耳機裝置及其音頻驅動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種耳機裝置及其音頻驅動裝置。所述音頻驅動裝置包括第一與第二驅動電路、信號傳輸電路以及第一參考信號產(chǎn)生器與第二參考信號產(chǎn)生器；第一驅動電路接收第一音頻信號對并產(chǎn)生第一驅動信號；第二驅動電路接收第二音頻信號對并產(chǎn)生第二驅動信號；信號傳輸電路傳輸?shù)谝灰纛l信號對或參考信號至第一輸出端對，信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號決定是否傳輸?shù)诙纛l信號至第二輸出端對；第二參考信號產(chǎn)生器接收信號并且產(chǎn)生第二參考信號，其中，第一與第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)模式選擇信號而關閉。
【專利說明】耳機裝置及其音頻驅動裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種音頻驅動裝置，且特別是有關于一種耳機裝置及其音頻驅動裝置。
【背景技術】
[0002]在傳統(tǒng)的耳機裝置的設計中，專用硬件(即集成電路，IC)僅能針對一種音頻應用而提供單一的解決方案。對于不同的應用而言，現(xiàn)有的耳機驅動裝置需要通過不同的硬件(即不同的IC)來支持不同的應用。因此，在現(xiàn)有技術中，若是要驅動具有多種模式的耳機裝置，則耳機驅動裝置的成本也會隨之增加。另一方面，針對不同模式的耳機裝置而設計不同的解決方案會耗費相當多的成本與時間，而使得所耗費的成本對應的增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種耳機裝置及其音頻驅動裝置，所述音頻驅動裝置可利用三種輸出模式來實現(xiàn)電容式(cap mode)、無電容式(cap-less mode)以及橋接負載式(bridge-tiedload，BTL)等模式的耳機裝置的驅動。
[0004]本發(fā)明提出一種音頻驅動裝置。所述音頻驅動裝置包括第一驅動電路、第二驅動電路、信號傳輸電路、第一參考信號產(chǎn)生器以及第二參考信號產(chǎn)生器。第一驅動電路接收第一音頻信號對，并且依據(jù)第一音頻信號對產(chǎn)生第一驅動信號；第二驅動電路接收第二音頻信號對，并且依據(jù)第二音頻信號對產(chǎn)生第二驅動信號；信號傳輸電路具有第一輸出端對與第二輸出端對，信號傳輸電路接收第一與第二音頻信號對以及參考信號，信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號傳輸?shù)谝灰纛l信號對或參考信號至該第一輸出端對，并且信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號決定是否傳輸?shù)诙纛l信號對至第二輸出端對；第一參考信號產(chǎn)生器耦接信號傳輸電路的第一輸出端對，以接收第一輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第一參考信號；第二參考信號產(chǎn)生器耦接信號傳輸電路的第二輸出端對，以接收第二輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第二參考信號，其中，第一與第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)模式選擇信號而關閉。
[0005]本發(fā)明還提供一種耳機裝置。所述耳機裝置包括耳機驅動裝置、第一揚聲器以及第二揚聲器。所述耳機驅動裝置包括第一驅動電路、第二驅動電路、信號傳輸電路、第一參考信號產(chǎn)生器以及第二參考信號產(chǎn)生器。第一驅動電路接收第一音頻信號對，并且依據(jù)第一音頻信號對產(chǎn)生第一驅動信號；第二驅動電路接收第二音頻信號對，并且依據(jù)第二音頻信號對產(chǎn)生第二驅動信號；信號傳輸電路具有第一輸出端對與第二輸出端對，信號傳輸電路接收第一與第二音頻信號對以及參考信號，信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號傳輸?shù)谝灰纛l信號對或參考信號至該第一輸出端對，并且信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號決定是否傳輸?shù)诙纛l信號對至第二輸出端對；第一參考信號產(chǎn)生器I禹接信號傳輸電路的第一輸出端對，以接收第一輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第一參考信號；第二參考信號產(chǎn)生器耦接信號傳輸電路的第二輸出端對，以接收第二輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第二參考信號，其中，第一與第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)模式選擇信號而關閉，第一與第二揚聲器稱接第一與第二驅動電路，以分別接收第一與第二驅動信號。
[0006]基于上述，本發(fā)明的信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號而提供了第一參考信號產(chǎn)生器與第二參考信號產(chǎn)生器不同類型的信號。因此，由單一硬件所構成的耳機驅動裝置可驅動多種不同模式的耳機裝置，使得耳機裝置的開發(fā)與維護成本可被降低。
[0007]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明一實施例的音頻驅動裝置100的電路示意圖；
[0009]圖2為本發(fā)明一實施例的耳機裝置200的電路示意圖；
[0010]圖3為本發(fā)明另一實施例的耳機裝置300的電路示意圖；
[0011]圖4為本發(fā)明再一實施例的耳機裝置400的電路示意圖。
[0012]附圖標記說明:
[0013]100:音頻驅動裝置；
[0014]110、120、2121、2122、3121、3122、4121、4122:驅動電路；
[0015]130、140、2123、2124、3123、3124、4123、4124:參考信號產(chǎn)生器；
[0016]150、211、311、411:信號傳輸電路；
[0017]200、300、400:耳機裝置；
[0018]210、310、410:耳機驅動裝置；
[0019]2111、2112、3111、3112、4111、4112:信號傳輸子電路；
[0020]230、250、330、350、430、450:揚聲器；
[0021]290:模式選擇信號供應器；
[0022]C1、C2:電容；
[0023]Dl:第一驅動信號；
[0024]D2:第二驅動信號；
[0025]GND:參考接地電壓；
[0026]LP、LN、RP、RN:音頻信號；
[0027]MSS:模式選擇信號；
[0028]0T11、0T12、0T21、0T22:輸出端;
[0029]Rl:第一參考信號；
[0030]R2:第二參考信號；
[0031]VREF:參考信號。
【具體實施方式】
[0032]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易明了，以下特舉實施例作為本發(fā)明確實能夠據(jù)以實施的范例。另外，凡可能之處，在附圖及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟代表相同或類似部分。
[0033]請參照圖1，圖1為本發(fā)明一實施例的音頻驅動裝置100的電路示意圖。音頻驅動裝置100可用于驅動耳機。音頻驅動裝置100包括驅動電路110與120、信號傳輸電路150以及參考信號產(chǎn)生器130與140。驅動電路110接收由音頻信號LP與LN所組成的第一音頻信號對，并且依據(jù)音頻信號LP與LN產(chǎn)生第一驅動信號Dl。驅動電路120接收由音頻信號RP與RN所組成的第二音頻信號對，并且依據(jù)音頻信號RP與RN產(chǎn)生第二驅動信號D2。
[0034]信號傳輸電路150具有由輸出端OT11與OT12所組成的第一輸出端對以及由輸出端0T21與0T22所組成的第二輸出端對。信號傳輸電路150接收第一與第二音頻信號對(分別由音頻信號LP與LN和音頻信號RP與RN所組成)以及參考信號VREF。信號傳輸電路150依據(jù)模式選擇信號MSS傳輸音頻信號LP與LN (第一音頻信號對)或參考信號VREF至輸出端OTll與0T12 (第一輸出端對)，并且信號傳輸電路150依據(jù)模式選擇信號MSS決定是否傳輸音頻信號RP與RN(第二音頻信號對)至輸出端0T21與0T22 (第二輸出端對)。
[0035]第一參考信號產(chǎn)生器130耦接輸出端OTll與0T12以接收輸出端OTll與0T12上的信號，并且第一參考信號產(chǎn)生器130依據(jù)輸出端OTll與0T12上的信號產(chǎn)生第一參考信號Rl。第二參考信號產(chǎn)生器140耦接輸出端0T21與0T22以接收輸出端0T21與0T22上的信號，并且第二參考信號產(chǎn)生器140依據(jù)輸出端0T21與0T22上的信號產(chǎn)生第二參考信號R2。更進一步地說，參考信號產(chǎn)生器130與140還接收模式選擇信號MSS，并且參考信號產(chǎn)生器130與140會依據(jù)模式選擇信號MSS而開啟或關閉。
[0036]在本實施例中，模式選擇信號MSS是用以指示音頻驅動裝置100操作于電容模式、無電容模式或橋接負載模式。當模式選擇信號指示音頻驅動裝置操作于電容模式時，參考信號產(chǎn)生器130與140會依據(jù)模式選擇信號MSS而關閉，借此降低功率消耗。信號傳輸電路150可停止提供電壓至輸出端0T11、0T12、0T21以及0Τ22，而使輸出端0Τ11、0Τ12、0Τ21以及0Τ22位于高阻抗狀態(tài)。
[0037]當模式選擇信號MSS指示音頻驅動裝置100操作于無電容模式時，信號傳輸電路150傳輸參考信號VREF至兩輸出端OTll與0Τ12，并且第二參考信號產(chǎn)生器140會依據(jù)模式選擇信號MSS而關閉。第一參考信號產(chǎn)生器130依據(jù)輸出端OTll與0Τ12上的參考信號VREF產(chǎn)生參考信號Rl，以驅動耳機裝置的揚聲器。輸出端0Τ21與0Τ22則為高阻抗狀態(tài)。
[0038]當模式選擇信號MSS指示音頻驅動裝置100操作于BTL模式時，信號傳輸電路150分別傳輸音頻信號LP與LN至輸出端0Τ12與OTl I，并且分別傳輸音頻信號RP與RN至輸出端0Τ22與0Τ21。據(jù)此，第一參考信號產(chǎn)生器130依據(jù)輸出端0Τ12與OTll上的音頻信號LP與LN而產(chǎn)生參考信號Rl,以驅動耳機裝置的揚聲器，并且第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)輸出端0Τ22與0Τ21上的音頻信號RP與RN而產(chǎn)生參考信號R2，以驅動耳機裝置的另一揚聲器。
[0039]應注意的是，當模式選擇信號MSS指示音頻驅動裝置100操作于BTL模式時，驅動信號Dl與參考信號Rl互為差分信號，并且驅動信號D2與參考信號R2互為差分信號。
[0040]請參照圖2，圖2為本發(fā)明一實施例的耳機裝置200的電路示意圖。耳機裝置200包括耳機驅動裝置210、揚聲器230與250以及電容Cl與C2。耳機驅動裝置210包括信號傳輸電路211、驅動電路2121與2122以及參考信號產(chǎn)生器2123與2124。信號傳輸電路211可由信號傳輸子電路2111與2112所組成。信號傳輸子電路2111接收音頻信號LP與LN以及參考信號VREF。信號傳輸子電路2112接收音頻信號RP與RN。在本實施例中，耳機裝置200操作于電容模式。信號傳輸子電路2111傳輸音頻信號LP與LN至驅動電路2121。驅動電路2121依據(jù)音頻信號LP與LN產(chǎn)生第一驅動信號Dl,并且將第一驅動信號Dl提供至電容Cl。信號傳輸子電路2112傳輸音頻信號RP與RN至驅動電路2122。驅動電路2122依據(jù)音頻信號RP與RN產(chǎn)生第二驅動信號D2，并且將第二驅動信號D2提供至電容C2。另一方面，電容Cl串接于驅動電路2121與揚聲器230之間。揚聲器230也耦接至參考接地電壓GND。電容C2串接于驅動電路2122與揚聲器250之間。揚聲器250也耦接至參考接地電壓GND。
[0041]在圖2中，參考信號產(chǎn)生器2123與2124會依據(jù)模式選擇信號MSS而關閉。輸出端0T11、0T12、0T21以及0T22會處于高阻抗狀態(tài)。
[0042]耳機裝置還包括模式選擇信號供應器290。模式選擇信號供應器290耦接信號傳輸電路211以及參考信號產(chǎn)生器2123與2124。模式選擇信號供應器290用以提供模式選擇信號MSS至信號傳輸電路211與參考信號產(chǎn)生器2123與2124。在一些實施例中,模式選擇信號供應器290可為存儲器或暫存器。
[0043]驅動電路2121與2122及參考信號產(chǎn)生器2123與2124可由運算放大器來實現(xiàn)。本領域具有通常知識者應可了解如何通過運算放大器來實現(xiàn)驅動電路2121與2122及參考信號產(chǎn)生器2123與2124，故在此不再贅述。
[0044]請參照圖3，圖3為本發(fā)明另一實施例的耳機裝置300的電路示意圖。耳機裝置300操作于無電容模式。耳機裝置300包括耳機驅動裝置310以及揚聲器330與350。耳機驅動裝置310包括信號傳輸電路311、驅動電路3121與3122以及參考信號產(chǎn)生器3123與3124。信號傳輸電路311可由信號傳輸子電路3111與3112所組成。信號傳輸子電路3111接收音頻信號LP與LN以及參考信號VREF。信號傳輸子電路3112接收音頻信號RP與RN。
[0045]在本實施例中，信號傳輸子電路3111傳輸音頻信號LP與LN至驅動電路3121，并且驅動電路3121產(chǎn)生第一驅動信號Dl至揚聲器330以驅動揚聲器330。另外，信號傳輸子電路3111也將參考信號VREF提供至輸出端OTll與0T12。參考信號產(chǎn)生器3123產(chǎn)生第一參考信號Rl，并且將第一參考信號Rl提供至揚聲器330的未稱接驅動電路3121的一端。此外，第一參考信號Rl也被提供至揚聲器330的未耦接驅動電路3122的一端。驅動電路3122產(chǎn)生第二驅動信號D2以驅動揚聲器350。
[0046]另一方面，參考電路3124依據(jù)模式選擇信號MSS而關閉,借此節(jié)省功耗。輸出端0T21與0T22可能會位于高阻抗狀態(tài)。
[0047]請參照圖4，圖4為本發(fā)明再一實施例的耳機裝置400的電路示意圖。耳機裝置400操作于BTL模式。耳機裝置400包括耳機驅動裝置410以及揚聲器430與450。耳機驅動裝置410包括信號傳輸電路411、驅動電路4121與4122以及參考信號產(chǎn)生器4123與4124。信號傳輸電路411可由信號傳輸子電路4111與4112所組成。信號傳輸子電路4111接收音頻信號LP與LN以及參考信號VREF。信號傳輸子電路4112接收音頻信號RP與RN。
[0048]在本實施例中，信號傳輸子電路4111傳輸音頻信號LP與LN至驅動電路4121，并且驅動電路4121產(chǎn)生第一驅動信號Dl至揚聲器430以驅動揚聲器430。另外，信號傳輸子電路4111分別提供音頻信號LP與LN至輸出端0T12與OTlI。參考信號產(chǎn)生器4123產(chǎn)生第一參考信號R1，并且將參考信號Rl提供至揚聲器430的未稱接驅動電路4121的一端。信號傳輸子電路4112傳輸音頻信號RP與RN至驅動電路4122，并且驅動電路4122產(chǎn)生第二驅動信號D2以驅動揚聲器450。信號傳輸子電路4112也分別提供音頻號信RP與RN至輸出端0T22與0T21。參考信號產(chǎn)生器4121產(chǎn)生第二參考信號R2，并且將第二參考信號R2提供至揚聲器450的未耦接驅動電路4122的一端。[0049]在本實施例中，第一驅動信號Dl與第一參考信號Rl互為差分信號，并且第二驅動信號D2與第二參考信號R2互為差分信號。
[0050]綜上所述，在本發(fā)明中，耳機驅動裝置可用以驅動多種不同模式的揚聲器。未被使用的參考信號產(chǎn)生器可被關閉以降低功耗。因此，可有效地降低耳機裝置的開發(fā)與維護成本。
[0051]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。
【權利要求】
1.一種音頻驅動裝置，其特征在于，包括: 第一驅動電路，接收第一音頻信號對，并且依據(jù)該第一音頻信號對產(chǎn)生第一驅動信號; 第二驅動電路，接收第二音頻信號對，并且依據(jù)該第二音頻信號對產(chǎn)生第二驅動信號; 信號傳輸電路，具有第一輸出端對與第二輸出端對，該信號傳輸電路接收該第一與該第二音頻信號對以及參考信號，該信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號傳輸該第一音頻信號對或該參考信號至該第一輸出端對，并且該信號傳輸電路依據(jù)該模式選擇信號決定是否傳輸該第二音頻信號對至該第二輸出端對； 第一參考信號產(chǎn)生器，耦接該信號傳輸電路的該第一輸出端對，以接收該第一輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第一參考信號；以及 第二參考信號產(chǎn)生器，耦接該信號傳輸電路的該第二輸出端對，以接收該第二輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第二參考信號， 其中，該第一與該第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)該模式選擇信號而關閉。
2.根據(jù)權利要求1所述的音頻驅動裝置，其特征在于，當該模式選擇信號指示該音頻驅動裝置操作于電容模式時，該第一與該第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)該模式選擇信號而關閉。
3.根據(jù)權利要求2所述的音頻驅動裝置，其特征在于，該第一輸出端對與該第二輸出端對位于高阻抗狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求1所述的音頻驅動裝置，其特征在于，當該模式選擇信號指示該音頻驅動裝置操作于無電容模式時，該信號傳輸電路傳輸該參考信號至該第一輸出端對，并且該第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)該模式選擇信號而關閉。
5.根據(jù)權利要求4所述的音頻驅動裝置，其特征在于，該第二輸出端對位于高阻抗狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求1所述的音頻驅動裝置，其特征在于，當該模式選擇信號指示該音頻驅動裝置操作于橋接負載模式時，該信號傳輸電路傳輸該第一音頻信號對至該第一輸出端對，并且傳輸該第二音頻信號對至該第二輸出端對。
7.根據(jù)權利要求6所述的音頻驅動裝置，其特征在于，該第一驅動信號與該第一參考信號互為差分信號，該第二驅動信號與該第二參考信號互為差分信號。
8.根據(jù)權利要求1所述的音頻驅動裝置，還包括: 模式選擇信號供應器，耦接該信號傳輸電路以提供該模式選擇信號至該信號傳輸電路。
9.根據(jù)權利要求7所述的音頻驅動裝置，其特征在于，該模式選擇信號供應器為存儲裝置。
10.一種耳機裝置，其特征在于，包括: 耳機驅動裝置，包括: 第一驅動電路，接收第一音頻信號對，并且依據(jù)該第一音頻信號對產(chǎn)生第一驅動信號; 第二驅動電路，接收第二音頻信號對，并且依據(jù)該第二音頻信號對產(chǎn)生第二驅動信號; 信號傳輸電路，具有第一輸出端對與第二輸出端對，該信號傳輸電路接收該第一與該第二音頻信號對以及參考信號，該信號傳輸電路依據(jù)模式選擇信號傳輸該第一音頻信號對或該參考信號至該第一輸出端對，并且該信號傳輸電路依據(jù)該模式選擇信號決定是否傳輸該第二音頻信號對至該第二輸出端對； 第一參考信號產(chǎn)生器，耦接該信號傳輸電路的該第一輸出端對，以接收該第一輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第一參考信號；以及 第二參考信號產(chǎn)生器，耦接該信號傳輸電路的該第二輸出端對，以接收該第二輸出端對上的信號并且產(chǎn)生第二參考信號， 其中，該第一與該第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)該模式選擇信號而關閉；以及 第一與第二揚聲器，耦接該第一與該第二驅動電路，以分別接收該第一與該第二驅動信號。
11.根據(jù)權利要求10所述的耳機裝置，其特征在于，當模式選擇信號指示該耳機驅動裝置操作于電容模式時，該第一與該第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)該模式選擇信號而關閉。
12.根據(jù)權利要求11所述的耳機裝置，其特征在于，該第一輸出端對與該第二輸出端對位于高阻抗狀態(tài)。
13.根據(jù)權利要求11所述的耳機裝置，其特征在于，還包括: 第一與第二電容，該第一與該第二電容分別稱接于該第一與該第二揚聲器接收該第一與該第二驅動信號的路徑間， 其中，該第一 與該第二揚聲器的未分別耦接該第一與該第二電容的一端耦接至參考接地電壓。
14.根據(jù)權利要求10所述的耳機裝置，其特征在于，當該模式選擇信號指示該耳機驅動裝置操作于無電容模式時，該信號傳輸電路傳輸該參考信號至該第一輸出端對，并且該第二參考信號產(chǎn)生器依據(jù)該模式選擇信號而關閉。
15.根據(jù)權利要求14所述的耳機裝置，其特征在于，該第二輸出端對位于高阻抗狀態(tài)。
16.根據(jù)權利要求14所述的耳機裝置，其特征在于，該第一與該第二揚聲器的未分別耦接該第一與該第二驅動電路的一端耦接至該第一參考信號產(chǎn)生器。
17.根據(jù)權利要求10所述的耳機裝置，其特征在于，當該模式選擇信號指示該音頻驅動裝置操作于橋接負載模式時，該信號傳輸電路傳輸該第一音頻信號對至該第一輸出端對，并且傳輸該第二音頻信號對至該第二輸出端對。
18.根據(jù)權利要求17所述的耳機裝置，其特征在于，該第一與該第二揚聲器的未分別耦接該第一與該第二驅動電路的一端分別耦接至該第一與該第二參考信號產(chǎn)生器。
19.根據(jù)權利要求17所述的耳機裝置，其特征在于，該第一驅動信號與該第一參考信號互為差分信號，該第二驅動信號與該第二參考信號互為差分信號。
20.根據(jù)權利要求10所述的耳機裝置，其特征在于，還包括: 模式選擇信號供應器，耦接該信號傳輸電路以提供該模式選擇信號至該信號傳輸電路。
【文檔編號】H04R1/10GK103826178SQ201310022693
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年1月21日 優(yōu)先權日:2012年11月19日
【發(fā)明者】陳宜隆, 蘇達成 申請人:創(chuàng)杰科技股份有限公司