KR20220160450A - 오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 장치 - Google Patents

오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 장치 Download PDF

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Abstract

오디오 인터페이스의 상태 검출 장치는 제1 전압 검출 회로, 제2 전압 검출 회로 및 상태 결정 회로를 포함한다. 제1 전압 검출 회로는 오디오 잭 소켓의 제1 접점 및 제2 접점에 연결되어 제1 접점 및 제2 접점 사이의 전압을 검출하여 제1 검출 값을 생성한다. 제2 전압 검출 회로는 오디오 잭 소켓의 제3 접점에 연결되어 제3 접점 상의 전압을 검출하여 제2 검출 값을 생성한다. 상태 결정 회로는 제1 전압 검출 회로 및 제2 전압 검출 회로에 연결되어 제1 검출 값에 따라 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 결정하고 제2 검출 값에 따라 오디오 잭 소켓에 삽입된 오디오 플러그의 커넥터 유형을 결정한다.

Description

오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 장치{STATE DETECTION DEVICE FOR USE IN AN AUDIO INTERFACE}
본 발명은 오디오 인터페이스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오디오 인터페이스에서 오디오 장비의 커넥터 유형 및 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 검출하는 상태 검출 장치에 관한 것이다.
많은 전자 장치는 외부 오디오 장비에 연결될 수 있다. 예를 들어, 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터는 이어폰/헤드폰, 스피커 및 헤드셋과 같은 오디오 장비에 연결될 수 있다. 이러한 오디오 장비 및 전자 장치는 일반적으로 오디오 플러그 및 오디오 잭 소켓과 같은 커넥터 소자를 통해 연결된다. 예를 들어, 많은 헤드폰에는 전자 장치에서 제공하는 3.5mm 오디오 잭 소켓에 연결하는 데 사용할 수 있는 3.5mm 오디오 플러그가 있다.
전형적으로, 전자 장치는 일반적으로 오디오 플러그가 오디오 잭 소켓에 삽입되었는지 여부를 검출하기 위해 일부 검출 메커니즘에 의존한다. 따라서, 전자 장치는 오디오 재생 중단 또는 시작, 내장 스피커에서 외부 오디오 장비로 오디오 재생 전환, 또는 오디오 플러그를 꽂았다가 뽑을 때 발생하는 튀는 소리 방지와 같은 일부 상응하는 작업을 수행할 수 있다. 반면에 오디오 잭 소켓에 물이 들어가면 오디오 잭 소켓의 접점 사이에 전도가 생겨 전자 장치가 오디오 플러그 삽입을 잘못 결정할 수 있다. 결과적으로 전자 장치는 오디오 플러그를 꽂거나 뽑을 때 오디오 재생을 제대로 제어하지 못하거나, 또는 내장 스피커와 외부 오디오 장비 간에 전환을 제대로 하지 못하게 된다.
한편, 3.5mm 오디오 플러그는 일반적으로 2링 3극형(TRS형) 또는 3링 4극형(TRRS형)이다. 2링 3극 유형 3.5mm 오디오 플러그는 스테레오 아날로그 오디오 신호를 전송하는 데 사용할 수 있으며, 3링 4극 유형 3.5mm 오디오 플러그는 스테레오 아날로그 오디오 신호를 전송할 수 있을 뿐만 아니라 모노 마이크 신호도 전송할 수 있다. 또한 3링 4극형 3.5mm 오디오 잭은 극의 정의에 따라 CTIA형과 OMTP형으로 나뉜다. 이러한 다양한 유형의 3.5mm 오디오 플러그가 매우 일반적이기 때문에 전자 장치는 외부 오디오 장비를 올바르게 제어하고 오디오 플러그의 각 극에서 신호를 식별하기 위해 특정 커넥터 유형을 올바르게 식별해야 한다.
이러한 관점에서, 본 발명은 오디오 인터페이스에서 오디오 장비의 커넥터 유형 및 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 검출하기 위해 오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 회로를 제공한다. 본 발명의 실시예에서는 오디오 플러그의 제1 극에 연결되는 오디오 잭 소켓의 두 접점에 걸친 전압을 검출하여 오디오 잭 소켓에 물의 침입이 발생했는지 여부를 결정한다. 물의 침입이 발생하지 않은 것으로 결정되면 오디오 잭 소켓에 들어가는 도체가 오디오 플러그인 것으로 결정한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 오디오 플러그의 제4 극에 연결되는 오디오 잭 소켓의 접점에서 전압을 검출하여 오디오 플러그의 커넥터 유형 및 오디오 플러그가 속하는 오디오 장비의 유형을 결정한다. 본 발명은 상태 검출을 위한 별도의 접점이 필요하지 않기 때문에 기존의 오디오 잭 소켓에 적합하며, 상이한 유형의 오디오 플러그를 식별하고 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 검출하는 기능을 제공할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 장치가 제공된다. 상태 검출 장치는 제1 전압 검출 회로, 제2 전압 검출 회로 및 상태 결정 회로를 포함한다. 제1 전압 검출 회로는 오디오 잭 소켓의 제1 접점 및 제2 접점에 연결되고, 제1 접점 및 제2 접점 양단의 전압을 검출하여 제1 검출 값을 생성하도록 구성된다. 제2 전압 검출 회로는 오디오 잭 소켓의 제3 접점에 연결되고, 제3 접점의 전압을 검출하여 제2 검출 값을 생성하도록 구성된다. 상태 결정 회로는 제1 전압 검출 회로 및 제2 전압 검출 회로에 연결되어, 제1 검출 값에 따라 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 결정하고, 제2 검출 값에 따라 오디오 잭 소켓에 삽입되는 오디오 플러그의 커넥터 유형을 결정하도록 구성된다.
일 실시예에 따르면, 오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 방법이 제공된다. 상태 검출 방법은 오디오 잭 소켓의 제1 접점 및 제2 접점 양단의 전압을 검출하여 제1 검출 값을 생성하는 단계; 오디오 잭 소켓의 제3 접점의 전압을 검출하여 제2 검출 값을 생성하는 단계; 및 상기 제1 검출 값에 따라 상기 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 결정하고, 상기 제2 검출 값에 따라 상기 오디오 잭 소켓에 삽입되는 오디오 플러그의 커넥터 유형을 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이들 및 다른 목적은 다양한 도면 및 도면에 예시된 바람직한 실시예에 대한 다음의 상세한 설명을 읽은 후 통상의 기술자에게 의심할 여지 없이 명백해질 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 검출 회로 및 그 적용예의 개략도이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 의해 식별될 수 있는 다양한 유형의 오디오 플러그 및 관련 오디오 장비를 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 침수 상태를 검출하기 위한 접근법을 예시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 침수 상태 및 오디오 잭의 상이한 유형에 따라 제1 검출 값과 제2 검출 값이 변하는 시나리오를 도시한 도면이다.
도 4는 침수 상태를 검출하기 위한 접근법을 예시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 검출의 흐름도를 도시한다.
다음 설명에서, 본 실시예의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부 내용이 설명된다. 그러나, 특정 세부 내용이 본 실시예를 실시하기 위해 채용될 필요는 없다는 것이 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 다른 예에서, 잘 알려진 재료 또는 방법은 본 실시예를 모호하게 하는 것을 피하기 위해 상세하게 설명되지 않았다.
본 명세서 전체에서 "일 실시예" 또는 "실시예"라고 하는 것은 그 실시예 또는 예시와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 실시예들의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 다양한 곳에서 "일 실시예에서" 또는 "실시예에서"라는 문구의 출현은 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 또한, 특정 특징, 구조 또는 특성은 하나 이상의 실시예에서 임의의 적절한 조합 및/또는 하위 조합으로 조합될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 검출 장치(100) 및 그 응용예의 개략도를 도시한다. 본 발명의 상태 검출 장치(100)는, 오디오 플러그(200)(즉, 수 커넥터)가 오디오 잭 소켓(즉, 암 커넥터)(300)에 삽입되었는지 여부, 및 오디오 플러그(200) 및 오디오 잭 소켓(300)에 물이 침투했는지 여부를 검출하기 위해 오디오 인터페이스(10)에서 사용될 수 있다. 오디오 인터페이스(10)는 사운드 카드 또는 전자 장치(휴대폰, 개인용 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 멀티미디어 플레이어 등)의 사운드 처리 시스템일 수 있으며, 여기서 오디오 인터페이스(10)는 또한 전력 증폭기, 디지털/아날로그 컨버터, 디지털 오디오 프로세서 등을 포함할 수 있다(도시되지 않음). 오디오 플러그(200)는 제1 극(211), 제2 극(212), 제3 극(213)을 포함하는 2링 3극형(예를 들어, TRS형) 커넥터일 수 있다. 대안적으로, 오디오 플러그(200)는 제1 극(211), 제2 극(212), 제3 극(213) 및 제4 극(214)을 포함하는 3링 4극형(예를 들어, TRRS형) 커넥터일 수 있다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 오디오 플러그(200)는 오디오 장비의 일부에 속한다. 예를 들어, 2링 3극 오디오 플러그(200)는 유선을 통해 헤드폰/이어폰(도면에 도시된 바와 같음), 스피커 및 기타 스피커 장치(400)에 연결될 수 있다. 3링 4극 오디오 플러그(200)는 헤드폰/이어폰 및 마이크로폰을 통합하는 수음 및 스피커 결합 장치(sound picking up and loudspeaker combination device)(500)에 연결될 수 있다. 또한, 오디오 플러그(200)는 오디오 연장 케이블(600)의 3링 4극 수 커넥터(3-ring 4-pole male connector)일 수 있다. 일반적으로 오디오 플러그(200)가 2링 3극형인 경우, 제1 극(211)은 오디오 인터페이스(10)에서 생성된 좌채널 오디오 신호를 수신하여 스피커 장치(400)로 전송하는 데 사용되며, 제2 극(212)은 오디오 인터페이스(10)에서 생성된 우채널 오디오 신호를 수신하여 스피커 장치(400)로 전송하는 데 사용되며, 제3 극(213)은 접지 단자이다. 오디오 플러그(200)가 3링 4극형인 경우, 제1 극(211)은 오디오 인터페이스(10)에서 생성된 좌채널 오디오 신호를 수신하여 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 스피커 부분으로 전송하는 데 사용되고, 제2 극(212)은 오디오 인터페이스(100)에서 생성된 우채널 오디오 신호를 수신하여 이를 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 스피커 부분으로 전송하는 데 사용된다. 제3 극(213) 및 제4 극(214) 중 하나는 접지 단자이고, 다른 하나는 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 수음 부분에서 발생하는 마이크 신호를 오디오 인터페이스(10)로 전송하는 데 사용된다.
다시 도 1a를 참조한다. 본 발명의 상태 검출 장치(100)는 오디오 잭 소켓(300) 내의 복수의 도전성 접점에 연결된다. 이러한 도전성 접점은 적어도 접점(311), 접점(312), 접점(313), 접점(314) 및 접점(315)을 포함한다. 오디오 플러그(200)가 2링 3극형 커넥터인 경우, 오디오 잭 소켓(300)의 접점(311)(오디오 잭 소켓(300) 상단의 가장 안쪽 부분)은 오디오 플러그(200)의 제1 극(211)에 연결되고, 이것은 좌채널 오디오 신호를 전송하는 데 사용된다. 접점(312)(오디오 잭 소켓(300)의 상단 외측 부분)은 오디오 플러그(200)의 제2 극(212)에 연결되고, 이것은 우채널 오디오 신호를 전송하는 데 사용된다. 접점(313)(오디오 잭 소켓(300)의 하단 외측 부분이지만 접점(312)의 위치에서 벗어남)은 오디오 플러그(200)의 제3 극(213)에 연결되고, 이것은 또한 접지 단자(GND)에 연결된다. 접점(314)(오디오 잭 소켓(300)의 최외곽 링) 또한 오디오 플러그(200)의 제3 극(213)에 연결된다. 또한, 오디오 플러그(200)가 3링 4극형 커넥터인 경우, 오디오 잭 소켓(300)의 접점(311-313)이 오디오 플러그(200)의 제1 내지 제3 극(211-213)에 연결되는 것 외에 추가로, 오디오 잭 소켓(300)의 접점(314)이 마이크로폰 신호를 전송하기 위한 오디오 플러그(200)의 제4 극(214)에 연결된다. 또한, 오디오 잭 소켓(300)의 접점(315)(접점(311)의 위치에 대응하는, 오디오 잭 소켓(300) 하단의 가장 안쪽 부분)은 오디오 플러그(200)의 제1 극(211)에 연결된다.
상태 검출 장치(100)는 제1 전압 검출 회로(110), 제2 전압 검출 회로(120) 및 상태 결정 회로(130)를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 전압 검출 회로(110) 및 제2 전압 검출 회로(120)는 각각 아날로그-디지털 컨버터일 수 있다. 제1 전압 검출 회로(110)는 오디오 잭 소켓(300)의 접점(311)에 연결되고, 전압 분배기(150)를 통해 접점(315)에 연결된다. 오디오 플러그(200)가 오디오 잭 소켓(300)에 삽입되어 연결되면, 제1 전압 검출 회로(110)는 오디오 플러그(200)의 제1 극(211)에 연결될 수 있다. 제2 전압 검출 회로(120)는 오디오 잭 소켓(300)의 접점(314)에 연결되고, 제2 전압 검출 회로(120)의 입력 단자는 풀업 저항기 Ra3를 통해 전압 VDD2에 선택적으로 연결된다. 또한, 오디오 플러그(200)가 오디오 잭 소켓(300)에 삽입되어 연결되면, 제2 전압 검출 회로(120)는 오디오 플러그(200)의 제3 극(213)(오디오 플러그(200)가 2링 3극형인 경우) 또는 제4 극(214)(오디오 플러그(200)가 3링 4극형인 경우)에 연결될 수 있다.
도 2a와 함께 도 1a를 참조한다. 오디오 플러그(200)가 오디오 잭 소켓(300)에 삽입될 때, 접점(311)과 접점(315) 사이의 임피던스(RL)는, 대개 0-1.1K Ohm 범위 내에 있는, 예컨대 스피커 장치(400) 또는 수음 및 스피커 결합 장치(400)의 임피던스 또는 오디오 연장 케이블(600)의 제1 극(211)의 임피던스와 같은, 오디오 플러그(200)의 제1 극(211)에서의 임피던스와 대략 동일하다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 오디오 잭 소켓(300)에 물이 침투하여 오디오 잭 소켓(300)의 빈 공간에 물이 채워지면, 접점(311)과 접점(315) 사이의 임피던스(RL)는 수분 임피던스(RW)가 된다. 바닷물의 임피던스는 민물의 임피던스와 다르기 때문에(염수의 임피던스는 시간에 따라 변한다), 임피던스(RW)는 2K-2M Ohm 범위에 속한다. 제1 전압 검출 회로(110)에 의해 샘플링되는 접점(311) 및 접점(315)에서의 전압 값도 그에 따라 변할 것이다. 따라서, 상태 검출 장치(100)의 상태 결정 회로(130)는 제1 전압 검출 회로(110)에서 출력되는 제1 검출 값(DET1)에 따라 오디오 잭 소켓(300)에 침수가 발생했는지 여부를 결정할 수 있다. 도 3에 나타난 바와 같이, 전압 VDD1=3.3V, 전압 VDD2=3.3V, 저항기 Ra3=1.2K Ohm, 전압 분배기(150)의 저항기 Rc1=100K Ohm, 및 저항기 Ra1=1M Ohm 및 저항기 Ra2=850K Ohm이라고 가정하면, 오디오 플러그(200)의 다양한 상태 및 상이한 유형이 제1 전압 검출 회로(110)에 의해 샘플링된 제1 검출 값(DET1) 및 제2 전압 검출 회로(120)에 의해 샘플링된 제2 검출 값(DET2)의 변화를 일으킬 것이다. 이 표에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 검출 값(DET1)은 오디오 잭 소켓(300)에 물이 침입한 경우 크게 증가한다(예를 들어, 0.068~3.15V). 따라서, 상태 결정 회로(130)에는 미리 정해진 제1 임계값(TH1)(예를 들어, 한정되지는 않지만 0.038V와 0.068V 사이의 값)이 제공될 수 있다. 제1 전압 검출 회로(110)에 의해 샘플링된 제1 검출 값(DET1)이 제1 임계값(TH1)보다 높은 경우, 현재 오디오 잭 소켓(300)에 침수가 발생한 것으로 결정한다. 제1 검출 값(DET1)이 제1 임계값(TH1) 미만인 경우, 오디오 잭 소켓(300)에 침수가 발생하지 않은 것으로 결정하고, 오디오 잭 소켓(300)에 들어오는 도체는 오디오 플러그(200)일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 검출 값(DET1)이 미리 결정된 제1 임계값(TH1)보다 낮은 경우에만, 제2 전압 검출 회로(120)는 오디오 플러그(200)의 커넥터 유형을 결정하기 위해 활성화될 것이다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 오디오 플러그(200)가 스피커 장치(400)의 케이블에 속하는 2링 3극 수 커넥터인 경우, 오디오 잭 소켓(300)에 삽입되면 접점(313)과 접점(314)이 단락(즉, 둘 다 오디오 플러그(200)의 제3 극(213)에 연결됨)되고, 이 두 접점 사이의 임피던스(RL)는 매우 낮아진다. 접촉 임피던스의 존재를 고려할 때 임피던스 RL은 대략 0~1.1K Ohm 사이이다. 한편, 오디오 플러그(200)가 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 경우, 접점(313)과 접점(314)(즉, 오디오 플러그(200)의 제3 극(213)과 제 4극(214)에 각각 연결되는) 사이의 임피던스(RL)는 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 수음 부분의 임피던스(Rm)와 대략 동일하고, 이것은 1.35~33K Ohm 사이이다. 더욱이, 오디오 플러그(200)가 오디오 연장 케이블(600)의 3링 4극 수 커넥터이고, 오디오 연장 케이블(600)의 타단에 있는 오디오 잭 소켓이 도체에 연결되지 않은 경우, 접점(313) 및 접점(314)(각각 오디오 플러그(200)의 제3 극(213) 및 제4 극(214)에 연결됨) 사이의 임피던스(RL)는 무한대이다.
게다가, 도 3의 표에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 제2 전압 검출 회로(120)에 의해 샘플링된 접점(314)에서의 제2 검출 값(DET2)은 3가지 유형의 값 분포를 갖는다. 오디오 플러그(200)가 2링 3극형인 경우, 제2 검출 값(DET2)은 가장 작은 값(예를 들어, 0-1.578V)을 갖는다. 오디오 플러그(200)가 3링 4극형인 경우, 제2 검출 값(DET2)은 중간값(예를 들어, 1.747V-3.184V)을 갖는다. 오디오 플러그(200)가 오디오 연장 케이블의 3링 4극 수 커넥터인 경우, 제2 검출 값(DET2)은 가장 큰 값(예를 들어, 3.3V)을 갖는다. 따라서, 상태 결정 회로(130)는 2개의 임계값으로서 TH2(예를 들어, 한정되지 않지만, 3.184-3.3V 사이의 값) 및 TH3(예를 들어, 한정되지 않지만, 1.578-1.747V 사이의 값)을 미리 설정할 수 있다. 제2 전압 검출 회로(120)에 의해 샘플링된 제2 검출 값(DET2)이 임계값(TH2)보다 높은 경우, 오디오 플러그(200)는 오디오 연장 케이블(600)에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 것으로 결정된다. 제2 검출 값(DET2)이 임계값 TH3보다 낮을 때, 오디오 플러그(200)는 스피커 장치(400)의 케이블에 속하는 2링 3극 수 커넥터인 것으로 결정하고, 제2 검출 값(DET2)이 임계값 TH2보다 더 낮지만 임계값 TH3보다 높으면 오디오 플러그(200)가 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 것으로 결정된다.
일 실시예에서, 상태 검출 장치(100)는 삽입 검출 회로(140) 및 전압 분배기(150)를 더 포함한다. 일 실시예에서, 상태 검출 장치(100)의 삽입 검출 회로(140)는 도체가 오디오 잭 소켓(300)에 들어왔는지 여부를 검출한다. 삽입 검출 회로(140)의 검출 결과가 도체가 오디오 잭 소켓(300)에 들어온 것을 나타내는 경우에만 제1 전압 검출 회로(110) 및 제2 전압 검출 회로(120)가 활성화될 수 있다. 도체가 오디오 잭 소켓(300)에 들어온 것을 검출한 후, 제1 전압 검출 회로(110)가 활성화된다. 제1 전압 검출 회로(110)에 의해 제공되는 제1 검출 값(DET1)에 따라, 상태 결정 회로(130)는 오디오 잭 소켓(300)에 들어온 도체가 오디오 플러그(200)인지 또는 물인지를 결정한다. 또한, 오디오 잭 소켓(300)으로 들어온 도체가 오디오 플러그(200)인 경우에만 제2 전압 검출 회로(200)가 활성화된다. 제2 전압 검출 회로(120)가 제공하는 제2 검출 값(DET2)에 따라 커넥터 유형이 결정될 수 있다. 일부 실시예에서는, 삽입 검출 회로(140)는 생략될 수 있고, 삽입 검출은 제1 전압 검출 회로(110)에 의해 출력된 제1 검출 값(DET1)에 직접 기초하여 수행된다는 점에 유의해야 한다.
또한, 전압 분배기(150)는 저항기 Rc1, Ra1, Ra2를 포함한다. 저항기 Rc1의 목적은 제1 전압 검출 회로(110)가 접점(311)과 접점(315) 사이의 전압을 더 잘 검출할 수 있도록 제1 전압 검출 회로(110)에 제공된 전압 분배를 조정하는 것이고, 전압 VDD2에 연결된 저항기 Ra3도 동일한 목적을 가진다. 또한, 저항기 Ra1 및 Ra2의 목적은 오디오 인터페이스(10)에서 출력되는 오디오 신호가 삽입 검출 회로(140)를 간섭하여 오작동을 일으키는 것을 방지하는 데 사용된다.
상태 검출 회로(100)가 검출 결과를 생성한 후, 오디오 인터페이스(10)는, 예컨대, 접점을 통해 오디오 장비에 올바른 대응 신호를 보내는 것, 오디오 재생을 시작 또는 중지하는 것, 오디오 재생 장치를 전환하는 것(예컨대 내장 스피커에서 외부 오디오 장비로 전환하는 것), 또는 내장 스피커에서 외부 오디오 장비로 전환하는 것 또는 전자 장치에 물이 침투했음을 알리는 것과 같이, 연결된 오디오 장비를 올바르게 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 검출 장치(100)에 의해 수행되는 상태 검출의 흐름도를 도시한다. 먼저, 단계 S510에서, 삽입 검출 회로(140)를 이용하여 도체가 오디오 잭 소켓(300)에 들어왔는지 여부를 결정하고; 결정 결과가 "예"인 경우, 이 흐름은 단계 S520으로 진행하고; 결정 결과가 "아니오"인 경우, 단계 S510에서 흐름이 중지되며, 도체가 오디오 잭 소켓(300)에 들어왔는지 여부를 계속 결정한다. 단계 S520에서, 제1 전압 검출 회로(110)가 활성화된다. 이때, 제1 전압 검출 회로(110)에 의해 샘플링된 제1 검출 값(DET1)(즉, 오디오 잭 소켓(300)의 접점(311)과 접점(315)에 걸친 전압)과 제1 임계값(TH1)에 따라 침수가 발생했는지 여부가 결정된다. 그 결정 결과가 "예"인 경우, 흐름은 단계 S520에서 중지되고, 여기서 제1 전압 검출 회로(100)는 활성화된 상태로 유지되어 오디오 플러그(200)의 삽입을 대기한다. 단계 S520의 결정 결과가 "아니오"를 나타내면, 흐름은 단계 S530으로 진행하여 제1 전압 검출 회로(110)가 비활성화되고 제2 전압 검출 회로(120)가 활성화된다. 제2 전압 검출 회로(120)에 의해 샘플링된 제2 검출 값(DET2)(즉, 접지 단자에 대한 오디오 잭 소켓(300)의 접점(311)의 전압), 제2 임계값(TH2) 및 제3 임계값(TH3)에 따라, 커넥터 유형이 오디오 연장 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터, 스피커 장치(400)의 케이블에 속하는 2링 3극 커넥터 수 커넥터, 또는 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 것을 결정한다. 커넥터 유형이 오디오 연장 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 것으로 결정되면, 제2 전압 검출 회로(120)는 검출을 위해 활성화된 상태로 유지될 수 있다. 제2 전압 검출 회로(120)는, 커넥터 유형이 스피커 장치(400)의 케이블에 속하는 2링 3극 수 커넥터로 결정될 때 또는 커넥터 유형이 수음 및 스피커 결합 장치(500)의 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 것으로 결정될 때 검출을 종료할 수 있다. 검출이 종료되면, 흐름은 삽입 검출 회로(140)가 오디오 잭 소켓(300)에서 오디오 플러그(200)가 제거되었는지 여부를 검출하기 위해 삽입 상태를 모니터링하는 단계 S540으로 진행한다. 제거되면 흐름이 종료된다.
요약하면, 본 발명은 오디오 장비의 커넥터 유형 및 오디오 인터페이스의 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 검출하기 위한 회로 및 관련 방법을 제공한다. 본 발명에서는 오디오 플러그(200)의 제1 극(211)에 연결되는 오디오 잭 소켓(300)의 두 접점(즉, 접점(311)과 접점(315)) 사이의 전압을 검출하여, 침수가 발생했는지 또는 오디오 플러그(200)가 오디오 잭 소켓(300)에 삽입되었는지를 결정할 수 있다. 본 발명의 특징은 오디오 잭 소켓(300)에 바닷물이 침투했는지 또는 담수가 침투했는지 여부를 올바르게 검출할 수 있다는 점으로, 이는 제1 전압 검출 회로(110)만을 통해 달성될 수 있다. 또한, 본 발명은 오디오 플러그(200)의 제4 극(214)에 연결되는 오디오 잭 소켓(300)의 접점(314)에서의 전압도 검출하여 오디오 플러그의 커넥터 유형 및 그 오디어 플러그가 속하는 오디오 장비의 유형을 결정할 수 있다. 본 발명은 상태 검출을 위한 별도의 접점을 사용하지 않기 때문에 기존 오디오 잭 소켓에 적용될 수 있으며, 여러 커넥터 유형을 식별하고 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 동시에 검출하는 기능을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 장치, 방법, 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 따라서, 본 실시예는 전체 하드웨어 실시예, 전체 소프트웨어 실시예, 또는 본 명세서에서 모두 일반적으로 "모듈" 또는 "시스템"으로 지칭될 수 있는 소프트웨어 및 하드웨어 측면을 결합한 실시예의 형태를 취할 수 있다. 또한, 본 실시예는 매체에 구현된 컴퓨터 사용가능 프로그램 코드를 갖는 임의의 유형의 표현 매체로 구현된 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 취할 수 있다. 하드웨어 측면에서, 본 발명은 데이터 신호에 따라 논리 기능을 수행할 수 있는 논리 게이트를 갖는 개별 연산 논리 및 적절한 조합의 ASIC(application specific integrated circuit), PGA(Programmable Gate Array) 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array)의 기술 또는 관련 조합의 임의의 적용에 의해 이루어질 수 있다.
흐름도의 흐름 차트 및 블록도는 본 실시예의 다양한 실시예에 따른 시스템, 방법, 및 컴퓨터 프로그램 제품의 가능한 구현의 아키텍처, 기능 및 동작을 예시한다. 이와 관련하여, 흐름도 또는 블록도의 각 블록은 모듈, 세그먼트, 또는 특정 논리 기능(들)을 구현하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령을 포함하는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 블록도 및/또는 순서도의 각 블록과 블록도 및/또는 순서도의 블록 조합은 지정된 기능 또는 동작을 수행하는 특수 목적 하드웨어 기반 시스템, 또는 특수 목적 하드웨어와 컴퓨터 명령어의 조합에 의해 구현될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령어는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되어 컴퓨터 판독가능 매체에 저장된 명령어가 순서도 및/또는 블록 다이어그램 블록 또는 블록에 지정된 기능/행위를 구현한다.
통상의 기술자는 본 발명의 교시를 유지하면서 장치 및 방법의 수많은 수정 및 변경이 이루어질 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다. 따라서, 상기 개시는 첨부된 청구범위의 범위에 의해서만 제한되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. 오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 장치로서,
    오디오 잭 소켓의 제1 접점 및 제2 접점에 연결되고, 상기 제1 접점 및 상기 제2 접점 사이의 전압을 검출하여 제1 검출 값을 생성하도록 구성된 제1 전압 검출 회로;
    상기 오디오 잭 소켓의 제3 접점에 연결되고 상기 제3 접점에서의 전압을 검출하여 제2 검출 값을 생성하도록 구성된 제2 전압 검출 회로; 및
    상기 제1 전압 검출 회로 및 상기 제2 전압 검출 회로에 연결되고, 상기 제1 검출 값에 따라 상기 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 결정하고, 상기 제2 검출 값에 따라 상기 오디오 잭 소켓에 삽입된 오디오 플러그의 커넥터 유형을 결정하도록 구성된 상태 결정 회로
    를 포함하는 상태 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오디오 잭 소켓의 제2 접점에 연결되고, 삽입 상태를 결정하기 위해 상기 제2 접점에서의 전압을 검출하도록 구성된 삽입 검출 회로를 더 포함하고,
    상기 삽입 상태가 도체가 상기 오디오 잭 소켓에 들어온 것을 나타내는 경우에만 상기 제1 전압 검출 회로 및 상기 제2 전압 검출 회로가 활성화되는,
    상태 검출 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 접점, 상기 제1 전압 검출 회로 및 상기 삽입 검출 회로 사이에 연결되고, 상기 제1 전압 검출 회로 및 상기 삽입 검출 회로에 전압 분배를 제공하도록 구성된 전압 분배기를 더 포함하는 상태 검출 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전압 검출 회로 및 상기 제2 전압 검출 회로는 아날로그-디지털 컨버터인, 상태 검출 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상태 결정 회로는, 상기 제1 검출 값 및 제1 임계값에 따라 침수 상태를 결정하고; 상기 제1 검출 값이 상기 제1 임계값보다 높을 때, 상기 상태 결정 회로는 상기 오디오 잭 소켓에 침수가 발생했다고 결정하고, 상기 제1 검출 값이 상기 제1 임계값보다 낮을 때, 상기 상태 결정 회로는 상기 오디오 잭 소켓에 침수가 발생하지 않은 것으로 결정하고, 상기 오디오 잭 소켓에 오디오 플러그가 삽입된 것으로 결정하며; 상기 제2 전압 검출 회로는 상기 상태 결정 회로가 상기 오디오 잭 소켓에 침수가 발생하지 않은 것으로 결정한 때에만 활성화되는,
    상태 검출 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 상태 결정 회로는, 상기 제2 검출 값, 제2 임계값 및 제3 임계값에 따라 커넥터 유형을 결정하고; 상기 제2 검출 값이 제2 임계값보다 높을 때, 상기 상태 결정 회로는 오디오 플러그가 오디오 연장 케이블의 3링 4극 수 커넥터라고 결정하고; 상기 제2 검출 값이 제2 임계값보다 낮지만 제3 임계값보다 높을 때 상기 상태 결정 회로는 오디오 플러그가 수음 및 스피커 장치의 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 것으로 결정하며; 상기 제2 검출 값이 제3 임계값보다 낮을 때, 상기 상태 결정 회로는 오디오 플러그가 스피커 장치의 케이블에 속하는 2링 3극 수 커넥터인 것으로 결정하는,
    상태 검출 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 오디오 잭 소켓은 제4 접점 및 제5 접점을 더 포함하고;
    상기 제1 접점 및 상기 제2 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제1 극에 연결되도록 구성되고, 상기 제4 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제2 극에 연결되도록 구성되며, 상기 제5 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제3 극에 연결되도록 구성되고, 상기 제3 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제3 극 또는 제4 극에 연결되도록 구성되는,
    상태 검출 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 오디오 플러그의 제1 극은 오디오 인터페이스의 좌채널 오디오 신호를 전송하도록 구성되고, 상기 오디오 플러그의 제2 극은 오디오 인터페이스의 우채널 오디오 신호를 전송하도록 구성되며, 상기 오디오 플러그의 제3 극 또는 제4 극은 오디오 인터페이스의 마이크로폰 신호를 전송하도록 구성되는,
    상태 검출 장치.
  9. 오디오 인터페이스에서 사용하기 위한 상태 검출 방법으로서,
    오디오 잭 소켓의 제1 접점 및 제2 접점 사이의 전압을 검출하여 제1 검출 값을 생성하는 단계;
    상기 오디오 잭 소켓의 제3 접점에서의 전압을 검출하여 제2 검출 값을 생성하는 단계; 및
    상기 제1 검출 값에 따라 상기 오디오 잭 소켓의 침수 상태를 결정하고, 상기 제2 검출 값에 따라 상기 오디오 잭 소켓에 삽입된 오디오 플러그의 커넥터 유형을 결정하는 단계
    를 포함하는 상태 검출 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 상태 검출 방법은, 상기 오디오 잭 소켓의 제2 접점에서의 전압을 검출하여 삽입 상태를 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 삽입 상태가 도체가 상기 오디오 잭 소켓에 들어온 것을 나타내는 경우에만, 상기 제1 접점 및 제2 접점 사이의 전압을 검출하여 제1 검출 값을 생성하는 단계 및 상기 제3 접점에서의 전압을 검출하여 제2 검출 값을 생성하는 단계가 수행되는, 상태 검출 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 침수 상태를 결정하는 것은, 상기 제1 검출 값 및 제1 임계값에 따라 침수 상태를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 검출 값이 제1 임계값보다 높은 경우, 상기 오디오 잭 소켓에 침수가 발생한 것으로 결정되고,
    상기 제1 검출 값이 제1 임계값보다 낮은 경우, 상기 오디오 잭 소켓에 침수가 발생하지 않은 것으로 결정되고, 상기 오디오 잭 소켓에 오디오 플러그가 삽입된 것으로 결정되며,
    상기 오디오 잭 소켓에 침수가 발생하지 않은 것으로 결정된 경우에만, 상기 제2 검출 값을 생성하는 단계를 수행하는,
    상태 검출 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 커넥터 유형을 결정하는 것은, 상기 제2 검출 값, 제2 임계값 및 제3 임계값에 따라 커넥터 유형을 결정하는 단계를 포함하고;
    상기 제2 검출 값이 제2 임계값보다 높은 경우, 오디오 플러그가 오디오 연장 케이블의 3링 4극 수 커넥터인 것으로 결정되고,
    상기 제2 검출 값이 제2 임계값보다 낮지만 제3 임계값보다 높은 경우, 오디오 플러그가 수음 및 스피커 장치의 케이블에 속하는 3링 4극 수 커넥터인 것으로 결정되며,
    상기 제2 검출 값이 제3 임계값보다 낮은 경우, 오디오 플러그가 스피커 장치의 케이블에 속하는 2링 3극 수 커넥터인 것으로 결정되는,
    상태 검출 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 오디오 잭 소켓은 제4 접점 및 제5 접점을 더 포함하고;
    상기 제1 접점 및 상기 제2 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제1 극에 연결되도록 구성되고, 상기 제4 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제2 극에 연결되도록 구성되며, 상기 제5 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제3 극에 연결되도록 구성되고, 상기 제3 접점은 오디오 플러그가 상기 오디오 잭 소켓에 삽입될 때 상기 오디오 플러그의 제3 극 또는 제4 극에 연결되도록 구성되는,
    상태 검출 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 오디오 플러그의 제1 극은 오디오 인터페이스의 좌채널 오디오 신호를 전송하도록 구성되고, 상기 오디오 플러그의 제2 극은 오디오 인터페이스의 우채널 오디오 신호를 전송하도록 구성되며, 상기 오디오 플러그의 제3 극 또는 제4 극은 오디오 인터페이스의 마이크로폰 신호를 전송하도록 구성되는,
    상태 검출 방법.
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