專利名稱：多重插座偵測器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于多重插座偵測器，特別是關于利用阻抗的分配達成以單一輸入接腳偵測多重插座的狀態(tài)的多重插座偵測器。
背景技術：
由于科技的進步，單一設備中經常配置有復數個插座(Jack)，例如音效卡中具有主音效(Line)、環(huán)繞音效(Surround)、中央音效、以及重低音等輸出插座。該音效卡為了要偵測該輸出插座是否有插入接收端子(terminal)，都需要一插座偵測器來偵測各插座的狀態(tài)。
圖1所示為一般控制單元與多重聲音插座的連接示意圖。如該圖所示，控制單元11主要是輸出聲音訊號給各聲音插座(Phone-Jack)PJ1、PJ2、PJ3、以及偵測各插座的接收端子的連接狀態(tài)。插座PJ1是輸出主要聲音訊號(Lineout R&L)。插座PJ2是輸出重低音音效訊號(LFE out)與中央音效訊號(CEN out)、以及插座PJ3是輸出環(huán)繞音效聲音訊號(Surround out R&L)。該系統(tǒng)的各聲音插座PJ1、PJ2、PJ3均具有至少一開關來提供接收端子的插入狀態(tài)，例如各插座的接腳2、3。由于該系統(tǒng)具有三個聲音插座PJ1、PJ2、PJ3，因此控制單元11需要3個輸出入接腳(I/O Pin)DT1、DT2、DT3來接收聲音插座PJ1、PJ2、PJ3的插入狀態(tài)訊號。若系統(tǒng)具有五個聲音插座，則控制單元11需要5個輸出入接腳來接收各插座的插入狀態(tài)訊號。在積體電路(IC)的制造中，輸出入接腳越多制造成本也相對提高。因此，若能減少輸出入接腳的數量，則可降低控制單元的制造成本。

發(fā)明內容
有鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種多重插座偵測器，是利用阻抗的分配達成以單一輸入接腳偵測多重插座的狀態(tài)的多重插座偵測器。
為達成上述目的，本發(fā)明多重插座偵測器包含復數個分壓電阻，是分別連接于復數個插座的開關的輸出接點，且復數個插座的開關的常開接點是互相連接；一提升電阻，第一端連接于工作電壓，而第二端連接于互相連接的復數個開關的常閉接點；一轉換單元，是接收提升電阻的第二端的電壓，并轉換成解碼信號；以及一解碼單元，是接收解碼信號，并解碼成狀態(tài)信號。
其中，該多重插座偵測器的轉換單元所接收的電壓在復數個插座是否有插入接收端子的各種狀態(tài)下均不相同，以利用該特性以單一輸入接點偵測多重插座偵測器的接收端子的插入狀態(tài)。
本發(fā)明的技術方案具體為一種多重插座偵測器，是用來以單一輸入接腳偵測復數個插座的狀態(tài)，其中，每該插座具有一第一開關，該第一開關具有一常閉接點及一輸出接點，當該插座未被插入相對應的一接收端子時，該常閉接點與該輸出接點導通，而當該插座插入相對應的該接收端子后，該常閉接點與該輸出接點斷開，該多重插座偵測器包含復數個分壓電阻，是分別連接于該些第一開關的該輸出接點；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于該些第一開關的該常閉接點；一轉換單元，依據該提升電阻的該第三端的電壓，輸出一解碼信號；以及一解碼單元，是接收該解碼信號，并解碼成相對應的一狀態(tài)信號，該狀態(tài)信號是用以表示每該插座的狀態(tài)；其中，由設計該些分壓電阻的電阻值，使得該解碼信號的量值是與每該插座狀態(tài)相對應。
該轉換單元為類比數位轉換器。
還包含復數個調整電阻，分別與該些第一開關的該常閉接點與該提升電阻的該第二端連接。
還包含一濾波電容，該濾波電容是連接于該提升電阻的該第二端；以及一濾波電阻，分別與該提升電阻與該些第一開關的該常閉接點連接。
該些插座更包括一第二開關，該第二開關是具有一常閉接點及一輸出接點，當該插座未被插入相對應的該接收端子時，該常開接點與該輸出接點導通，而當該插座插入相對應的該接收端子后，該常閉接點與該輸出接點斷開。
該多重插座偵測器更包含復數個匹配電阻，是分別與該些第二開關的該輸出接點連接，以匹配該些插座的該第一開關與該第二開關的輸出電阻。
本發(fā)明為一種多重插座偵測器，用來偵測復數個插座的接收端子的插入狀態(tài)，每個插座具有至少一開關，該開關的狀態(tài)是對應于該接收端子的插入狀態(tài)，每該開關皆具有一第一接點及一第二接點，該插座偵測器包含復數個分壓電阻，是分別連接于該些開關的該第一接點；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于談些開關的該第二接點；以及一控制單元，是依據該提升電阻的該第二端的一電壓，以得知每該插座的狀態(tài)；其中，由設計該些分壓電阻的電阻值，使得該第二端的電壓的量值是與每該插座狀態(tài)相對應。
該控制單元包括一類比數位轉換器。
該控制單元更包括一轉換單元，是依據該提升電阻的談第二端的該電壓，輸出一解碼信號；一解碼單元，是接收該解碼信號，以得知每該插座的狀態(tài)。
該轉換單元為一類比數位轉換器。


圖1所示為一般控制單元與多重聲音插座的連接示意圖。
圖2所示為本發(fā)明應用于多重聲音插座的第一實施例。
圖3顯示等效電路與控制單元的部分方塊圖。
圖4為各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的狀態(tài)、負載電阻RL的電阻值與輸入電壓Vin的大小。
圖5所示為本發(fā)明應用于多重聲音插座的第二實施例。
具體實施例方式
以下參考圖式詳細說明本發(fā)明多重插座偵測器。
圖2所示為本發(fā)明應用于多重聲音插座的第一實施例。如該圖所示，該聲音訊號輸出系統(tǒng)包含3個聲音插座(Phone-Jack)PJ1、PJ2、PJ3、以及一控制單元21。聲音插座PJ1、PJ2、PJ3的接腳1與4為聲音訊號的輸出接點、接腳5為接地接點、接腳2與3為常閉接點。當聲音插座未插入接收端子時，常閉接點與輸出接點導通，而當聲音插座插入接收端子時，常閉接點與輸出接點斷開。聲音插座PJ1的接腳1與4分別經由分壓電阻R1與匹配電阻R2接地；聲音插座PJ2的接腳1與4分別經由分壓電阻R3與匹配電阻R4接地；聲音插座PJ3的接腳1與4分別經由分壓電阻R5與匹配電阻R6接地。匹配電阻R2、R4與R6是為了匹配每個插座的兩個輸出端的電阻，其電阻值可分別相等于分壓電阻R1、R3與R5，當然若不考慮電阻匹配的問題，該等匹配電阻亦可省略。聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接腳2互相連接，并經由一濾波電阻Rf連接至控制單元21的狀態(tài)偵測輸出入接腳(I/O Pin)DT1，該濾波電阻Rf亦可省略。若適當的選擇各分壓電阻的電阻值，使各種狀態(tài)下輸出入接腳DT1的電壓均不相等，系統(tǒng)即可利用單一輸出入接腳偵測各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接收端子插入狀態(tài)，以減少輸出入接腳的數量。
圖3顯示等效電路與控制單元的部分方塊圖。如該圖所示，由控制單元21的偵測接腳DT1向外看的等效電路包含串聯(lián)的提升電阻Rp、濾波電阻Rf與負載電阻RL，以及一濾波電容Cf并聯(lián)于濾波電阻Rf與負載電阻RL，其中負載電阻RL定義為由濾波電阻Rf向外看出去的電阻值。假設濾波電阻Rf的電阻值遠小于負載電阻RL，則可忽略濾波電阻Rf。因此，輸入電壓Vin即可視為提升電阻即與負載電阻RL的分壓。由于在每種插座連接的狀態(tài)下，負載電阻R1的大小均不相同，因此偵測接腳DT1的輸入電壓Vin亦不相同。所以，本發(fā)明的控制單元21即利用一轉換單元41將偵測接腳DT1的輸入電壓Vin轉換成解碼信號，再利用一解碼單元42根據該解碼信號來產生偵測信號S1、S2與S3。轉換單元41可以是類比數位轉換器(Analog-to-digital Converter)。
假設分壓電阻R1、R3與R5的電阻值分別為2R、4R與8R，且提升電阻Rp的電阻值為R，工作電壓Vdd為5v，則各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的狀態(tài)、負載電阻R1的電阻值與輸入電壓Vin的大小如圖4所示。由于有三個聲音插座PJ1、PJ2與PJ3，因此總共有8種插座連接的狀態(tài)。以下說明各種狀態(tài)狀態(tài)0當聲音插座PJ1、PJ2與PJ3均未插入接收端子時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1、R3與R5的并聯(lián)值，亦即負載電阻R1為8/7R，輸入電壓Vin為2.67V。
狀態(tài)1當聲音插座PJ1與PJ2均未插入接收端子，但聲音插座PJ3有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1與R3的并聯(lián)值，亦即負載電阻R1為8/6R，輸入電壓Vin為2.86V。
狀態(tài)2當聲音插座PJ1與PJ3均未插入接收端子，但聲音插座PJ2有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1與R5的并聯(lián)值，亦即負載電阻RL為8/5R，輸入電壓Vin為3.08V。
狀態(tài)3當聲音插座PJ1未插入接收端子，但聲音插座PJ2與PJ3有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1，亦即負載電阻RL為8/4R，輸入電壓Vin為3.33V。
狀態(tài)4當聲音插座PJ2與PJ3均未插入接收端子，但聲音插座PJ1有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R3與R5的并聯(lián)值，亦即負載電阻RL為8/3R，輸入電壓Vin為3.64V。
狀態(tài)5當聲音插座PJ2未插入接收端子，但聲音插座PJ1與PJ3有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R3，亦即負載電阻RL為8/2R，輸入電壓Vin為4V。
狀態(tài)6當聲音插座PJ3未插入接收端子，但聲音插座PJ1與PJ2有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R5，亦即負載電阻RL為8/1R，輸入電壓Vin為4.4V。
狀態(tài)7當聲音插座PJ1、PJ2與PJ3均有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為斷路，亦即負載電阻RL為斷路，輸入電壓Vin為5V。
偵測信號S1為H時，表示聲音插座PJ1有插入接收端子，反之當偵測信號引為L時，表示聲音插座PJ1沒有插入接收端子。偵測信號S2為H時，表示聲音插座PJ2有插入接收端子，反之當偵測信號S2為L時，表示聲音插座PJ2沒有插入接收端子。偵測信號S3為H時，表示聲音插座PJ3有插入接收端子，反之當偵測信號S3為L時，表示聲音插座PJ3沒有插入接收端子。
因此，從圖4即可了解到，不管哪個聲音插座PJ1、PJ2與PJ3有插入接收端子，負載電阻RL的電阻值均不相同，同時輸入電壓Vin也不相同。所以，控制單元21即可根據該特性偵測出哪些聲音插座PJ1、PJ2與PJ3有插入接收端子。
圖5所示為本發(fā)明應用于多重聲音插座的第二實施例。在圖2的第一實施例中，各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接腳2是互相連接，而在第二實施例是各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接腳2先串接調整電阻R7、R8與R9后才互相連接。在此情形下，可以更有彈性的調整各電阻的電阻值。例如，在第二實施例中，可將分壓電阻R1、R3、R5以及提升電阻Rp的電阻值設定為R，且將調整電阻R7、R8與R9的電阻值分別設定為R、3R與7R，則可以在不同狀態(tài)下產生不同的負載電阻與輸入電壓。以上雖以實施例說明本發(fā)明，但并不因此限定本發(fā)明的范圍，只要不脫離本發(fā)明的要旨，該行業(yè)者可進行各種變形或變更。
權利要求
1.一種多重插座偵測器，是用來以單一輸入接腳偵測復數個插座的狀態(tài)，其中，每該插座具有一第一開關，該第一開關具有一常閉接點及一輸出接點，當該插座未被插入相對應的一接收端子時，該常閉接點與該輸出接點導通，而當該插座插入相對應的該接收端子后，該常閉接點與該輸出接點斷開，該多重插座偵測器包含復數個分壓電阻，是分別連接于該些第一開關的該輸出接點；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于該些第一開關的該常閉接點；一轉換單元，依據該提升電阻的該第三端的電壓，輸出一解碼信號；以及一解碼單元，是接收該解碼信號，并解碼成相對應的一狀態(tài)信號，該狀態(tài)信號是用以表示每該插座的狀態(tài)；其中，由設計該些分壓電阻的電阻值，使得該解碼信號的量值是與每該插座狀態(tài)相對應。
2.如權利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，該轉換單元為類比數位轉換器。
3.如權利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，還包含復數個調整電阻，分別與該些第一開關的該常閉接點與該提升電阻的該第二端連接。
4.如權利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，還包含一濾波電容，該濾波電容是連接于該提升電阻的該第二端；以及一濾波電阻，分別與該提升電阻與該些第一開關的該常閉接點連接。
5.如權利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，該些插座更包括一第二開關，該第二開關是具有一常閉接點及一輸出接點，當該插座未被插入相對應的該接收端子時，該常開接點與該輸出接點導通，而當該插座插入相對應的該接收端子后，該常閉接點與該輸出接點斷開。
6.如權利要求5所述的多重插座偵測器，其特征在于，該多重插座偵測器更包含復數個匹配電阻，是分別與該些第二開關的該輸出接點連接，以匹配該些插座的該第一開關與該第二開關的輸出電阻。
7.一種多重插座偵測器，用來偵測復數個插座的接收端子的插入狀態(tài)，每個插座具有至少一開關，該開關的狀態(tài)是對應于該接收端子的插入狀態(tài)，每該開關皆具有一第一接點及一第二接點，該插座偵測器包含復數個分壓電阻，是分別連接于該些開關的該第一接點；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于談些開關的該第二接點；以及一控制單元，是依據該提升電阻的該第二端的一電壓，以得知每該插座的狀態(tài)；其中，由設計該些分壓電阻的電阻值，使得該第二端的電壓的量值是與每該插座狀態(tài)相對應。
8.如權利要求7所述的多重插座偵測器，其特征在于，該控制單元包括一類比數位轉換器。
9.如權利要求7所述的多重插座偵測器，其特征在于，該控制單元更包括一轉換單元，是依據該提升電阻的談第二端的該電壓，輸出一解碼信號；一解碼單元，是接收該解碼信號，以得知每該插座的狀態(tài)。
10.如權利要求9所述的多重插座偵測器，其特征在于，該轉換單元為一類比數位轉換器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多重插座偵測器，用來以單一輸入接腳偵測復數個插座的狀態(tài)。該多重插座偵測器包含復數個分壓電阻，是分別連接于復數個插座的輸出接點，且復數個插座的開關的常閉接點是互相連接；一提升電阻，具有第一端與第二端，其第一端連接于工作電壓源，而第二端連接于互相連接的復數個開關的常閉接點一轉換單元，是接收提升電阻的第二端的電壓，并轉換成一解碼信號；以及一解碼單元，是接收該解碼信號，并解碼成對應于插座的狀態(tài)信號。該多重插座偵測器的轉換單元所接收的電壓在復數個插座是否有插入接收端子的各種狀態(tài)下均不相同，以利用該特性以單一輸入接點偵測多重插座偵測器的接收端子的插入狀態(tài)。
文檔編號G01R31/00GK1538185SQ0312190
公開日2004年10月20日 申請日期2003年4月15日 優(yōu)先權日2003年4月15日
發(fā)明者謝明展, 蘇祝鼎, 張義樹, 林明立 申請人:瑞昱半導體股份有限公司