專利名稱：多重插座偵測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于多重插座偵測器，特別是關(guān)于利用阻抗的分配達(dá)成以單一輸入接腳偵測多重插座的狀態(tài)的多重插座偵測器。
背景技術(shù)：
由于科技的進(jìn)步，單一設(shè)備中經(jīng)常配置有復(fù)數(shù)個(gè)插座(Jack)，例如音效卡中具有主音效(Line)、環(huán)繞音效(Surround)、中央音效、以及重低音等輸出插座。該音效卡為了要偵測該輸出插座是否有插入接收端子(terminal)，都需要一插座偵測器來偵測各插座的狀態(tài)。
圖1所示為一般控制單元與多重聲音插座的連接示意圖。如該圖所示，控制單元11主要是輸出聲音訊號給各聲音插座(Phone-Jack)PJ1、PJ2、PJ3、以及偵測各插座的接收端子的連接狀態(tài)。插座PJ1是輸出主要聲音訊號(Lineout R&L)。插座PJ2是輸出重低音音效訊號(LFE out)與中央音效訊號(CEN out)、以及插座PJ3是輸出環(huán)繞音效聲音訊號(Surround out R&L)。該系統(tǒng)的各聲音插座PJ1、PJ2、PJ3均具有至少一開關(guān)來提供接收端子的插入狀態(tài)，例如各插座的接腳2、3。由于該系統(tǒng)具有三個(gè)聲音插座PJ1、PJ2、PJ3，因此控制單元11需要3個(gè)輸出入接腳(I/O Pin)DT1、DT2、DT3來接收聲音插座PJ1、PJ2、PJ3的插入狀態(tài)訊號。若系統(tǒng)具有五個(gè)聲音插座，則控制單元11需要5個(gè)輸出入接腳來接收各插座的插入狀態(tài)訊號。在積體電路(IC)的制造中，輸出入接腳越多制造成本也相對提高。因此，若能減少輸出入接腳的數(shù)量，則可降低控制單元的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種多重插座偵測器，是利用阻抗的分配達(dá)成以單一輸入接腳偵測多重插座的狀態(tài)的多重插座偵測器。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明多重插座偵測器包含復(fù)數(shù)個(gè)分壓電阻，是分別連接于復(fù)數(shù)個(gè)插座的開關(guān)的輸出接點(diǎn)，且復(fù)數(shù)個(gè)插座的開關(guān)的常開接點(diǎn)是互相連接；一提升電阻，第一端連接于工作電壓，而第二端連接于互相連接的復(fù)數(shù)個(gè)開關(guān)的常閉接點(diǎn)；一轉(zhuǎn)換單元，是接收提升電阻的第二端的電壓，并轉(zhuǎn)換成解碼信號；以及一解碼單元，是接收解碼信號，并解碼成狀態(tài)信號。
其中，該多重插座偵測器的轉(zhuǎn)換單元所接收的電壓在復(fù)數(shù)個(gè)插座是否有插入接收端子的各種狀態(tài)下均不相同，以利用該特性以單一輸入接點(diǎn)偵測多重插座偵測器的接收端子的插入狀態(tài)。
本發(fā)明的技術(shù)方案具體為一種多重插座偵測器，是用來以單一輸入接腳偵測復(fù)數(shù)個(gè)插座的狀態(tài)，其中，每該插座具有一第一開關(guān)，該第一開關(guān)具有一常閉接點(diǎn)及一輸出接點(diǎn)，當(dāng)該插座未被插入相對應(yīng)的一接收端子時(shí)，該常閉接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)導(dǎo)通，而當(dāng)該插座插入相對應(yīng)的該接收端子后，該常閉接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)斷開，該多重插座偵測器包含復(fù)數(shù)個(gè)分壓電阻，是分別連接于該些第一開關(guān)的該輸出接點(diǎn)；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于該些第一開關(guān)的該常閉接點(diǎn)；一轉(zhuǎn)換單元，依據(jù)該提升電阻的該第三端的電壓，輸出一解碼信號；以及一解碼單元，是接收該解碼信號，并解碼成相對應(yīng)的一狀態(tài)信號，該狀態(tài)信號是用以表示每該插座的狀態(tài)；其中，由設(shè)計(jì)該些分壓電阻的電阻值，使得該解碼信號的量值是與每該插座狀態(tài)相對應(yīng)。
該轉(zhuǎn)換單元為類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器。
還包含復(fù)數(shù)個(gè)調(diào)整電阻，分別與該些第一開關(guān)的該常閉接點(diǎn)與該提升電阻的該第二端連接。
還包含一濾波電容，該濾波電容是連接于該提升電阻的該第二端；以及一濾波電阻，分別與該提升電阻與該些第一開關(guān)的該常閉接點(diǎn)連接。
該些插座更包括一第二開關(guān)，該第二開關(guān)是具有一常閉接點(diǎn)及一輸出接點(diǎn)，當(dāng)該插座未被插入相對應(yīng)的該接收端子時(shí)，該常開接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)導(dǎo)通，而當(dāng)該插座插入相對應(yīng)的該接收端子后，該常閉接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)斷開。
該多重插座偵測器更包含復(fù)數(shù)個(gè)匹配電阻，是分別與該些第二開關(guān)的該輸出接點(diǎn)連接，以匹配該些插座的該第一開關(guān)與該第二開關(guān)的輸出電阻。
本發(fā)明為一種多重插座偵測器，用來偵測復(fù)數(shù)個(gè)插座的接收端子的插入狀態(tài)，每個(gè)插座具有至少一開關(guān)，該開關(guān)的狀態(tài)是對應(yīng)于該接收端子的插入狀態(tài)，每該開關(guān)皆具有一第一接點(diǎn)及一第二接點(diǎn)，該插座偵測器包含復(fù)數(shù)個(gè)分壓電阻，是分別連接于該些開關(guān)的該第一接點(diǎn)；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于談些開關(guān)的該第二接點(diǎn)；以及一控制單元，是依據(jù)該提升電阻的該第二端的一電壓，以得知每該插座的狀態(tài)；其中，由設(shè)計(jì)該些分壓電阻的電阻值，使得該第二端的電壓的量值是與每該插座狀態(tài)相對應(yīng)。
該控制單元包括一類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器。
該控制單元更包括一轉(zhuǎn)換單元，是依據(jù)該提升電阻的談第二端的該電壓，輸出一解碼信號；一解碼單元，是接收該解碼信號，以得知每該插座的狀態(tài)。
該轉(zhuǎn)換單元為一類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器。


圖1所示為一般控制單元與多重聲音插座的連接示意圖。
圖2所示為本發(fā)明應(yīng)用于多重聲音插座的第一實(shí)施例。
圖3顯示等效電路與控制單元的部分方塊圖。
圖4為各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的狀態(tài)、負(fù)載電阻RL的電阻值與輸入電壓Vin的大小。
圖5所示為本發(fā)明應(yīng)用于多重聲音插座的第二實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
以下參考圖式詳細(xì)說明本發(fā)明多重插座偵測器。
圖2所示為本發(fā)明應(yīng)用于多重聲音插座的第一實(shí)施例。如該圖所示，該聲音訊號輸出系統(tǒng)包含3個(gè)聲音插座(Phone-Jack)PJ1、PJ2、PJ3、以及一控制單元21。聲音插座PJ1、PJ2、PJ3的接腳1與4為聲音訊號的輸出接點(diǎn)、接腳5為接地接點(diǎn)、接腳2與3為常閉接點(diǎn)。當(dāng)聲音插座未插入接收端子時(shí)，常閉接點(diǎn)與輸出接點(diǎn)導(dǎo)通，而當(dāng)聲音插座插入接收端子時(shí)，常閉接點(diǎn)與輸出接點(diǎn)斷開。聲音插座PJ1的接腳1與4分別經(jīng)由分壓電阻R1與匹配電阻R2接地；聲音插座PJ2的接腳1與4分別經(jīng)由分壓電阻R3與匹配電阻R4接地；聲音插座PJ3的接腳1與4分別經(jīng)由分壓電阻R5與匹配電阻R6接地。匹配電阻R2、R4與R6是為了匹配每個(gè)插座的兩個(gè)輸出端的電阻，其電阻值可分別相等于分壓電阻R1、R3與R5，當(dāng)然若不考慮電阻匹配的問題，該等匹配電阻亦可省略。聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接腳2互相連接，并經(jīng)由一濾波電阻Rf連接至控制單元21的狀態(tài)偵測輸出入接腳(I/O Pin)DT1，該濾波電阻Rf亦可省略。若適當(dāng)?shù)倪x擇各分壓電阻的電阻值，使各種狀態(tài)下輸出入接腳DT1的電壓均不相等，系統(tǒng)即可利用單一輸出入接腳偵測各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接收端子插入狀態(tài)，以減少輸出入接腳的數(shù)量。
圖3顯示等效電路與控制單元的部分方塊圖。如該圖所示，由控制單元21的偵測接腳DT1向外看的等效電路包含串聯(lián)的提升電阻Rp、濾波電阻Rf與負(fù)載電阻RL，以及一濾波電容Cf并聯(lián)于濾波電阻Rf與負(fù)載電阻RL，其中負(fù)載電阻RL定義為由濾波電阻Rf向外看出去的電阻值。假設(shè)濾波電阻Rf的電阻值遠(yuǎn)小于負(fù)載電阻RL，則可忽略濾波電阻Rf。因此，輸入電壓Vin即可視為提升電阻即與負(fù)載電阻RL的分壓。由于在每種插座連接的狀態(tài)下，負(fù)載電阻R1的大小均不相同，因此偵測接腳DT1的輸入電壓Vin亦不相同。所以，本發(fā)明的控制單元21即利用一轉(zhuǎn)換單元41將偵測接腳DT1的輸入電壓Vin轉(zhuǎn)換成解碼信號，再利用一解碼單元42根據(jù)該解碼信號來產(chǎn)生偵測信號S1、S2與S3。轉(zhuǎn)換單元41可以是類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器(Analog-to-digital Converter)。
假設(shè)分壓電阻R1、R3與R5的電阻值分別為2R、4R與8R，且提升電阻Rp的電阻值為R，工作電壓Vdd為5v，則各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的狀態(tài)、負(fù)載電阻R1的電阻值與輸入電壓Vin的大小如圖4所示。由于有三個(gè)聲音插座PJ1、PJ2與PJ3，因此總共有8種插座連接的狀態(tài)。以下說明各種狀態(tài)狀態(tài)0當(dāng)聲音插座PJ1、PJ2與PJ3均未插入接收端子時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1、R3與R5的并聯(lián)值，亦即負(fù)載電阻R1為8/7R，輸入電壓Vin為2.67V。
狀態(tài)1當(dāng)聲音插座PJ1與PJ2均未插入接收端子，但聲音插座PJ3有接收端子插入時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1與R3的并聯(lián)值，亦即負(fù)載電阻R1為8/6R，輸入電壓Vin為2.86V。
狀態(tài)2當(dāng)聲音插座PJ1與PJ3均未插入接收端子，但聲音插座PJ2有接收端子插入時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1與R5的并聯(lián)值，亦即負(fù)載電阻RL為8/5R，輸入電壓Vin為3.08V。
狀態(tài)3當(dāng)聲音插座PJ1未插入接收端子，但聲音插座PJ2與PJ3有接收端子插入時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R1，亦即負(fù)載電阻RL為8/4R，輸入電壓Vin為3.33V。
狀態(tài)4當(dāng)聲音插座PJ2與PJ3均未插入接收端子，但聲音插座PJ1有接收端子插入時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R3與R5的并聯(lián)值，亦即負(fù)載電阻RL為8/3R，輸入電壓Vin為3.64V。
狀態(tài)5當(dāng)聲音插座PJ2未插入接收端子，但聲音插座PJ1與PJ3有接收端子插入時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R3，亦即負(fù)載電阻RL為8/2R，輸入電壓Vin為4V。
狀態(tài)6當(dāng)聲音插座PJ3未插入接收端子，但聲音插座PJ1與PJ2有接收端子插入時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為分壓電阻R5，亦即負(fù)載電阻RL為8/1R，輸入電壓Vin為4.4V。
狀態(tài)7當(dāng)聲音插座PJ1、PJ2與PJ3均有接收端子插入時(shí)，由聲音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成的電阻值為斷路，亦即負(fù)載電阻RL為斷路，輸入電壓Vin為5V。
偵測信號S1為H時(shí)，表示聲音插座PJ1有插入接收端子，反之當(dāng)偵測信號引為L時(shí)，表示聲音插座PJ1沒有插入接收端子。偵測信號S2為H時(shí)，表示聲音插座PJ2有插入接收端子，反之當(dāng)偵測信號S2為L時(shí)，表示聲音插座PJ2沒有插入接收端子。偵測信號S3為H時(shí)，表示聲音插座PJ3有插入接收端子，反之當(dāng)偵測信號S3為L時(shí)，表示聲音插座PJ3沒有插入接收端子。
因此，從圖4即可了解到，不管哪個(gè)聲音插座PJ1、PJ2與PJ3有插入接收端子，負(fù)載電阻RL的電阻值均不相同，同時(shí)輸入電壓Vin也不相同。所以，控制單元21即可根據(jù)該特性偵測出哪些聲音插座PJ1、PJ2與PJ3有插入接收端子。
圖5所示為本發(fā)明應(yīng)用于多重聲音插座的第二實(shí)施例。在圖2的第一實(shí)施例中，各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接腳2是互相連接，而在第二實(shí)施例是各聲音插座PJ1、PJ2與PJ3的接腳2先串接調(diào)整電阻R7、R8與R9后才互相連接。在此情形下，可以更有彈性的調(diào)整各電阻的電阻值。例如，在第二實(shí)施例中，可將分壓電阻R1、R3、R5以及提升電阻Rp的電阻值設(shè)定為R，且將調(diào)整電阻R7、R8與R9的電阻值分別設(shè)定為R、3R與7R，則可以在不同狀態(tài)下產(chǎn)生不同的負(fù)載電阻與輸入電壓。以上雖以實(shí)施例說明本發(fā)明，但并不因此限定本發(fā)明的范圍，只要不脫離本發(fā)明的要旨，該行業(yè)者可進(jìn)行各種變形或變更。
權(quán)利要求
1.一種多重插座偵測器，是用來以單一輸入接腳偵測復(fù)數(shù)個(gè)插座的狀態(tài)，其中，每該插座具有一第一開關(guān)，該第一開關(guān)具有一常閉接點(diǎn)及一輸出接點(diǎn)，當(dāng)該插座未被插入相對應(yīng)的一接收端子時(shí)，該常閉接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)導(dǎo)通，而當(dāng)該插座插入相對應(yīng)的該接收端子后，該常閉接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)斷開，該多重插座偵測器包含復(fù)數(shù)個(gè)分壓電阻，是分別連接于該些第一開關(guān)的該輸出接點(diǎn)；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于該些第一開關(guān)的該常閉接點(diǎn)；一轉(zhuǎn)換單元，依據(jù)該提升電阻的該第三端的電壓，輸出一解碼信號；以及一解碼單元，是接收該解碼信號，并解碼成相對應(yīng)的一狀態(tài)信號，該狀態(tài)信號是用以表示每該插座的狀態(tài)；其中，由設(shè)計(jì)該些分壓電阻的電阻值，使得該解碼信號的量值是與每該插座狀態(tài)相對應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，該轉(zhuǎn)換單元為類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器。
3.如權(quán)利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，還包含復(fù)數(shù)個(gè)調(diào)整電阻，分別與該些第一開關(guān)的該常閉接點(diǎn)與該提升電阻的該第二端連接。
4.如權(quán)利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，還包含一濾波電容，該濾波電容是連接于該提升電阻的該第二端；以及一濾波電阻，分別與該提升電阻與該些第一開關(guān)的該常閉接點(diǎn)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的多重插座偵測器，其特征在于，該些插座更包括一第二開關(guān)，該第二開關(guān)是具有一常閉接點(diǎn)及一輸出接點(diǎn)，當(dāng)該插座未被插入相對應(yīng)的該接收端子時(shí)，該常開接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)導(dǎo)通，而當(dāng)該插座插入相對應(yīng)的該接收端子后，該常閉接點(diǎn)與該輸出接點(diǎn)斷開。
6.如權(quán)利要求5所述的多重插座偵測器，其特征在于，該多重插座偵測器更包含復(fù)數(shù)個(gè)匹配電阻，是分別與該些第二開關(guān)的該輸出接點(diǎn)連接，以匹配該些插座的該第一開關(guān)與該第二開關(guān)的輸出電阻。
7.一種多重插座偵測器，用來偵測復(fù)數(shù)個(gè)插座的接收端子的插入狀態(tài)，每個(gè)插座具有至少一開關(guān)，該開關(guān)的狀態(tài)是對應(yīng)于該接收端子的插入狀態(tài)，每該開關(guān)皆具有一第一接點(diǎn)及一第二接點(diǎn)，該插座偵測器包含復(fù)數(shù)個(gè)分壓電阻，是分別連接于該些開關(guān)的該第一接點(diǎn)；一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連接于一工作電壓源，且該第二端是連接于談些開關(guān)的該第二接點(diǎn)；以及一控制單元，是依據(jù)該提升電阻的該第二端的一電壓，以得知每該插座的狀態(tài)；其中，由設(shè)計(jì)該些分壓電阻的電阻值，使得該第二端的電壓的量值是與每該插座狀態(tài)相對應(yīng)。
8.如權(quán)利要求7所述的多重插座偵測器，其特征在于，該控制單元包括一類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器。
9.如權(quán)利要求7所述的多重插座偵測器，其特征在于，該控制單元更包括一轉(zhuǎn)換單元，是依據(jù)該提升電阻的談第二端的該電壓，輸出一解碼信號；一解碼單元，是接收該解碼信號，以得知每該插座的狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求9所述的多重插座偵測器，其特征在于，該轉(zhuǎn)換單元為一類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多重插座偵測器，用來以單一輸入接腳偵測復(fù)數(shù)個(gè)插座的狀態(tài)。該多重插座偵測器包含復(fù)數(shù)個(gè)分壓電阻，是分別連接于復(fù)數(shù)個(gè)插座的輸出接點(diǎn)，且復(fù)數(shù)個(gè)插座的開關(guān)的常閉接點(diǎn)是互相連接；一提升電阻，具有第一端與第二端，其第一端連接于工作電壓源，而第二端連接于互相連接的復(fù)數(shù)個(gè)開關(guān)的常閉接點(diǎn)一轉(zhuǎn)換單元，是接收提升電阻的第二端的電壓，并轉(zhuǎn)換成一解碼信號；以及一解碼單元，是接收該解碼信號，并解碼成對應(yīng)于插座的狀態(tài)信號。該多重插座偵測器的轉(zhuǎn)換單元所接收的電壓在復(fù)數(shù)個(gè)插座是否有插入接收端子的各種狀態(tài)下均不相同，以利用該特性以單一輸入接點(diǎn)偵測多重插座偵測器的接收端子的插入狀態(tài)。
文檔編號G01R31/00GK1538185SQ0312190
公開日2004年10月20日 申請日期2003年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月15日
發(fā)明者謝明展, 蘇祝鼎, 張義樹, 林明立 申請人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司