專利名稱:耳機接口電路及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電子設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及耳機接口電路及電子設(shè)備。
技術(shù)背景隨著科技的進步及社會的發(fā)展,耳機已經(jīng)成為手機、電腦等電子設(shè)備上不可或缺的重要配件之一。這些電子設(shè)備一般設(shè)置有接口電路與耳機連接,設(shè)置的接口電路具備檢測耳機插接情況的耳機插接檢測電路?,F(xiàn)有技術(shù)中提供的一種基本耳機接口電路原理圖如圖I所示。該電路包括插接如圖2所示的耳機接頭JTl的接口 JK1,接口 JKl的右聲道腳2通過電阻Rll接控制芯片的右聲道音頻輸出端Earphone_R,左聲道腳3通過電阻R12接控制芯片的左聲道音頻輸出端Earphone_L,左聲道腳3和簧片腳4、右聲道腳2和簧片腳5均為機械簧片組成開關(guān)。當未接耳機時,左聲道腳3和簧片腳4、右聲道腳2和簧片腳5均斷開。耳機插接檢測電路可連接于左聲道腳3或簧片腳5,本圖示中耳機插接檢測電路連接于左聲道腳3。該耳機插接檢測電路包括二極管Dl和電阻R13,其中電阻R13的一端接接口 JKl的左聲道腳3,另一端接二極管Dl的陰極,二極管Dl的陽極接控制芯片的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET0為防止靜電,一般在右聲道腳2、左聲道腳3分別設(shè)置有由雙向二極管Tl和電容Cl、雙向二極管T2和電容C2構(gòu)成的防靜電電路。目前的耳機接頭一般可分為三段式和四段式,鑒于無論是三段式還是四段式均不影響說明現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,此處,以四段式的耳機接頭作說明。參照圖2,四段式耳機接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。該耳機接頭JTl的前端為左聲道音頻輸入端Left,第二段為右聲道音頻輸入端Right,第三段為音頻信號輸出端Mic,末端為接地端Ground。其中左聲道音頻輸入端Lef和接地端Ground之間接左聲道揚聲器SPL,右聲道音頻輸入端Right和接地端Ground之間接有右聲道揚聲器SPR,音頻信號輸出端Mic和接地端Ground之間接有麥克風MIC。當耳機接頭JTl未接入接口 JKl時,接口 JKl的簧片腳4和左聲道腳3斷開,此時控制芯片的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET默認為高電平,即未檢測到耳機接入,控制芯片不產(chǎn)生中斷。當耳機接頭JTl接入接口 JKl時,左聲道音頻輸入端Left接左聲道腳3,右聲道音頻輸入端Right接右聲道腳2,音頻信號輸出端Mic接麥克風腳6,接地端Ground接接地腳1,實現(xiàn)電氣連接。同時接口 JKl的簧片腳4和左聲道腳3在接頭JTl的作用下接觸,此時簧片腳4與左聲道腳3接通,并通過左聲道揚聲器SPL接地,由于揚聲器的線圈的直流阻抗很小,一般為32歐姆,此時二極管Dl陰極的電平幾乎為0,因此二極管Dl導通,并將控制芯片的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET電平拉低,此時控制芯片檢測到耳機接入,控制芯片產(chǎn)生中斷,提示耳機接入,該接口電路開始工作。以上所述的現(xiàn)有技術(shù)中提供的一種基本耳機接口電路,其具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點,但是由于采用機械簧片的斷開或接觸以實現(xiàn)耳機插接檢測的功能,當機械簧片出現(xiàn)老化、氧化、臟污等情況時均易造成開關(guān)功能的不穩(wěn)定甚至失效,可靠性不佳。由此,參照圖3,現(xiàn)有技術(shù)提供了另外一種耳機接口電路原理圖。對比如圖I所示的現(xiàn)有技術(shù)中提供的一種基本耳機接口電路,該電路的接口 JKl的右聲道腳2通過電容C21和電阻R21接控制芯片的右聲道音頻輸出端Earphone_R,左聲道腳3通過電容C22和電阻R22接控制芯片的左聲道音頻輸出端Earphone_L,耳機插接檢測電路包括二極管D1,二極管Dl的陰極接左聲道腳3,陽極接控制芯片的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET。當耳機接頭JTl未接入接口 JKl時,由于電容的隔直作用,同時左聲道腳3懸空,因此二極管Dl截止,耳機中斷檢測端EINT_HEADSET默認為高電平,即未檢測到耳機接入,控制芯片不產(chǎn)生中斷。 當耳機接頭JTl接入接口 JKl時,左聲道腳3通過左聲道揚聲器SPL接地,此時二極管Dl導通,并將控制芯片的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET電平拉低,此時控制芯片檢測到耳機接入,控制芯片產(chǎn)生中斷,提示耳機接入,該接口電路開始工作。從以上分析,該耳機接口電路避免了機械開關(guān)的缺點,但同時引入了新的問題如果電容C22的容值偏小,那么電阻R22和電容C22組成的RC濾波器對低頻信號損耗較大,耳機低音音質(zhì)效果和音量均受到較大影響;如果C22容值偏大,其儲能作用過于明顯,當耳機從接口拔出時,電容C22與左聲道腳3連接的一端(亦即二極管Dl的陰極)電平變化過于緩慢,導致控制芯片的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET的檢測大幅度延遲,影響電子設(shè)備的正常使用。實驗表明,當電容C22的容值小于47uF時耳機低音音質(zhì)較差、音量較低,耳機插拔檢測延遲4S左右,當電容C22的容值大于IOOuF時耳機音質(zhì)和音量較好,但耳機插拔檢測延遲甚至接近10S,嚴重影響電子設(shè)備的正常使用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種耳機接口檢測電路及電子設(shè)備,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的電子設(shè)備的耳機接口電路的耳機檢測延遲及音質(zhì)、音量的問題。本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種耳機接口電路,與控制芯片連接,所述耳機接口電路包括插接耳機接頭的接口,所述接口的右聲道腳通過串聯(lián)的電容C31和電阻R31接所述控制芯片的右聲道音頻輸出端,所述接口的左聲道腳通過串聯(lián)的電容C32和電阻R32接所述控制芯片的左聲道音頻輸出端;所述耳機接口電路還包括連接于所述右聲道腳或左聲道腳與所述控制芯片的耳機中斷檢測端之間的,將所述耳機中斷檢測端鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的耳機插接檢測電路。所述耳機插接檢測電路包括二極管D1,以及由電阻R33、電阻R34串聯(lián)組成的、將所述二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的分壓電路;所述分壓電路連接于所述控制芯片的電源端與地之間;所述二極管Dl的陰極接所述電阻R33和電阻R34的公共連接端,所述二極管Dl的陰極還接所述接口的左聲道腳或所述右聲道腳,所述二極管Dl的陽極接所述控制芯片的耳機中斷檢測端。[0021]一種電子設(shè)備,包括控制芯片,所述電子設(shè)備還包括與所述控制芯片連接的耳機接口電路,所述耳機接口電路包括插接耳機接頭的接口,所述接口的右聲道腳通過串聯(lián)的電容C31和電阻R31接所述控制芯片的右聲道音頻輸出端,所述接口的左聲道腳通過串聯(lián)的電容C32和電阻R32接所述控制芯片的左聲道音頻輸出端;所述耳機接口電路還包括連接于所述右聲道腳或左聲道腳與所述控制芯片的耳機中斷檢測端之間的,將所述耳機中斷檢測端鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的耳機插接檢測電路。所述耳機插接檢測電路包括二極管D1,以及由電阻R33、電阻R34串聯(lián)組成的、將所述二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的分壓電路;所述分壓電路連接于所述控制芯片的電源端與地之間;所述二極管Dl的陰極接所述電阻R33和電阻R34的公共連接端,所述二極管Dl的陰極還接所述接口的左聲道腳或所述右聲道腳,所述二極管Dl的陽極接所述控制芯片 的耳機中斷檢測端。所述電子設(shè)備包括手機、電腦、MP3、MP4。本實用新型提供的耳機接口電路,耳機中斷檢測端連接于所述接口的右聲道腳或左聲道腳,所述耳機接口電路還包括連接于所述右聲道腳或左聲道腳、將耳機中斷檢測端鉗制于高電平的耳機插接檢測電路。當耳機未接入接口時,耳機中斷檢測端被鉗制于高電平,控制芯片的耳機中斷檢測端檢測到高電平,即未檢測到耳機接入;當耳機接入接口時,電容C32通過耳機迅速放電,耳機迅速將耳機中斷檢測端拉低,控制芯片的耳機中斷檢測端檢測到低電平,即檢測到耳機接入;當耳機從接口拔出時,右聲道腳或左聲道腳懸空,耳機插接檢測電路迅速將電容C32的電平拉高,耳機中斷檢測端檢測到高電平,即未檢測到耳機接入。由于設(shè)置的耳機插接檢測電路,因此可選擇容值較大的電容C32和阻值較小的電阻R32,從而在降低耳機檢測延遲的同時保證了音質(zhì)和音量;該耳機接口電路用于電子設(shè)備中,可保證電子設(shè)備的良好使用效果。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中提供的一種基本耳機接口電路原理圖;圖2為四段式耳機接頭的機構(gòu)示意圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)提供的另外一種耳機接口電路原理圖;圖4為本實用新型實施例提供的耳機接口電路原理圖;圖5為本實用新型實施例提供的耳機接口電路與現(xiàn)有技術(shù)中提供的耳機接口電路的耳機檢測時間的對比圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。本實用新型提供一種耳機接口電路,耳機中斷檢測端連接于接口的右聲道腳或左聲道腳,耳機接口電路還包括連接于右聲道腳或左聲道腳、將耳機中斷檢測端鉗制于高電平的耳機插接檢測電路。參照圖4,本實用新型實施例提供的耳機接口電路原理圖。一種耳機接口電路,與控制芯片100連接,該耳機接口電路包括插接如圖2所示的耳機接頭JTl的接口 JKl。接口 JKl的右聲道腳2通過串聯(lián)的電容C31和電阻R31接控制芯片100的右聲道音頻輸出端Earphone_R,接口 JKl的左聲道腳3通過串聯(lián)的電容C32和電阻R32接控制芯片100的左聲道音頻輸出端Earphone_L。耳機接口電路還包括連接于右聲道腳2或左聲道腳3與控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET之間的,將耳機中斷檢測端EINT_HEADSET鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的耳機插接檢測電路200。由于耳機插入接口 JKl后,右聲道腳2和左聲道腳3均通過耳機的揚聲器接地,因此該耳機插接檢測電路200連接于右聲道腳2或左聲道腳3均可實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)效果。本實施例中,該耳機插接檢測電路200連接于左聲道腳 3。該耳機插接檢測電路200包括二極管D1,以及由電阻R33、電阻R34串聯(lián)組成的、將二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的分壓電路201 ;分壓電路201連接于控制芯片100的電源端VDD與地之間;二極管Dl的陰極接電阻R33和電阻R34的公共連接端,二極管Dl的陰極還接接口JKl的左聲道腳3或右聲道腳2,二極管Dl的陽極接控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET。鑒于以上所述的,該耳機插接檢測電路200連接于左聲道腳3,故本實施例中,二極管Dl的陰極接左聲道腳3。以下對本實用新型提供的耳機接口電路的原理作進一步的分析電阻R31和電容C31,電阻R32和電容C32分別組成RC濾波電路,通過改變R31、R32的阻值或者C31、C32的容值,可以調(diào)節(jié)RC濾波電路的帶寬,從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)耳機低音效果(Bass)。另一方面,電容C32還起到了隔直流的作用,當耳機信號由Class-D音頻功率放大器輸出時,可有效保證耳機中斷檢測端EINT_HEADSET的檢測。假設(shè)電阻R31和電阻R32的阻值均等于R1,電容C31和電容C32的容值均等于C,耳機揚聲器的直流電阻為R2,則此RC濾波電路的帶寬f??赏ㄟ^以下公式得到
_2] 1 = 2π{κ!+κ2)€振幅衰減可通過以下公式得到Amplitude - 201og-£——dB
"Ri + R:從公式不難看出電容C值越大,fc越小,耳機的低音效果越好,電阻R1 (耳機揚聲器電阻R2 —般遠小于R1且為定值)越大,f。越小,耳機的低音效果越好,振幅衰減越大,音量越小。為了得到較好的低音效果和音量,勢必要選擇較大的電容C和較小的電阻%。這樣就帶來了新的問題電容C32充放電時間太久,延緩了二極管Dl陰極電平的變化速度,造成耳機插拔檢測的延遲。而本實用新型設(shè)置的分壓電路201,電阻R34下拉到地,電阻R33上拉到電源端VDD,該電源端VDD的電壓與耳機中斷檢測端EINT_HEADSET默認為高電平電壓一致。電阻R33、電阻R34的阻值選取有如下兩個要求[0047]I)為保證左聲道腳懸空時二極管Dl截止,該分壓電路201通過電阻R34將二極管Dl的陰極的電平鉗制于與所述耳機中斷檢測端EINT_HEADSET同等電平,電阻R34的阻值要遠大于電阻R33,要求
7) Λ--- X VDD < Ur..,
R33 + R34其中Uon為二極管Dl的正向?qū)妷海?)為保證該耳機插拔檢測電路200處于低功耗狀態(tài),分壓電路201漏電流足夠小,
可參考范圍·Γ VDD Λ ,,-< 0.1 mA 0
7 33 + R34當耳機未插入時,分壓電路201將二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端EINT_HEADSET同等電平,此時二極管Dl處于截止狀態(tài),耳機中斷檢測端EINT_HEADSET為默認高電平,耳機中斷檢測端不受外界信號干擾,同時電容C32通過電阻R33快速充滿電。此時控制芯片100未檢測到耳機接入,不產(chǎn)生中斷。當耳機插入時,電阻R34與接入接口 JKl的耳機的左聲道揚聲器SPL并聯(lián)接地,電阻R34與耳機的左聲道揚聲器SPL并聯(lián)后的電阻極小,此時二極管Dl的陰極相當于接地,電容C32通過耳機快速放電,二極管Dl的陰極電平迅速降為OV左右而導通,將控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET電平拉低,此時控制芯片100檢測到耳機接入,控制芯片100產(chǎn)生中斷,提示耳機接入。當耳機從接口 JKl拔出時,接口 JKl的左聲道腳3懸空,分壓電路201迅速通過電阻R33將電容C32的電平拉高至與所述耳機中斷檢測端EINT_HEADSET同等電平,二極管Dl截止,控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET恢復為默認高電平,控制芯片100提示耳機已拔出。由于設(shè)置的分壓電路201,因此電容C32可選擇較大的容值,從而在降低耳機檢測延遲的同時保證了音質(zhì)和音量。參照圖5,本實用新型實施例提供的耳機接口電路與現(xiàn)有技術(shù)中提供的耳機接口電路的耳機檢測時間的對比圖。所選取的元器件值為,電容C32的容值為220uf,電阻R32的阻值為lOOohm。未設(shè)置分壓電路201時,耳機插拔檢測延遲為Tl ;設(shè)置分壓電路201時,耳機插拔延遲為T2。很明顯,T1 T2,設(shè)置分壓電路201后,耳機插拔延遲Τ2很小,基本可以忽略。本實用新型實施例還提供一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括控制芯片100,該電子設(shè)備還包括與控制芯片100連接的耳機接口電路,該耳機接口電路包括插接如圖2所示的耳機接頭JTl的接口 JKl。接口 JKl的右聲道腳2通過串聯(lián)的電容C31和電阻R31接控制芯片100的右聲道音頻輸出端Earphone_R,接口 JKl的左聲道腳3通過串聯(lián)的電容C32和電阻R32接控制芯片100的左聲道音頻輸出端Earphone_L。耳機接口電路還包括連接于右聲道腳2或左聲道腳3與控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET之間的,將耳機中斷檢測端EINT_HEADSET鉗制于所述耳機中斷檢測端同等電平的耳機插接檢測電路200。該耳機插接檢測電路200包括二極管D1,以及由電阻R33、電阻R34串聯(lián)組成的、將二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的分壓電路201 ;分壓電路201連接于控制芯片100的電源端VDD與地之間;二極管Dl的陰極接電阻R33和電阻R34的公共連接端,二極管Dl的陰極還接接口的左聲道腳3或右聲道腳2,二極管Dl的陽極接控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSETο該電子設(shè)備包括手機、電腦、MP3、MP4。本實用新型提供的耳機接口電路,通過電阻R33和電阻R34組成的分壓電路201將二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平,當耳機未接入接口 JKl時,二極管Dl截止,控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET檢測到高電平,即未檢測到耳機接入;當耳機接入接口 JKl時,電容C32通過耳機迅速放電,耳機迅速將二極管Dl的陰極 拉低,二極管Dl導通,控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET檢測到低電平,即檢測到耳機接入;當耳機從接口 JKl拔出時,左聲道腳3懸空,分壓電路201迅速將電容C32的電平拉高,二極管Dl截止,控制芯片100的耳機中斷檢測端EINT_HEADSET檢測到高電平,即未檢測到耳機接入。由于設(shè)置的分壓電路201,因此可選擇容值較大的電容C32和阻值較小的電阻R32,從而在降低耳機檢測延遲的同時保證了音質(zhì)和音量;該耳機接口電路用于電子設(shè)備中,保證了電子設(shè)備的良好使用效果。以上所述僅為本實用新型較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種耳機接口電路,與控制芯片連接,其特征在于,所述耳機接口電路包括插接耳機接頭的接口,所述接口的右聲道腳通過串聯(lián)的電容C31和電阻R31接所述控制芯片的右聲道音頻輸出端,所述接口的左聲道腳通過串聯(lián)的電容C32和電阻R32接所述控制芯片的左聲道音頻輸出端; 所述耳機接口電路還包括連接于所述右聲道腳或左聲道腳與所述控制芯片的耳機中斷檢測端之間的,將所述耳機中斷檢測端鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的耳機插接檢測電路。
2.如權(quán)利要求I所述的耳機接口電路,其特征在于,所述耳機插接檢測電路包括二極管D1,以及由電阻R33、電阻R34串聯(lián)組成的、將所述二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的分壓電路; 所述分壓電路連接于所述控制芯片的電源端與地之間; 所述二極管Dl的陰極接所述電阻R33和電阻R34的公共連接端,所述二極管Dl的陰極還接所述接口的左聲道腳或所述右聲道腳,所述二極管Dl的陽極接所述控制芯片的耳機中斷檢測端。
3.一種電子設(shè)備,包括控制芯片,其特征在于,所述電子設(shè)備還包括與所述控制芯片連接的耳機接口電路,所述耳機接口電路包括插接耳機接頭的接口,所述接口的右聲道腳通過串聯(lián)的電容C31和電阻R31接所述控制芯片的右聲道音頻輸出端,所述接口的左聲道腳通過串聯(lián)的電容C32和電阻R32接所述控制芯片的左聲道音頻輸出端; 所述耳機接口電路還包括連接于所述右聲道腳或左聲道腳與所述控制芯片的耳機中斷檢測端之間的,將所述耳機中斷檢測端鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的耳機插接檢測電路。
4.如權(quán)利要求I所述的耳機接口電路,其特征在于,所述耳機插接檢測電路包括二極管D1,以及由電阻R33、電阻R34串聯(lián)組成的、將所述二極管Dl的陰極鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的分壓電路; 所述分壓電路連接于所述控制芯片的電源端與地之間; 所述二極管Dl的陰極接所述電阻R33和電阻R34的公共連接端,所述二極管Dl的陰極還接所述接口的左聲道腳或所述右聲道腳,所述二極管Dl的陽極接所述控制芯片的耳機中斷檢測端。
5.如權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備,其特征在于,所述電子設(shè)備包括手機、電腦、MP3、MP4。
專利摘要本實用新型涉及電子設(shè)備領(lǐng)域,提供了一種耳機接口電路及電子設(shè)備。該耳機接口電路的耳機中斷檢測端連接于接口的右聲道腳或左聲道腳,耳機接口電路還包括連接于右聲道腳或左聲道腳、將耳機中斷檢測端鉗制于與所述耳機中斷檢測端同等電平的耳機插接檢測電路。由于設(shè)置的耳機插接檢測電路,可降低耳機檢測延遲的同時保證了音質(zhì)和音量;該耳機接口電路用于電子設(shè)備中,可保證電子設(shè)備的良好使用效果。
文檔編號H04R3/00GK202721807SQ20122031052
公開日2013年2月6日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
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