可切換安卓或者蘋果系統(tǒng)的三鍵耳機控制盒優(yōu)化電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及耳機電路領(lǐng)域，具體涉及可切換安卓或者蘋果系統(tǒng)的三鍵耳機控制盒優(yōu)化電路。
【背景技術(shù)】
[0002]有線入耳式或頭帶式耳機，具有內(nèi)置麥克風及三個按鈕的控制盒，存在兩種不同類型的電路，分別適用于蘋果或安卓智慧設(shè)備，包括移動電話和平板電腦。
[0003]蘋果或安卓智慧設(shè)備的耳機或耳麥，通常需要帶麥克風的三個按鈕控制盒。在大多數(shù)情況下，這三個按鈕為“音量增大(Volume Up)”、“音量減小(Volume Down)”和“多功能按鈕(MFB)”?！耙袅吭龃蟆焙汀耙袅繙p小”按鈕用于提高和降低耳機的音量，而MFB具有多種功能，例如音樂播放/暫?；蚪勇犽娫挼龋瑑?nèi)置麥克風將有語音模式雙向溝通之用途。
[0004]蘋果公司有其自己的標準電路，每個制造商必須遵從，它是蘋果開發(fā)者文件所推薦。當耳機或耳麥是根據(jù)蘋果標準設(shè)計，且將由認可的實驗室認證，產(chǎn)品必須通過蘋果的所有測試和要求。經(jīng)蘋果公司批準后，該產(chǎn)品才能獲得MFi(為iPhone / iPod制造)認證。符合了上述這些要求，每個制造商生產(chǎn)的三按鈕控制盒MFi均是相同的，只要它們獲得MFI認證，就保證了不同品牌或制造商的耳機的相容性。
[0005]如圖3所示，蘋果控制盒有其自己規(guī)定的協(xié)議，以允許手機識別所按下控制盒上的按鈕。按鈕識別是由蘋果1C完成，它會產(chǎn)生特定的音頻單調(diào)，通過麥克風正極傳送到蘋果設(shè)備，這意味著蘋果1C充當按鈕與蘋果設(shè)備之間的翻譯，1S設(shè)備會與蘋果1C交談以提供適當?shù)幕貞?yīng)，具體如下:1)MFB按鈕造成麥克風正極信號管腳短路;2)蘋果1C通過定義的電阻網(wǎng)感應(yīng)“音量增大”或“音量減小”按鈕，每次按下這兩個按鈕中的一個時，識別記憶體會在這個管腳上檢測到不同的阻抗。根據(jù)蘋果1C應(yīng)用電路，如果按下“音量增大”按鈕，REM會檢測至IJ2.61千歐+6.81千歐=9.42千歐的阻抗;如果“音量減小”按鈕按下，REM會檢測到6.81千歐的阻抗，在檢測到按鈕后，蘋果1C將產(chǎn)生特定的音調(diào)發(fā)送到蘋果設(shè)備，然后蘋果設(shè)備將知道按下的是哪個按鈕并提供適當?shù)幕貞?yīng);3)在語音溝通模式中，通過MicPWR管腳驅(qū)動FET，蘋果1C還會打開麥克風，詳情參見《蘋果附件介面規(guī)范說明R20版》件第31.3部分按鈕檢測電路使用。
[0006]如圖4所示，與蘋果不同的是，安卓設(shè)備是一個對所有制造商開放的平臺，內(nèi)置麥克風三個按鈕的入線控制盒也包括“音量增大(Volume Up)”按鈕、“音量減小(VolumeDown)”按鈕和MFB按鈕。然而，安卓的按鍵檢測機制與蘋果的檢測機制完全不同，安卓智慧設(shè)備與三個按鈕控制盒之間不需要任何1C。安卓設(shè)備的基本按鍵檢測機制如下:1)MFB與蘋果設(shè)備相同，按鍵引起麥克風正極信號管腳短路;按下“音量增大”和“音量減小”按鈕會導致置麥克風正極信號管腳的不同偏壓，偏壓通過載入不同的電阻網(wǎng)到麥克風正極信號管腳來實現(xiàn)的，電阻網(wǎng)包括兩個電阻RU220歐姆)和R2(390歐姆)；3)不同于蘋果設(shè)備的是，在大多數(shù)情況下，安卓手機通過從麥克風正極信號管直接打開麥克風電路。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)中為解決上述問題，直接在同一控制盒內(nèi)安裝兩種不同的電路，包括安卓電路及蘋果電路，組合形成雙模式控制盒，即可達到存在兩種不同類型的電路的方案，這種方案也是解決上述問題中最顯而易見的方案。然而，這種直接的組合結(jié)構(gòu)導致需要體積較大的電路板，因而需要設(shè)計出更大的控制盒。顯然，這種控制盒的積體要比單模式設(shè)計的控制盒大得多，這種設(shè)計不僅會影響整體控制盒的美觀性，還不符合商業(yè)需求。這種雙模式控制盒設(shè)想的最明顯的實施是:在同一印刷電路板(PCB)上設(shè)置兩個電路(蘋果電路和安卓電路)，使用一個開關(guān)來啟動任一電路。專利公開號為“CN204616061U”的中國專利是一個明顯的實例，簡而言之，可通過簡單的等式來實現(xiàn)該設(shè)想雙模式控制盒=安卓電路+蘋果電路+隔離開關(guān)”。然而，該專利無法解決麥克風控制問題，且它需要在同一塊PCB上有安卓和蘋果電路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是解決以個缺陷，提供可切換安卓或者蘋果系統(tǒng)的三鍵耳機控制盒優(yōu)化電路，其可通過電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊將蘋果電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換為適合安卓使用的電阻網(wǎng)，確保耳機與蘋果或安卓設(shè)備之間的相容性。
[0009]本發(fā)明的目的是通過以下方式實現(xiàn)的:
可切換安卓或者蘋果系統(tǒng)的三鍵耳機控制盒優(yōu)化電路，包括3.5mm插頭、蘋果1C、三鍵控制按鈕、場效應(yīng)晶體管和麥克風模塊，3.5mm插頭、場效應(yīng)晶體管與三鍵控制按鈕均接地，3.5mm插頭的麥克風正極端分別與蘋果1C及麥克風模塊的一端進行連接，麥克風模塊的另一端與場效應(yīng)晶體管的一端進行連接，蘋果1C包括麥克風電源端和內(nèi)存識別端，麥克風電源端與場效應(yīng)晶體管的另一端進行連接，三鍵控制按鈕包括音量增大按鈕、音量減小按鈕和多功能按鈕，音量增大按鈕、音量減小按鈕及多功能按鈕的一端均與麥克風正極端進行連接，音量減小按鈕的另一端通過電阻R1與內(nèi)存識別端進行連接，音量增大按鈕的另一端通過電阻R5與電阻R1進行連接，使電阻R5與電阻R1串聯(lián)后再與內(nèi)存識別端進行連接。
[0010]本發(fā)明的電路還包括轉(zhuǎn)換開關(guān)、電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊和二極管D7，轉(zhuǎn)換開關(guān)包括開關(guān)輸入端、蘋果模式切換端和安卓模式切換端，開關(guān)輸入端與麥克風正極端進行連接，蘋果模式切換端與蘋果1C進行連接，安卓模式切換端與二極管D7的一端及電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊進行連接，二極管D7的另一端與場效應(yīng)晶體管的另一端進行連接，形成二極管D7控制路徑，電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊分別與音量增大按鈕及音量減小按鈕進行連接，當轉(zhuǎn)換開關(guān)切換至安卓模式切換端時，二極管D7控制路徑將打開場效應(yīng)晶體管，電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊用于產(chǎn)生適當?shù)碾妷浩秒娖?，并通過三鍵控制按鈕傳送至安卓設(shè)備可識別的麥克風正極端，當轉(zhuǎn)換開關(guān)切換至蘋果模式切換端時，通過蘋果1C產(chǎn)生信號控制場效應(yīng)晶體管打開，同時蘋果1C產(chǎn)生的電壓偏置電平通過三鍵控制按鈕傳送至蘋果設(shè)備可識別的麥克風正極端，使安卓模式及蘋果模式均共用同一個場效應(yīng)晶體管和麥克風正極端。
[0011]本發(fā)明的方案將蘋果電路轉(zhuǎn)換為安卓相容的電路，選用一個轉(zhuǎn)換開關(guān)，用戶可按需要來切換控制盒上的開關(guān)，選擇蘋果或安卓模式，當開關(guān)切換至蘋果模式位置時，電路結(jié)構(gòu)符合蘋果的要求，這個設(shè)想也可以通過一個簡單的等式來表示本發(fā)明的雙模式控制盒=蘋果電路+轉(zhuǎn)換開關(guān)+電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊”。
[0012]永久打開蘋果麥克風場效應(yīng)晶體管的控制路徑，使用麥克風正極端電壓，通過二極體D7打開蘋果麥克風場效應(yīng)晶體管，從而實施控制路徑，通過這樣做，場效應(yīng)晶體管將導通，蘋果麥克風被打開作為安卓麥克風，不要求額外的安卓麥克風。
[0013]上述說明中，作為優(yōu)選的方案，所述電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊包括二極管D5、二極管D6、電阻R9、電阻R10和電阻R11，二極管D5與電阻R10串聯(lián)，二極管D6與電阻R9串聯(lián)后再與二極管D5及電阻R10并聯(lián)，二極管D5及二極管D6的輸入端與安卓模式切換端進行連接，電阻R9的輸出端分別與電阻R1、電阻R5及音量減小按鈕進行連接，電阻R10分別與電阻R5及音量增大按鈕進行連接，電阻R11的一端與安卓模式切換端進行連接，電阻R11的另一端接地，電阻R11用于抑制二極管D5和二極管D6的電壓，同時可防止來自場效應(yīng)晶體管會部分接通二極管D5和二極管D6的漏電壓，電阻R9、電阻R10、電阻R11、二極管D5及二極管D6組合形成用于從蘋果模式轉(zhuǎn)換到安卓模式控制的電阻網(wǎng)。
[0014]上述說明中，作為優(yōu)選的方案，所述麥克風模塊包括麥克風、電阻R7、電阻R4和電容C3，麥克風包括電源電壓端、麥克風輸出端和接地端，電源電壓端與麥克風正極端進行連接，電阻R7與電阻R4并聯(lián)后分別連接至接地端和麥克風輸出端，電容C3分別與電阻R7及電阻R4進行連接。
[0015]上述說明中，作為優(yōu)選的方案，所述電阻R1為6.81千歐，電阻R5為2.61千歐。
[0016]上述說明中，作為優(yōu)選的方案，所述二極管D7串聯(lián)有電阻R8。
[0017]上述說明中，作為優(yōu)選的方案，所述轉(zhuǎn)換開關(guān)為電子開關(guān)或者機械開關(guān)。
[0018]本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果如下:
1)結(jié)合兩種不同電路結(jié)構(gòu)的三按鍵內(nèi)置麥克風控制盒，使本發(fā)明的電路同時支持安卓和蘋果設(shè)備，確保耳機與蘋果或安卓設(shè)備之間的相容性；
2)在蘋果模式下，電路與要求符合蘋果MFi要求的蘋果電路相同，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)及電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊直接轉(zhuǎn)換至安卓模式，在安卓模式下，另一個控制路徑將打開場效應(yīng)晶體管且不需要額外的場效應(yīng)晶體管或額外的麥克風即可實現(xiàn)，此時，蘋果電阻網(wǎng)將成為安卓電阻網(wǎng)的一部分，幫助向麥克風正極端產(chǎn)生適當?shù)钠珘海?br> 3)通過電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)換使電路整體只需要設(shè)置一個電阻網(wǎng)，重復(fù)使用蘋果電阻網(wǎng)有助于最大限度地減少用于實現(xiàn)雙模式電路的部件數(shù)量，由于蘋果電阻網(wǎng)屬于整個安卓電阻網(wǎng)的一部分，與傳統(tǒng)的的安卓電阻網(wǎng)明顯不同；
4)由于采用電阻網(wǎng)轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)，使實現(xiàn)此目的電器元件更少，雙模式控制盒PCB的尺寸可最大限度地減小，因此，與傳統(tǒng)的信號模式設(shè)計相比，采用本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)制作的三鍵耳機控制盒的整體外殼結(jié)構(gòu)可設(shè)計更小巧，不受PCB的尺寸的大小限制。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明實施例的電路框架示意圖；
圖2為本發(fā)明實施例的電路圖；
圖3為【背景技術(shù)】中蘋果控制盒的電路圖；
圖4為【背景技術(shù)】中安卓控制盒的電路圖；
圖1和圖2中，Q1為場效應(yīng)晶體管，MicPWR為麥克風電源端，REM為內(nèi)存識別端，SW1為音量減小按鈕，SW2為音量增大按鈕，SW0為多功能按鈕，TONE為音調(diào)端，VSHUNT為電壓調(diào)節(jié)端，MIC為麥克風輸入端，SW3-A為轉(zhuǎn)換開關(guān)，MIC OUT為麥克風輸出端，MIC1為麥克風，3.5mmPLUG 為3.5mm插頭。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0021]本實施例，參照圖1和圖2，其具體實施的可切換安卓或者蘋果系統(tǒng)的三鍵耳機控制盒優(yōu)化電路包括3.5mm插頭、蘋果1