KR20110006632A

KR20110006632A - 팝 없는 스위치

Info

Publication number: KR20110006632A
Application number: KR1020100067444A
Authority: KR
Inventors: 엔리크 오. 로드리게즈
Original assignee: 페어차일드 세미컨덕터 코포레이션
Priority date: 2009-07-13
Filing date: 2010-07-13
Publication date: 2011-01-20
Also published as: CN102025355B; US20110010750A1; TW201126904A; JP2011024208A; DE102010027421A1; US9054692B2; CN102025355A; TWI519067B

Abstract

스위치는, 스위치의 상태에 따라 제1 입력에서 제1 신호를 수신하고 출력에 출력 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 현재의 스위치 상태와 다른, 요청 스위치 상태에 대한 지시가 수신되고 제1 신호가 임계값에 될 때까지 스위치 상태 변경을 지연시킬 수 있다.

Description

팝 없는 스위치 {NO POP SWITCH}

우선권 주장

본 출원은 2009년 7월 13일에 "NO POP SWITCH"라는 명칭으로 출원된 미국 가출원 제61/225,064호에 대해 35 U.S.C 119(e)에 따라 우선권을 주장하며, 이로써 원용에 의해 그 전체를 포함한다.

일반적으로, 전위가 서로 다른 둘 이상의 신호들 간의 스위칭은 유해하거나 바람직하지 못할 수 있는 갑작스런 변화를 초래할 수 있다. 예를 들면, 상이한 전위의 서로 다른 오디오 또는 비디오 신호들 간의 스위칭은 오디오 팝(audio pop), 시각적 왜곡(visual distortion), 또는 하나 이상의 다른 바람직하지 못한 영향을 초래할 수 있다. 다른 예에서, 상이한 전위의 두 신호들(예컨대, 서로 다른 값을 갖는 제1 전압 신호와 제2 전압 신호) 간의 스위칭은 갑작스런 전류 스파이크(current spike) 또는 하나 이상의 다른 유해하거나 바람직하지 못한 영향을 초래할 수 있다.

어떤 특정한 예에서, 스위치는 제1 입력에서 제1 신호를 수신하고 출력에 출력 신호를 공급하도록 구성되고, 상기 출력은 상기 스위치의 상태에 따라 달라진다. 본 발명자들은, 동일 전위 또는 거의 동일 전위라고 할 수 있는 스위칭 신호는 갑작스런 출력 변화를 줄일 수 있음을 알았다. 일 예에서, 현재의 스위치 상태와는 다른, 요청 스위칭 상태(requested switching state)에 대한 지시를 수신하고 제1 신호가 임계값(threshold)에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시킬 수 있어, 오디오 팝(audio pop), 전기 충격(eletrical shock) 등의 유해하거나 바람직하지 못한 영향을 제거하거나 줄일 수 있다.

예 1은, 제1 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력, 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력, 및 상기 제1 신호와 상기 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력을 포함하는 스위치를 포함한다. 예 1은 또한, 요청 스위치 상태에 대한 지시를 수신하고, 상기 제어 신호를 상기 스위치에 제공하며, 상기 요청 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다르고 상기 제1 신호가 제1 임계값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성된 컨트롤러를 포함한다.

예 2에서, 예 1의 상기 제1 임계값은 선택적으로 접지값(ground)을 포함한다.

예 3에서, 상기 예 1과 예 2 중 어느 하나 이상의 상기 제1 임계값은 선택적으로 상기 출력에 연결된 디바이스의 입력의 값을 포함할 수 있다.

예 4에서, 예 1 내지 예 3 중 어느 하나 이상의 요청 스위치 상태 변경에 대한 지시는 선택적으로 전원온 요청(power-on request), 전원오프 요청(power-off request), 또는 무음 요청(mute request) 중 적어도 하나에 대한 지시를 포함한다.

예 5에서, 예 1 내지 예 4 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태는 선택적으로 상기 제1 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 폐쇄 상태(closed state)와, 상기 제1 입력과 상기 출력을 분리하도록 구성된 개방 상태(open state)를 포함한다.

예 6에서, 예 1 내지 에 5 중 어느 하나 이상의 상기 스위치는 선택적으로 제2 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력을 포함하고, 상기 제2 신호는 상기 제1 신호와 상이하며, 상기 예 1 내지 예 5 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태는 상기 제1 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제1 위치와 상기 제2 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제2 위치를 포함하고, 상기 예 1 내지 예 5 중 어느 하나 이상의 상기 컨트롤러는 선택적으로 상기 제2 신호가 제2 임계값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 상기 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성된다.

예 7에서, 예 1 내지 예 6 중 어느 하나 이상의 상기 스위치는 선택적으로 오디오 스위치를 포함하고, 상기 제1 신호는 제1 오디오 신호를 포함하고, 상기 제2 신호는 제2 오디오 신호를 포함하며, 상기 오디오 스위치의 출력은 스피커에 연결되도록 구성된다.

예 8에서, 예 1 내지 예 7 중 어느 하나 이상의 상기 스위치는 선택적으로 비디오 스위치를 포함하고, 상기 제1 신호는 제1 비디오 신호를 포함하고, 상기 제2 신호는 제2 비디오 신호를 포함하며, 상기 비디오 스위치의 출력은 디스플레이에 연결되도록 구성된다.

예 9에서, 예 1 내지 예 8 중 어느 하나 이상의 상기 제2 임계값은 선택적으로 상기 제1 신호의 값을 포함한다.

예 10에서, 예 1 내지 예 9 중 어느 하나 이상의 상기 제2 임계값은 선택적으로 상기 출력 신호의 값을 포함한다.

예 11에서, 예 1 내지 예 10 중 어느 하나 이상의 상기 컨트롤러는 선택적으로 상기 제2 신호가 상기 제2 임계값 및 특정한 위상(specified phase)에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성된다.

예 12에서, 예 1 내지 예 11 중 어느 하나 이상의 상기 특정한 위상은 선택적으로 상기 제1 신호의 위상 또는 상기 출력 신호의 위상 중 적어도 하나를 포함한다.

예 13은, 스위치의 제1 입력에서 제1 신호를 수신하는 단계, 상기 스위치의 제어 입력에서 상기 스위치의 상태를 제어하도록 구성된 제어 신호를 수신하는 단계, 상기 제1 신호 및 상기 제어 신호를 사용하여 상기 스위치의 출력에 출력 신호를 제공하는 단계, 및 현재의 스위치 상태와 다른, 요청 스위치 상태에 대한 지시가 수신되고 상기 제1 신호가 제1 임계값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 14에서, 예 1 내지 예 13 중 어느 하나 이상의 상기 스위칭 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 상기 제1 신호가 접지값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 15에서, 예 1 내지 예 14 중 어느 하나 이상의 상기 스위칭 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 상기 제1 신호가 상기 출력에 연결된 디바이스의 입력의 값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 16에서, 예 1 내지 예 15 중 어느 하나 이상의 상기 스위칭 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 전원온 요청, 전원오프 요청, 또는 무음 요청 중 적어도 하나에 대한 지시 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 17에서, 예 1 내지 예 16 중 어느 하나 이상은 선택적으로 상기 스위치의 제2 입력에서 상기 제1 신호와 상이한 제2 신호를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 예 1 내지 예 16 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태는 선택적으로 상기 제1 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제1 위치와 상기 제2 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제2 위치를 포함하고, 상기 예 1 내지 예 16 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 상기 제2 신호가 제2 임계값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 18에서, 예 1 내지 예 17 중 어느 하나 이상의 상기 제1 신호를 수신하는 단계는 선택적으로 오디오 스위치의 제1 입력에서 제1 오디오 신호를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 제2 신호를 수신하는 단계는 상기 오디오 스위치의 제2 입력에서 제2 오디오 신호를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 출력 신호를 제공하는 단계는 스피커에 출력 신호를 제공하는 단계를 포함한다.

예 19에서, 예 1 내지 예 18 중 어느 하나 이상의 상기 제1 신호를 수신하는 단계는 선택적으로 비디오 스위치의 제1 입력에서 제1 비디오 신호를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 제2 신호를 수신하는 단계는 상기 비디오 스위치의 제2 입력에서 제2 비디오 신호를 수신하는 단계를 포함하며, 상기 출력 신호를 제공하는 단계는 디스플레이에 출력 신호를 제공하는 단계를 포함한다.

예 20에서, 예 1 내지 예 19 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 상기 제2 신호가 상기 제1 신호의 값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 21에서, 예 1 내지 예 20 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 상기 제2 신호가 상기 출력 신호의 값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 22에서, 예 1 내지 예 21 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 상기 제2 신호가 상기 제2 임계값 및 특정한 위상에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 23에서, 예 1 내지 예 22 중 어느 하나 이상의 상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는 선택적으로 상기 제2 신호가 상기 제2 임계값 및 상기 제1 신호의 위상 또는 상기 출력 신호의 위상 중 적어도 하나에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함한다.

예 24는, 제1 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력, 제2 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력, 오디오 스위치의 오디오 스위치 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력, 및 상기 수신된 제1 오디오 신호 및 상기 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력을 포함하고, 상기 오디오 스위치 상태는 상기 제1 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제1 위치와 상기 제2 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제2 위치를 포함하는, 오디오 스위치를 포함한다. 예 24는 또한 요청 오디오 스위치 상태 변경에 대한 지시를 수신하고, 상기 제어 신호를 상기 오디오 스위치에 제공하며, 상기 제2 오디오 신호가 임계값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 오디오 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성되며, 상기 임계값은 상기 제1 오디오 신호 또는 상기 출력 신호의 값 중 적어도 하나를 포함하는, 컨트롤러를 포함한다.

예 25에서, 예 1 내지 예 24 중 어느 하나 이상의 상기 컨트롤러는 선택적으로 상기 제2 오디오 신호가 상기 임계값 및 특정한 위상에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 오디오 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성되고, 상기 특정한 위상은 상기 제1 오디오 신호의 위상 또는 상기 출력 신호의 위상 중 적어도 하나를 포함한다.

이상의 개요는 본 특허출원의 주제에 대한 개요를 제공하기 위한 것이다. 이상의 개요는 본 발명에 대한 배타적이거나 완전한 설명을 제공하기 위한 것은 아니다. 본 특허출원에 대한 더 많은 정보를 제공하기 위하여 상세한 설명을 포함한다.

반드시 비율에 따라 그려진 것은 아닌 도면에 있어, 상이한 도면들의 유사한 도면부호는 유사한 구성요소를 나타낼 수 있다. 상이한 첨자(letter suffix)가 붙은 유사한 도면부호는 유사한 구성요소에 대한 다른 사례를 나타낼 수 있다. 도면들은 본 명세서에 기재된 여러 실시예를 한정으로서가 아닌, 예로서 개괄적으로 나타낸 것이다.
도 1 및 도 4는 입력을 수신하여 출력을 생성하도록 구성된 스위치를 포함하는 시스템의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.
도 2, 도 3, 도 5, 도 6은 스위치 모듈을 포함하는 시스템의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.
도 7은 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호를 수신하고 오디오 팝을 포함하는 출력을 생성하도록 구성된 오디오 스위치를 포함하는 일반적인 스위칭 시스템의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.
도 8은 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호를 수신하고 오디오 팝이 없는 출력 신호를 생성하도록 구성된 오디오 스위치를 포함하는 스위칭 시스템의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.

본 발명의 발명자는, 특히, 하나 이상의 입력의 스위칭을 제어하여 오디오 팝, 전기 충격 등의 유해하거나 바람직하지 못한 영향을 제거하거나 감소시킬 수 있다는 것을 알았다.

일 예에서, 스위치(예컨대, 아날로그 스위치)는 오디오 입력(예컨대, 온, 오프, 무음 등)을 스위칭 또는 다수의 오디오 입력 간을 스위칭하기 위해 사용될 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 오디오 출력의 고속 천이(fast transition)는 오디오 팝 또는 하나 이상의 다른 오디오 왜곡(예컨대, 스피커를 지나는 전류의 갑작스런 증가에 의해 유발됨)을 초래할 수 있다. 본 발명자는, 특히, 신호들이 유사할 때(예컨대, 진폭의 유사, 위상의 유사 등) 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호 간을 변경하도록 구성하여, 오디오 팝 또는 다른 오디오 왜곡을 제거하거나 줄일 수 있다는 것을 알았다. 다른 예에서, 본 발명자는, 오디오 입력의 온 또는 오프를 스위칭할 때, 제1 오디오 입력이 임계값에 도달하거나, 또는 스위치의 출력과 비슷하게 된 때(예컨대, 스위치를 폐쇄하기 이전, 스위치를 개방한 후 등) 상태(예컨대, 개방 상태와 폐쇄 상태)를 변경하도록 오디오 스위치를 구성할 수 있음을 알았다.

일 예에서, 스위치의 타이밍을 조정 또는 제어(예컨대 지연을 도입)함으로써, 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호 사이 등과 같은, 스위치의 입력과 출력 사이의 차가 최소가 되도록 스위치를 조정 또는 제어할 수 있다.

도 1은 제1 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력(110), 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력(115), 및 제1 신호와 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력(120)을 갖는 스위치(105)를 포함하는 시스템(100)의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.

일 예에서, 제1 입력(110)은, 오디오 신호, 비디오 신호, 또는 하나 이상의 다른 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 출력(120)은 스피커, 비디오 디스플레이, 또는 하나 이상의 다른 출력 디바이스에 연결될 수 있고, 스위치(105)는 온, 오프, 무음이 되도록 구성되거나, 아니면 제1 입력(110) 및 출력(120)을 인에이블(enable), 디스에이블(disable), 또는 중단(interrupt)하도록 구성될 수 있다.

일 예에서, 제어 입력(115)은 상이한 전위의 입력 신호와 출력 신호 사이의 스위칭과 연관된 오디오 팝 또는 하나 이상의 다른 왜곡을 제거하거나 감소시키도록 스위치(105)를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 어떤 특정한 예에서는, 영향을 줄이기 위하여 전위의 차를 필터링할 수 있다. 그러나, 그렇게 하려면 추가적인 구성요소 또는 회로를 필요로 할 수 있고, 그 결과 출력 신호는 원래의 입력으로부터 변화될 수 있다. 본 발명자들은, 제1 신호가 임계값(예컨대, 접지값, 출력(120)에 연결된 디바이스의 입력의 정지 전위(resting potential), 또는 하나 이상의 다른 입력 신호)에 도달하거나 중첩되는 때에 진폭 변화(amplitude variation)을 포함하는 경우, 제어 입력(115)이 스위치(105)를 제어하여 스위칭의 전위 악영향(예컨대, 오디오 팝, 왜곡 등)을 최소화할 수 있다.

일반적인 스위칭 애플리케이션에서, 스위치(105)의 상태를 변경 요청(예컨대, 전원온 요청, 전원오프 요청, 무음 요청, 다수의 오디오 신호들 간의 스위칭 요청 등)이 수신된 경우, 제어 신호가 스위치(105)의 상태(예컨대, 개방, 폐쇄 등)를 제어한다. 이 예에서, 제1 입력(110)과 출력(120)의 전위가 다르면, 오디오 팝 또는 다른 왜곡이 생길 수 있다.

어떤 특정한 예에서, 보통 음성 주파수(vocal frequency)는 대략 80 Hz 내지 3,000 Hz 범위일 수 있다. 본 발명자는, 특히, 제1 입력(110)과 출력(120)(어떤 특정한 예에서, 전위의 미래 출력은 스위치(105)의 상태를 개방으로 변경하여야 함)이 거의 같아 질 때까지, 또는 제1 입력(110)과 출력(120)의 차이가 최소화될 때까지, 스위치(105)의 상태 변경을 지연시키도록 제어 신호를 구성할 수 있다는 것을 알았다. 오디오 스위칭 애플리케이션에서, 낮은 음성 주파수에서도 제1 신호가 출력 신호 또는 하나 이상의 다른 임계값과 중첩하는 것으로 가정하면, 스위치(105)의 상태 변경에 대한 최대 지연은 낮은 음성 주파수의 제1 입력(110)에서의 제1 신호의 완전한 1주기를 나타내는 단지 0.0125 초(보통 훨씬 더 작음)에 불과하다. 다른 예에서, 제1 신호가 출력 신호 또는 다른 임계값들과 중첩하지 않는 경우, 제어 신호는 제1 주기 내에서 제1 신호와 출력 신호의 최소 차이 또는 하나 이상 다른 임계값을 구하고, 그후 제2 주기 내에서 상기한 최소 차이에 도달할 때까지 스위치(105)의 상태 변경을 지연시킨다. 어떤 특정한 예에서, 제어 신호는 제1 입력(110)과 출력(120)의 위상차를 고려한 지연을 제공하도록 구성될 수 있다.

다른 예에서, 제1 입력(110)은 오디오 신호 또는 비디오 신호 이외의 하나 이상의 신호를 수신하도록 구성될 수 있고, 출력(120)은 이 하나 이상의 신호를 수신하도록 구성된 디바이스에 이 하나 이상의 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 이 예에서, 스위치(105)의 상태는 제1 입력(110)이 출력(120)과 비슷할 때(또는 예상 출력과 비슷할 때) 변경될 수 있어, 상이한 전위의 스위칭 신호들과 연관된 악영향을 최소화한다. 어떤 특정한 예에서, 다수의 입력들 간을 스위칭 할 때, 스위치(105)의 상태는 제1 입력(110)이 하나 이상의 다른 입력과 비슷할 때 변경될 수 있다.

도 2는 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(200)의 예를 개괄적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터 제1 신호를 수신하고 스위치(105)의 제어 입력(115)에 제어 신호를 제공하도록 구성된 디지털 컨트롤러(예컨대, 프로세서 등), 아날로그 회로나 디지털 회로, 또는 하나 이상의 다른 컨트롤러를 포함할 수 있다. 일 예에서, 컨트롤러(125)는 요청 상태 변경에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지 그리고 제1 신호가 임계값에 도달하거나 가까워질 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

일 예에서, 컨트롤러(125)는 (예컨대, 사용자, 프로세서 등으로부터) 요청 스위치 상태에 대한 지시를 수신하도록 구성될 수 있다. 요청 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다르고 제1 신호가 임계값에 도달한 경우에, 컨트롤러(125)는 스위치(105)의 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 제어 입력(115)에 제공하도록 구성될 수 있다.

어떤 특정한 예에서, 제1 입력(110)의 제1 신호는 요청 스위치 상태를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 사용자는 출력(120)에 제공되도록 신호(예컨대, 오디오 신호, 비디오 신호 등)를 선택할 수 있고, 프로세서는 이 신호를 스위치(105)에 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들면 스위치(105)가 없는 다른 예에서, 제1 신호는 출력(120)에 바로 제공될 것이다. 이 예에서, 제1 신호의 존재는 사용자 또는 프로세서로부터의 제1 신호 제공에 대한 요청을 나타낸다. 다른 예에서, 컨트롤러(125)는 사용자로부터의 개별 요청(예컨대, 무음 요청 등)을 수신할 수 있다. 일단 요청, 또는 요청을 나타내는 신호를 수신하면, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)에서 제1 신호를 모니터링하고 특정한 진폭, 위상 등에서 스위치를 개방 또는 폐쇄하도록 제어할 수 있다.

어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)에서의 제1 신호가 임계값에 가까워지거나 도달한 때 스위치(105)의 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 임계값은 애플리케이션에 따라, 접지값 또는 하나 이상의 다른 레벨을 포함할 수 있다. 일 예에서, 임계값은 스위치(105)의 출력(120)에 연결된, 스위치(105)로부터 출력 신호를 수신하도록 구성된 스피커, 디스플레이, 또는 하나 이상의 다른 디바이스 등의, 디바이스의 입력의 값을 포함할 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)의 제1 신호의 위상을 고려할 수 있고, 이 위상 정보를 사용하여 스위치(105)의 상태를 변경할 수 있다.

도 3은 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(300)의 예를 개괄적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 어떤 특정한 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호 및 출력(120)으로부터의 출력 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 컨트롤러(125)는 요청 스위치 상태(예컨대, 개방, 폐쇄 등)에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지 그리고 제1 입력(110)의 제1 신호가 출력(120)의 출력 신호에 도달하거나 가까워질 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

다른 예에서, 제1 신호가 출력 신호에 도달하지 않은 경우, 제1 신호와 출력 신호의 차가 최소화 될 때까지 스위치 상태 변경을 지연시킬 수 있다. 다른 예에서, 제1 신호와 하나 이상의 다른 임계값 또는 다른 신호들의 차이가 최소화 될 때까지(예컨대, 유해하거나 바람직하지 못한 영향을 제거하거나 줄이기 위해) 스위치 상태 변경을 지연시킬 수 있다.

도 4는 제1 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력(110), 제1 신호와 상이한 제2 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력(111), 스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력(115), 및 제어 신호와, 제1 신호 또는 제2 신호 중 적어도 하나를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력(120)을 갖는 스위치(105)를 포함하는 시스템(400)의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.

일 예에서, 제어 입력(115)은 위상이 상이한 제1 신호와 제2 신호 간의 스위칭 또는 위상이 상이한 제1 신호나 제2 신호와 출력 신호 간의 스위칭과 연관된 오디오 팝 또는 하나 이상의 다른 왜곡을 제거하거나 감소시키도록 스위치(105)를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성될 수 있다.

다수의 입력 신호들 간의 일반적인 스위칭 애플리케이션에서, 스위치(105)의 상태 변경 요청(예컨대, 전원온 요청, 전원오프 요청, 무음 요청, 다수의 오디오 신호들 간의 스위칭 요청 등)이 수신된 경우, 제어 신호는 스위치(105)의 상태(예컨대, 개방, 폐쇄 등)를 제어한다. 이 예에서, 제1 입력(110)과 제2 입력(111)의 전위가 다른 경우, 제1 입력(110) 또는 제2 입력(111)이 출력(120)과 전위가 다른 경우, 오디오 팝 또는 다른 왜곡이 생길 수 있다.

어떤 특정한 예에서, 제1 입력 신호와 제2 입력 신호 간의 스위칭은 제1 신호와 출력 간의 스위칭 또는 제1 신호와 임계값 간의 스위칭과 유사할 수 있다. 이 예에서, 스위치 상태는 제1 입력(110)을 출력(120)에 연결하도록 구성된 제1 위치와 제2 입력(111)을 출력(120)에 연결하도록 구성된 제2 위치를 포함한다. 다른 예에서, 하나 이상의 다른 입력 또는 입력 구성을 갖는 하나 이상의 다른 스위치 구성이 사용될 수 있다. 예를 들면, 스위치(105)는, 각각이 개방 상태와 폐쇄 상태를 갖는 개별 스위치들을 가지고, 제1 입력(110)과 제2 입력(111) 각각을 출력(120)에 연결하거나 분리하도록 구성된, 제1 입력(110)과 제2 입력(111)을 포함할 수 있다.

도 4의 예에서, 스위치(105)는 제1 위치에 있고, 제1 입력(110)은 출력(120)에 연결되어 있다. 일 예에서, 요청 스위치 상태에 대한 지시를 수신한 경우, 제어 신호는 요청 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지(예컨대, 요청 스위치 상태에 대한 지시가 제2 위치를 포함할 때까지), 그리고 제2 입력(11)에서의 제2 신호가 임계값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 임계값은, 스위치 상태가 변경되는 경우에 제1 신호와 제2 신호의 차이가 최소화되도록, 제1 신호의 값(예컨대 진폭)을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 임계값으로는 출력 신호의 값을 포함할 수 있다.

도 5는 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(500)의 예를 개괄적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 일 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호 및 제2 입력(111)으로부터의 제2 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 컨트롤러(125)는 요청된 상태 변경에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지 그리고 제1 신호 또는 제2 신호가 임계값에 가까워지거나 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다. 다른 예에서는, 하나 이상의 다른 임계값을 사용할 수 있다.

일 예에서, 스위치(105)는 제1 위치(제1 입력(110)을 출력(120)에 연결함)에 있고, 제2 위치(제2 입력(111)을 출력(120)에 연결함)로의 요청 스위치 상태에 대한 지시를 수신한 경우, 컨트롤러(125)는 제2 입력(111)에서의 제2 신호(예컨대, 제2 신호의 진폭)가 제1 입력(110)에서의 제1 신호(예컨대, 제1 신호의 진폭)에 가까워 지거나 도달할 때까지 제1 위치에서 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

도 6은 스위치 모듈(130)을 포함하는 시스템(600)의 예를 개괄적으로 나타낸 것으로, 스위치 모듈(130)은 스위치(105) 및 컨트롤러(125)를 포함한다. 일 예에서, 컨트롤러(125)는 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호, 및 제2 입력(111)으로부터의 제2 신호, 그리고 출력(120)으로부터의 출력 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 컨트롤러(125)는 요청 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다를 때까지, 그리고 제1 입력(110)으로부터의 제1 신호 또는 제2 입력(111)으로부터의 제2 신호가 출력(120)으로부터의 출력 신호에 가까워지거나 도달할 때까지, 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

일 예에서, 스위치(105)는 제1 위치(제1 입력(110)을 출력(120)에 연결함)에 있고, 제2 위치(제2 입력(111)을 출력(120)에 연결함)로의 요청 스위치 상태에 대한 지시를 수신한 경우, 컨트롤러(125)는 제2 입력(111)에서의 제2 신호(예컨대, 제2 신호의 진폭)이 출력(120)에서의 출력 신호(예컨대, 출력 신호의 진폭)에 가까워지거나 도달할 때까지 제1 위치에서 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성될 수 있다.

도 7은, 제1 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력(110), 제2 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력(111), 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력(115), 및 오디오 팝을 포함하는 출력 신호를 스피커(135)에 제공하도록 구성된 출력(120)을 갖는 오디오 스위치(105)를 포함하는 일반적인 오디오 스위칭 시스템(700)의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.

이 예에서, 도면부호 140으로 나타낸 시각에, 요청 스위치 상태에 대한 지시를 수신되고, 스위치(105)는 제2 오디오 신호를 출력 신호로서 제공하던 상태에서 제1 오디오 신호를 출력 신호로 제공하는 상태로 변경된다. 도면부호 140으로 나타낸 시각에는 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호의 전위에 차이가 있기 때문에, 출력 신호에 오디오 팝 또는 다른 왜곡이 생긴다.

도 8은, 제1 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력(110), 제2 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력(111), 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력(115), 및 오디오 팝을 포함하지 않는 출력 신호를 스피커(135)에 제공하도록 구성된 출력(120)을 갖는 오디오 스위치(105)를 포함하는 시스템(800)의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다.

이 예에서, 도면부호 140으로 나타낸 시각에, 요청 스위치 상태에 대한 지시가 수신되지만, 스위치(105)는 도면부호 145로 나타낸 시각이 될 때까지 제2 오디오 신호를 출력 신호로서 제공하던 상태에서 제1 오디오 신호를 출력 신호로 제공하는 상태로 변경하지 않는다. 이 예에서, 제어 신호는 제1 신호가 제2 신호에 가까워지거나 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시킨다. 도면부호 145로 나타낸 시각에서는 제1 오디오 신호와 제2 오디오 신호의 전위에 차이가 거의 없거나 없기 때문에, 출력 신호에 오디오 팝 또는 기타 왜곡이 생기지 않는다.

기타 예

본 발명자는, 특히, 전술한 시스템들 또는 방법들을 입력 신호와 출력 신호, 또는 다수의 입력 신호들의 전위가 상이한, 다양한 스위칭 애플리케이션(예컨대, 오디오 또는 비디오 스위칭 이외)에 사용할 수 있다는 것을 알았다. 또한, 여기에 설명한 하나 이상의 시스템 또는 방법은 혼합 기술(mixing technology)이라고 부를 수 있다.

일 예에서, 혼합 기술은 상이한 전위들 간을 스위칭할 때(예컨대, 제1 전위의 입력과, 상이한 제2 전위의 출력 간을 스위칭) 전류의 돌입을 방지하기 위해 사용되어, 잠재적으로 단락 회로 상태(short circuit condition) 또는 충격을 회피할 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 입력 또는 출력 중 적어도 하나가 가변적인 경우, 스위칭 요청을 수신한 후, 입력에서의 전위가 출력에서의 전위이거나 가까울 때까지, 스위치는 기다릴 수 있다. 다른 예에서, 입력에서의 전위가 스위칭 이전에 출력에서의 전위의 임계량(threshold amount) 내에 있을 때까지, 스위치는 기다릴 수 있다. 일 예에서, 임계값은 사용자에 의해 설정될 수 있거나, 또는 시간과 함께 변화할 수 있다. 초기에, 임계값은 제1의 양으로 설정되고, 그후, 시간이 경과함에 따라 입력에서의 전위는 출력에서의 전위로부터 임계량 내에 있지 않게 되어, 임계값은 증가될 수 있다. 다른 예에서, 기간 내에 임계값이 도달되지 않는 경우, 경보를 제공할 수 있거나(예컨대, 퓨즈를 끊는 것 등과 유사), 또는 대기 기간이 만료될 수 있고, 차이에 관계 없이 스위칭을 시작할 수 있다.

일례에서, 임계값은 프로그램 가능하며, 사용자는, 스위치가 입력, 출력, 또는 이 둘의 차이 중 어느 하나에 기초하여 스위칭할, 임계량, 또는 실제 전압을 설정할 수 있다.

다른 예에서, 입력과 출력, 또는 다수의 출력들 간의 전위차를 사용하여 신호 유형을 결정하고, 보다 우선순위가 높은 신호(예컨대, 오디오 신호 등의 제1 신호 유형에 USB 데이터 등의 제2 신호 유형보다 우선권을 부여)를 스위칭할 수 있다.

일례에서, 이 혼합 기술을 전위가 상이한 전원들 사이(예컨대, 5V 전원과 3V 전원 사이) 등의 파워업 안정화(power-up stabilization)에 사용할 수 있다. 일례에서, 전원이 온되는 경우, 전원의 출력은 정상 상태(steady-state)에 도달할 때까지 점차 증가(또는 때로 변동)할 수 있다. 일례에서, 제1 전원에서 더 높은 출력의 제2 전원으로 스위칭할 때, 제2 전원의 전위가 제1 전원의 전위이거나 가까워질 때까지 스위칭을 지연시킬 수 있다. 이와는 대조적으로, 제1 전원에서 더 낮은 전위의 제2 전원으로 스위칭할 때, 제1 전원과 제2 전원의 전위차가 최소화되거나 그렇지 않고 임계량을 충족시킬 때까지 스위칭을 지연시킬 수 있다.

일례에서, 스위치(예컨대, 하나 이상의 입력, 하나 이상의 출력, 하나 이상의 채널 등을 가짐)는 입력과 출력의 차이를 사용하여, 또는 입력 또는 출력 중 적어도 하나와 미리 정해진 전기적 조건의 차이 또는 비교를 사용하여 자기 격리(self-isolate)시킬 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 미리 정해진 전기적 조건은 전압 또는 전류 임계값, 위상, 슬루 레이트(slew rate), 또는 하나 이상의 다른 전기 조건을 포함할 수 있다. 하나 이상의 조건이 충족될 때까지 스위칭을 지연시킬 수 있거나, 조건이 충족된 경우, 원하는 결과에 따라 스위치를 개방 또는 폐쇄시킬 수 있다. 어떤 특정한 예에서, 입력 또는 출력 중 적어도 하나가 전압 또는 전류 임계값, 슬루 레이트, 또는 다른 하나 이상의 전기 조건을 초과하는 경우, 폐쇄된 스위치는 개방될 수 있고, 개방된 스위치는 폐쇄될 수 있으며, 또는 상이한 입력이 선택될 수 있다.

추기 사항

이상의 상세한 설명은 상세한 설명의 일부를 구성하는 첨부 도면에 대한 참고를 포함한다. 도면들은, 실례로서, 본 발명의 실시할 수 있는 구체적인 실시예(embodiment)를 나타낸 것이다. 이들 실시예를 여기서는 "예(example)"라고도 한다. 본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허, 및 특허문헌은 원용에 의해 각기 포함되는 것처럼, 그 전체가 원용에 의해 여기에 포함된다. 본 명세서와 원용에 의해 포함되는 상기한 문헌들 사이에 사용(usage)이 불일치하는 경우, 포함되는 문헌(들)의 용법은 본 명세서의 사용에 대한 보충으로 생각되어야 하며, 양립할 수 없는 불일치(irreconcilable inconsistencies)의 경우, 본 명세서에서의 사용이 지배(control)한다.

본 명세서에서, "일(a or an)"이라는 용어는, 특허문헌에 공통인 것처럼, 다른 경우들이나 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"의 다른 사례 또는 사용과 관계 없이, 하나 또는 하나 이상을 포함하기 위해 사용된다. 본 명세서에서, "또는"이라는 용어는 비배타적인 것, 즉 달리 명시되지 않는 한, "A 또는 B"는 "B가 아니라 A", "A가 아니라 B", 그리고 "A 및 B"를 가리키기 위해 사용된다. 또한 아래의 특허청구범위에서, "포함하는(including and comprising)"이라는 용어는 제한을 두지 않는 것(open-ended)이다, 즉, 특허청구범위에서 이 용어 앞에 열거된 것 이외의 요소들을 포함하는 시스템, 디바이스, 물품(article), 또는 프로세스가 여전히 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 간주된다. 게다가, 아래의 특허청구범위에서 "제1", "제2", 및 "제3" 등의 용어는 단지 라벨로서 사용된 것이고, 그 대상에 수치적 요건을 부가하기 위한 것은 아니다.

이상의 기재는 설명하기 위한 것이고, 한정하려는 것은 아니다. 다른 예에서, 전술한 예들(또는 하나 이상의 그 측면들)은 서로 조합하여 사용될 수 있다. 예를 들면 해당 기술분야의 당업자가 이상의 기재를 검토함에 따라, 다른 실시예들을 사용할 수 있다. 요약서는 37 C.F.R, §1.72(b)에 따라 독자로 하여금 개시된 기술 내용(technical disclosure)을 신속하게 알 수 있도록 하기 위해 제공된다. 요약서는 청구항들의 범위 또는 의미를 해석하거나 한정하는 데 사용되지 않을 것이라는 이해를 바탕으로 제출된다. 또한, 이상의 상세한 설명에서, 여러 특징들을 함께 그룹으로 묶어 개시내용을 간단하게 할 수 있다. 이것은, 청구되지 않은 개시된 특징(unclaimed disclosed feature)이 어떤 청구항에 필수적임을 의미하는 것으로 해석되어서는 안된다. 오히려, 발명의 내용은 특정 개시된 실시예의 모든 특징 범위 내에 있을 수 있다. 따라서, 다음의 특허청구범위는, 개별 실시예인 그 자체에 의거하는 각 청구항과 함께, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 포함한다. 본 발명의 범위는 청구항들의 등가물(equivalent)의 전 범위와 함께, 첨부된 특허청구범위를 참조하여 정해져야 한다.

Claims

제1 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력;
스위치의 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력; 및
상기 제1 신호 및 상기 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력을 포함하는,
스위치; 및
요청 스위치 상태에 대한 지시를 수신하고, 상기 제어 신호를 상기 스위치에 제공하며, 상기 요청 스위치 상태에 대한 지시가 현재의 스위치 상태와 다르고 상기 제1 신호가 제1 임계값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키도록 구성된 컨트롤러
를 포함하는 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 임계값은 상기 출력에 연결된 디바이스의 입력의 값을 포함하는, 장치.
제1항에 있어서,
상기 스위치는 상기 제1 신호와 상이한 제2 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력을 포함하고;
상기 스위치 상태는 상기 제1 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제1 위치와, 상기 제2 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제2 위치를 포함하며;
상기 컨트롤러는 상기 제2 신호가 제2 임계값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성되는, 장치.
제3항에 있어서,
상기 제2 임계값은 상기 제1 신호의 값 또는 상기 출력 신호의 값을 포함하는, 장치.
제4항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 제2 신호가 상기 제2 임계값 및 특정한 위상에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성되는, 장치.
스위치의 제1 입력에서 제1 신호를 수신하는 단계;
상기 스위치의 제어 입력에서 상기 스위치의 상태를 제어하도록 구성된 제어 신호를 수신하는 단계;
상기 제1 신호 및 상기 제어 신호를 사용하여 상기 스위치의 출력에 출력 신호를 제공하는 단계; 및
현재의 스위치 상태와 다른, 요청 스위치 상태에 대한 지시가 수신되고 상기 제1 신호가 제1 임계값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계
를 포함하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 스위칭 상태 변경을 지연시키는 단계는, 상기 제1 신호가 상기 출력에 연결된 디바이스의 입력의 값에 도달할 때까지 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함하는, 방법.
제6항에 있어서,
상기 스위치의 제2 입력에서 상기 제1 신호와 상이한 제2 신호를 수신하는 단계를 포함하고;
상기 스위치 상태는 상기 제1 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제1 위치와, 상기 제2 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제2 위치를 포함하며;
상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는, 상기 제2 신호가 제2 임계값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함하는, 방법.
제8항에 있어서,
상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는, 상기 제2 신호가 상기 제1 신호의 값 또는 상기 출력 신호의 값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함하는, 방법.
제8항에 있어서,
상기 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계는, 상기 제2 신호가 상기 제2 임계값 및 특정한 위상에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 스위치 상태 변경을 지연시키는 단계를 포함하고; 상기 특정한 위상은 상기 제1 신호의 위상 또는 상기 출력 신호의 위상 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
제1 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제1 입력;
제2 오디오 신호를 수신하도록 구성된 제2 입력;
오디오 스위치의 오디오 스위치 상태를 제어하기 위한 제어 신호를 수신하도록 구성된 제어 입력; 및
상기 수신된 제1 오디오 신호 및 상기 제어 신호를 사용하여 출력 신호를 제공하도록 구성된 출력을 포함하고,
상기 오디오 스위치 상태는 상기 제1 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제1 위치와, 상기 제2 입력을 상기 출력에 연결하도록 구성된 제2 위치를 포함하는,
오디오 스위치; 및
요청 오디오 스위치 상태 변경에 대한 지시를 수신하고, 상기 제어 신호를 상기 오디오 스위치에 제공하며, 상기 제2 오디오 신호가 임계값에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 오디오 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성되며, 상기 임계값은 상기 제1 오디오 신호 또는 상기 출력 신호의 값 중 적어도 하나를 포함하는, 컨트롤러
를 포함하는 시스템.
제11항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 제2 오디오 신호가 상기 임계값 및 특정한 위상에 도달할 때까지 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로의 상기 오디오 스위치 상태의 변경을 지연시키도록 구성되고, 상기 특정한 위상은 상기 제1 오디오 신호의 위상 또는 상기 출력 신호의 위상 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.