一種手機移動終端及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于通訊電子設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，本發(fā)明提供一種手機移動終端及其控制方法，手機移動終端包括：Micro?USB接口模塊、音頻切換開關(guān)模塊、控制模塊、音頻轉(zhuǎn)碼器、隔離開關(guān)模塊、充電模塊以及電池；控制模塊判斷耳機接入時，控制音頻切換開關(guān)模塊開通以使音頻轉(zhuǎn)碼器的音頻信號輸出端與耳機的音頻輸入端連通；隔離開關(guān)模塊在耳機接入時進入關(guān)斷狀態(tài)，以切斷充電模塊與Micro?USB接口模塊之間的通路。本發(fā)明單獨設(shè)置獨立于切換開關(guān)模塊的充電通道，通過在充電通道中通過設(shè)置隔離開關(guān)模塊，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在耳機的MIC信號由于受到充電通路的影響導(dǎo)致音頻信號受損的問題。
【專利說明】一種手機移動終端及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通訊電子設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種手機移動終端及其控制方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著智能手機的快速發(fā)展，人們已經(jīng)不能僅僅滿足于功能上的實現(xiàn)，也對產(chǎn)品的差異化和至美視覺提出了更高的需求。其中手機的極致超薄就是消費者的一大訴求，為了實現(xiàn)這個目的，在進行手機設(shè)計時就要從各個方面去評估器件的高度，比如3.5_耳機接口就是影響手機超薄設(shè)計的一個重要因素，為了兼顧耳機的功能和性能，需要將耳機接口與USB插座采用復(fù)用的設(shè)計方式，對于5pin的USB插座，其中耳機的MIC信號端通常會選擇與ID腳或者充電腳進行復(fù)用，然而當(dāng)采用與ID腳進行復(fù)用時，由于手機需要支持的設(shè)備比較多，此時就會出現(xiàn)耳機檢測與其他設(shè)備的ID檢測發(fā)生沖突的問題；當(dāng)采用MIC信號端與充電腳進行復(fù)用時，會出現(xiàn)MIC信號受到充電通路的干擾問題，所以需要進行隔離，現(xiàn)有技術(shù)中MIC信號與充電通路的隔離是通過單刀雙擲開關(guān)實現(xiàn)的，然而由于目前市場上主流手機的充電電壓都是5v的標(biāo)準(zhǔn)，對于采用9v的高壓充電就不能滿足要求，所以就需要在主板上對充電路徑進行單獨設(shè)計以滿足產(chǎn)品的充電需求，而采用這種方式會導(dǎo)致耳機的MIC信號受到充電通路的影響，導(dǎo)致音頻信號受損。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在耳機的MIC信號由于受到充電通路的影響導(dǎo)致音頻信號受損的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種手機移動終端，旨在解決針對現(xiàn)有技術(shù)中存在耳機的MIC信號由于受到充電通路的影響導(dǎo)致音頻信號受損的問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種手機移動終端，包括:MiCix) USB接口模塊、音頻切換開關(guān)模塊、充電模塊、音頻轉(zhuǎn)碼器以及電池；
[0005]所述Micro USB接口模塊用于接入耳機或外部電源，當(dāng)耳機接入時,所述音頻轉(zhuǎn)碼器在所述音頻切換開關(guān)模塊導(dǎo)通時通過Micro USB接口模塊向所述耳機輸出音頻信號，當(dāng)外部電源接入時，所述外部電源通過所述充電模塊向所述電池供電；
[0006]所述手機移動終端還包括控制模塊以及隔離開關(guān)模塊，所述控制模塊的輸入端連接所述Micro USB接口模塊的信號檢測端，所述控制模塊的輸出端連接所述音頻切換開關(guān)模塊的控制端，所述隔離開關(guān)模塊的輸入端連接所述Micro USB接口模塊的充電端，所述隔離開關(guān)模塊的輸出端連接所述充電模塊的輸入端；
[0007]所述控制模塊根據(jù)所述Micro USB接口模塊的信號檢測端的電平變化判斷耳機接入還是外部電源接入，所述控制模塊判斷耳機接入時，控制所述音頻切換開關(guān)模塊開通以使所述音頻轉(zhuǎn)碼器的音頻信號輸出端與所述耳機的音頻輸入端連通；
[0008]所述隔離開關(guān)模塊在所述耳機接入時進入關(guān)斷狀態(tài)，以切斷所述充電模塊與所述Micro USB接口模塊之間的通路。本發(fā)明的另一個目的還在于提供手機移動終端的控制方法包括以下步驟:[0009]所述控制模塊根據(jù)所述Micro USB接口模塊的信號檢測端的電平變化判斷耳機接入還是外部電源接入，所述控制模塊判斷耳機接入時，控制所述音頻切換開關(guān)模塊開通以使所述音頻轉(zhuǎn)碼器的音頻信號輸出端與所述耳機的音頻輸入端連通；
[0010]所述隔離開關(guān)模塊在所述耳機接入時進入關(guān)斷狀態(tài)，以切斷所述充電模塊與所述Micro USB接口模塊之間的通路。
[0011]本發(fā)明提供的手機移動終端及其控制方法，將耳機的MIC與Micro USB接口模塊的充電端進行復(fù)用，實現(xiàn)了對手機移動終端的超薄設(shè)計，并且為了進一步滿足手機移動終端的高壓充電需求，單獨設(shè)置獨立于切換開關(guān)模塊的充電通道，在充電通道中通過設(shè)置隔離開關(guān)模塊，在耳機插入時，隔離開關(guān)模塊斷開使音頻信號與充電通道斷開，避免了耳機的MIC信號受到充電通道的影響，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在耳機的MIC信號由于受到充電通路的影響導(dǎo)致音頻信號受損的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1是本發(fā)明實施例中的手機移動終端結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明實施例中的隔離開關(guān)模塊具體電路圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]為了說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來進行說明。
[0017]本發(fā)明實施例提供了一種手機移動終端，如圖1所示，包括USB接口模塊101、音頻切換開關(guān)模塊103、音頻轉(zhuǎn)碼器109、充電模塊105以及電池107。
[0018]Micro USB接口模塊101用于接入耳機106或外部電源108，當(dāng)耳機106接入時，音頻轉(zhuǎn)碼器109在音頻切換開關(guān)模塊103導(dǎo)通時通過Micro USB接口模塊101向耳機106輸出音頻信號，當(dāng)外部電源108接入時，外部電源108通過充電模塊105向電池107供電。
[0019]具體的，Micro USB接口模塊101的充電端VBUS連接隔離開關(guān)模塊102的輸入端和音頻切換開關(guān)模塊103的第一信號輸出端VBUS，Micro USB接口模塊101的音頻輸出端DM和DP連接音頻切換開關(guān)模塊103的輸出端D+和D-，Micro USB接口模塊101的信號檢測端ID連接音頻切換開關(guān)模塊103的第二信號輸入端ID，Micix) USB接口模塊101的信號檢測端ID連接控制模塊104的輸入端，控制模塊104的輸出端連接音頻切換開關(guān)模塊103的控制端。
[0020]手機移動終端還包括控制模塊104以及隔離開關(guān)模塊102，控制模塊104的輸入端連接Micro USB接口模塊101的信號檢測端，控制模塊104的輸出端連接音頻切換開關(guān)模塊103的控制端，隔離開關(guān)模塊102的輸入端連接Micro USB接口模塊101的充電端，隔離開關(guān)模塊102的輸出端連接充電模塊105的輸入端，充電模塊105的輸出端連接電池107 ；
[0021]控制模塊104根據(jù)Micro USB接口模塊101的信號檢測端的電平變化判斷耳機106接入還是外部電源108接入，控制模塊104判斷耳機406接入時，控制音頻切換開關(guān)模塊103開通以使音頻轉(zhuǎn)碼器109的音頻信號輸出端與耳機106的音頻輸入端連通；
[0022]隔離開關(guān)模塊102在耳機106接入時進入關(guān)斷狀態(tài)，以關(guān)斷充電模塊105與MicroUSB接口模塊101的充電端之間的連通。
[0023]進一步的，控制模塊104根據(jù)Micro USB接口模塊101的信號檢測端ID的的電平變化判斷有外部電源108接入時，控制音頻切換開關(guān)模塊103關(guān)斷。
[0024]具體的，當(dāng)外部電源108接入時，Micro USB接口模塊101的信號檢測端ID會處于懸空狀態(tài)，控制模塊104根據(jù)Micro USB接口模塊101的信號檢測端ID的狀態(tài)，控制音頻切換開關(guān)1?塊103關(guān)斷。
[0025]進一步的，隔離開關(guān)模塊102在外部電源108接入時進入導(dǎo)通狀態(tài)，以使外部電源108通過Micro USB接口模塊101的為電池107進行充電，此時通過Micro USB接口模塊101的充電端VBUS實現(xiàn)充電功能。
[0026]具體的，隔離開關(guān)模塊102包括開關(guān)管120、第一電阻Rl以及第二電阻R2 ；
[0027]開關(guān)管120的輸入端為隔離開關(guān)的輸入端，開關(guān)管120的輸出端為隔離開關(guān)的輸出端，開關(guān)管120的控制端連接第一電阻Rl的第一端和第二電阻R2的第一端，第一電阻Rl的第二端連接系統(tǒng)電壓，第二電阻R2的第二端與地連接。
[0028]在耳機106接入Micro USB接口模塊時，開關(guān)管120的控制端與輸入端之間的偏置電壓小于開關(guān)管120的預(yù)夾斷電壓，以使開關(guān)管120進入關(guān)斷狀態(tài)；
[0029]在外部電源108接入Micro USB接口模塊時，開關(guān)管120的控制端與輸入端之間的偏置電壓大于開關(guān)管120的預(yù)夾斷電壓，以使開關(guān)管120進入導(dǎo)通狀態(tài)。
[0030]具體的,開關(guān)管120為場效應(yīng)管、三極管或IGBT。
[0031]優(yōu)選的，開關(guān)管120為P溝道場效應(yīng)管VI。
[0032]下面以開關(guān)管120為P溝道場效應(yīng)管Vl對本發(fā)明實施例中的隔離開關(guān)模塊102進行具體說明:
[0033]如圖2所示，隔離開關(guān)開關(guān)模塊102包括P溝道場效應(yīng)管V1、第一電阻Rl以及第二電阻R2 ；
[0034]場效應(yīng)管為P溝道場效應(yīng)管VI，P溝道場效應(yīng)管Vl的柵極、漏極以及源極分別為開關(guān)管120的控制端、輸入端以及輸出端，P溝道場效應(yīng)管Vl的控制端連接第一電阻Rl的第一端和第二電阻R2的第一端，第一電阻Rl的第二端連接系統(tǒng)電壓，第二電阻R2的第二端與地連接。
[0035]P溝道場效應(yīng)管Vl的預(yù)夾斷電壓為-1v~-2.5v ;Micro USB接口模塊101的充電端VBUS端是MIC信號與外部電源充電的復(fù)用端口，MIC信號工作參考電壓范圍O~1.2v,高壓快充時輸入電源9v。
[0036]第一電阻Rl和第二電阻R2分別是精度為5%的分壓電阻，第一電阻Rl和第二電阻R2阻值的選擇滿足不同輸入信號的自動關(guān)斷導(dǎo)通需求，如果分壓太小，比如P溝道場效應(yīng)管Vl的柵極接地會導(dǎo)致P溝道場效應(yīng)管不能使MIC信號完全關(guān)斷；如果分壓太大，比如直接為4.35v，此時充電路徑不能完全導(dǎo)通，會存在效率問題。同時第一電阻Rl和第二電阻R2阻值不能太小，否則會出現(xiàn)漏電過大的情形，本設(shè)計中第一電阻Rl的阻值為47K，第二電阻R2的阻值為24K，因此，最大漏電電流為4.35v/71k = 61uA，可以忽略不計。
[0037]其中，VSYS是系統(tǒng)電壓，工作電壓范圍為3.5?4.35v，最高電壓與手機移動終端的電池電芯有關(guān)。
[0038]當(dāng)接入外部電源時，外部電源輸入電壓為9v，系統(tǒng)電源在充電時電源默認(rèn)輸出為
3.5v,即使電池過放的情形下，該電路依然可以正常工作，此時對應(yīng)的P溝道場效應(yīng)管Vl的柵極電壓為:
[0039]Vg = 24*VSYS/(24+47)；
[0040]由此可得出對應(yīng)P溝道場效應(yīng)管Vl的柵極電壓為O?1.47v,而在外部電源進行充電時P溝道場效應(yīng)管Vl的Vd電壓為9v，從而可以計算出Vdg電壓為7.53?9v的偏置電壓，根據(jù)P溝道場效應(yīng)管Vl的預(yù)夾斷電壓參考值，此時P溝道場效應(yīng)管Vl是處于完全導(dǎo)通狀態(tài)，從而實現(xiàn)充電通路的導(dǎo)通狀態(tài)。
[0041 ] 當(dāng)耳機接入時，耳機中的MIC信號的輸入電壓范圍為O?1.2V，此時手機移動終端處于工作狀態(tài)，因此對應(yīng)的P溝道場效應(yīng)管Vl的柵極電壓為1.2?1.47之間，而MIC信號的最高電壓為1.2v，此時對應(yīng)的Vdg電壓為O?0.2v的偏置電壓，根據(jù)P溝道場效應(yīng)管Vl的預(yù)夾斷電壓參考值，此時PMOS是已經(jīng)處于截止?fàn)顟B(tài)，從而實現(xiàn)充電通路的關(guān)斷狀態(tài)。
[0042]進一步的，由于P溝道場效應(yīng)管的工藝問題，存在一個體二極管，此時在關(guān)斷狀態(tài)下，需要注意MIC信號不能通過二極管傳到充電通路上去，所以二極管的方向一定要防止MIC信號通過。
[0043]本發(fā)明提供的手機移動終端，將耳機的MIC與Micro USB接口模塊的充電端進行復(fù)用，實現(xiàn)了對手機移動終端的超薄設(shè)計，并且為了進一步滿足手機移動終端的高壓充電需求，單獨設(shè)置獨立于切換開關(guān)模塊的充電通道，在充電通道中通過設(shè)置隔離開關(guān)模塊，在耳機插入時，隔離開關(guān)模塊斷開使音頻信號與充電通道斷開，避免了耳機的MIC信號受到充電通道的影響，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在耳機的MIC信號由于受到充電通路的影響導(dǎo)致音頻信號受損的問題。
[0044]本發(fā)明實施例還提供一種手機移動終端的控制方法，包括以下步驟:
[0045]控制模塊104根據(jù)Micro USB接口模塊101的信號檢測端的電平變化判斷耳機106接入還是外部電源108接入，控制模塊104判斷耳機406接入時，控制音頻切換開關(guān)模塊103開通以使音頻轉(zhuǎn)碼器109的音頻信號輸出端與耳機106的音頻輸入端連通；
[0046]隔離開關(guān)模塊102在耳機106接入時進入關(guān)斷狀態(tài)，以關(guān)斷充電模塊105與MicroUSB接口模塊101的充電端之間的連通。
[0047]進一步的，所述手機移動終端的控制方法還包括以下步驟:
[0048]控制模塊104根據(jù)Micro USB接口模塊101的信號檢測端的狀態(tài)檢測到有外部電源108接入時，控制音頻切換開關(guān)模塊103關(guān)斷；
[0049]隔離開關(guān)模塊102在外部電源108接入時進入導(dǎo)通狀態(tài)，以使外部電源通108過Micro USB接口模塊101為電池107進行充電。
[0050]其中，隔離開關(guān)模塊102在耳機接入時進入關(guān)斷狀態(tài)的步驟具體為:開關(guān)管120的控制端與輸入端之間的偏置電壓小于開關(guān)管120的預(yù)夾斷電壓，以使開關(guān)管120進入關(guān)斷狀態(tài)；[0051]其中，隔離開關(guān)模塊102在外部電源接入時進入導(dǎo)通狀態(tài)的步驟具體為:開關(guān)管120的控制端與輸入端之間的偏置電壓大于開關(guān)管120的預(yù)夾斷電壓，以使開關(guān)管120進入導(dǎo)通狀態(tài)。
[0052]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種手機移動終端，包括:Micix) USB接口模塊、音頻切換開關(guān)模塊、音頻轉(zhuǎn)碼器、充電模塊以及電池； 所述Micro USB接口模塊用于接入耳機或外部電源，當(dāng)耳機接入時，所述音頻轉(zhuǎn)碼器在所述音頻切換開關(guān)模塊導(dǎo)通時通過Micro USB接口模塊向所述耳機輸出音頻信號，當(dāng)外部電源接入時，所述外部電源通過所述充電模塊向所述電池供電； 其特征在于，所述手機移動終端還包括控制模塊以及隔離開關(guān)模塊，所述控制模塊的輸入端連接所述Micro USB接口模塊的信號檢測端，所述控制模塊的輸出端連接所述音頻切換開關(guān)模塊的控制端，所述隔離開關(guān)模塊的輸入端連接所述Micro USB接口模塊的充電端，所述隔離開關(guān)模塊的輸出端連接所述充電模塊的輸入端； 所述控制模塊根據(jù)所述Micro USB接口模塊的信號檢測端的電平變化判斷耳機接入還是外部電源接入，所述控制模塊判斷耳機接入時，控制所述音頻切換開關(guān)模塊開通以使所述音頻轉(zhuǎn)碼器的音頻信號輸出端與所述耳機的音頻輸入端連通； 所述隔離開關(guān)模塊在所述耳機接入時進入關(guān)斷狀態(tài)，以切斷所述充電模塊與所述Micro USB接口模塊之間的通路。
2.如權(quán)利要求1所述的手機移動終端，其特征在于，所述控制模塊根據(jù)所述MicroUSB接口模塊的信號檢測端的電平變化判斷有外部電源接入時，控制所述音頻切換開關(guān)模塊關(guān)斷； 所述隔離開關(guān)模塊在所述外部電源接入時進入導(dǎo)通狀態(tài)，以使所述外部電源通過所述充電模塊為所述電池進行充電。
3.如權(quán)利要求2所述的手機移動終端，其特征在于，所述隔離開關(guān)模塊包括開關(guān)管、第一電阻以及第二電阻； 所述開關(guān)管的輸入端為所述隔離開關(guān)的輸入端，所述開關(guān)管的輸出端為所述隔離開關(guān)模塊的輸出端，所述開關(guān)管的控制端連接所述第一電阻的第一端和所述第二電阻的第一端，所述第一電阻的第二端連接系統(tǒng)電壓，所述第二電阻的第二端與地連接。
4.如權(quán)利要求3所述的手機移動終端，其特征在于，在所述耳機接入MicroUSB接口模塊時，所述開關(guān)管的控制端與輸入端之間的偏置電壓小于所述開關(guān)管的預(yù)夾斷電壓，以使所述開關(guān)管進入關(guān)斷狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求3所述的手機移動終端，其特征在于，在所述外部電源接入所述MicroUSB接口模塊時，所述開關(guān)管的控制端與輸入端之間的偏置電壓大于所述開關(guān)管的預(yù)夾斷電壓，以使所述開關(guān)管進入導(dǎo)通狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的手機移動終端，其特征在于，所述開關(guān)管為場效應(yīng)管、三極管或IGBT。
7.如權(quán)利要求6所述的手機移動終端，其特征在于，所述場效應(yīng)管為P溝道場效應(yīng)管，所述P溝道場效應(yīng)管的柵極、漏極以及源極分別為所述開關(guān)管的控制端、輸入端以及輸出端。
8.一種基于如權(quán)利要求1至7任意一項所述的手機移動終端的控制方法,其特征在于，包括以下步驟: 所述控制模塊根據(jù)所述Micro USB接口模塊的信號檢測端的電平變化判斷耳機接入還是外部電源接入，所述控制模塊判斷耳機接入時，控制所述音頻切換開關(guān)模塊開通以使所述音頻轉(zhuǎn)碼器的音頻信號輸出端與所述耳機的音頻輸入端連通； 所述隔離開關(guān)模塊在所述耳機接入時進入關(guān)斷狀態(tài)，以切斷所述充電模塊與所述Micro USB接口模塊之間的通路。
9.如權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于，還包括以下步驟: 所述控制模塊根據(jù)所述Micro USB接口模塊的信號檢測端的電平變化判斷有外部電源接入時，控制所述音頻切換開關(guān)模塊關(guān)斷； 所述隔離開關(guān)模塊在所述外部電源接入時進入導(dǎo)通狀態(tài)，以使所述外部電源通過所述充電模塊為所述電池進行充電。
10.如權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述隔離開關(guān)模塊在所述耳機接入時進入關(guān)斷狀態(tài)的步驟具體為:所述開關(guān)管的控制端與輸入端之間的偏置電壓小于所述開關(guān)管的預(yù)夾斷電壓，以使所述開關(guān)管進入關(guān)斷狀態(tài)； 所述隔離開關(guān)模塊在所述外部電源接入時進入導(dǎo)通狀態(tài)的步驟具體為:所述開關(guān)管的控制端與輸入端之間的偏置電壓大于所述開關(guān)管的預(yù)夾斷電壓，以使所述開關(guān)管進入導(dǎo)通狀態(tài)。
【文檔編號】H04M1/02GK103997552SQ201410220256
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】李路路, 李應(yīng)偉 申請人:廣東歐珀移動通信有限公司