麦克风的接脚检测电路与其方法技术

本发明专利技术实施例揭示一种麦克风的接脚检测电路与其方法。接脚检测电路包括接脚切换单元与检测单元，接脚切换单元可用来切换麦克风耳机的连接器的脚位。检测单元可经由接脚切换单元接收麦克风的信号，并且输出一测试电压至麦克风，然后根据连接脚位的电压变化判断麦克风耳机的脚位规格，并且使接脚切换单元自动切换至正确的脚位。

【技术实现步骤摘要】
麦克风的接脚检测电路与其方法
本专利技术涉及一种接脚检测电路，特别是涉及一种麦克风的接脚检测电路与其接脚检测方法。
技术介绍
麦克风的种类主要有动圈式麦克风、电容式麦克风、驻极体式电容麦克风、微机电麦克风、铝带式麦克风等。驻极体式电容麦克风与微机电麦克风都是属于电容式麦克风，主要差别在于制造工艺与内部电路不同。目前的消费性电子产品，如手机、个人数字助理(PDA)等，所采用的麦克风耳机大都是电容式麦克风。3.5毫米(mm)4接头式的麦克风耳机的规格包括开放移动终端(OpenMobileTerminalPlatform,OMTP)与移动通信产业协会(CellularTelecommunications&.InternetAssociation,CTIA)两种，OMTP与CTIA这两种规格主要的差异在于耳机连接器的信号端与接地端两个接脚的位置相反。两种不同标准的耳机与电话混用，会造成麦克风无法正常使用，一般的解决方法是通过转接头或跳线来克服。快捷半导体(Fairchild)提出一种检测芯片，可以检测与切换接脚的解决方法，但是此检测芯片需要外部处理器送出启用信号，并且其内部含震荡器及计时器，架构较复杂。
技术实现思路
本专利技术提供一种麦克风的接脚检测电路与其检测方法，其利用电容式麦克风的元件特性去检测其麦克风的接脚态样，并且可自动切换正确的接脚至后端的系统。本专利技术实施例提供一种麦克风的接脚检测电路，麦克风具有一第一信号输出端与一第二信号输出端，上述第一信号输出端与上述第二信号输出端之间的一电子信号对应于上述麦克风所接收到的一声音信号，上述接脚检测电路包括一接脚切换单元与一检测单元。接脚检测电路包括接脚切换单元、检测单元与第五开关并具有一麦克风输出端与一接地输出端。接脚切换单元具有一第一输入端、一第二输入端、一第一输出端与一第二输出端，上述第一输入端用以耦接于上述第一信号输出端，上述第二输入端用以耦接上述第二信号输出端，上述接脚切换单元根据一控制信号导通上述第一输入端或上述第二输入端至上述第一输出端，以及导通上述第二输入端或上述第一输入端至上述第二输出端。检测单元具有一阻抗元件，上述检测单元经由上述阻抗元件提供一测试电压至上述第一输出端并且根据上述第一输出端与上述第二输出端之间的一输出电压调整上述控制信号并且根据一接脚插入信号锁存该控制信号。在本专利技术一实施例中，其中当上述接脚切换单元导通上述第一输入端至上述第一输出端时，上述接脚切换单元导通上述第二输入端至上述第二输出端；当上述接脚切换单元导通上述第一输入端至上述第二输出端时，上述接脚切换单元导通上述第二输入端至上述第一输出端。在本专利技术一实施例中，其中上述检测单元比较上述输出电压与一第一参考电压，当上述输出电压大于上述第一参考电压时，上述接脚切换单元维持目前的导通状态。当上述输出电压小于上述第一参考电压时，上述接脚切换单元改变目前的导通状态。在本专利技术一实施例中，其中上述接脚切换单元包括一第一开关与一第二开关。第一开关耦接于上述第一输出端、上述第二输入端与上述第一输出端，用以导通上述第一输出端或上述第二输入端至上述第一输出端。第二开关耦接于上述第一输出端、上述第二输入端与上述第二输出端，用以导通上述第一输出端或上述第二输入端至上述第二输出端。其中上述第一开关与上述第二开关受控于上述控制信号。在本专利技术一实施例中，上述检测单元包括一第三开关、一第四开关、一比较器、一第一延迟单元、一第二延迟单元、一第一锁存器与一第二锁存器。第三开关耦接于上述第二输出端与一接地端之间。第四开关耦接于上述阻抗元件与上述测试电压之间；比较器具有一非反相输入端、一反相输入端与一输出端，上述非反相输入端耦接于上述第一输出端，上述反相输入端耦接于一第一参考电压。第一延迟单元耦接上述比较器的上述输出端、该第三开关与该第四开关。一第二延迟单元耦接于该第一延迟单元；第一锁存器耦接于该比较器的该输出端与该接脚切换单元，该第一锁存器根据该接脚插入信号锁存与传递该控制信号。第二锁存器耦接于第二延迟单元与该第五开关，该第二锁存器根据该接脚插入信号锁存与传递该控制信号。其中该比较器输出该控制信号并经由该第一锁存器传递至该接脚切换单元，该控制信号经由该第一延迟单元输出至该第三开关与该第四开关，该控制信号经由该第二锁存器传递至该第五开关。从另一观点来看，本专利技术实施例提出一种麦克风的接脚检测方法，上述麦克风具有一第一信号输出端与一第二信号输出端，上述第一信号输出端与上述第二信号输出端之间的一电压信号对应于上述麦克风所接收到的一声音信号，上述接脚切换方法包括下列步骤：经由一阻抗元件输出一测试电压至上述第一信号输出端或上述第二信号输出端；根据上述第一信号输出端与上述第二信号输出端之间的上述电压信号输出一控制信号；根据上述控制信号导通上述第一信号输出端或上述第二信号输出端至一麦克风输出端；以及根据上述控制信号导通上述第一信号输出端或上述第二信号输出端至一接地输出端。其中当上述第一信号输出端被导通至上述麦克风输出端时，上述第二信号输出端被导通至上述接地输出端；当上述第二信号输出端被导通至上述麦克风输出端时，上述第一信号输出端被导通至上述接地输出端。综上所述，本专利技术根据麦克风的元件特性，利用其场效应晶体管的漏极与源极的电压差异来辨别其信号端，并且自动切换脚位的连接关系，因此可以适用于两种规格(OMTP与CTIA规格)的麦克风耳机。为使本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。附图说明图1A为OMTP规格的耳机连接器示意图。图1B为OMTP规格的麦克风等效电路示意图。图1C为CTIA规格的耳机连接器示意图。图1D为CTIA规格的麦克风等效电路示意图。图2A绘示本专利技术第一实施例的麦克风的接脚检测电路方块图。图2B为根据本专利技术第一实施例的麦克风的接脚检测电路的电路图。图3为根据本专利技术第二实施例的麦克风的接脚检测方法的流程图。附图符号说明电容式麦克风101、102电容105场效应晶体管106接脚检测电路200耳机连接器201接脚切换单元202检测单元204缓冲器205比较器210非门221第一延迟单元220第一锁存器222异或门223第二延迟单元230第二锁存器231系统250电阻R麦克风接脚MIC接地GND第三接脚PIN3第四接脚PIN4控制信号CS1、CS2接脚插入信号CS3麦克风输出端PMIC接地输出端PGND第一输入端P21第二输入端P22第一输出端P23第二输出端P24第一开关SW1第二开关SW2第三开关SW3第四开关SW4第五开关SW5第一参考电压V1测试电压VDD输出电压VP锁存器的脚位Q、D、E具体实施方式在下文中，将藉由附图说明本专利技术的实施例来详细描述本专利技术，而附图中的相同参考数字可用以表示类似的元件。(第一实施例)请参照图1A与图1B，图1A为OMTP规格的耳机连接器示意图，图1B为OMTP规格的麦克风等效电路示意图。如图1A所示，由连接器前端至后端的接脚功能依序是左声道L、右声道R、麦克风接脚MIC与接地GND，其中麦克风接脚MIC为第三接脚PIN3，接地GND为第四接脚PIN4。如图1B所示，电容式麦克风101的等效电路主要由场效应晶体管106与电容105本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种麦克风的接脚检测电路，该麦克风具有一第一信号输出端与一第二信号输出端，该第一信号输出端与该第二信号输出端之间的一电子信号对应于该麦克风所接收到的一声音信号，该接脚检测电路包括：一接脚切换单元，具有一第一输入端、一第二输入端、一第一输出端与一第二输出端，该第一输入端用以耦接于该第一信号输出端，该第二输入端用以耦接该第二信号输出端，该接脚切换单元根据一控制信号导通该第一输入端或该第二输入端至该第一输出端，以及导通该第二输入端或该第一输入端至该第二输出端；以及一检测单元，具有一阻抗元件，该检测单元经由该阻抗元件提供一测试电压至该第一输出端并且根据该第一输出端与该第二输出端之间的一输出电压调整该控制信号并且根据一接脚插入信号锁存该控制信号。

【技术特征摘要】
2013.12.02 TW 1021440411.一种麦克风的接脚检测电路，该麦克风具有一第一信号输出端与一第二信号输出端，该第一信号输出端与该第二信号输出端之间的一电子信号对应于该麦克风所接收到的一声音信号，该接脚检测电路包括：一接脚切换单元，具有一第一输入端、一第二输入端、一第一输出端与一第二输出端，该第一输入端用以耦接于该第一信号输出端，该第二输入端用以耦接该第二信号输出端，该接脚切换单元根据一控制信号导通该第一输入端或该第二输入端至该第一输出端，以及导通该第二输入端或该第一输入端至该第二输出端；以及一检测单元，具有一阻抗元件，该检测单元经由该阻抗元件提供一测试电压至该第一输出端并且根据该第一输出端与该第二输出端之间的一输出电压调整该控制信号并且根据一接脚插入信号锁存该控制信号，其中该检测单元包括：一第三开关，耦接于该第二输出端与一接地端之间；一第四开关，耦接于该阻抗元件与该测试电压之间；一比较器，具有一非反相输入端、一反相输入端与一输出端，该非反相输入端耦接于该第一输出端，该反相输入端耦接于一第一参考电压；一第一延迟单元，耦接该比较器的该输出端、该第三开关与该第四开关；一第二延迟单元，耦接于该第一延迟单元；一第一锁存器，耦接于该比较器的该输出端与该接脚切换单元，该第一锁存器根据该接脚插入信号锁存与传递该控制信号；一第二锁存器，耦接于第二延迟单元与一第五开关，该第二锁存器根据该接脚插入信号锁存与传递该控制信号；其中该比较器输出该控制信号并经由该第一锁存器传递至该接脚切换单元，该控制信号经由该第一延迟单元输出至该第三开关与该第四开关，该控制信号经由该第二锁存器传递至该第五开关。2.如权利要求1所述的接脚检测电路，其中当该接脚切换单元导通该第一输入端至该第一输出端时，该接脚切换单元导通该第二输入端至该第二输出端；当该接脚切换单元导通该第一输入端至该第二输出端时，该接脚切换单元导通该第二输入端至该第一输出端。3.如权利要求1所述的接脚检测电路，其中该检测单元比较该输出电压与一第一参考电压，当该输出电压大于该第一参考电压时，该接脚切换单元维持目前的导通状态；当该输出电压小于该第一参考电压时，该接脚切换单元改变目前的导通状态。4.如权利要求1所述的接脚检测电路，其中该接脚切换单元包括：一第一开关，耦接于该第一输入端、该第二输入端与该第一输出端，用以导通该第一输入端或该第二输入端至该第一输出端；以及一第二开关，耦接于该第一输入端、该第二输入端与该第二输出端，用以导通该第一输入端或该第二输入端至该第二输出端；其中该第一开关与该第二开关受控于该控制信号。5.如权利要求1所述的接脚检测电路，其中该第一延迟单元包括：一异或门，具有一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈培霖，李新村，张守忠，冯佳谦，
申请(专利权)人：纬创资通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71