接口检测控制装置及接口转换器的制作方法

专利2022-06-29  61


本实用新型实施例涉及转接器技术领域,具体涉及一种接口检测控制装置及接口转换器。



背景技术:

随着智能终端的快速发展及普及,出现了多种多样的用于智能终端的接口标准。由于各种接口标准不能兼容,不仅造成了资源的浪费,而且为智能终端的使用者带来不便和烦恼。为了解决长期以来物理接口规范不统一的问题,usbtype-c接口伴随着最新的通用串行总线(universalserialbus,usb)3.1标准横空出世,集充电、显示、数据传输等功能于一身,而且usbtype-c接口还支持正反对称插拔,有效解决了实际应用中插不准的问题。

由于usbtype-c接口具有的诸多优点,受到了智能终端厂商的青睐,越来越多的智能终端采用了usbtype-c接口。同时由于usbtype-c接口也集成了音频信号传输功能,智能手机、平板电脑等终端设备逐渐取消了3.5mm的音频接口,将usbtype-c接口作为设备与外界连接的唯一的物理接口。用户在使用仅有一个usbtype-c接口的终端设备时,将会产生这样的问题:当使用usbtype-c接口为设备充电时,将无法连接外围设备,如连接耳机听音乐、通话或者看视频;当使用usbtype-c接口连接外围设备时,将无法为设备充电。即由于仅有一个usbtype-c接口,导致无法同时实现以上功能。

为了满足用户的使用需求,逐渐出现了将一个usbtype-c接口转换为一个充电接口和至少一个usbtype-c音频接口的产品。然而usbtype-c接口的耳机包括模拟型和数字型两种,为了同时兼容两种类型的耳机,现有产品使用两个信号切换芯片来实现信号切换,导致产品体积大、成本高。



技术实现要素:

本实用新型实施例提供一种接口检测控制装置及接口转换器,用以解决现有产品体积大、成本高的问题。

第一方面,本实用新型实施例提供一种接口检测控制装置,包括:usbtype-c公头、usbtype-c母座、音频解码芯片、信号切换芯片和第一接口检测电路,usbtype-c公头用于连接终端设备,usbtype-c母座用于连接外围设备,音频解码芯片用于将数字音频信号转换为模拟音频信号,信号切换芯片用于在模拟信号与数字信号之间进行切换,第一接口检测电路用于对usbtype-c母座进行检测;

音频解码芯片与usbtype-c公头连接,信号切换芯片分别与usbtype-c公头、usbtype-c母座和音频解码芯片连接;

第一接口检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一nmos管、第二nmos管和第一二极管;其中,第一电阻、第二电阻和第三电阻的一端分别与vcc电源端连接,第一nmos管的栅极分别与usbtype-c母座的cc1引脚和第一电阻的另一端连接,第二nmos管的栅极分别与usbtype-c母座的cc2引脚和第三电阻的另一端连接,第一nmos管和第二nmos管的源极接地,第一nmos管和第二nmos管的漏极、第一二极管的正极以及第二电阻的另一端连接;

第一二极管的负极与信号切换芯片的控制端连接,用于向信号切换芯片输出控制信号;

第一二极管的负极与音频解码芯片连接,用于向音频解码芯片输出控制信号。

一实施例中,第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

第一二极管的负极通过第一音频解码芯片控制电路与音频解码芯片连接,第一音频解码芯片控制电路用于控制音频解码芯片的电源供给,包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三nmos管和pmos管;

pmos管的漏极与音频解码芯片连接,pmos管的源极与vcc电源端连接,第四电阻的一端与vcc电源端连接,另一端与pmos管的栅极和第三nmos管的漏极连接,第五电阻的一端与第一二极管的负极连接,另一端与第三nmos管的栅极和第六电阻的一端连接,第三nmos管的源极及第六电阻的另一端接地。

一实施例中,第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

第一二极管的负极通过第二音频解码芯片控制电路与音频解码芯片连接,第二音频解码芯片控制电路用于控制音频解码芯片的电源供给包括第七电阻和第五nmos管;

第五nmos管的漏极与音频解码芯片连接,第五nmos管的源极接地,第五nmos管的栅极和第七电阻的一端与第一二极管的负极连接,第七电阻的另一端接地。

一实施例中,第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

第一二极管的负极与音频解码芯片的使能引脚连接。

一实施例中,第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

第一二极管的负极与音频解码芯片的复位引脚连接。

一实施例中,第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

第一二极管的负极与音频解码芯片的模拟耳机插入检测引脚连接。

一实施例中,还包括:3.5mm音频接口和第二接口检测电路,第二接口检测电路用于对3.5mm音频接口进行检测,第二接口检测电路包括第八电阻、第九电阻和第二二极管;

第九电阻的一端与vcc电源端连接,另一端与3.5mm音频接口连接;

第八电阻的一端接地,另一端与第二二极管的正极和3.5mm音频接口连接;

第二二极管的负极与信号切换芯片的控制端连接,用于向信号切换芯片输出控制信号;

第二二极管的负极与音频解码芯片连接,用于向音频解码芯片输出控制信号。

一实施例中,还包括:辅助电源模块,用于向音频解码芯片和信号切换芯片供电。

一实施例中,还包括:充电接口和充电控制模块,充电接口通过充电控制模块与usbtype-c公头连接。

第二方面,本实用新型实施例提供一种接口转换器,包括:壳体和如第一方面任一项所述的接口检测控制装置;接口检测控制装置设置在壳体内部。

本实用新型实施例提供的接口检测控制装置及接口转换器,包括usbtype-c公头、usbtype-c母座、音频解码芯片、信号切换芯片和第一接口检测电路;信号切换芯片分别与usbtype-c公头、usbtype-c母座、音频解码芯片连接,用于在模拟信号与数字信号之间进行切换;第一接口检测电路分别与usbtype-c母座、音频解码芯片、信号切换芯片连接。通过第一接口检测电路对usbtype-c母座所连接的外围设备进行检测,并根据所连接的外围设备的类型控制音频解码芯片和信号切换芯片工作。在连接模拟型耳机时,控制音频解码芯片将数字音频信号转换为模拟音频信号,并控制信号切换芯片切换至audio模式,传递模拟信号;在连接数字型耳机时,控制音频解码芯片停止工作,并控制信号切换芯片切换至usb模式,传递数字信号。不仅实现了对模拟型耳机和数字型耳机的兼容,而且仅采用一个信号切换芯片,简化了电路结构,减小了产品的体积,降低了产品的成本。

附图说明

图1为一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图;

图2为又一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图;

图3为另一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图;

图4为又一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图;

图5为另一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图;

图6为一种实施例的接口转换器的结构示意图;

图7为又一种实施例的接口转换器的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。

图1为一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图。如图1所示,该装置可以包括:usbtype-c公头10、usbtype-c母座20、音频解码芯片30、信号切换芯片40和第一接口检测电路50。其中,usbtype-c公头10用于连接终端设备,终端设备采用usbtype-c接口,终端设备例如可以是智能手机、平板电脑、智能穿戴设备等;usbtype-c母座20用于连接外围设备,外围设备采用usbtype-c接口,例如可以包括耳机、u盘、鼠标、键盘等;音频解码芯片30用于将数字音频信号转换为模拟音频信号,例如可以采用usb数字音频解码芯片;信号切换芯片40用于在模拟信号与数字信号之间进行切换;第一接口检测电路50用于对usbtype-c母座20进行检测,根据usbtype-c母座20所连接的外围设备的类型向音频解码芯片30和信号切换芯片40发送控制信号,以使信号切换芯片40根据控制信号确定传递数字信号还是模拟信号,音频解码芯片30根据控制信号确定是否需要进行信号转换。

如图1所示,音频解码芯片30与usbtype-c公头10连接,信号切换芯片40分别与usbtype-c公头10、usbtype-c母座20和音频解码芯片30连接。具体的,音频解码芯片30的信号输入端与usbtype-c公头10连接,在usbtype-c母座20连接模拟型耳机时,用于接收终端设备输出的数字信号,并将数字信号转换为模拟信号,然后通过信号切换芯片40输出到usbtype-c母座20所连接的耳机。

第一接口检测电路50包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第一nmos管q1、第二nmos管q2和第一二极管d1。其中,第一电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3的一端分别与vcc电源端连接,第一nmos管q1的栅极分别与usbtype-c母座20的cc1引脚和第一电阻r1的另一端连接,第二nmos管q2的栅极分别与usbtype-c母座20的cc2引脚和第三电阻r3的另一端连接,第一nmos管q1和第二nmos管q2的源极接地,第一nmos管q1和第二nmos管q2的漏极、第一二极管d1的正极以及第二电阻r2的另一端连接;第一二极管d1的负极与信号切换芯片40的控制端连接,用于向信号切换芯片40输出控制信号;第一二极管d1的负极与音频解码芯片30连接,用于向音频解码芯片30输出控制信号。

可选的,第一二极管d1可以采用肖特基二极管,利用其开关速度快的特点,可以实现耳机插拔时的快速响应。

本实施例中信号切换芯片40例如可以包括usb模式和audio模式。其中,在usb模式,信号切换芯片40切换至数字信号工作模式;在audio模式,信号切换芯片40切换至模拟信号工作模式。

usbtype-c接口的耳机包括数字型和模拟型两种类型,如果接口转换器不能同时兼容这两种类型的耳机,就会影响用户体验。由于两种类型的耳机通常从外观上无法区分,因此用户可能并不知道自己手中的耳机是数字型的还是模拟型的。当连接转换器无法使用时,用户会误以为是产品质量问题,严重降低了用户体验,甚至导致退货现象。而本实施例提供的装置能够同时兼容两种类型的耳机,具体的:

当usbtype-c母座20连接数字型耳机时,引脚cc1或者引脚cc2为低电平,即两个引脚中仅有一个为低电平。以cc1为低电平为例,此时q1关断,q2导通,d1的正极为低电平,d1截止,向音频解码芯片30和信号切换芯片40输出低电平的控制信号。cc2为低电平的情况类似,此处不再赘述。信号切换芯片40在接收到低电平的控制信号后,切换至usb模式,在usbtype-c公头10和usbtype-c母座20之间传递数字信号。音频解码芯片30在接收到低电平的控制信号后,停止工作。当usbtype-c母座20连接模拟型耳机时,引脚cc1和引脚cc2均为低电平,此时,q1和q2均关断,d1的正极为高电平,d1导通,向音频解码芯片30和信号切换芯片40输出高电平的控制信号。信号切换芯片40在接收到高电平的控制信号后,切换至audio模式,在音频解码芯片30和usbtype-c母座20之间传递模拟信号。音频解码芯片30在接收到高电平的控制信号后,将usbtype-c公头10输出的数字音频信号转换为模拟音频信号。

可选的,还可以包括:辅助电源模块(图中未示出),用于向音频解码芯片30和信号切换芯片40供电。

本实施例提供的接口检测控制装置,通过第一接口检测电路对usbtype-c母座所连接的外围设备进行检测,并根据所连接的外围设备的类型控制音频解码芯片和信号切换芯片工作。在连接模拟型耳机时,控制音频解码芯片将数字音频信号转换为模拟音频信号,并控制信号切换芯片切换至audio模式,传递模拟信号;在连接数字型耳机时,控制音频解码芯片停止工作,并控制信号切换芯片切换至usb模式,传递数字信号。不仅实现了对模拟型耳机和数字型耳机的兼容,而且仅采用一个信号切换芯片,简化了电路结构,减小了产品的体积,降低了产品的成本。

在上述实施例的基础上,下面将通过几个具体的实施例来详细说明第一接口检测电路与音频解码芯片的连接关系,以及第一接口检测电路输出的控制信号对音频解码芯片的控制。在下述实施例中,采用的音频解码芯片30其0-9号引脚依次分别为:vss、vcmo1、vcmo0、mic0、mic1、vcom、avss、dacl、dacr、vddio、ldoin,15和16号引脚分别为usbdm和usbdp;采用的信号切换芯片40例如可以包括1-10号引脚,依次分别为:d-、r、l、gnd、vcc、d-/l、d /r、alpsel、usbsel和d 。下述各实施例中对于部分引脚未在图中示出,其具体的连接关系可以参考行业规范,此处不再赘述。

图2为又一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图。如图2所示,本实施例提供的接口检测控制装置在图1所示实施例的基础上,还包括:第一音频解码芯片控制电路60,用于控制音频解码芯片30的电源供给。第一接口检测电路50中的第一二极管d1的负极ctr控制端通过第一音频解码芯片控制电路60与音频解码芯片30连接。第一音频解码芯片控制电路60可以包括:第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第三nmos管q3和pmos管q4。

具体的,pmos管q4的漏极与音频解码芯片30的9号引脚vddio连接,pmos管q4的源极与vcc电源端连接,第四电阻r4的一端与vcc电源端连接,另一端与pmos管q4的栅极和第三nmos管q3的漏极连接,第五电阻r5的一端与第一二极管d1的负极ctr控制端连接,另一端与第三nmos管q3的栅极和第六电阻r6的一端连接,第三nmos管q3的源极及第六电阻r6的另一端接地。

如图2所示,音频解码芯片30的usbdp引脚和usbdm引脚分别与usbtype-c公头10的d 引脚和d-引脚连接,音频解码芯片30的dacr引脚和dacl引脚分别与信号切换芯片40的r引脚和l引脚连接;信号切换芯片40的d 引脚和d-引脚分别与usbtype-c公头10的d 引脚和d-引脚连接,信号切换芯片40的d /r引脚和d-/l引脚分别与usbtype-c母座20的d /r引脚和d-/l引脚连接,信号切换芯片40的alpsel引脚与第一接口检测电路50中的第一二极管d1的负极ctr控制端连接。

当usbtype-c母座20连接模拟型耳机,ctr控制端输出高电平时,q3导通,q4导通,vcc电源端向音频解码芯片30供电,音频解码芯片30完成数字音频信号向模拟音频信号转换的工作,信号切换芯片40通过r引脚和l引脚从音频解码芯片30获取模拟音频信号,并输出到usbtype-c母座20连接的模拟型耳机;当usbtype-c母座20连接数字型耳机,ctr控制端输出低电平时,q3关断,q4关断,vcc电源端向音频解码芯片30的供电通路被断开,音频解码芯片30无电源供给不工作,信号切换芯片40通过d 引脚和d-引脚从usbtype-c公头10获取数字音频信号,并直接输出到usbtype-c母座20连接的数字型耳机。

本实施例提供的接口检测控制装置,通过第一音频解码芯片控制电路接收第一接口检测电路输出的控制信号,根据该控制信号控制音频解码芯片的电源供给,兼容模拟型耳机和数字型耳机,兼容性高,能够提高用户体验,并且整个装置仅采用一个信号切换芯片,简化了电路结构,减小了产品的体积,降低了产品的成本。

图3为另一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图。如图3所示,本实施例提供的接口检测控制装置在图1所示实施例的基础上,还包括:第二音频解码芯片控制电路70,用于控制音频解码芯片30的电源供给。第一接口检测电路50中的第一二极管d1的负极ctr控制端通过第二音频解码芯片控制电路70与音频解码芯片30连接。第二音频解码芯片控制电路70可以包括:第七电阻r7和第五nmos管q5。

具体的,第五nmos管q5的漏极与音频解码芯片30的0号引脚vss连接,第五nmos管q5的源极接地,第五nmos管q5的栅极和第七电阻r7的一端与第一二极管d1的负极ctr控制端连接,第七电阻r7的另一端接地。音频解码芯片30的9号引脚vddio与vcc电源端连接。电路中其他引脚的连接关系可以参考上述实施例,此处不再赘述。

当usbtype-c母座20连接模拟型耳机,ctr控制端输出高电平时,q5导通,音频解码芯片30的供电通路导通,vcc电源端向音频解码芯片30供电,音频解码芯片30完成数字音频信号向模拟音频信号转换的工作,信号切换芯片40通过r引脚和l引脚从音频解码芯片30获取模拟音频信号,并输出到usbtype-c母座20连接的模拟型耳机;当usbtype-c母座20连接数字型耳机,ctr控制端输出低电平时,q5关断,音频解码芯片30的供电通路被断开,vcc电源端停止向音频解码芯片30供电,音频解码芯片30无电源供给不工作,信号切换芯片40通过d 引脚和d-引脚从usbtype-c公头10获取数字音频信号,并直接输出到usbtype-c母座20连接的数字型耳机。

本实施例提供的接口检测控制装置,通过第二音频解码芯片控制电路接收第一接口检测电路输出的控制信号,根据该控制信号控制音频解码芯片的电源供给,兼容模拟型耳机和数字型耳机,兼容性高,能够提高用户体验,并且整个装置仅采用一个信号切换芯片,简化了电路结构,减小了产品的体积,降低了产品的成本。

在一种可能的实现方式中,第一二极管的负极与音频解码芯片30连接可以包括:第一接口检测电路50中的第一二极管d1的负极ctr控制端与音频解码芯片30的使能引脚连接。当usbtype-c母座20连接模拟型耳机,ctr控制端输出高电平时,通过音频解码芯片30的使能引脚控制音频解码芯片完成信号转换;当usbtype-c母座20连接数字型耳机,ctr控制端输出低电平时,通过音频解码芯片30的使能引脚控制音频解码芯片不工作。

在一种可能的实现方式中,第一二极管的负极与音频解码芯片30连接可以包括:第一接口检测电路50中的第一二极管d1的负极ctr控制端与音频解码芯片30的复位引脚连接。当usbtype-c母座20连接模拟型耳机,ctr控制端输出高电平时,通过音频解码芯片30的复位引脚控制音频解码芯片完成信号转换;当usbtype-c母座20连接数字型耳机,ctr控制端输出低电平时,通过音频解码芯片30的复位引脚控制音频解码芯片不工作。

在一种可能的实现方式中,第一二极管的负极与音频解码芯片30连接可以包括:第一接口检测电路50中的第一二极管d1的负极ctr控制端与音频解码芯片30的模拟耳机插入检测引脚连接。当usbtype-c母座20连接模拟型耳机,ctr控制端输出高电平时,通过音频解码芯片30的模拟耳机插入检测引脚控制音频解码芯片完成信号转换;当usbtype-c母座20连接数字型耳机,ctr控制端输出低电平时,通过音频解码芯片30的模拟耳机插入检测引脚控制音频解码芯片不工作。

在上述任一实施例的基础上,为了进一步兼容3.5mm的耳机,接口检测控制装置还可以包括:3.5mm音频接口和第二接口检测电路。其中,3.5mm音频接口用于连接3.5mm的耳机,第二接口检测电路用于对3.5mm音频接口进行检测,并向音频解码芯片30和信号切换芯片40发送控制信号。下面通过一个具体的实施例来详细说明兼容了3.5mm音频接口的接口检测控制装置。

图4为又一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图。如图4所示,在图2所示实施例的基础上,该装置还包括了:3.5mm音频接口80和第二接口检测电路90。第二接口检测电路90可以包括第八电阻r8、第九电阻r9和第二二极管d2。其中,第九电阻r9的一端与vcc电源端连接,另一端与3.5mm音频接口80连接;第八电阻r8的一端接地,另一端与第二二极管d2的正极和3.5mm音频接口80连接;第二二极管d2的负极ctr控制端与信号切换芯片40的控制端连接,用于向信号切换芯片40输出控制信号;第二二极管d2的负极ctr控制端与音频解码芯片30连接,用于向音频解码芯片30输出控制信号。

可选的,第二二极管d1可以采用肖特基二极管,利用其开关速度快的特点,可以实现耳机插拔时的快速响应。

第二二极管d2的负极ctr控制端与音频解码芯片30连接的具体实现方式,可以参考上述实施例中第一二极管的负极与音频解码芯片连接的实现方式,例如可以通过第一音频解码芯片控制电路与音频解码芯片连接,或者,通过第二音频解码芯片控制电路与音频解码芯片连接,或者,与音频解码芯片的使能引脚连接,或者,与音频解码芯片的复位引脚连接,或者,与音频解码芯片的模拟耳机插入检测引脚连接。

当3.5mm音频接口80接入耳机时,d2的正极为高电平,d2导通,ctr控制端输出高电平;当3.5mm音频接口80未接入耳机时,d2的正极为低电平,d2截止,ctr控制端输出低电平。

需要说明的是,除了图4所示实施例之外,兼容3.5mm音频接口的装置还可以有多种实现方式,例如在图3所示实施例的基础上增加3.5mm音频接口80和第二接口检测电路90。

在上述任一实施例的基础上,为了满足用户同时听歌和充电的使用需求,接口检测控制装置还可以包括:充电接口和充电控制模块。其中,充电接口用于连接充电器,针对不同接口类型的充电器可以设置不同类型的充电接口,充电接口例如可以为usbtype-c接口或者micro-usb接口,以便用户根据拥有的充电器类型选择合适的产品,可以提高产品更新换代的过渡阶段资源利用率;充电控制模块用于终端设备与充电器进行充电协商,充电控制模块可以根据充电器和终端设备的实际性能,确定充电的相关参数,例如确定充电功率,在协商完成后,充电器就可以按照协商好的模式为终端设备充电,充电控制模块103可以仅包括pd控制芯片,或者仅包括qc控制芯片,也可以同时包括pd控制芯片和qc控制芯片,具体的例如可以搭载具有快充功能的pd控制芯片,可以支持9v-2a,即18w的充电功率。下面通过一个具体的实施例来进行详细说明。

图5为另一种实施例的接口检测控制装置的结构示意图。如图5所示,在图2所示实施例的基础上,该装置还可以包括:充电接口101和充电控制模块102。其中,充电接口101通过充电控制模块102与usbtype-c公头10连接。

需要说明的是,除了图5所示实施例之外,兼容充电功能的装置还可以有多种实现方式,例如在图3或者图4所示实施例的基础上增加充电接口101和充电控制模块102。

本实用新型实施例还提供一种接口转换器,包括:壳体和如上述任一实施例所述的接口检测控制装置;接口检测控制装置设置在壳体内部。下面将通过两个具体的实施例来对本实用新型提供的接口转换器进行详细说明。

图6为一种实施例的接口转换器的结构示意图。如图6所示,该接口转换器包括壳体100和如图5所示实施例提供的接口检测控制装置。接口检测控制装置可以通过焊接、粘接等方式固定在壳体100内部。为了使接口转换器体积小巧,壳体可以略微大于接口检测控制装置即可,壳体可以采用金属、塑料等材质。接口转换器通过usbtype-c公头10、充电接口101和usbtype-c母座20与外界进行连接。需要说明的是,usbtype-c公头10、充电接口101和usbtype-c母座20的相对位置关系可以采用如图6所示的人字形结构,也可以采用t型、f型等结构。

本实施例提供的接口转换器不仅能够满足同时充电和连接耳机的需求,而且能够兼容模拟型耳机和数字型耳机,且体积小,成本低。

图7为又一种实施例的接口转换器的结构示意图。如图7所示,该接口转换器包括壳体100和接口检测控制装置。接口检测控制装置可以通过焊接、粘接等方式固定在壳体100内部。为了使接口转换器体积小巧,壳体可以略微大于接口检测控制装置即可,壳体可以采用金属、塑料等材质。接口转换器通过usbtype-c公头10、充电接口101、usbtype-c母座20和3.5mm音频接口80与外界进行连接。需要说明的是,usbtype-c公头10、充电接口101、usbtype-c母座20和3.5mm音频接口80的相对位置关系可以采用如图7所示的π型结构,也可以采用其他结构。

本实施例提供的接口转换器不仅能够满足同时充电和连接耳机的需求,而且支持usbtype-c接口和3.5mm音频接口两种接口类型的耳机,进一步的对于usbtype-c接口的耳机能够兼容模拟型和数字型,兼容性高且体积小,成本低。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述,只是用于帮助理解本实用新型,并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员,依据本实用新型的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。


技术特征:

1.一种接口检测控制装置,其特征在于,包括:

usbtype-c公头、usbtype-c母座、音频解码芯片、信号切换芯片和第一接口检测电路,所述usbtype-c公头用于连接终端设备,所述usbtype-c母座用于连接外围设备,所述音频解码芯片用于将数字音频信号转换为模拟音频信号,所述信号切换芯片用于在模拟信号与数字信号之间进行切换,所述第一接口检测电路用于对所述usbtype-c母座进行检测;

所述音频解码芯片与所述usbtype-c公头连接,所述信号切换芯片分别与所述usbtype-c公头、所述usbtype-c母座和所述音频解码芯片连接;

所述第一接口检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一nmos管、第二nmos管和第一二极管;其中,第一电阻、第二电阻和第三电阻的一端分别与vcc电源端连接,第一nmos管的栅极分别与usbtype-c母座的cc1引脚和第一电阻的另一端连接,第二nmos管的栅极分别与usbtype-c母座的cc2引脚和第三电阻的另一端连接,第一nmos管和第二nmos管的源极接地,第一nmos管和第二nmos管的漏极、第一二极管的正极以及第二电阻的另一端连接;

第一二极管的负极与信号切换芯片的控制端连接,用于向所述信号切换芯片输出控制信号;

第一二极管的负极与音频解码芯片连接,用于向所述音频解码芯片输出控制信号。

2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

所述第一二极管的负极通过第一音频解码芯片控制电路与音频解码芯片连接,所述第一音频解码芯片控制电路用于控制音频解码芯片的电源供给,包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三nmos管和pmos管;

pmos管的漏极与音频解码芯片连接,pmos管的源极与vcc电源端连接,第四电阻的一端与vcc电源端连接,另一端与pmos管的栅极和第三nmos管的漏极连接,第五电阻的一端与第一二极管的负极连接,另一端与第三nmos管的栅极和第六电阻的一端连接,第三nmos管的源极及第六电阻的另一端接地。

3.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

所述第一二极管的负极通过第二音频解码芯片控制电路与音频解码芯片连接,所述第二音频解码芯片控制电路用于控制音频解码芯片的电源供给,包括第七电阻和第五nmos管;

第五nmos管的漏极与音频解码芯片连接,第五nmos管的源极接地,第五nmos管的栅极和第七电阻的一端与第一二极管的负极连接,第七电阻的另一端接地。

4.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

所述第一二极管的负极与音频解码芯片的使能引脚连接。

5.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

所述第一二极管的负极与音频解码芯片的复位引脚连接。

6.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一二极管的负极与音频解码芯片连接,包括:

所述第一二极管的负极与音频解码芯片的模拟耳机插入检测引脚连接。

7.如权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于,还包括:3.5mm音频接口和第二接口检测电路,所述第二接口检测电路用于对所述3.5mm音频接口进行检测,所述第二接口检测电路包括第八电阻、第九电阻和第二二极管;

第九电阻的一端与vcc电源端连接,另一端与3.5mm音频接口连接;

第八电阻的一端接地,另一端与第二二极管的正极和3.5mm音频接口连接;

第二二极管的负极与信号切换芯片的控制端连接,用于向所述信号切换芯片输出控制信号;

第二二极管的负极与音频解码芯片连接,用于向所述音频解码芯片输出控制信号。

8.如权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于,还包括:辅助电源模块,用于向所述音频解码芯片和所述信号切换芯片供电。

9.如权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于,还包括:充电接口和充电控制模块,所述充电接口通过所述充电控制模块与所述usbtype-c公头连接。

10.一种接口转换器,其特征在于,包括:壳体和如权利要求1-9任一项所述的接口检测控制装置;

所述接口检测控制装置设置在所述壳体内部。

技术总结
本实用新型提供一种接口检测控制装置及接口转换器,包括:USB Type‑C公头、USB Type‑C母座、音频解码芯片、信号切换芯片和第一接口检测电路;信号切换芯片分别与USB Type‑C公头、USB Type‑C母座、音频解码芯片连接,用于在模拟信号与数字信号之间进行切换;第一接口检测电路分别与USB Type‑C母座、音频解码芯片、信号切换芯片连接,用于对USB Type‑C母座进行检测并向信号切换芯片和音频解码芯片输出控制信号。本实用新型提供的装置仅使用一个信号切换芯片便实现了对模拟耳机和数字耳机的兼容,简化了电路结构,减小了产品的体积,降低了产品的成本。

技术研发人员:刘裕;杨国利;李潮鑫
受保护的技术使用者:深圳市腾腾高科电子技术有限公司
技术研发日:2019.11.20
技术公布日:2020.06.09

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