音频信号的箝位电路制造技术

本申请描述了将用于模拟音频信号的信号路径(106)选择性地箝位到箝位电压(例如，接地)的方法和装置。公开了电压箝位电路(200)，具有在箝位电压和信号路径的一个节点之间与第二开关器件(202)串联的第一开关器件(201)。箝位电路被配置为在如下状态中能操作：第一状态，其中第一开关器件和第二开关器件这二者都导通，以将信号路径电连接到箝位电压；以及第二状态，断开信号路径与箝位电压的电连接。在第二状态中，第一开关器件和第二开关器件中的一个被配置为当信号路径的所述节点处的电压为正时阻断传导，且另一开关器件被配置为当信号路径的所述节点处的电压为负时阻断传导。

Clamping circuit for audio signal

The present application describes a method and apparatus for selectively clamping a signal path (106) for analog audio signals to a clamping voltage (e. g., ground). A voltage clamping circuit (200) is disclosed having a first switching device (201) in series with a second switching device (202) between a node of the clamping voltage and the signal path. The clamping circuit is configured to operate in a first state in which both the first switching device and the second switching device are on to electrically connect the signal path to the clamping voltage, and in a second state, to disconnect the signal path from the clamping voltage. In the second state, one of the first switching device and the second switching device is configured to block conduction when the voltage at the node of the signal path is positive, and the other switching device is configured to block conduction when the voltage at the node of the signal path is negative.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】音频信号的箝位电路本申请涉及用于音频输出电路的方法和装置，尤其涉及用于对音频信号路径进行电压箝位的方法和装置，且特别涉及用于对将音频信号输出到音频配件(诸如，一副头戴式受话器(headphone))的音频信号路径进行箝位的方法和装置。许多电子设备包括用于将模拟音频信号输出到能够在使用时可移除地连接到电子设备的配件或外围装置的音频输出电路。例如，对于许多便携式电子设备，一副头戴式受话器或类似的音频配件可以被可移除地连接到所述设备，以被从所述设备输出的模拟音频信号驱动。图1例示了电子设备100，该电子设备将被称为主机设备，该主机设备在使用时可以被连接到配件音频装置101，诸如耳麦(headset)，例如头戴式受话器或耳塞(earbud)等。在使用时，配件装置101可以经由合适的连接器(例如，对接连接器，诸如插头(plug)和容座(receptacle)布置)可移除地连接到主机设备100。一个众所周知的用于音频配件的连接器是3.5mm插座(jack)插头和插座插孔(socket)布置，无论是四极(TRRS)还是三极(TRS)连接器，而且其他连接器(诸如，USB型连接器)是已知的，并且可以被用于模拟音频信号。主机设备100包括用于在配件装置101被连接时驱动配件设备101的音频负载(诸如，扬声器103)的音频输出级102。因此，音频输出级102可以被连接到主机设备101的连接器(例如，插座插孔)的触点或极104，所述连接器被布置成当合适的配件装置被连接时与该合适的配件装置的连接器(例如，插座插头)的对应的触点或极105形成电接触。因此，在输出级102和连接器的触点104之间存在音频信号路径106。通常，当不被使用时，例如在没有连接合适的音频配件装置的情况下，音频输出级102不起作用，并且通常输出级102和触点104之间的音频信号路径106被箝位到接地。因此，设置开关107，以便在闭合该开关时将音频信号路径箝位到接地，并且在使用时当将音频输出信号驱动到连接的配件装置时断开该开关。本公开内容的实施方案涉及用于在不使用时对音频信号路径进行电压箝位的方法和装置。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于模拟音频信号路径的电压箝位，包括：一个n沟道晶体管，所述n沟道晶体管与一个p沟道晶体管串联在一个箝位电压和所述信号路径的一个节点之间；所述n沟道晶体管被配置为使得当被第一阈值以上的正栅极驱动电压驱动时，当所述信号路径的所述节点处于正电压时，所述n沟道晶体管大体上阻断传导；所述p沟道晶体管被配置为使得当被具有在第二阈值以上的大小的负栅极驱动电压驱动时，当所述信号路径的所述节点处于负电压时，所述p沟道晶体管大体上阻断传导。所述n沟道晶体管可以包括一个连接到所述信号路径的所述节点的漏极端子、一个连接到所述p沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述n沟道晶体管的所述源极端子的本体端子(bulkterminal)。所述p沟道晶体管可以包括一个连接到所述箝位电压的漏极端子、一个连接到所述n沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述p沟道晶体管的所述漏极端子的本体端子。替代地，所述p沟道晶体管可以包括一个连接到所述信号路径的所述节点的漏极端子、一个连接到所述n沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述p沟道晶体管的所述源极端子的本体端子。所述n沟道晶体管可以包括一个连接到所述箝位电压的漏极端子、一个连接到所述p沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述n沟道晶体管的所述漏极端子的本体端子。所述电路可以被配置为在如下状态中能操作：第一状态，其中所述n沟道晶体管和p沟道晶体管这二者都导通，以将所述信号路径电连接到所述箝位电压；以及第二状态，断开所述信号路径与所述箝位电压的电连接，其中在所述第二状态下，所述n沟道晶体管被配置为当所述信号路径的所述节点处的电压为正时阻断传导，并且所述p沟道晶体管被配置为当所述信号路径的所述节点处的电压为负时阻断传导。当用于所述n沟道晶体管的栅极驱动电压为正且具有大于所述第一阈值的大小，并且当用于所述p沟道晶体管的栅极驱动电压为负且具有大于所述第二阈值的大小时，可以启用所述第一状态。当用于所述n沟道晶体管的栅极驱动电压和用于所述p沟道晶体管的栅极驱动电压中的每个都大体上接地时，可以启用所述第二状态。所述电路可以包括一个控制器，用于生成用于所述n沟道晶体管的所述栅极驱动电压和用于所述p沟道晶体管的所述栅极驱动电压。根据本专利技术的另一方面，提供了电压箝位电路，所述电压箝位电路将用于模拟音频信号的信号路径选择性地箝位至箝位电压，包括：第一开关器件，所述第一开关器件与第二开关器件串联在所述箝位电压和所述信号路径的一个节点之间；所述箝位电路被配置为在如下状态中能操作：第一状态，其中所述第一开关器件和所述第二开关器件这二者都导通，以将所述信号路径电连接到所述箝位电压；以及第二状态，断开所述信号路径与所述箝位电压的电连接，其中在所述第二状态下，所述第一开关器件被配置为当所述信号路径的所述节点处的电压为正时阻断传导，并且所述第二开关器件被配置为当所述信号路径的所述节点处的电压为负时阻断传导。所述第一开关器件可以包括第一晶体管。所述第一晶体管可以包括一个连接到所述信号路径的所述节点的漏极端子和一个连接到所述第二开关器件的源极端子。所述第一晶体管的本体端子可以被连接到所述第一晶体管的所述源极端子。所述第二开关器件可以包括第二晶体管。所述第二晶体管可以包括一个连接到所述箝位电压的漏极端子和一个连接到所述第一开关器件的源极端子。所述第二晶体管的本体端子可以被连接到所述第二晶体管的所述漏极端子。所述第一开关器件和所述第二开关器件中的一个可以包括一个p沟道晶体管，并且所述第一开关器件和所述第二开关器件中的另一个可以包括一个n沟道晶体管。在一个实施方案中，所述第一开关器件是n沟道晶体管，并且所述第二开关器件是p沟道晶体管。在另一实施方案中，所述第一开关器件是p沟道晶体管，并且所述第二开关器件是n沟道晶体管。所述第一开关器件和所述第二开关器件可以被配置为分别由第一开关控制信号和第二开关控制信号控制。当所述第一开关控制信号为正且具有大于第一阈值的大小，并且当所述第二开关控制信号为负且具有大于第二阈值的大小时，可以启用所述第一状态。当所述第一开关控制信号和所述第二开关控制信号中的每个都大体上接地时，可以启用所述第二状态。所述电路可以包括一个用于生成所述第一开关控制信号和所述第二开关控制信号的控制器。在一些实施方案中，所述箝位电压可以是接地，例如大体上零伏特。所述音频信号路径可以是用于在使用时将音频信号输出到配件装置的信号路径，所述配件装置能够被可移除地连接到所述信号路径。所述音频信号路径可以被连接到主机设备的连接器的触点。所述音频信号路径可以被连接到音频输出级。在一些实施方案中，在使用时，所述音频信号路径的峰-峰电压摆动大于所述第一开关器件和所述第二开关器件中的至少一个的电压额定值。多个实施方案还提供了电压箝位电路，所述电压箝位电路将用于模拟音频信号的信号路径选择性地箝位至箝位电压，包括：一个n沟道晶体管，所述n沟道晶体管与一个p沟道晶体管串联在所述箝位电压和所述信号路径的一个节点之间；其中所述n沟道晶体管的源极端子被连接到所述p沟道晶体管的源极端子；其中所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于模拟音频信号路径的电压箝位，包括：一个n沟道晶体管，所述n沟道晶体管与一个p沟道晶体管串联在一个箝位电压和所述信号路径的一个节点之间；所述n沟道晶体管被配置为使得当被第一阈值以上的正栅极驱动电压驱动时，当所述信号路径的所述节点处于正电压时，所述n沟道晶体管大体上阻断传导；所述p沟道晶体管被配置为使得当被具有第二阈值以上的大小的负栅极驱动电压驱动时，当所述信号路径的所述节点处于负电压时，所述p沟道晶体管大体上阻断传导。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.07 GB 1605910.7;2016.02.26 US 62/300,5871.一种用于模拟音频信号路径的电压箝位，包括：一个n沟道晶体管，所述n沟道晶体管与一个p沟道晶体管串联在一个箝位电压和所述信号路径的一个节点之间；所述n沟道晶体管被配置为使得当被第一阈值以上的正栅极驱动电压驱动时，当所述信号路径的所述节点处于正电压时，所述n沟道晶体管大体上阻断传导；所述p沟道晶体管被配置为使得当被具有第二阈值以上的大小的负栅极驱动电压驱动时，当所述信号路径的所述节点处于负电压时，所述p沟道晶体管大体上阻断传导。2.根据权利要求1所述的电压箝位电路，其中所述n沟道晶体管包括一个连接到所述信号路径的所述节点的漏极端子、一个连接到所述p沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述n沟道晶体管的所述源极端子的本体端子。3.根据权利要求1或2所述的电压箝位电路，其中所述p沟道晶体管包括一个连接到所述箝位电压的漏极端子、一个连接到所述n沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述p沟道晶体管的所述漏极端子的本体端子。4.根据权利要求1所述的电压箝位电路，其中所述p沟道晶体管包括一个连接到所述信号路径的所述节点的漏极端子、一个连接到所述n沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述p沟道晶体管的所述源极端子的本体端子。5.根据权利要求1或4所述的电压箝位电路，其中所述n沟道晶体管包括一个连接到所述箝位电压的漏极端子、一个连接到所述p沟道晶体管的源极端子和一个连接到所述n沟道晶体管的所述漏极端子的本体端子。6.根据任一项前述权利要求所述的电压箝位电路，其中所述电路被配置为在如下状态中能操作：第一状态，其中所述n沟道晶体管和p沟道晶体管这二者都导通，以将所述信号路径电连接到所述箝位电压；以及第二状态，断开所述信号路径与所述箝位电压的电连接，其中在所述第二状态中，所述n沟道晶体管被配置为当所述信号路径的所述节点处的电压为正时阻断传导，并且所述p沟道晶体管被配置为当所述信号路径的所述节点处的电压为负时阻断传导。7.根据权利要求6所述的电压箝位电路，其中当用于所述n沟道晶体管的栅极驱动电压为正且具有大于所述第一阈值的大小，并且当用于所述p沟道晶体管的栅极驱动电压为负且具有大于所述第二阈值的大小时，启用所述第一状态。8.根据权利要求6或7所述的电压箝位电路，其中当用于所述n沟道晶体管的栅极驱动电压和用于所述p沟道晶体管的栅极驱动电压中的每个都大体上接地时，启用所述第二状态。9.根据权利要求6至8中的任一项所述的电压箝位电路，包括一个控制器，以生成用于所述n沟道晶体管的所述栅极驱动电压和用于所述p沟道晶体管的所述栅极驱动电压。10.根据任一项前述权利要求所述的电压箝位电路，其中所述箝位电压是接地。11.根据任一项前述权利要求所述的电压箝位电路，其中所述音频信号路径是用于在使用时将音频信号输出到配件装置的信号路径，所述配件装置能够被能移除地连接到所述信号路...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·卡尔，
申请(专利权)人：思睿逻辑国际半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB