本实用新型应用于带耳机插孔的移动终端设备技术领域,更具体的说,涉及一种3.5mm耳机类型检测电路。
背景技术:
对于移动设备,比如手机或者其它便携式电子设备,通常包含音频插孔来接收外部附件,比如包含音频插头的音频附件。然而音频插头有很多种类型,针对3.5mm耳机接口耳机类型主要包括不带麦克风功能的三段式耳机和集成进麦克风功能的四段式耳机,而集成麦克风功能的四段式耳机又分为国内标准(omtp)和国际标准(ctia)。耳机类型的多样给耳机制造商和终端用户带来很多问题:制造商必须根据不同的地区构建特定的耳机配置,而终端用户必须根据自己的移动设备选用指定的耳机附件。
现有的技术采用在pole3和pole4位置注入电流产生电压的方法来检测耳机类型。其必须注入合适的电流才能使得omtp标准和ctia标准采样到的电压有很大的不同,从而准确检测出耳机类型,该方法不能区分出没有插入耳机的情况和插入三段式耳机的情况。
因此,提供一种3.5mm耳机类型检测电路,可以判断出没有插入耳机的情况和插入三段式的情况,从而准确检测出耳机类型并且根据检测结果自动进行配置,对于市面上存在的不同的3.5mm类型耳机让终端用户有更多的选择,不局限于某一种类型的耳机,是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型提供了一种3.5mm耳机类型检测电路。
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种3.5mm耳机类型检测电路,包括:
电压产生单元、镜像电流源单元、限流单元、开关切换单元、采样单元、采样结果存储单元;
所述电压产生单元的输出端连接所述镜像电流源单元的输入端,所述电压产生单元用于向所述开关切换单元施加电压;
所述镜像电流源单元设有两个不同输出端为第一输出端和第二输出端,所述第一输出端连接所述限流单元的输入端,所述第二输出端连接所述采样单元的输入端;
所述镜像电流源单元用于将采样到的电流镜像到采样支路;
所述开关切换单元用于切换第一检测端和第二检测端电压施加方向;
所述采样单元的输出端连接所述采样结果存储单元的输入;
所述采样单元用于将采样到的电流信号转换为电压信号;所述采样结果存储单元用于将所述电压信号转换为数字信号后进行存储;
所述结果比较单元用于对所述采样结果存储单元的存储数据进行比较,判定耳机类型。
优选的,所述镜像电流源单元包括第一pmos管和第二pmos管,所述第一pmos管和所述第二pmos管的源端相连,形成所述镜像电流源单元的输入端;所述第一pmos管和所述第二pmos管的栅极与所述第一pmos管的漏极相连形成所述镜像电流源单元的第一输出端;所述第二pmos管的漏极为所述镜像电流源单元的第二输出端。
优选的,所述开关切换单元包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关依次连接;所述第一开关和所述第二开关之间连接ploe3位置,所述第三开关和第四开关之间连接ploe4位置;所述第一开关和所述第三开关之间连接所述开关切换单元的输入端;所述第二开关和所述第四开关之间连接所述开关切换单元的接地端。
优选的,所述采样结果存储单元包括模数转换器、第一寄存器和第二寄存器;所述模数转换器的输入端连接所述第二pmos管的漏极,所述模数转换器的输出端连接所述第一寄存器和所述第二寄存器的输入端;所述模数转换器用于将电压信号转换为数字信号,并将转换后的数字信号输出至所述第一寄存器和所述第二寄存器;所述第一寄存器和所述第二寄存器存储采样结果。
优选的,还包括限流单元,所述限流单元的输入端连接所述镜像电流源单元的第一输出端,所述限流单元的输出端连接所述开关切换单元的输入端。
优选的,所述限流单元采用限流电阻实现,所述采样单元采用采样电阻实现。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本实用新型提供了一种3.5mm耳机类型检测电路,可以判断出带麦克风的4pole耳机和不带麦克风的3pole耳机的情况,从而准确检测出耳机类型并且根据检测结果自动进行配置,对于市面上存在的不同的3.5mm类型耳机让终端用户有更多的选择,不局限于某一种类型的耳机。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为3.5mm耳机类型示意图,图1a为不带麦克风功能的三段式耳机插针接法,图1b为带麦克风功能的四段式耳机国内标准插针接法,图1c为带麦克风功能的四段式耳机国际标准插针接法;
图2为现有耳机类型检测电路结构示意图;
图3为典型的耳机检测以及开关配置电路结构示意图;
图4为本实用新型提出的针对3.5mm耳机类型检测电路原理框图;
图5为本实用新型镜像电流源单元结构示意图;
图6为本实用新型开关切换单元结构示意图;
图7为本实用新型采集结果存储单元结构示意图;
图8本实用新型本实用新型提出的针对3.5mm耳机类型检测电路结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
参照图1,为3.5mm耳机类型示意图,其中图1a为不带麦克风功能的三段式耳机插针接法:左声道-右声道-地;图1b为带麦克风功能的四段式耳机国内标准(pmtp)插针接法:左声道-右声道-麦克风-地;图1c为带麦克风功能的四段式耳机国际标准(ctia):左声道-右声道-地-麦克风。
参照图2为现有的耳机类型检测电路,电流源203从pole3位置注入电流,pole4位置接地,产生的电压通过比较201和202和两个不同的基准比较,看检测到的电压处于什么范围,从而可以判断耳机类型。
参照图3为典型的耳机检测以及开关配置电路示意图,301为耳机插孔位置说明,3.5mm耳机都可以用该图表征,三段式耳机可以认为pole3位置和pole4位置相连接。耳机类型检测电路313,检测出结果后然后根据检测到的结果配置开关。
实施例1
参照附图4-8所示,本实用新型公开了一种3.5mm耳机类型检测电路,包括电压产生单元1、镜像电流源单元2、限流单元3、开关切换单元4、采样单元5、采样结果存储单元6;
电压产生单元1的输出端连接镜像电流源单元2的输入端,电压产生单元1用于向开关切换单元4施加电压;
镜像电流源单元2设有两个不同输出端为第一输出端23和第二输出端24,第一输出端23连接限流单元3的输入端,第二输出端24连接采样单元5的输入端;
限流单元3的输入端连接开关切换单元4的输入端,限流单元3用于限制进入开关切换单元4的电流大小;
镜像电流源单元2用于将采样到的电流镜像到采样支路;
开关切换单元4用于切换第一检测端和第二检测端电压施加方向;
采样单元5的输出端连接采样结果存储单元6的输入;
采样单元5用于将采样到的电流信号转换为电压信号;采样结果存储单元6用于将电压信号转换为数字信号后进行存储;
结果比较单元7用于对采样结果存储单元6的存储数据进行比较,判定耳机类型。
在一个实施例中,参照图5,镜像电流源单元包括第一pmos管21和第二pmos管22,第一pmos管21的源极和第二pmos管22的源极相连,形成镜像电流源单元2的输入端;第一pmos管21的栅极和第二pmos管22的栅极与第一pmos管21的漏极相连形成镜像电流源单元2的第一输出端23;第二pmos管22的漏极为镜像电流源单元2的第二输出端。
在一个实施例中,参照图6,开关切换单元4包括第一开关41、第二开关42、第三开关43和第四开关44;第一开关41、第二开关42、第三开关43和第四开关44依次连接;第一开关41和第二开关42之间连接ploe3位置,第三开关43和第四开关44之间连接ploe4位置;第一开关41和第三开关43之间连接开关切换单元4的输入端;第二开关42和第四开关44之间连接开关切换单元4的接地端。
在一个实施例中,参照图7采样结果存储单元6包括模数转换器61、第一寄存器62和第二寄存器63;模数转换器61的输入端连接第二pmos管22的漏极,模数转换器61的输出端连接第一寄存器62和第二寄存器63的输入端;模数转换器61用于将电压信号转换为数字信号,并将转换后的数字信号输出至第一寄存器62和第二寄存器63;第一寄存器62和第二寄存器63存储采样结果。
在另一个实施例中,限流单元3采用限流电阻实现,采样单元5采用采样电阻实现。
本实用新型技术方案的工作过程:
具体检测过程分为三个阶段:
第一个阶段第一开关41和第四开关44闭合,第二开关42和第三开关43关断,即pole4接地;在pole3位置加固定电压,产生电流,把这个电流用数字表征,存储在第一寄存器62。
第二个阶段是第一开关41和第四开关44关断,第二开关42和第三开关43闭合,即pole3位置接地;在pole4位置加电压,产生电流,把第二次的结果用数字表征,存储在第二寄存器63。
第三阶段则是把第一寄存器62和第二寄存器63的值和结果比较单元所设定的两个固定阈值data0和data1进行比较,其中data1大于data0。如果第一寄存器62和第二寄存器63的值都大于data1,则表示耳机未插入;如果第一寄存器62的值大于data1,第二寄存器63的值小于data0,则表示插入的是4pole耳机,其pole3位置是gnd,pole4位置是mic;如果第一寄存器62的值小于data0,第二寄存器63的值大于data1,则表示插入的是4pole耳机,其pole3位置是mic,pole4位置是gnd;如果第一寄存器62和第二寄存器63的值都小于data0,则表示插入的是3pole耳机。
对所公开的实施例的上述说明,按照递进的方式进行,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
1.一种3.5mm耳机类型检测电路,其特征在于,包括电压产生单元(1)、镜像电流源单元(2)、开关切换单元(4)、采样单元(5)、采样结果存储单元(6),结果比较单元(7);
所述电压产生单元(1)的输出端连接所述镜像电流源单元(2)的输入端,所述电压产生单元(1)用于向所述开关切换单元(4)施加电压;
所述镜像电流源单元(2)设有第一输出端(23)和第二输出端(24),所述第一输出端(23)连接所述开关切换单元(4)的输入端,所述第二输出端(24)连接所述采样单元(5)的输入端;
所述镜像电流源单元(2)用于将采样到的电流镜像到采样支路;
所述开关切换单元(4)用于切换第一检测端和第二检测端电压施加方向;
所述采样单元(5)的输出端连接所述采样结果存储单元(6)的输入端;
所述采样单元(5)用于将采样到的电流信号转换为电压信号;所述采样结果存储单元(6)用于将所述电压信号转换为数字信号后进行存储;
所述结果比较单元(7)用于对所述采样结果存储单元(6)的存储数据进行比较,判定耳机类型。
2.根据权利要求1所述的一种3.5mm耳机类型检测电路,其特征在于,所述镜像电流源单元(2)包括第一pmos管(21)和第二pmos管(22),所述第一pmos管(21)的源极和所述第二pmos管(22)的源极相连,形成所述镜像电流源单元(2)的输入端;所述第一pmos管(21)的栅极和所述第二pmos管(22)的栅极与所述第一pmos管(21)的漏极相连形成所述镜像电流源单元(2)的第一输出端(23);所述第二pmos管(22)的漏极为所述镜像电流源单元(2)的第二输出端。
3.根据权利要求1所述的一种3.5mm耳机类型检测电路,其特征在于,所述开关切换单元(4)包括第一开关(41)、第二开关(42)、第三开关(43)和第四开关(44),所述第一开关(41)、所述第二开关(42)、所述第三开关(43)和所述第四开关(44)依次连接;所述第一开关(41)和所述第二开关(42)之间连接ploe3位置,所述第三开关(43)和第四开关(44)之间连接ploe4位置;所述第一开关(41)和所述第三开关(43)之间连接所述开关切换单元(4)的输入端;所述第二开关(42)和所述第四开关(44)之间连接所述开关切换单元(4)的接地端。
4.根据权利要求2所述的一种3.5mm耳机类型检测电路,其特征在于,所述采样结果存储单元(6)包括模数转换器(61)、第一寄存器(62)和第二寄存器(63);所述模数转换器(61)的输入端连接所述第二pmos管(22)的漏极,所述模数转换器(61)的输出端连接所述第一寄存器(62)和所述第二寄存器(63)的输入端;
所述模数转换器(61)用于将电压信号转换为数字信号,并将转换后的数字信号输出至所述第一寄存器(62)和所述第二寄存器(63);
所述第一寄存器(62)和所述第二寄存器(63)存储采样结果。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种3.5mm耳机类型检测电路,其特征在于,还包括限流单元(3),所述限流单元(3)的输入端连接所述镜像电流源单元(2)的第一输出端,所述限流单元(3)的输出端连接所述开关切换单元(4)的输入端。
6.根据权利要求5所述的一种3.5mm耳机类型检测电路,其特征在于,所述限流单元(3)采用限流电阻实现,所述采样单元(5)采用采样电阻实现。
技术总结