音频插头检测电路、系统和方法
【技术领域】
[0001]本文整体涉及音频插头检测电路、系统和方法，更具体地讲，涉及音频插头插入/拔出故障检测。
【背景技术】
[0002]电子设备通常被配置为使用一个或多个附件端口与各种附属设备配对。例如，电子设备可包括被配置为接纳附属设备的音频插头的音频插座。
[0003]在某些实例中，对于电子设备而言可能有利的是，音频插头耦接到电子设备时的操作不同于音频插头未耦接到电子设备时的操作。例如，当音频插头耦接到电子设备时，音频信号可从电子设备的扬声器重新路由到通过音频插头耦接到电子设备的附属设备(例如，耳机、外部扬声器等)。出于这种以及其他原因，某些电子设备包括检测电路，该检测电路被配置为在音频插头耦接到音频插座时进行检测。
【发明内容】
[0004]本文尤其讨论了这样的电路和方法，所述电路和方法用于使用第一比较器和第二比较器来提供音频插座的检测引脚与第一信号引脚之间的阻抗的指示，以尤其确定在音频插座中是否存在水分。如果在音频插座中存在水分，则可禁用音频处理单元与音频插座之间的通?目O
[0005]本申请提供了一种音频插头检测电路，包括:开关，所述开关被配置为向音频插座的检测引脚提供检测电流或将检测电流与音频插座的检测引脚隔离；第一比较器，所述第一比较器被配置为对来自所述检测引脚的电压与第一基准电压进行比较并向控制器提供第一输出；以及第二比较器，所述第二比较器被配置为对来自所述检测引脚的所述电压与第二基准电压进行比较并向所述控制器提供第二输出，其中所述第一输出和所述第二输出提供所述音频插座的所述检测引脚与第一信号引脚之间的阻抗的指示。
[0006]本申请还提供了一种音频插头检测系统，包括:电流源，所述电流源被配置为生成检测电流；音频插座，所述音频插座包括检测引脚、第一信号引脚、第二信号引脚、接地引脚和麦克风引脚；音频处理单元，所述音频处理单元被配置为向所述第一信号引脚提供第一音频信号、向所述第二信号引脚提供第二音频信号、向所述接地引脚提供接地信号，以及从所述麦克风引脚接收麦克风信号；开关，所述开关被配置为向所述音频插座的所述检测引脚提供所述检测电流或将所述检测电流与所述音频插座的所述检测引脚隔离；控制器，所述控制器被配置为提供开关信号以控制所述开关的状态；第一比较器，所述第一比较器被配置为对来自所述检测引脚的电压与第一基准电压进行比较并向控制器提供第一输出；以及第二比较器，所述第二比较器被配置为对来自所述检测引脚的所述电压与第二基准电压进行比较并向所述控制器提供第二输出，其中所述控制器被配置为使用所述第一输出和所述第二输出提供所述音频插座的所述检测引脚与第一信号引脚之间的阻抗的指示，并且其中所述控制器被配置为如果所述阻抗指示表明在所述音频插座的所述检测引脚与所述第一信号引脚之间存在水分则提供信号以禁用所述音频处理单元与所述音频插座之间的通
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[0007]本申请进一步提供了一种音频插头检测方法，包括:使用开关向音频插座的检测引脚选择性地提供检测电流；使用第一比较器对来自所述检测引脚的电压与第一基准电压进行比较并提供指示所述比较的第一输出；使用第二比较器对来自所述检测引脚的所述电压与第二基准电压进行比较并提供指示所述比较的第二输出；以及使用所述第一输出和所述第二输出提供所述音频插座的所述检测引脚与第一信号引脚之间的阻抗的指示。
[0008]本摘要旨在提供对本专利申请主题的概述。并非要提供本发明的排他或穷举性说明。包括详细描述以提供关于本专利申请的更多信息。
【附图说明】
[0009]在附图中(这些附图不一定是按照比例绘制的)，相同的数字可描述不同视图中的类似部件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似部件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式概括地示出了本申请中讨论的各个实施例。
[0010]图1-12概括地示出了示例性音频插头检测系统和电路。
【具体实施方式】
[0011]图1和图2概括地示出了音频插头检测系统，所述音频插头检测系统包括音频插头检测电路1、音频插座10、音频插头2和音频处理单元3，诸如Oh等人的在2014年2月6日提交的名称为“Aud1 Jack Detector and Aud1 Jack Detecting Method”(音频插头检测器和音频插头检测方法)的共同转让的美国专利申请N0.2014/0225632中公开的音频插头检测系统，该专利据此全文以引用方式并入。
[0012]音频插座10包括检测引脚11、第一信号引脚12、第二信号引脚13、接地引脚14和麦克风(MIC)引脚15。在图1中，音频插头检测器I和音频插座10彼此分开。在其他实例中，音频插头检测器和音频插座或其部件可以结合。
[0013]音频处理单元3可以接收来自音频插头检测器I的启用信号(EN)，并且可以确定音频插头2是否根据启用信号与音频插座10结合。如果音频处理单元3确定音频插头2与音频插座10结合，则音频处理单元3可将左音频信号(LSP)和右音频信号(RSP)分别提供给第一信号引脚12和第二信号引脚13。
[0014]另外，在某些实例中，如果音频处理单元3确定音频插头2与音频插座10结合，则音频处理单元3可将偏置电流提供给MIC引脚15，并在MIC引脚15感测到输入MIC时处理MIC引脚15的输入，以生成音频信号。
[0015]音频插头2包括左音频端子㈧、右音频端子⑶、接地端子(C)和MIC端子⑶。当音频插头2与音频插座10结合时，左音频端子连接到检测引脚11和第一信号引脚12，右音频端子连接到第二信号引脚13，接地端子连接到接地引脚14，并且MIC端子连接到MIC引脚15。在其他实例中，检测引脚11可连接到音频插头2的一个或多个其他端子。
[0016]音频插头检测器I包括缓冲器20、第一电流源21、第二电流源22、第一开关23、第二开关24和控制器25。第一电流源21可生成第一检测电流(II)。第二电流源22可生成第二检测电流(12)。第一开关23连接在第一电流源21和检测引脚11之间，并根据提供自控制器25的第一开关信号(SI)执行开关操作。第二开关24可连接在第二电流源22和检测引脚11之间，并根据提供自控制器25的第二开关信号(S2)执行开关操作。例如，第一开关23在SI处于高电平时打开并在SI处于低电平时关闭。
[0017]缓冲器20可根据检测引脚11和第一信号引脚12的状态生成检测信号(DET)，并且可将检测信号提供给控制器25。可根据检测引脚11和第一信号引脚12之间的电阻来确定检测引脚11的检测引脚电压(J_DET)，并且缓冲器20根据检测引脚电压输出检测信号。
[0018]在某些实例中，缓冲器20可具有滞后特征，例如以防止检测信号的电平被检测引脚电压的噪声改变。当检测引脚电压大于预定的基准电压时，缓冲器20可输出预定的高电平，而当检测引脚电压小于预定的基准电压时，缓冲器20可输出预定的低电平。
[0019]在典型操作中，当检测引脚11和第一信号引脚12并未彼此连接时，检测引脚11和第一信号引脚12之间不存在连接。于是，检测引脚电压通过第一检测电流保持在高电平，并且缓冲器20接收高电平检测引脚电压以输出高电平检测信号。
[0020]当检测引脚11和第一信号引脚12电连接到彼此时，第一电流源21的第一检测电流或第二电流源22的第二检测电流在检测引脚11和第一信号引脚12之间流动，根据检测引脚11和第一信号引脚12之间的电阻确定的检测引脚电压被输入到缓冲器20，并且缓冲器20输出根据输入检测引脚电压确定的检测信号。
[0021]当音频插头2与音频插座10结合时，检测引脚11和第一信号引脚12之间的电阻低。因此，输入到缓冲器20的检测引脚电压处于低电平，并且缓冲器20输出低电平检测信号。在一个实例中，第二检测电流可大于第一检测电流。例如，当第一检测电流为0.5 μΑ时，第二检测电流可为300 μ Α。
[0022]在音频插头2与音频插座10结合的情况下，输入到缓冲器20的检测引脚电压可处于低电平。例如，在第二检测电流取代第一检测电流或与第一检测电流一起在检测引脚11和第一信号引脚12之间流动后，缓冲器20可保持低电平检测信号。
[0023]然而，当检测引脚11和第一信号引脚12(而不是音频插头2)之间存在外来粒子(例如，水分、金属晶须、枝晶生长等)时，与音频插头2耦接到音频插座10时相比，两个引脚之间的电阻通常很大。在该实例中，当第二检测电流在检测引脚11和第一信号引脚12之间流动时，检测引脚电压处于高电平，并且缓冲器20根据高电平检测引脚电压输出高电平检测信号。
[0024]控制器25使用检测信号检测音频插头2是否与音频插座10结合。第二电流源22同步于结合起点取代第一电流源21连接到检测引脚11。结合起点是检测引脚11先与第一信号引脚12电隔离然后连接到第一信号引脚12的时间点。在结合起点，音频插头2或外来粒子均连接在检测引脚11和第一信号引脚12之间。控制器25确定在第二电流源22连接到检测引脚11之后，音频插头2在检测信号的电平保持在结合起点的电平时与音频插座10结合。当确定音频插头2与音频插座10结合时，控制器25生成启用信号(EN)。
[0025]当检测信号处于高电平时，控制