제공하고 있다.
도 1는 종래의 이동통신 단말기에서 일반적인 구성을 도시한 회로도이다. 도시된 바와 같이, 종래 이동통신 단말기의 키누름 감지부는 일단은 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 켈렉터 단자에 연결되는 저항(R11)과, 일단은 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 저항(R13)과 마이크 단자(181)에 연결되는 저항(R12)과, 일단은 저항(R12)과 마이크 단자에 연결되고 타단은 저항(R14)에 연결되는 저항(R13)과, 일단은 저항(R13)과 연결되고 타단은 접지에 연결되는 저항(R14)과, 컬렉터 단자가 저항(R11)과 연결되고, 이미터 단자는 접지되고, 베이스 단자는 저항(R13)과 저항(R14) 사이의 접점과 연결되고, 베이스-이미터 단자간 전압이 0.7V 에서 온 오프 동작하는 일반적인 동작 특성을 가진 양극성 접합 트랜지스터(Q11)를 포함한다.
삽입 감지부(170)가 이어잭 플러그(210)가 삽입된 것을 감지하는 방법은 다음과 같다. 이어잭 플러그(210)가 이어잭 삽입부(180)에 삽입되면 기존에 연결되어 있던 마이크 단자(181)와 검출단자(183)가 개방되어 검출단자와 연결된 트랜지스터(Q32)를 오프(OFF)시켜 삽입감지부(170)의 출력이 하이(HIGH)레벨로 변경되어 제어부(150)가 이어잭 플러그(210)의 삽입을 인식한다.
키누름 감지부(160)가 이어폰 키누름을 감지하는 방법은 다음과 같다. 이어잭 플러그(210)가 이어잭 삽입부(180)에 삽입되고 이어폰 키(220)가 눌러지면 마이크 단자(181)가 접지되어 마이크 단자(181)와 연결된 트랜지스터(Q11)를 오프(OFF) 시켜 키누름 감지부(160)의 출력이 하이(HIGH)레벨로 변경되어 제어부(150)가 이어폰 키누름을 인식한다.
그러나, 이러한 이동 통신 단말기는 이어잭 플러그를 삽입하는 중이나 빼는 중에 빈번하게 오동작이 발생하고 또한 어중간하게 삽입되어 있을때도 오동작이 발생한다.
종래의 이동 통신 단말기의 오동작 상태를 표 1로 표시한다.
이어잭 플러그 삽입전 이어잭 플러그 삽입중 이어잭 플러그 삽입후 이어폰 키누름
마이크단자 전압 1.8V 0.5V 1.8V 0V
트랜지스터 (Q11) 상태 ON OFF ON OFF
키누름 감지부 출력 LOW HIGH LOW HIGH
검출 단자 전압 1.8V 0V 0V 0V
트랜지스터 (Q12) 상태 ON OFF OFF OFF
삽입감지부 출력 LOW HIGH HIGH HIGH
키누름 감지부와 삽입 감지부의 출력 상태 (0,0) (1,1) (0,1) (1,1)
표 1에 표시된 바와 같이 이어잭 플러그를 삽입중 일때와 이어폰의 키를 눌렀을때의 키누름 감지부와 삽입 감지부의 출력상태가 같게 출력된다. 그래서 이어잭 플러그를 삽입하는 중에 이어폰 키가 눌린 것처럼 오동작을 하게 된다.
이러한 오동작의 원인는 이어잭 플러그의 앞부분이 다소 넓기 때문이다. 그래서 삽입중에 마이크 단자와 검출단자는 개방되고 마이크 단자와 스피커 단자는 연결된다. 그러하여 발생한 마이크 단자의 0.5V 전압이 트랜지스터(Q11)를 오프(OFF)시키고 검출 단자의 0V 전압이 트랜지스터(Q12)를 오프(OFF)시킨다. 그러므로 키누름 감지부와 삽입 감지부의 출력이 하이(HIGH) 신호로 제어부에 입력되어 키를 누른 상태가 아닌데 키를 누른 상태처럼 오동작하는 경우가 빈번하게 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 이동 통신 단말기의 이어잭에서 출력되는 신호를 정확하고 효율적으로 감지 할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
본 발명의 부가적인 목적은 이동 통신 단말기의 이어잭 삽입 감지나 이어폰의 키누름을 감지할때 오동작하는 경우를 극복할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동 통신 단말기의 일 양상에 따르면, 이동 통신 단말기는 마이크 신호가 입력되는 마이크 단자와 스피커 신호가 출력되는 스피커 단자와 이어잭 플러그의 삽입을 검출하는 검출 단자를 포함하고 이어잭 플러그가 삽입되는 이어잭 삽입부와 검출단자에서 입력된 신호로부터 상기 이어잭 플러그의 삽입을 감지하는 삽입 감지부와 마이크단자에서 입력되는 신호를 소정의 기준전압과 비교하여 키누름과 이어잭 플러그의 삽입중임을 검출하는 키누름 감지부와 삽입 감지부와 키누름 감지부에서 출력되는 결과값들을 조합하여 통화 시도를 하거나 통화요청이 왔을때 연결을 수행하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 이 같은 양상에 따른 이동 통신 단말기는 이어폰 키누름 감지와 이어잭 플러그 삽입 감지를 오동작 없이 보다 정확하고 효율적으로 할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 전술한, 그리고 추가적인 양상을 기술하는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 통신 단말기(100)의 블록도이다. 도시한 바와 같이 본 실시예에 따른 이동 통신 단말기(100)는 크게 무선 통신부(110)와 음성 입출력부(120)와 선택부(130)와 단말 송수화부(140)와 제어부(150)와 키누름 감지부(160)와 삽입 감지부(170)와 이어잭 삽입부(180)를 포함한다.
무선 통신부(110)는 기지국과의 통신을 위한 안테나 및 알에프 회로를 포함하여 구성되고 음성입출력부(120)와 제어부(150) 사이에 연결된다. 무선 통신부(110)는 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호로부터 음성이나 데이타 신호를 추출한다.
음성입출력부(120)는 오디오 증폭회로나 필터와 같은 부가 회로를 포함하여 구성되고 무선통신부(110)와 선택부(130) 사이에 연결된다. 음성입출력부(120)는 디지털 음성 데이터를 아날로그 음성 신호로, 또는 아날로그 음성 신호를 디지털 음성 데이터로 처리한다.
선택부(130)는 음성입출력부(120)와 제어부(150)와 이어잭 삽입부(180)와 단말 송수화부 사이에 연결된다. 선택부(130)는 제어부(150)로부터 출력된 선택제어 신호에 따라 음성입출력부(120)와 단말 송수화부(140) 또는 음성입출력부(120)와 이어폰 송수화부(230)를 선택하여 음성이 출력될 곳을 지정한다.
단말 송수화부(140)는 선택부(130)와 연결되고 단말기내에 있는 마이크(141)와 스피커(142)을 포함한다. 단말 송수화부(140)는 음성입출력부(120)에서 출력되는 신호가 선택부(130)에서 선택되면 외부로 음성을 출력하고 외부에서 입력된 음성을 입력 받아서 음성입출력부로 신호를 전송한다.
키누름 감지부(160)는 이어잭 삽입부(180)와 제어부(150) 사이에 연결된다. 키누름 감지부는 마이크단자(181)에서 입력되는 신호를 소정의 기준전압과 비교하여 키누름과 이어잭 플러그(210)의 삽입중임을 검출하여 제어부(150)에 전송한다.
삽입 감지부(170)는 이어잭 삽입부(180)와 제어부(150) 사이에 연결되고 검출단자(183)에서 입력된 신호를 감지하여 제어부(150)로 전송함으로 이어잭 플러그(210)의 삽입됨을 감지한다.
이어잭 삽입부(180)는 마이크 신호가 입력되는 마이크 단자(181)와 스피커 신호가 출력되는 스피커 단자(182)와 이어잭 플러그(210)의 삽입을 검출하는 검출 단자(183)를 포함하고 마이크 단자(181)는 키누름 감지부(160)와 이어잭 플러그(210)에 연결되고 스피커 단지(182)는 오디오 엠프와 이어잭 플러그(210)에 연결되고 검출단자(183)는 삽입 감지부(170)와 이어잭 플러그(210)에 연결되어 각각의 신호에 따라 각각의 장치로 입력되어 이어폰(200)에 대한 음성 신호의 입출력 및 감지를 위한 연결자 역할을 한다.
제어부(150)는 무선통신부(110)와 선택부(130)와 키누름감지부(160)와 삽입 감지부(170)와 연결되고 시스템 전체적인 동작에 대한 제어를 담당하며 마이크로프로 세서와 주변회로로 구성되어 있다. 제어부(150)는 이어폰(200)에 대한 제어로 삽입 감지부(170)와 키누름 감지부(160)에서 출력되는 결과값들을 조합하여 통화시도를 하거나 통화요청이 왔을때 연결하는 것을 제어하고 단말 송수화부(140)와 이어폰 송수화부(230)의 선택에 대한 신호를 선택부에 전송하는 역할을 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기(100)의 키누름 감지부(160)에 비교기를 사용한 회로도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)의 키누름 감지부(160)는 일 실시 예에 있어서, 일단은 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 저항(R22)에 연결되는 저항(R21)과, 일단은 저항(R21)과 연결되고 타단은 접지에 연결되는 저항(R22)과, 일단은 마이크 단자(181)와 연결되고 타단은 외부 전압 입력단에 연결되는 저항(R23)과, 플러스 단자가 저항(R21)과 저항(R22) 사이의 접점과 연결되고, 마이너스 단자가 마이크 단자(181)와 연결되고, 출력 단자가 제어부(150)와 연결된 연산 증폭기(U1)를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 이어잭 플러그(210)가 이어잭 삽입부(180)에 삽입되면 연결되어 있던 마이크 단자(181)와 검출단자(183)가 개방된다. 그러하여 삽입 감지부(170)의 트랜지스터(Q21)는 오프(off)되고 삽입감지부(170)의 출력이 하이(HIGH)레벨로 변경된다. 따라서 제어부는 하이(HIGH) 레벨의 신호를 입력받고 이어잭 플러그(210)의 삽입을 인식한다.
일 실시예에 있어서, 마이크 단자(181)로부터 키누름 감지부(160)로 입력되는 신호 전압은 이어폰 키(220)가 눌러졌을때는 0V이고 삽입중이거나 빼는 순간에 는 0.5V이고 삽입되지 않을때는 1.8V이다. 따라서 신호전압이 0.5V 미만일때만 키를 누른 것이다. 그러하여 본 발명은 비교기의 기준전압을 0.3V 정도로 잡아 이하일때는 키가 눌러진 것으로 감지하여 하이(HIGH)레벨의 전압를 출력하고 초과일때는 삽입 중이거나 빼는 중이거나 삽입되지 않은 것으로 감지하여 로우(LOW)레벨의 전압를 출력한다. 제어부는 이 신호를 인식하여 삽입 중이거나 빼는 중에 키가 눌려진 것처럼 동작하는 것을 방지한다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기(100)의 키누름 감지부(160)에 전계효과 트랜지스터(FET)를 사용한 회로도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)의 키누름 감지부(160)는 일 실시 예에 있어서, 일단은 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 드레인 단자에 연결되는 저항(R31)과, 일단은 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 저항(R33)과 마이크 단자(181)에 연결되는 저항(R32)과, 일단은 저항(R32)과 마이크 단자에 연결되고 타단은 저항(R34)에 연결되는 저항(R33)과, 일단은 저항(R33)과 연결되고 타단은 접지에 연결되는 저항(R34)과, 드레인 단자가 저항(31)과 연결되고, 소스 단자는 접지되고, 게이트 단자는 저항(R33)와 저항(R34) 사이의 접점과 연결되고, 기존 바이어스 전압과 접지 전압 중 어느 하나에 실질적으로 근접하지 않은 중간 레벨의 전압에 해당하는 임계전압(0.3V)에서 동작하는 전계효과 트랜지스터(FET)을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 이어잭 플러그(210)가 이어잭 삽입부(180)에 삽입되면 연결되어 있던 마이크 단자(181)와 검출단자(183)가 개방된다. 그러하여 삽입 감지부(170)의 트랜지스터(Q32)는 오프(off)되고 삽입감지부(170)의 출력이 하이(HIGH) 레벨로 변경된다. 따라서 제어부는 하이(HIGH) 레벨의 신호를 입력받고 이어잭 플러그(210)의 삽입을 인식한다.
일 실시예에 있어서, 키누름 감지부가 임계전압(0.3V)을 갖는 전계효과 트랜지스터(Q31)를 사용하여 이어폰 키누름과 이어잭 플러그의 삽입 중이거나 빼는 중임을 감지한다. 마이크 단자(181)로부터 키누름 감지부(160)로 입력되는 신호 전압은 이어폰 키(220)가 눌러졌을때는 0V이고 삽입중이거나 빼는 순간에는 0.5V이고 삽입되지 않을때는 1.8V이다. 그러므로 신호 전압이 0.5V 미만일때만 이어폰 키(220)를 누른 것이다. 따라서 본 발명은 임계전압(0.3V)을 갖는 전계효과 트랜지스터를 사용하여 임계전압(0.3V) 이하일때는 키가 눌러진 것으로 감지하여 하이(HIGH)레벨의 전압를 출력하고 임계전압(0.3V)을 초과할때는 삽입 중이거나 빼는 중이거나 삽입되지 않은 것으로 감지하여 로우(LOW)레벨의 전압를 출력한다. 제어부는 이 신호를 인식하여 삽입 중이거나 빼는 중에 키가 눌려진 것처럼 동작하는 것을 방지한다.
본 발명의 이동 통신 단말기의 동작 상태를 표 2로 표시한다.
이어잭 플러그 삽입전 이어잭 플러그 삽입중 이어잭 플러그 삽입후 이어폰 키누름
마이크단자 상태 1.8V 0.5V 1.8V 0V
트랜지스터 (Q31) 상태 ON ON ON OFF
키누름 감지부 출력 상태 LOW LOW LOW HIGH
검출 단자 상태 1.8V 0V 0V 0V
트랜지스터 (Q32) 상태 ON OFF OFF OFF
삽입감지부 출력 상태 LOW HIGH HIGH HIGH
키누름 감지부와 삽입감지부의 출력상태 (0,0) (0,1) (0,1) (1,1)
표 2에 표시된 바와 같이 이어잭 플러그를 삽입 중 일때와 이어폰의 키를 눌렀을때의 키누름 감지부와 삽입 감지부의 출력 상태를 다르게 출력하고 이어잭 플러그를 삽입 중 일때와 이어잭 플러그를 삽입 후의 키누름 감지부와 삽입 감지부의 출력 상태를 같게 출력한다. 그래서 이어잭 플러그를 삽입하는 중의 상태를 삽입 후의 상태로 만들어 이어잭 플러그를 삽입하는 중에 이어폰 키가 눌린 것처럼 오동작하게 되는 것을 방지한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 본 발명의 이동통신 단말기는 이어폰 사용에 있어서 불량 접촉된 경우 이어폰 키가 눌려있는 상태로 유지되는 것을 방지함으로써 전력 소모를 줄이고 오동작으로 재발신 접속하는 것을 방지 등 사용자의 편의를 도모할 수 있는 유용한 효과가 있고 응용분야로는 예컨데 PDA, MP3, 카셋트, 라디오 등 여러 분야로 응용이 가능하다.
또한 본 발명에 따른 이동 통신 단말기는 이어폰 사용에 있어서 삽입 순간이나 빼는 순간에 오동작되는 것을 방지함으로 키누름을 보다 정확하게 할 수 있는 유용한 효과가 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다라는 것은 명백하다. 따라서, 이러한 많은 변형 예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 할 것이다.

Claims (3)

  1. 마이크 신호가 입력되는 마이크 단자와 스피커 신호가 출력되는 스피커 단자와 이어잭 플러그의 삽입을 검출하는 검출 단자를 포함하고 이어잭 플러그가 삽입되는 이어잭 삽입부;
    상기 검출단자에서 입력된 신호로부터 상기 이어잭 플러그의 삽입을 감지하는 삽입 감지부;
    상기 마이크단자에서 입력되는 신호를 소정의 기준전압과 비교하여 키누름과 이어잭 플러그의 삽입중임을 검출하는 키누름 감지부; 및
    상기 삽입 감지부와 상기 키누름 감지부에서 출력되는 결과값들을 조합하여 통화시도를 하거나 통화요청이 왔을때 연결을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 키누름 감지부가 :
    일단은 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 제 2 저항에 연결되는 제 1 저항;
    일단은 상기 제 1 저항과 연결되고 타단은 접지에 연결되는 상기 제 2 저항;
    일단은 상기 마이크 단자와 연결되고 타단은 상기 외부 전압 입력단에 연결되는 제 3 저항; 및
    플러스 단자가 상기 제 1 저항과 상기 제 2 저항 사이의 접점과 연결되고, 마이너스 단자가 상기 이어잭 삽입부의 마이크 단자와 연결되고, 출력 단자가 상기 제어부와 연결된 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 키누름 감지부가 :
    일단은 상기 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 켈렉터 단자에 연결되는 저항(R1);
    일단은 상기 외부 전압 입력단과 연결되고 타단은 저항(R3)과 상기 마이크 단자에 연결되는 저항(R2);
    일단은 상기 저항(R2)과 상기 마이크 단자에 연결되고 타단은 저항(R4)에 연결되는 상기 저항(R3);
    일단은 상기 저항(R3)과 연결되고 타단은 접지에 연결되는 상기 저항(R4); 및
    컬렉터 단자가 상기 저항(R1)과 연결되고, 이미터 단자는 접지되고, 베이스 단자는 상기 저항(R3)와 상기 저항(R4) 사이의 접점과 연결되고, 기존 바이어스 전압과 접지 전압 중 어느 하나에 실질적으로 근접하지 않은 중간 레벨의 전압에 해당하는 임계전압에서 동작하는 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
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WO2010148683A1 (zh) * 2009-12-25 2010-12-29 中兴通讯股份有限公司 一种麦克风按键耳机及其状态识别方法
CN102413239A (zh) * 2011-11-15 2012-04-11 惠州Tcl移动通信有限公司 一种手机及其检测耳机模式的方法
US9672790B2 (en) 2010-04-30 2017-06-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Earphone system for mobile device and method for operating the same
CN108495224A (zh) * 2018-04-28 2018-09-04 歌尔科技有限公司 一种通讯系统

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