一種抑制耳機中pop聲的電路和耳機的製作方法
2023-11-11 12:12:22
專利名稱：一種抑制耳機中pop聲的電路和耳機的製作方法
技術領域：
本發明涉及應用電子技術領域，尤其涉及一種抑制耳機中POP聲的電路。
背景技術：
在包含耳機的電子設備中，無論是基帶晶片、應用處理器中集成的耳機驅動器還是獨立的耳機驅動器都是使用單電源供電的。如圖1所示，該耳機驅動器用來驅動耳機的單端信號，輸出電壓通常介於電源電壓VCC和接地電壓GND之間。在正常播放聲音時，耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓值為VR，VR為耳機驅動器的偏置電壓的電壓值，該電壓值通常是電源電壓VCC的電壓值VP的一半。由於耳機的直流阻抗比較小，為了降低耳機驅動器直接驅動耳機的功耗，並減小直流偏置對耳機的損害，會在耳機驅動器和耳機之間串聯一個隔直電容Cl。由於隔直電容Cl的存在，當耳機驅動器第一次上電或從關斷模式喚醒時，耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓加載到隔直電容Cl上的瞬間，隔直電容Cl上的電壓建立過程會產生一個瞬時的充電電流，同樣耳機驅動器斷電時也會產生一個瞬時的放電電流，在上述情況下會使得隔直電容Cl兩端的電壓突變，隔直電容Cl兩端的電壓突變直接導致耳機上有瞬間較大電流流過，因此會產生爆破(POP)聲。所述POP聲是指音頻器件在上電、斷電以及上電穩定後各種操作帶來的瞬態衝擊所產生的爆破聲。如圖2所示，為了抑制POP聲，通常的方法是通過利用CMOSE管為隔直電容C1充電。所述CMOSE管的柵極接緩慢上升的電壓(如圖2所示，從GND緩慢上升到Vp)，CM0SE管的漏極接用於為隔直電容C1提供緩慢上升電壓的參考電壓源CMOSE管的源極接隔直電容(^的一端，隔直電容C1的另一端與耳機的一端相連，耳機的另一端接地。當隔直電容C1 獲得緩慢上升的電壓時，就會有電流緩慢流經耳機；當隔直電容(^的電壓達到Vk後，再開啟耳機驅動器。由於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓值也為VK，因此此時已經沒有電流流經耳機，可以減少耳機兩端的電壓突變帶來的POP聲。但本發明人發現即使如此，這種抑制POP聲的技術中仍然存在以下缺點第一，需要藉助外部元器件，例如為隔直電容C1充電的CMOSE管；第二，在耳機驅動器開啟時會在其輸出端有一個較大的瞬間跳變，由於耳機驅動器自身存在偏置值(Offset)，因此即便是使隔直電容C1的電壓緩慢上升到Vk仍然可以聽到的POP聲，即POP聲抑制的不夠徹底。
發明內容
本發明實施例提供一種抑制耳機中POP聲的電路，用於提高抑制耳機驅動電路中由於電流突變而產生的POP聲的效果。一種抑制耳機中POP聲的電路，所述電路包括耳機驅動器和隔直電容；所述電路進一步包括為耳機驅動器電源提供緩慢上升電壓的電路。一種抑制耳機中POP聲的電路，所述電路包括耳機驅動器和隔直電容；所述耳機驅動器的電壓輸出端與所述隔直電容的一端相連；所述隔直電容的另一端與所述耳機的一端相連；所述耳機的另一端接地；所述電路進一步包括第一供電電源、電流源和穩壓電容；所述第一供電電源與所述電流源的輸入端相連；所述電流源的輸出端與所述穩壓電容的一端相連，所述穩壓電容的另一端接地；所述電流源的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連。一種耳機，所述耳機包含所述的抑制耳機中POP聲的電路。本發明提供的電路中通過供電電源經過電流源與穩壓電容為耳機驅動器提供緩慢上升的電壓；耳機驅動器的電壓輸出端為隔直電容提供緩慢上升的電壓，使得流經耳機的電流緩慢增加，避免了由於隔直電容兩端電壓突變而使得流經耳機的電流產生突變的可能，以此來提高抑制耳機中POP聲的效果。
圖1為現有技術中不具有抑制POP聲功能的電路示意圖；圖2為現有技術中具有抑制POP聲功能的電路示意圖；圖3A為本發明實施例一提供的一種抑制耳機中POP聲的電路示意圖；圖;3B為本發明實施例一提供的一種帶第一開關的抑制耳機中POP聲的電路示意圖；圖4為本發明實施例二提供的一種帶有可調節電流源的抑制耳機中POP聲的電路示意圖；圖5為本發明實施例二所對應的第一供電電源VPED1與耳機驅動器的電壓輸出端 AOUT的電壓變化示意圖；圖6為本發明實施例三提供的一種帶有可調節電流源及分支開關的抑制耳機中 POP聲的電路示意圖；圖7為本發明實施例三對應的耳機驅動器上電控制時序示意圖；圖8為本發明實施例四提供的一種使用同一電源並且帶有可調節電流源及分支開關的抑制耳機中POP聲的電路示意圖；圖9為本發明實施例五提供的一種帶有恆定電流源的抑制耳機中POP聲的電路圖示意圖；圖10為本發明實施例六提供的一種帶有恆定電流源及分支開關的抑制耳機中 POP聲的電路示意圖；圖11為本發明實施例七提供的一種使用同一供電電源並且帶有恆定電流源及分支開關的抑制耳機中POP聲的電路示意圖。
具體實施例方式本發明提供一種抑制耳機中POP聲的電路，該電路主要通過對耳機驅動器緩慢供電，並且通過該耳機驅動器逐漸為隔直電容Cdl慢充電，使得流過耳機的電流小且不發生突變，以此提高抑制電路上電時產生的pop聲的效果。所述電路還包括控制模塊，用於在所述電路需要上電時發出相應的控制信號以及向為耳機驅動器電源提供緩慢上升電壓的電路輸出控制信號，所述控制信號包括但不限於以下幾種指示開關斷開或閉合的開關控制信號、指示電流值的電流控制信號以及控制耳機驅動器工作的使能信號。以下以具體實施例進行介紹。實施例一如圖3A所示，本發明實施例一提供了一種抑制耳機中POP聲的電路示意圖，該電路包括供電電源VPED、電流源I、穩壓電容Ctl、耳機驅動器和隔直電容C1，具體連接關係如下所述供電電源VPED與所述電流源I的輸入端相連，所述電流源I的輸出端與所述穩壓電容Ctl的一端相連，穩壓電容Ctl的另一端接地；所述電流源I的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容C1的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地。特別的，如圖;3B在本發明實施例中還可在供電電源VPED與電流源I之間添加一第一開關S1 ；所述開關接收到控制模塊發來的指示閉合的開關控制信號時，開關處於閉合狀態，此時由供電電源VPED為耳機驅動器供電。實施例二如圖4所示，本發明實施例二提供了一種帶有可調節電流源的抑制耳機中POP聲的電路，該電路包括第一供電電源VPED1、可調節電流源I、穩壓電容Ctl、耳機驅動器和隔直電容C1和，具體連接關係如下所述第一供電電源VPED1與所述可調節電流源I的輸入端相連，所述可調節電流源I的輸出端與所述穩壓電容Ctl的一端相連，穩壓電容Ctl的另一端接地；所述可調節電流源I的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容(^的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另
一端接地。首先操作人員根據所使用的穩壓電容Ctl的電容值Q、耳機驅動器的電流消耗、隔直電容值以及最終的電壓值等因素，選擇好相應的可調節電流源I，並且在控制模塊中預先設置每隔一定時間t由控制模塊向可調節電流源發出一個電流控制信號，所述電流控制信號用於指示一個電流值i，並且後一次發送的電流控制信號所指示的電流值in大於前一次發送的電流控制信號所指示的電流值in-i ；可調節電流源I在接收到電流控制信號時將自身輸出電流的電流值調節為該電流控制信號所指示的電流值i。穩壓電容Ctl與可調節電流源I的選擇具體可以是例如選擇電容值為22uF的電容，可選擇50uA的可調節電流源。電流控制信號所指示的電流值i與時間間隔t的具體選擇可以是當設置時間間隔t= IOOms時，將控制模塊每一次發出的電流控制信號所指示的電流值增大25uA，即in = i^+25。在耳機驅動器開啟前，當控制模塊接收到電路需要上電的信號時，控制模塊向耳機驅動器的使能埠 EN發出開始工作的使能信號；同時控制模塊還每隔一個時間間隔t向可調節電流源I發出一個電流控制信號。此時由第一供電電源VPED1通過可調節電流源I 開始為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電。可調節電流源I根據接收到的電流控制信號所指示的電流值不斷的將自身輸出電流的電流值進行調整，使得後一輸出電流值大於前一輸出電流值，以達到為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電的目的。當耳機驅動器的電壓上升到一定值(一般認為為IV)後，耳機驅動器開始為隔直電容C1充電，隔直電容C1兩端的電壓開始緩慢升高，此時產生緩慢變化的流經耳機的電流。當達到時間T時耳機驅動器的輸出端AOUT的電壓值達到Vk(即第一供電電源VPED1的電壓值Vpi的一半)時，耳機兩端電壓也為VK，此時不再有電流流過耳機，因此可提高抑制POP聲的效果。間隔時間t與時間T 之間需滿足如下關係(其中η為控制模塊向可調節電流源I發出電流控制信號的次數)t1+t2+...+tn = T (n=l、2、3...)時間T為預先設定在控制模塊中的耳機驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間；T的值可以通過仿真確定。特別的，在本發明實施例中還可在第一供電電源VPED1與可調節電流源I之間添加第一開關S1 ；所述第一開關S1接收到控制模塊發來的指示閉合的開關控制信號時，第一開關S1處於閉合狀態，此時由第一供電電源VPED1為耳機驅動器供電。如圖5所示，在本發明實施例中可以通過為耳機驅動器提供緩慢上升的供電電壓，而使耳機驅動器的電壓輸出端AOUT以及隔直電容兩端的電壓緩慢上升，以此達到流經耳機的電流小且不發生突變，因此該方法可以提高抑制POP聲的效果。並且時間T應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓從0到穩定所花費的時間，實施例三如圖6所示，本發明實施例提供了一種帶有可調節電流源及分支開關的抑制耳機中POP聲的電路，該電路包括第一供電電源VPED1、第二供電電源VPED2、可調節電流源I、穩壓電容Ctl、耳機驅動器、隔直電容C1、第一開關S1以及第二開關&，具體連接關係如下所述第一供電電源VPED1通過所述第一開關S1與所述可調節電流源I的輸入端相連，所述可調節電流源I的輸出端與所述穩壓電容Ctl的一端相連，穩壓電容Ctl的另一端接地；所述可調節電流源I的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容C1的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地。所述第二供電電源VPE&通過所述第二開關&與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容(^的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地。首先操作人員根據所使用的穩壓電容Ctl的電容值Q、耳機驅動器的電流消耗、隔直電容值以及最終的電壓值等因素，選擇好相應的可調節電流源I，並且在控制模塊中預先設置每隔一定時間t由控制模塊向可調節電流源發出一個電流控制信號，所述電流控制信號用於指示一個電流值i，並且後一次發送的電流控制信號所指示的電流值in大於前一次發送的電流控制信號所指示的電流值『i。可調節電流源I在接收到電流控制信號時將自身輸出電流的電流值調節為該電流控制信號所指示的電流值i。穩壓電容Ctl與可調節電流源I的選擇具體可以是例如選擇電容值為22uF的電容，可選擇50uA的可調節電流源；電流控制信號所指示的電流值i與時間間隔t的具體選擇可以是當設置時間間隔t = IOOms時，將控制模塊每一次發出的電流控制信號所指示的電流值增大25uA，即in = i^+25。在耳機驅動器開啟前，當控制模塊接收到電路需要上電的信號時，所述控制模塊向的第一開關S1發出指示閉合的開關控制信號，所述第一開關S1根據接收到的指示閉合的開關控制信號後，將自身設置為閉合狀態。所述控制模塊向的第二開關&發出指示斷開的開關控制信號，所述第二開關&根據接收到的指示斷開的開關控制信號後，將自身設置為斷開狀態。所述控制模塊向耳機驅動器的使能埠 EN發出開始工作的使能信號。同時控制模塊還每隔一個時間間隔t向可調節電流源I發出一個電流控制信號；此時由第一供電電源VPED1通過可調節電流源開始為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電。可調節電流源I 根據接收到的電流控制信號所指示的電流值不斷的將自身輸出電流的電流值進行調整，使得後一輸出電流值大於前一輸出電流值，以達到為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電的目的。當耳機驅動器的電壓上升到一定值(一般認為為IV)後，耳機驅動器開始為隔直電容 C1充電，隔直電容C1兩端的電壓開始緩慢升高，此時產生緩慢變化的流經耳機的電流。當達到時間T時耳機驅動器的輸出端AOUT的電壓值達到Vr時，耳機兩端的電壓值也為\，因此不再有電流流過耳機。此時控制模塊發出將第二開關&閉合的開關控制信號，第二開關 &將其自身狀態設置為閉合狀態，此時由第二供電電源VPED2開始供電。時間T應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓從0到穩定所花費的時間。間隔時間t與時間T 之間需滿足如下關係(其中η為控制模塊向可調節電流源I發出電流控制信號的次數) t1+t2+....+tn = T (n=l、2、3____)T為預先設定在控制模塊中的耳機驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間；T的值可以通過仿真確定。第二供電電源VPED2產生的電壓值為VP2，使得耳機驅動器輸出端的電壓值為 Ve(即第二供電電源VPED2的電壓值Vp2的一半)，由於耳機兩端電壓已經達到Vk，因此當切換為第二供電電源VPED2供電時，也不會有電流流經耳機，因此可提高抑制POP聲的效果。在本發明實施例中，當電路上電達到時間T後，控制模塊發出指示第二開關&閉合的開關控制信號，第二開關&將自身狀態設置為閉合狀態時，控制模塊可同時發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，也可不發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，即可調節電流源I所在的電流支路可選擇是否斷開。如圖7所示，為本發明實施例對應的耳機驅動器上電控制時序圖，圖中A點顯示了耳機驅動器電壓的變化情況；B點顯示了在閉合第一開關S1後耳機驅動器電壓的變化情況；C點顯示了在閉合第二開關&後耳機驅動器電壓的變化情況。從圖中可以看出在達到時間T後，閉合第二開關&後，第一開關S1無論處於斷開還是閉合狀態，耳機驅動器的供電電源仍然會提供穩定電壓，不會有任何變化。參見圖5，圖中可以顯示出通過使用本發明實施例提供的技術方案，可以在耳機驅動器的供電電壓上升的過程中，使耳機驅動器的電壓輸出端AOUT以及隔直電容兩端的電壓緩慢上升，以此達到流經耳機的電流小且不發生突變，因此該方法可以提高抑制POP聲的效果。由圖中可以看出時間T應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓從 0到穩定所花費的時間。實施例四如圖8為本實施例提供的一種使用同一電源並且帶有可調節電流源及分支開關的抑制耳機中POP聲的電路，該電路包括第一供電電源VPED1、可調節電流源I、穩壓電容Cp 耳機驅動器、隔直電容C1、第一開關S1以及第二開關&，具體連接關係如下所述第一供電電源VPED1通過所述第一開關S1與所述可調節電流源I的輸入端相連，所述可調節電流源I的輸出端與所述穩壓電容Ctl的一端相連，穩壓電容Ctl的另一端接地；所述可調節電流源I的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容C1的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地；所述第一供電電源VPED1還通過所述第二開關&與所述耳機驅動器的電源相連， 所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容C1 w—端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地。首先操作人員根據所使用的穩壓電容CO的電容值Q、耳機驅動器的電流消耗、隔直電容值以及最終的電壓值等因素，選擇好相應的可調節電流源I，並且在控制模塊中預先設置每隔一定時間t由控制模塊向可調節電流源發出一個電流控制信號，所述電流控制信號用於指示一個電流值i，並且後一次發送的電流控制信號所指示的電流值in大於前一次發送的電流控制信號所指示的電流值in-lt)可調節電流源I在接收到電流控制信號時將自身輸出電流的電流值調節為該電流控制信號所指示的電流值i。穩壓電容Ctl與可調節電流源I的選擇具體可以是例如選擇電容值為22uF的電容，可選擇50uA的可調節電流源，50uA是指可調節電流源的初設值；電流控制信號所指示的電流值i與時間間隔t的具體選擇可以是當設置時間間隔t = IOOms時，將控制模塊每一次發出的電流控制信號所指示的電流值增大25uA，即in = iy+25。電容Ctl 一般取為IOuF的數量級，以保證穩壓效果；而電流源根據耳機驅動器以及穩壓電容消耗的電荷，時間T三者共同決定，由於耳機驅動器的消耗並非線性，無法給出相應的計算表達式，實際的電流I設計時是結合仿真，調試出來的；在耳機驅動器開啟前，當控制模塊接收到電路需要上電的信號時，所述控制模塊向的第一開關S1發出指示閉合的開關控制信號，所述第一開關S1根據接收到的指示閉合的開關控制信號後，將自身設置為閉合狀態。所述控制模塊向的第二開關&發出指示斷開的開關控制信號，所述第二開關&根據接收到的指示斷開的開關控制信號後，將自身設置為斷開狀態。所述控制模塊向耳機驅動器的使能埠 EN發出開始工作的使能信號。同時控制模塊還每隔一個時間間隔t向可調節電流源I發出一個電流控制信號；此時第一供電電源VPED1通過可調節電流源開始為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電。可調節電流源I 根據接收到的電流控制信號所指示的電流值不斷的將自身輸出電流的電流值進行調整，使得後一輸出電流值大於前一輸出電流值，以達到為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電的目的。當耳機驅動器的電壓上升到一定值(一般認為為IV)後，耳機驅動器開始為隔直電容 C1充電，隔直電容C1兩端的電壓開始緩慢升高，此時產生緩慢變化的流經耳機的電流。當達到時間T時耳機驅動器的輸出端AOUT的電壓值達到VK(即第一供電電源VPED1的電壓值 Vp1的一半)時，耳機兩端的電壓值也為νκ，因此不再有電流流過耳機，此時控制模塊發出將第二開關&閉合的開關控制信號，第二開關&將其自身狀態設置為閉合狀態，第一供電電源VPED1可通過第二開關&所在支路為耳機驅動器供電。時間T應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓從0到穩定所花費的時間。間隔時間t與時間T之間需滿足如下關係(其中η為控制模塊向可調節電流源I發出電流控制信號的次數)^t2+____+tn = T (n=l、2、3____)T為預先設定在控制模塊中的耳機驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間；T的值可以通過仿真來確定。在本發明實施例中，電路上電達到時間T後，當控制模塊發出指示第二開關&閉合的開關控制信號，第二開關&將自身狀態設置為閉合狀態時，控制模塊可同時發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，也可不發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，即可調節電流源I所在的電流支路可選擇是否斷開。參見圖7，圖中A點顯示了耳機驅動器電壓的變化情況；B點顯示了在閉合第一開關S1後耳機驅動器電壓的變化情況；C點顯示了在閉合第二開關&後耳機驅動器電壓的變化情況；從圖中可以看出在達到時間T後，閉合第二開關&後，第一開關S1無論處於斷開還是閉合狀態，耳機驅動器的供電電源仍然會提供穩定電壓，不會有任何變化。參見圖5，圖中可以顯示出通過使用本發明實施例提供的技術方案，可以通過為耳機驅動器提供緩慢上升的供電電壓，而使耳機驅動器的電壓輸出端AOUT以及隔直電容兩端的電壓緩慢上升，以此達到流經耳機的電流小且不發生突變，因此該方法可以提高抑制 POP聲的效果。由圖中可以看出時間T應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓從0到穩定所花費的時間。實施例五如圖9所示，本發明實施例提供了一種帶有恆定電流源的抑制耳機中POP聲的電路，該電路包括第一供電電源VPED1、恆定電流源I、穩壓電容Ctl、耳機驅動器和隔直電容C1, 具體連接關係如下所述第一供電電源VPED1與所述恆定電流源I的輸入端相連，所述恆定電流源I的輸出端與所述穩壓電容Ctl的一端相連，穩壓電容Ctl的另一端接地；所述恆定電流源I的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容(^的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地。首先操作人員根據所使用的穩壓電容Ctl的電容值Q、耳機驅動器的電流消耗、隔直電容值以及最終的電壓值等因素，選擇好相應的恆定電流源I ；所述穩壓電容Ctl的電容值的選擇、恆定電流I值選擇為現有技術沒有；在耳機驅動器開啟前，當控制模塊接收到電路需要上電的信號時，控制模塊向耳機驅動器的使能端EN發出開始工作的使能信號；此時由第一供電電源VPEDl通過恆定電流源I開始為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電。當耳機驅動器的電壓上升到一定值(一般認為為IV)後，耳機驅動器開始為隔直電容C1充電，隔直電容C1兩端的電壓開始緩慢升高，此時產生緩慢變化的流經耳機的電流。當達到時間T時耳機驅動器的輸出端AOUT的電壓值達到Vk (即供電電源VPED的電壓值Vp的一半)時，耳機兩端電壓也為Vk，此時不再有電流流過耳機，因此可提高抑制POP聲的效果。特別的，在本發明實施例中還可在第一供電電源VPED1與恆定電流源I之間添加第一開關S1 ；所述第一開關S1接收到控制模塊發來的指示閉合的開關控制信號時，第一開關S1處於閉合狀態，此時由第一供電電源VPED1為耳機驅動器供電。參見圖5，在本發明實施例中可以通過緩慢增加耳機驅動器的供電電源的電壓，而使耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓緩慢上升，使得流經耳機的電流小且不發生突變， 以此提高抑制POP聲的效果。並且時間T為預先設定在控制模塊中，應當大於或等於耳機
10驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間；T的值可以通過仿真來確定。實施例六如圖10所示，本發明實施例提供了一種帶有恆定電流源及分支開關的抑制耳機中POP聲的電路，該電路包括第一供電電源VPED1、第二供電電源VPED2、恆定電流源〗、穩壓電容Ctl、耳機驅動器EN、隔直電容C1、第一開關S1以及第二開關&，具體連接關係如下所述第一供電電源VPED1通過所述第一開關S1與所述恆定電流源I的輸入端相連，所述恆定電流源I的輸出端與所述穩壓電容Ctl的一端相連，穩壓電容Ctl的另一端接地； 所述恆定電流源I的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容C1的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連， 所述耳機的另一端接地；所述第二供電電源VPE&通過所述第二開關&與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容(^的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地。首先操作人員根據所使用的穩壓電容Ctl的電容值Q、耳機驅動器的電流消耗、隔直電容值以及最終的電壓值等因素，選擇好相應的恆定電流源I。在耳機驅動器開啟前，當控制模塊接收到電路需要上電的信號時，第一開關S1S 出指示閉合的開關控制信號，所述第一開關Si根據接收到的指示閉合的開關控制信號後， 將自身設置為閉合狀態。所述控制模塊向的第二開關&發出指示斷開的開關控制信號，所述第二開關&根據接收到的指示斷開的開關控制信號後，將自身設置為斷開狀態。所述控制模塊向耳機驅動器的使能埠 EN發出開始工作的使能信號；此時由第一供電電源VPED1 通過恆定電流源I開始為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電。當耳機驅動器的電壓上升到一定值(一般認為為IV)後，耳機驅動器開始為隔直電容C1充電，隔直電容(^兩端的電壓開始緩慢升高，此時產生緩慢變化的流經耳機的電流。當達到時間T時耳機驅動器的輸出端AOUT的電壓值達到Vk (即第一供電電源VPED1的電壓值Vpi的一半)時，耳機兩端電壓值也為Vk，此時不再有電流流過耳機，此時控制模塊發出將第二開關&閉合的開關控制信號， 第二開關&將其自身狀態設置為閉合狀態，此時由第二供電電源VPED2開始供電。時間T 應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓從0到穩定所花費的時間。第二供電電源VPED2產生的電壓值為Vp2，使得耳機驅動器EN輸出端AOUT的電壓值為VK(即第二供電電源VPED2的電壓值Vp2的一半)，由於耳機兩端電壓已經達到Vk，因此當切換為第二供電電源VPED2供電時，也不會有電流流經耳機，因此可提高抑制POP聲的效果。在本發明實施例中，電路上電達到時間T後，當控制模塊發出指示第二開關&閉合的開關控制信號，第二開關&將自身狀態設置為閉合狀態時，控制模塊可同時發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，也可不發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，即可調節電流源I所在的電流支路可選擇是否斷開。參見圖5，在本發明實施例中可以通過為耳機驅動器提供緩慢上升的供電電壓，而使耳機驅動器的電壓輸出端AOUT以及隔直電容兩端的電壓緩慢上升，以此達到流經耳機的電流小且不發生突變，因此該方法可以提高抑制POP聲的效果。由圖中可以看出時間T 為預先設定在控制模塊中，應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間；T的值可以通過仿真來確定。參見圖7，圖中A點顯示了耳機驅動器電壓的變化情況；B點顯示了在閉合第一開關S1後耳機驅動器電壓的變化情況；C點顯示了在閉合第二開關&後耳機驅動器電壓的變化情況；從圖中可以看出在達到時間T後，閉合第二開關&後，第一開關S1無論處於斷開還是閉合狀態，耳機驅動器的供電電源仍然會提供穩定電壓，不會有任何變化。實施例七如圖11所示，本發明實施例提供了一種使用同一供電電源並且帶有恆定電流源及分支開關的抑制耳機中POP聲的電路，該電路包括第一供電電源VPED1、恆定電流源I、穩壓電容Ctl、耳機驅動器EN、隔直電容C1、第一開關S1以及第二開關&，具體連接關係如下所述第一供電電源VPED1通過所述第一開關S1與所述恆定電流源I的輸入端相連，所述恆定電流源I的輸出端與所述穩壓電容Ctl的一端相連，穩壓電容Ctl的另一端接地； 所述恆定電流源I的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連，所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容C1的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連， 所述耳機的另一端接地；所述第一供電電源VPED1還通過所述第二開關&與所述耳機驅動器的電源相連， 所述耳機驅動器的電壓輸出端AOUT與所述隔直電容C1的一端相連，所述隔直電容C1的另一端與所述耳機的一端相連，所述耳機的另一端接地。首先操作人員根據所使用的穩壓電容Ctl的電容值Q、耳機驅動器的電流消耗、隔直電容值以及最終的電壓值等因素，選擇好相應的恆定電流源I。在耳機驅動器開啟前，當控制模塊接收到電路需要上電的信號時，第一開關S1S 出指示閉合的開關控制信號，所述第一開關S1根據接收到的指示閉合的開關控制信號後， 將自身設置為閉合狀態。所述控制模塊向的第二開關&發出指示斷開的開關控制信號，所述第二開關&根據接收到的指示斷開的開關控制信號後，將自身設置為斷開狀態。所述控制模塊向耳機驅動器的使能埠 EN發出開始工作的使能信號；此時由第一供電電源VPED1 通過恆定電流源I開始為穩壓電容Ctl和耳機驅動器緩慢供電。當耳機驅動器的電壓上升到一定值(一般認為為IV)後，耳機驅動器開始為隔直電容C1充電，隔直電容C1兩端的電壓開始緩慢升高，此時產生緩慢變化的流經耳機的電流。當達到時間T時耳機驅動器的輸出端AOUT的電壓值達到Vk(即第一供電電源VPED1的電壓值Vpi的一半)時，耳機兩端電壓值也為VK，此時不再有電流流過耳機。此時控制模塊發出將第二開關&閉合的開關控制信號，第二開關&將其自身狀態設置為閉合狀態，此時由第一供電電源VPED1向耳機驅動器開始供電。時間T為預先設定在控制模塊中，應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間；T的值可以通過仿真來確定。在本發明實施例中，當電路上電時間達到時間T後，控制模塊發出指示第二開關& 閉合的開關控制信號，第二開關&將自身狀態設置為閉合狀態時，控制模塊可同時發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，也可不發出指示第一開關S1斷開的開關控制信號，即可調節電流源I所在的電流支路可選擇是否斷開。參見圖5，在本發明實施例中可以通過為耳機驅動器提供緩慢上升的供電電壓，而使耳機驅動器的電壓輸出端AOUT以及隔直電容兩端的電壓緩慢上升，以此達到流經耳機的電流小且不發生突變，因此該方法可以提高抑制POP聲的效果。由圖中可以看出時間T應當大於或等於耳機驅動器的電壓輸出端AOUT的電壓從0到穩定所花費的時間。參見圖7，圖中A點顯示了耳機驅動器電壓的變化情況；B點顯示了在閉合第一開關S1後耳機驅動器電壓的變化情況；C點顯示了在閉合第二開關&後耳機驅動器電壓的變化情況；從圖中可以看出在達到時間T後，閉合第二開關&後，第一開關S1無論處於斷開還是閉合狀態，耳機驅動器的供電電源仍然會提供穩定電壓，不會有任何變化。本發明還提供一種耳機，該耳機包含具體實施例一至具體實施例七中任一所述的抑制耳機中POP聲的電路，該耳機可以有效的提高抑制耳機中POP聲的效果。綜上所述，本發明有益效果在於本發明通過緩慢為耳機驅動器供電的方式，使耳機驅動器在輸出端能夠輸出緩慢上升的電壓，該電壓通過隔直電容時同樣也是緩慢上升的，因此，使得流經耳機的電流同樣是緩慢而且沒有突變的，因此可以通過該方法抑制耳機中的POP聲。顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種抑制耳機中POP聲的電路，所述電路包括耳機驅動器和隔直電容；其特徵在於， 所述電路進一步包括為耳機驅動器電源提供緩慢上升電壓的電路。
2.如權利要求1所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述抑制耳機中POP聲的電路進一步包括控制模塊，所述控制模塊用於給所述抑制耳機中POP聲的電路提供邏輯控制和時序控制。
3.如權利要求2所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述為耳機驅動器電源提供緩慢上升電壓的電路包括電流源和穩壓電容；所述電流源，用於為穩壓電容提供電流，以及為耳機驅動器提供電荷； 所述穩壓電容，用於穩定耳機驅動器的電源電壓。
4.如權利要求3所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述為耳機驅動器電源提供緩慢上升電壓的電路還包括第一供電電源和第一開關；所述第一供電電源，用於為所述電流源提供供電電壓； 所述第一開關，用於控制第一供電電源向所述電流源提供供電電壓。
5.如權利要求4所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述為耳機驅動器電源提供緩慢上升電壓的電路還包括第二供電電源和第二開關；所述第二供電電源，用於為耳機驅動器提供供電電壓； 所述第二開關，用於控制第二供電電源向所述耳機驅動器提供供電電壓。
6.一種抑制耳機中POP聲的電路，所述電路包括耳機驅動器和隔直電容；所述耳機驅動器的電壓輸出端與所述隔直電容的一端相連；所述隔直電容的另一端與所述耳機的一端相連；所述耳機的另一端接地；其特徵在於，所述電路進一步包括第一供電電源、電流源和穩壓電容；所述第一供電電源與所述電流源的輸入端相連；所述電流源的輸出端與所述穩壓電容的一端相連，所述穩壓電容的另一端接地；所述電流源的輸出端還與所述耳機驅動器的電源相連。
7.如權利要求6所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述電路還包括 第一開關，串聯在所述第一供電電源與所述電流源之間；控制模塊，用於在所述電路需要上電時，向所述第一開關發出指示閉合的開關控制信號。
8.如權利要求7所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述控制模塊還用於 在向所述第一開關發出所述指示閉合的開關控制信號後，向所述第一開關發出指示斷開的開關控制信號，並且發出該開關控制信號的時間距離發出所述指示閉合的開關控制信號的時間不小於T，所述T為預先設定的耳機驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間。
9.如權利要求6所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述電流源為可調節電流源；所述電路還包括控制模塊，用於在所述電路需要上電時，向所述可調節電流源發出電流控制信號。
10.如權利要求9所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述控制模塊用於 每隔一定時間向所述可調節電流源發出一個電流控制信號，並且後一次發送的電流控制信號所指示的電流值大於前一次發送的電流控制信號所指示的電流值。
11.如權利要求6所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述電流源為恆定電流源。
12.如權利要求6所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述電路還包括第二供電電源和第二開關；所述第二供電電源通過所述第二開關與所述耳機驅動器的電源相連。
13.如權利要求6所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述第一供電電源還通過第二開關與所述耳機驅動器的電源相連。
14.如權利要求12或13所述的抑制耳機中POP聲的電路，其特徵在於，所述電路還包括控制模塊，用於在所述電路上電的持續時間長度達到T後，向所述第二開關發出所述開關控制信號，所述T為預先設定的耳機驅動器的電壓輸出端的電壓從0到穩定所花費的時間。
15.一種耳機，其特徵在於，所述耳機包含權利要求1-14中任一所述的抑制耳機中POP 聲的電路。
全文摘要
本發明實施例公開了一種抑制耳機中POP聲的電路，涉及應用電子技術領域，用於提高抑制耳機驅動電路中由於電流突變而產生的POP聲的效果。本發明中一種抑制耳機中POP聲的電路，電路包括耳機驅動器和隔直電容；耳機驅動器的電壓輸出端與隔直電容的一端相連；隔直電容的另一端與耳機的一端相連；耳機的另一端接地；電路進一步包括第一供電電源、電流源和穩壓電容；第一供電電源與電流源的輸入端相連；電流源的輸出端與穩壓電容的一端相連，穩壓電容的另一端接地；電流源的輸出端還與耳機驅動器的電源相連。採用本發明，可以有效的提高抑制耳機驅動電路中由於電流突變而產生的POP聲的效果。
文檔編號H04R1/10GK102572629SQ201010584678
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者李謀濤 申請人:炬力集成電路設計有限公司