基于btl輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路及系統(tǒng)，所述耳機插孔電路包括：功放模塊、揚聲器模塊、耳機插孔模塊和公共端限流保護模塊，所述功放模塊的輸出端分別與所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊相連接，所述揚聲器模塊通過耳機插孔模塊與所述公共端限流保護模塊相連接。本實用新型能夠解決基于BTL輸出方式的雙聲道音頻功放設(shè)備在連接兩個揚聲器時，不能插接耳機后完全關(guān)斷揚聲器或耳塞導(dǎo)致工作電流太大而燒毀的問題，避免了耳機插頭插入插孔的過程中音頻功放輸出與地發(fā)生短路進入保護狀態(tài)的問題。
【專利說明】
基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種耳機電路，尤其涉及一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路，并涉及一種包括了該耳機插孔電路的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上雙聲道立體聲耳機的左右耳塞通常是各有一條線連接在一起，所以僅適用于0TL(0utput Transformer Less，無變壓器輸出)或者0CL(0utput Capacitor Less，無輸出電容)的輸出方式，而當(dāng)前應(yīng)用越來越多的BTUBridge Tied Load，橋接式負載)音頻功放輸出方式，這里先介紹一下現(xiàn)有非BTL輸出功放電路的揚聲器與耳塞切換的電路形式，便于理解耳塞插座對BTL輸出功放電路的揚聲器與耳塞切換存在的問題。其中，圖2是常見的雙聲道OTL輸出功放電路圖，左右聲道的音頻信號L和音頻信號R分別經(jīng)過放大器Al和放大器A2放大，并經(jīng)電容C3和電容C4后輸出；左聲道揚聲器SPl和右聲道揚聲器SP2分別有一端和放大器的輸出端連接，另一端均連接在放大電路的地線上，由此將左右聲道音頻信號經(jīng)揚聲器輸出。圖3是雙聲道耳機的電路原理圖，由圖3可見，左右耳塞也是有一端連接在一起，這樣通過耳機插孔XSl直接連接在放大器上，正好能相互對應(yīng)，保證音頻信號由耳機正常輸出。
[0003]圖4是目前雙聲道BTL輸出功放的電路圖，由圖4可見，放大器Al和放大器A2都有正負兩個輸出端Lo+、Lo-和Ro+、Ro-，而其直接連接到揚聲器SPl和揚聲器SP2上，與現(xiàn)有的耳機不能直接對應(yīng)，因此不能將音頻信號通過耳機正常輸出。
[0004]如圖5所示，現(xiàn)有的采用BTL輸出方式的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路，提到一種雙聲道BTL輸出功放和耳機實現(xiàn)切換的電路。當(dāng)沒有耳機插頭插入插孔XSl時，自動開關(guān)的接觸點A和接觸點B、接觸點C和接觸點D分別對應(yīng)接通，則左右聲道音頻信號放大器Al和放大器A2的輸出端Lo+、Lo-和Ro+、Ro-直接連接揚聲器SPl和揚聲器SP2的輸入端，左右聲道音頻信號經(jīng)揚聲器SPl和揚聲器SP2正常輸出。當(dāng)有耳機插頭插入插孔XSl時，自動開關(guān)的觸點A、B斷開，如果是A點連接耳塞左聲道線圈，Lo+信號將直接輸入到耳塞左聲道線圈，然后流回到地端；如果是B點連接耳塞左聲道線圈，Lo-信號將進過揚聲器SP1、耳塞左聲道線圈流回到地。同理，右聲道方面，C點和D點斷開，如果是C點連接耳塞右聲道線圈，Ro+信號將直接輸入到耳塞右聲道線圈，然后流回到地端;如果是D點連接耳塞右聲道線圈，Ro-信號將進過揚聲器SP2、耳塞右聲道線圈流回到地；同時，耳機插孔XSl所連接的放大器輸出端必須是同極性的。
[0005]這種電路在實際應(yīng)用中存在以下兩種問題:一、接入耳塞后揚聲器還會與耳機一同發(fā)聲，即如果是B點連接耳塞左聲道線圈，Al輸出的Lo-信號經(jīng)揚聲器SP1、耳塞左聲道線圈到地，耳塞左聲道與揚聲器SPl同時流過左聲道音頻信號電流，同時發(fā)聲；同理，如果是D點連接耳塞右聲道線圈，A2輸出的Ro-信號經(jīng)揚聲器SP2、耳塞右聲道線圈到地，耳塞右聲道與揚聲器SP2同時流過右聲道音頻信號電流，同時發(fā)聲。二、耳機線圈一端直接連接接到Lo+和R0+信號端，另一端到地，導(dǎo)致流過耳機線圈電流太大，易燒毀耳機線圈，即如果是A點連接耳塞左聲道線圈，Al輸出的Lo+信號經(jīng)耳塞左聲道線圈到地，因沒有進行隔直、限流，而且功放輸出功率很大，耳塞左聲道線圈會出現(xiàn)發(fā)熱燒毀的情況；同理，如果是C點連接耳塞右聲道線圈，A2輸出的Ro+信號經(jīng)耳塞右聲道線圈到地，因沒有進行隔直、限流，而且功放輸出功率很大，耳塞右聲道線圈會出現(xiàn)發(fā)熱燒毀的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是需要提供一種能夠使得現(xiàn)有耳機可以方便的插入使用的基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路，并涉及一種包括了該耳機插孔電路的系統(tǒng);進而能夠解決基于BTL輸出方式的雙聲道音頻功放設(shè)備在連接兩個揚聲器時，不能插接耳機后完全關(guān)斷揚聲器或耳塞導(dǎo)致工作電流太大而燒毀的問題，避免了耳機插頭插入插孔的過程中音頻功放輸出與地發(fā)生短路進入保護狀態(tài)的問題。
[0007]對此，本實用新型提供一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路，包括:功放模塊、揚聲器模塊、耳機插孔模塊和公共端限流保護模塊，所述功放模塊的輸出端分別與所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊相連接，所述揚聲器模塊通過耳機插孔模塊與所述公共端限流保護模塊相連接。
[0008]本實用新型的進一步改進在于，所述公共端限流保護模塊包括公共端、隔直電容和限流電阻，所述公共端通過隔直電容連接至限流電阻的一端，所述限流電阻的另一端接地。
[0009]本實用新型的進一步改進在于，所述耳機插孔模塊包括耳機插孔的左聲道第一接觸片、左聲道第二接觸片、右聲道第一接觸片和右聲道第二接觸片，所述左聲道第一接觸片和右聲道第一接觸片分別與所述功放模塊的輸出端相連接，所述左聲道第二接觸片和右聲道第二接觸片分別與所述揚聲器模塊相連接。
[0010]本實用新型的進一步改進在于，所述功放模塊的左聲道音頻信號經(jīng)過左聲道第一輸出端和左聲道第二輸出端分別輸出至所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊;所述功放模塊的右聲道音頻信號經(jīng)過右聲道第一輸出端和右聲道第二輸出端分別輸出至所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊。
[0011]本實用新型的進一步改進在于，所述揚聲器模塊包括左聲道揚聲器和右聲道揚聲器;所述功放模塊的左聲道音頻信號通過左聲道第一輸出端連接至左聲道第一接觸片，并通過左聲道第二輸出端與左聲道揚聲器的一端相連接;所述左聲道揚聲器的另一端與左聲道第二接觸片相連接。
[0012]本實用新型的進一步改進在于，所述左聲道第一輸出端為正輸出端，所述左聲道第二輸出端為負輸出端，所述左聲道第二輸出端與左聲道揚聲器的負端相連接，所述左聲道揚聲器的正端與左聲道第二接觸片相連接。
[0013]本實用新型的進一步改進在于，所述揚聲器模塊包括左聲道揚聲器和右聲道揚聲器;所述功放模塊的右聲道音頻信號通過右聲道第一輸出端連接至右聲道第一接觸片，并通過右聲道第二輸出端與右聲道揚聲器的一端相連接;所述右聲道揚聲器的另一端與右聲道第二接觸片相連接。
[0014]本實用新型的進一步改進在于，所述右聲道第一輸出端為正輸出端，所述右聲道第二輸出端為負輸出端，所述右聲道第二輸出端與右聲道揚聲器的負端相連接，所述右聲道揚聲器的正端與右聲道第二接觸片相連接。
[0015]本實用新型還提供一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔系統(tǒng)，包括了如上所述的耳機插孔電路。進一步地，所述耳機插孔系統(tǒng)用于超聲多普勒胎心儀，所述超聲多普勒胎心儀通過功放模塊輸出音頻信號。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于:通過在耳塞的公共端設(shè)置公共端限流保護模塊，所述公共端限流保護模塊包括串聯(lián)的隔直電容和限流電阻，在耳機插頭插入耳機插孔的過程中，避免了功放模塊的輸出端直接與地發(fā)生短路，使功放模塊的BTL功放芯片實現(xiàn)了過流保護;在此基礎(chǔ)上，將功放模塊的音頻信號通過其中一個輸出端分別連接在耳機插孔的兩個不同自動開關(guān)上，并將耳機插孔的公共端串聯(lián)隔直電容和限流電阻后與地相連，根據(jù)耳機插頭的拔插狀態(tài)，控制自動開關(guān)接通或斷開，進而實現(xiàn)將音頻信號經(jīng)揚聲器或耳機輸出，解決了基于BTL輸出方式的雙聲道音頻功放設(shè)備不能插接耳機后完全關(guān)斷揚聲器或耳塞導(dǎo)致工作電流太大而燒毀的問題。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型一種實施例的電路原理不意圖；
[0018]圖2是現(xiàn)有技術(shù)的雙聲道OTL輸出功放電路原理圖；
[0019]圖3是現(xiàn)有技術(shù)的雙聲道耳機的電路原理圖；
[0020]圖4是現(xiàn)有技術(shù)的雙聲道BTL輸出功放的電路原理圖；
[0021 ]圖5是現(xiàn)有技術(shù)的雙聲道BTL輸出功放和耳機實現(xiàn)切換的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的較優(yōu)的實施例作進一步的詳細說明。
[0023]本例提供一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路，包括:功放模塊、揚聲器模塊、耳機插孔模塊和公共端限流保護模塊，所述功放模塊的輸出端分別與所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊相連接，所述揚聲器模塊通過耳機插孔模塊與所述公共端限流保護豐吳塊相連接。
[0024]本例所述功放模塊用于實現(xiàn)音頻信號的功率放大，并以BTL方式輸出；所述揚聲器模塊用于實現(xiàn)大音量發(fā)聲；所述耳機插孔模塊用于實現(xiàn)揚聲器模塊與耳塞放聲方式的切換;所述公共端限流保護模塊用于實現(xiàn)耳塞左右聲道線圈的限流保護作用。所述功放模塊的左右聲道音頻信號與耳機插孔相連的輸出端是同極性的。本例適用于無立體聲需求的兩路聲道揚聲器與耳塞發(fā)聲之間的選擇切換，如應(yīng)用在便攜式超聲多普勒胎心儀器中實現(xiàn)揚聲器與耳機的切換。
[0025]如圖1所示，本例所述公共端限流保護模塊包括公共端、隔直電容Cl和限流電阻R1，所述公共端通過隔直電容Cl連接至限流電阻Rl的一端，所述限流電阻Rl的另一端接地。所述耳機插孔模塊包括耳機插孔XSl的左聲道第一接觸片B、左聲道第二接觸片A、右聲道第一接觸片D和右聲道第二接觸片C，所述左聲道第一接觸片B和右聲道第一接觸片D分別與所述功放模塊的輸出端相連接，所述左聲道第二接觸片A和右聲道第二接觸片C分別與所述揚聲器模塊相連接。
[0026]如圖1所示，本例所述功放模塊的左聲道音頻信號經(jīng)過左聲道第一輸出端Lo+和左聲道第二輸出端Lo-分別輸出至所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊;所述功放模塊的右聲道音頻信號經(jīng)過右聲道第一輸出端Ro+和右聲道第二輸出端Ro-分別輸出至所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊。
[0027]具體為:所述揚聲器模塊包括左聲道揚聲器SPl和右聲道揚聲器SP2;所述功放模塊的左聲道音頻信號通過左聲道第一輸出端Lo+連接至左聲道第一接觸片B，并通過左聲道第二輸出端Lo-與左聲道揚聲器SPl的一端相連接;所述左聲道揚聲器SPl的另一端與左聲道第二接觸片A相連接。優(yōu)選的，所述左聲道第一輸出端Lo+為正輸出端，所述左聲道第二輸出端Lo-為負輸出端，所述左聲道第二輸出端Lo-與左聲道揚聲器SPl的負端相連接，所述左聲道揚聲器SPl的正端與左聲道第二接觸片A相連接。
[0028]本例所述功放模塊的右聲道音頻信號通過右聲道第一輸出端R0+連接至右聲道第一接觸片D，并通過右聲道第二輸出端Ro-與右聲道揚聲器SP2的一端相連接;所述右聲道揚聲器SP2的另一端與右聲道第二接觸片C相連接。優(yōu)選的，所述右聲道第一輸出端Ro+為正輸出端，所述右聲道第二輸出端Ro-為負輸出端，所述右聲道第二輸出端Ro-與右聲道揚聲器SP2的負端相連接，所述右聲道揚聲器SP2的正端與右聲道第二接觸片C相連接。
[0029]本例所述左聲道第一輸出端Lo+為左聲道音頻信號的正輸出端，直接連接耳機插孔XSl的左聲道第一接觸片B，即圖1中的接觸片B點；左聲道第二輸出端Lo-與左聲道揚聲器SPl的端相連，左聲道揚聲器SPl的“+”端連接耳機插孔XSl的左聲道第二接觸片A，即圖1中的接觸片A點。同理，所述右聲道第一輸出端Ro+為右聲道音頻信號的正輸出端，直接連接耳機插孔XSl的右聲道第一接觸片D，即圖1中的接觸片D點；右聲道第二輸出端Ro-與右聲道揚聲器SP2的端相連，右聲道揚聲器SP2的“+”端連接耳機插孔XSl的右聲道第二接觸片C，即圖1中的接觸片C點。耳機插孔XSl的公共端連接隔直電容Cl和限流電阻Rl后接到地。因為在耳塞的公共端串聯(lián)的隔直電容Cl和限流電阻Rl，在耳機插頭插入耳機插孔XSl的過程中，避免了左聲道第一輸出端Lo+、左聲道第二輸出端Lo-、右聲道第一輸出端Ro+和右聲道第二輸出端Ro-直接與地發(fā)生短路，使BTL功放芯片進入過流保護。
[0030]當(dāng)沒有耳機插頭插入插孔XSl時，自動開關(guān)的接觸片A點和接觸片B點、接觸片C點和接觸片D點分別對應(yīng)接通，則左右聲道音頻信號的輸出端中，左聲道第一輸出端Lo+、左聲道第二輸出端Lo-和右聲道第一輸出端Ro+、右聲道第二輸出端Ro-分別直接連接左聲道揚聲器SPl和右聲道揚聲器SP2的輸入端，左聲道音頻信號L和右聲道音頻信號R分別左聲道揚聲器SPl和右聲道揚聲器SP2正常輸出。當(dāng)有耳機插頭插入耳機插孔XSl時，自動開關(guān)的接觸片A點和接觸片B點斷開，切斷揚聲器SPl與左聲道第一輸出端Lo+和左聲道第二輸出端Lo-的連接，左聲道揚聲器SPl斷開不工作，左聲道第一輸出端Lo+信號將直接輸入到耳塞左聲道線圈，然后經(jīng)隔直電容Cl和限流電阻Rl流回到地端。同理，右聲道方面，接觸片C點和接觸片D點斷開，切斷右聲道揚聲器SP2與右聲道第一輸出端Ro+和右聲道第二輸出端Ro-的連接，右聲道揚聲器SP2斷開不工作，右聲道第一輸出端Ro+信號將直接輸入到耳塞右聲道線圈，然后經(jīng)隔直電容Cl和限流電阻Rl流回到地端。本例根據(jù)耳機插頭的拔插狀態(tài)，控制自動開關(guān)接通或斷開，進而實現(xiàn)將音頻信號經(jīng)揚聲器或耳機輸出，解決了基于BTL輸出方式的雙聲道音頻功放設(shè)備不能插接耳機后完全關(guān)斷揚聲器或耳塞導(dǎo)致工作電流太大而燒毀的問題。
[0031]本例還提供一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔系統(tǒng)，包括了如上所述的耳機插孔電路。進一步地，所述耳機插孔系統(tǒng)用于超聲多普勒胎心儀，所述超聲多普勒胎心儀通過功放模塊輸出音頻信號。
[0032]本例所述耳機插孔電路的設(shè)計非常適合用于超聲多普勒胎心儀，因其功放輸出給兩個揚聲器的左右聲道兩路音頻信號都是相同信號，沒有立體聲的需求，只是作為功率加倍的作用，因此本例所述耳機插孔電路的設(shè)計，只用一路限流電路接地，對于超聲多普勒胎心儀而言，能夠簡化電路，節(jié)約成本。
[0033]以上所述之【具體實施方式】為本實用新型的較佳實施方式，并非以此限定本實用新型的具體實施范圍，本實用新型的范圍包括并不限于本【具體實施方式】，凡依照本實用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔電路，其特征在于，包括:功放模塊、揚聲器模塊、耳機插孔模塊和公共端限流保護模塊，所述功放模塊的輸出端分別與所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊相連接，所述揚聲器模塊通過耳機插孔模塊與所述公共端限流保護豐吳塊相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耳機插孔電路，其特征在于，所述公共端限流保護模塊包括公共端、隔直電容和限流電阻，所述公共端通過隔直電容連接至限流電阻的一端，所述限流電阻的另一端接地。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耳機插孔電路，其特征在于，所述耳機插孔模塊包括耳機插孔的左聲道第一接觸片、左聲道第二接觸片、右聲道第一接觸片和右聲道第二接觸片，所述左聲道第一接觸片和右聲道第一接觸片分別與所述功放模塊的輸出端相連接，所述左聲道第二接觸片和右聲道第二接觸片分別與所述揚聲器模塊相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耳機插孔電路，其特征在于，所述功放模塊的左聲道音頻信號經(jīng)過左聲道第一輸出端和左聲道第二輸出端分別輸出至所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊；所述功放模塊的右聲道音頻信號經(jīng)過右聲道第一輸出端和右聲道第二輸出端分別輸出至所述揚聲器模塊和耳機插孔模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耳機插孔電路，其特征在于，所述揚聲器模塊包括左聲道揚聲器和右聲道揚聲器;所述功放模塊的左聲道音頻信號通過左聲道第一輸出端連接至左聲道第一接觸片，并通過左聲道第二輸出端與左聲道揚聲器的一端相連接;所述左聲道揚聲器的另一端與左聲道第二接觸片相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耳機插孔電路，其特征在于，所述左聲道第一輸出端為正輸出端，所述左聲道第二輸出端為負輸出端，所述左聲道第二輸出端與左聲道揚聲器的負端相連接，所述左聲道揚聲器的正端與左聲道第二接觸片相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耳機插孔電路，其特征在于，所述揚聲器模塊包括左聲道揚聲器和右聲道揚聲器;所述功放模塊的右聲道音頻信號通過右聲道第一輸出端連接至右聲道第一接觸片，并通過右聲道第二輸出端與右聲道揚聲器的一端相連接;所述右聲道揚聲器的另一端與右聲道第二接觸片相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耳機插孔電路，其特征在于，所述右聲道第一輸出端為正輸出端，所述右聲道第二輸出端為負輸出端，所述右聲道第二輸出端與右聲道揚聲器的負端相連接，所述右聲道揚聲器的正端與右聲道第二接觸片相連接。9.一種基于BTL輸出的音頻功放設(shè)備的耳機插孔系統(tǒng)，其特征在于，包括了如權(quán)利要求1至8任意一項所述的耳機插孔電路。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的耳機插孔系統(tǒng)，其特征在于，所述耳機插孔系統(tǒng)用于超聲多普勒胎心儀，所述超聲多普勒胎心儀通過功放模塊輸出音頻信號。
【文檔編號】H04R3/00GK205545874SQ201620097559
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月29日
【發(fā)明人】燕勇兵, 黃東
【申請人】深圳市理邦精密儀器股份有限公司