一種有源摺疊式耳機以及其開關機裝置的製作方法

2023-06-03 19:55:51

專利名稱：一種有源摺疊式耳機以及其開關機裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及有源耳機技術領域，特別涉及一種有源摺疊式耳機以及其開關機
>J-U ρ α裝直。
背景技術：
隨著MP3、視頻播放器的流行，以及新型智慧型手機的廣泛應用，人們聽音樂和看視頻都越來越離不開耳機。同時耳機作為MP3、視頻播放器、手機、平板電腦等的必備附件產品也得到了迅速的發展，從原來單調的無源耳機發展出入耳式、貼耳式、罩耳式等樣式各異且同時具備裝飾性和功能性於一體的耳機。為了進一步滿足人們對聲音質量的要求又發展出了有源耳機，有源耳機的好處是可以加入音效提升音質。有源式耳機又有無線耳機、有線耳機或同時具備無線有線兩種模式耳機。凡是有源設備都需要一個開關來開啟電源啟動供電，有源耳機也不例外，所以使用有源耳機時都要有一個啟動開關開機的動作，使用完後還要有一個關閉開關關機的動作。一般普通的開關方式就是一個撥動開關或按鍵開關，雖然使用這種開關的動作很簡單，且開機使用時肯定能保證使用者完成開機動作，否則耳機無法工作，但是使用完後關機這個動作就不能完全保證使用者每次都去執行，使用者常常會因為各種原因忘記關閉開關關機這個動作。如果遺忘關機就只能等電池耗盡耳機才會自動停止工作，後果就是需要更換新的電池或者需要給耳機充電才能繼續使用，這樣給使用者造成不便，同時造成不必要的能源浪費。

實用新型內容鑑於上述問題，提 出了本實用新型以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種有源摺疊式耳機以及其開關機裝置。為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的:本實用新型還公開了一種有源摺疊式耳機的開關機裝置，該裝置包括:設置於所述有源摺疊式耳機的左側臂彎折處的左檢測開關，設置於所述有源摺疊式耳機的右側臂彎折處的右檢測開關，以及與左檢測開關和右檢測開關連接的開關機電路；左檢測開關，在左側臂為摺疊狀態時斷開，在左側臂為打開狀態時閉合；右檢測開關，在右側臂為摺疊狀態時斷開，在右側臂為打開狀態時閉合；開關機電路，在左檢測開關和右檢測開關都為閉合狀態時，輸出開機信號，在左檢測開關和右檢測開關都為斷開狀態時，輸出關機信號。本實用新型還公開了一種有源摺疊式耳機，該有源摺疊式耳機包括所述的開關機
>J-U ρ α裝直。由上述可見，本實用新型這種有源摺疊式耳機的開關機裝置包括:設置於所述有源摺疊式耳機的左側臂彎折處的左檢測開關，設置於所述有源摺疊式耳機的右側臂彎折處的右檢測開關，以及與左檢測開關和右檢測開關連接的開關機電路；左檢測開關，在左側臂為摺疊狀態時斷開，在左側臂為打開狀態時閉合；右檢測開關，在右側臂為摺疊狀態時斷開，在右側臂為打開狀態時閉合；開關機電路，在左檢測開關和右檢測開關都為閉合狀態時，輸出開機信號，在左檢測開關和右檢測開關都為斷開狀態時，輸出關機信號的技術方案，使得所述有源摺疊式耳機在使用狀態下即開機，非使用狀態即關機，還能做到避免出現誤開機誤關機的問題，避免因為忘記關機造成的不便和能源浪費。

圖1是本實用新型實施例中的在有源摺疊式耳機上設置檢測開關的示意圖；圖2a、圖2b、圖2c和圖2d是本實用新型實施例中的開機邏輯說明示意圖；圖3a、圖3b、圖3c和圖3d是本實用新型實施例中的關機邏輯說明示意圖；圖4是本實用新型實施例中的一種有源摺疊式耳機的開關機裝置的組成示意圖；圖5是具體實現圖4所示有源摺疊式耳機的開關機裝置的一種電路圖；圖6是本實用新型實施例中一種有源摺疊式耳機的開關機方法的流程圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。圖1是本實用新型實施例中的在有源摺疊式耳機上設置檢測開關的示意圖。參見圖1，在有源摺疊式耳機的左側臂彎折處設置一個左側臂為摺疊狀態時斷開、左側臂為打開狀態時閉合的左檢測開關SWl ;在有源摺疊式耳機的右側臂彎折處設置一個右側臂為摺疊狀態時斷開、右側臂為打開狀態時閉合的右檢測開關SW2。
·[0020]如果兩個檢測開關SWl和SW2使用「與」邏輯時，即兩個檢測開關都閉合時耳機才開機，但只要有一個開關斷開耳機就會關機。這一邏輯符合使用狀態下耳機戴在頭上時耳機的左右兩個側臂都會打開的情況，但缺點在於很有可能在暫時摘下時會誤將其中一個側臂彎折而斷開內部的開關，從而誤將耳機關機。這樣如果要使用還需要重新開機，且如果是藍牙等需要配對的耳機就有可能需要重新配對的操作，從而造成不必要的麻煩。如果兩個檢測開關SWl和SW2使用「或」邏輯時，即兩個檢測開關只要有一個閉合耳機就會開機，只有兩個開關都斷開時耳機才會關機，此種邏輯最大的問題是:很多情況下都可能造成放置耳機時一個側臂被打開使耳機誤開機，從而在用戶不知道的情況下耳機可能一直處於工作耗電狀態。因此，在本實用新型中給出了一種更符合用戶使用的邏輯關係來控制耳機的開關機，具體如下:1.開機邏輯圖2a、圖2b、圖2c和圖2d是本實用新型實施例中的開機邏輯說明示意圖。在本實用新型中，當耳機處於圖2a所示狀態時是關機狀態，處於圖2b所示狀態時是關機狀態，處於圖2c所示狀態時仍是關機狀態，直至處於圖2d所示狀態能夠戴在頭上時耳機才進入開機狀態。之所以圖2b和圖2c兩種狀態為關機狀態是因為此兩種狀態很可能是人為的誤打開摺疊的一側臂，並未想打開耳機，如果此兩狀態就進入開機狀態很可能用戶並未使用耳機，只是將耳機誤開造成無謂的耗電。2.關機邏輯圖3a、圖3b、圖3c和圖3d是本實用新型實施例中的關機邏輯說明示意圖。在本實用新型中，當耳機處於圖3a所示狀態時是關機狀態，處於圖3b或圖3c所示狀態時仍是開機狀態，直至處於圖3d所示狀態將耳機完全收起來時耳機才進入關機狀態。之所以圖3b和圖3c兩種狀態為開機狀態是為了防止人為誤合併摺疊一側臂，但並不想關閉耳機，如果此兩狀態就進入關機狀態很可能造成用戶需要做重新開機的處理動作。使用本實用新型的上述的開機邏輯和關機邏輯作為有源摺疊式耳機的開關機的方法，能夠最大的貼近人們使用耳機的習慣狀態，使用即開機，不使用收起即關機，避免因遺忘關機而造成的困擾，從而更為有效的解決因電源耗盡造成的不便以及實現能源的節約。以下給出本實用新型中的實現上述開機邏輯和關機邏輯的具體方案。圖4是本實用新型實施例中的一種有源摺疊式耳機的開關機裝置的組成示意圖。如圖4所示，該有源摺疊式耳機的開關機裝置包括:設置於有源摺疊式耳機的左側臂彎折處的左檢測開關401，設置於有源摺疊式耳機的右側臂彎折處的右檢測開關402，與左檢測開關401和右檢測開關402連接的開關機電路403，與開關機電路403連接的供電控制電路404。其中，左檢測開關401，在左側臂為摺疊狀態時斷開，在左側臂為打開狀態時閉合。右檢測開關402，在右側臂為摺疊狀態時斷開，在右側臂為打開狀態時閉合。
開關機電路403，在左檢測開關401和右檢測開關402都為閉合狀態時，輸出開機信號，在左檢測開關401和右檢測開關402都為斷開狀態時，輸出關機信號。供電控制電路404，在接收到開機信號時為有源摺疊式耳機供電，在接收到關機信號時停止為有源摺疊式耳機供電。圖5是具體實現圖4所示有源摺疊式耳機的開關機裝置的一種電路圖。參見圖5，左檢測開關在這裡標記為SWl，右檢測開關在這裡標記為SW2。參見圖5,開關機電路包括:電阻一 R1、電阻二 R2、電阻三R3、電阻四R4、電阻五R5、二極體一 D1、二極體二 D2、二極體三D3、二極體四D4、M0S管一 Ql和MOS管二 Q2 ;其中，Ql 為 NMOS，Q2 為 PM0S。RU R2、R3和R4的一端均與有源摺疊式耳機的電源VBAT連接，Rl的另一端與Ql的漏極連接，Ql的源極接地，Ql的柵極與R2的另一端、Dl的正極和D3的正極連接，Dl的負極與R3的另一端、SWl的一端和D2的正極連接，D3的負極與R4的另一端、SW2的一端和D4的正極連接，Sffl的另一端和SW2的另一端均接地，D2的負極和D4的負極均與Q2的柵極連接，Q2的源極與有源摺疊式耳機的電源VBAT連接，Q2的漏極與R5的一端連接，R5的另一端接地。Ql的漏極輸出關機信號Power_0FF，Q2的漏極輸出開機信號Power_0N。參見圖5，供電控制電路包括:控制單元、MOS管三Q3、MOS管四Q4、二極體五D5、二極體六D6、電阻六R6、電容一 Cl和電容二 C2 ;其中，Q3為PMOS，Q4為NMOS ;圖5中沒有畫出控制單元。R6的一端和Q3的源極與有源摺疊式耳機的電源VBAT連接，Q3的柵極與R6的另一端和Q4的漏極連接，Q3的漏極與Cl的一端連接，Cl的另一端接地，C2的一端與Q2的漏極連接，C2的另一端與D5的正極連接，D5的負極和D6的負極與Q4的柵極連接，Q4的源極接地。圖5中沒有示出的控制單元與Q3的漏極、D6的正極和Ql漏極連接。該控制單元，在檢測到Q3的漏極產生的供電信號後，向D6的正極輸出高電平，在檢測到Ql的漏極產生的關機信號後，向D6的正極輸出低電平。在本實用新型的一個實施例中，R1、R2、R3、R4、R5和R6均為兆歐姆級電阻。為了方便敘述，在圖5中標記了 A、B、C、D四個點。圖5所示電路的具體控制邏輯為:1、初始時，耳機的左右側臂都為摺疊狀態，即SWl和SW2均斷開，此時A點和B點邏輯電平為VBAT高電平。C點為高電平，Ql導通，Power_0FF信號為低電平。D點為高電平，Q2截止，Power_0N信號該低電平。這裡Ql為NMOS管，高電平導通，Q2為PMOS管，低電平導通。2、當耳機的一個側臂打開，例如左側壁打開時，Sffl閉合，則A點電平由VBAT高電平變為GND低電平，致使C點邏輯電平由高變為低，Ql截止，Power_0FF由低電平變為高電平，D點邏輯電平不變保持高電平，Q2保持截至狀態，POwer_0N信號保持低電平，沒有產生開機信號。3、同樣，若只是右側臂打開，即SW2閉合，B點電平由VBAT高電平變為GND低電平，致使C點邏輯電平由高變為低，Ql截止，Power_0FF由低電平變為高電平，D點邏輯電平不變保持高電平，Q2保持截至狀態，POwer_0N信號保持低電平，仍沒有產生開機信號。4、若耳機左右兩側臂同時打開，即SWl和SW2均閉合，此時A、B兩點邏輯電平均由VBAT高電平變為GND低電平，致使C點電平為低電平，Ql截止，Power_0FF為高電平，D點則由原來的高電平變為低電平，Q2導通使PoWer_0N由低電平變為高電平，產生開機信號通過C2和D5使Q4瞬間打開，再將Q3導通產生Power供電信號給控制單元，控制單元工作產生HOLD高電平信號給D6的正極，保持Power供電信號，進入開機工作狀態。這裡的控制單元可以是耳機的處理器中的一個控制模塊。5、在耳機兩側臂均打開的開機狀態下，若摺疊左側臂，則SWl斷開，A點邏輯電平由低變為高，B點邏輯電平保持低電平不變，C點邏輯電平保持低電平不變，D點邏輯電平由低變為高，Q2截止，Power_0N邏輯電平由高變為低，Ql截止，Power_0FF邏輯電平保持高電平，沒有產生表示關機的低電平，因此控制單元將HOLD電平保持為高，持續開機工作狀態。6、同樣，開機後只閉合右側臂讓SW2開關斷開，結果同上面描述結果一樣不會產生PoWer_0FF低電平信號，HOLD保持高電平，保持開機工作狀態。7、在耳機兩側臂均打開的開機狀態下，若分別將左右兩側臂均摺疊，即SWl和SW2均斷開，則A、B兩點邏輯電平均變為高電平，使D點電平為高電平，Q2截止，Power_0N為低電平，C點由低電平邏輯變為高電平，Ql導通，使PowerJFF由高電平變為低電平，控制單元檢測到PoWer_0FF為低電平後將HOLD高電平變為低電平，使Q3、Q4截至停止系統供電進入關機狀態。上述的 具體控制邏輯中，在SWl和SW2的不同狀態下，各點信號的變化狀態如表I
所示:
權利要求1.一種有源摺疊式耳機的開關機裝置，其特徵在於，該裝置包括:設置於所述有源摺疊式耳機的左側臂彎折處的左檢測開關，設置於所述有源摺疊式耳機的右側臂彎折處的右檢測開關，以及與左檢測開關和右檢測開關連接的開關機電路； 左檢測開關，在左側臂為摺疊狀態時斷開，在左側臂為打開狀態時閉合； 右檢測開關，在右側臂為摺疊狀態時斷開，在右側臂為打開狀態時閉合； 開關機電路，在左檢測開關和右檢測開關都為閉合狀態時，輸出開機信號，在左檢測開關和右檢測開關都為斷開狀態時，輸出關機信號。
2.如權利要求1所述的有源摺疊式耳機的開關機裝置，其特徵在於，進一步包括:與開關機電路連接的供電控制電路； 所述供電控制電路，在接收到開機信號時為所述有源摺疊式耳機供電，在接收到關機信號時停止為所述有源摺疊式耳機供電。
3.如權利要求2所述的有源摺疊式耳機的開關機裝置，其特徵在於，所述開關機電路包括:電阻一、電阻二、電阻三、電阻四、電阻五、二極體一、二極體二、二極體三、二極體四、MOS 管一和 MOS 管二 ；其中，MOS 管一為 NMOS，MOS 管二為 PMOS ； 電阻一、電阻二、電阻三和電阻四的一端均與所述有源摺疊式耳機的電源連接，電阻一的另一端與MOS管一的漏極連接，MOS管一的源極接地，MOS管一的柵極與電阻二的另一端、二極體一的正極和二極體三的正極連接，二極體一的負極與電阻三的另一端、左檢測開關的一端和二極 管二的正極連接，二極體三的負極與電阻四的另一端、右檢測開關的一端和二極體四的正極連接，左檢測開關的另一端和右檢測開關的另一端均接地，二極體二的負極和二極體四的負極均與MOS管二的柵極連接，MOS管二的源極與所述有源摺疊式耳機的電源連接，MOS管二的漏極與電阻五的一端連接，電阻五的另一端接地； MOS管一的漏極輸出關機信號，MOS管二的漏極輸出開機信號。
4.如權利要求3所述的有源摺疊式耳機的開關機裝置，其特徵在於，所述供電控制電路包括:控制單元、MOS管三、MOS管四、二極體五、二極體六、電阻六、電容一和電容二 ；其中，MOS管三為PMOS，MOS管四為NMOS ； 電阻六的一端和MOS管三的源極與所述有源摺疊式耳機的電源連接，MOS管三的柵極與電阻六的另一端和MOS管四的漏極連接,MOS管三的漏極與電容一的一端連接，電容一的另一端接地，電容二的一端與MOS管二的漏極連接，電容二的另一端與二極體五的正極連接，二極體五的負極和二極體六的負極與MOS管四的柵極連接，MOS管四的源極接地， 控制單元與MOS管三的漏極、二極體六的正極和MOS管一的漏極連接； 控制單元，在檢測到MOS管三的漏極產生的供電信號後，向二極體六的正極輸出高電平，在檢測到MOS管一的漏極產生的關機信號後，向二極體六的正極輸出低電平。
5.一種有源摺疊式耳機，其特徵在於，該有源摺疊式耳機包括如權利要求1至4中任一項所述的開關機裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種有源摺疊式耳機以及其開關機裝置。該有源摺疊式耳機的開關機裝置包括分別設置於有源摺疊式耳機的左右側臂彎折處的左檢測開關和右檢測開關，以及與這兩個檢測開關連接的開關機電路；左檢測開關在左側臂為摺疊狀態時斷開，在左側臂為打開狀態時閉合；右檢測開關在右側臂為摺疊狀態時斷開，在右側臂為打開狀態時閉合；開關機電路，在左檢測開關和右檢測開關都為閉合狀態時，輸出開機信號，在左檢測開關和右檢測開關都為斷開狀態時，輸出關機信號。本實用新型的技術方案，使得有源摺疊式耳機在使用狀態下即開機，非使用狀態即關機，還能做到避免出現誤開機誤關機的問題，避免因為忘記關機造成的不便和能源浪費。
文檔編號H04R1/10GK203167214SQ20132014647
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月28日 優先權日2013年3月28日
發明者劉洋, 陳立國, 徐小龍 申請人:歌爾聲學股份有限公司