一种将音频输入电路直接耦合到MCU直接推入式耳机的方法

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种直接耦合到MCU直推式耳机的音频输入电路.

背景技术:

图1显示了直接推入式耳机电路，其中MCU节省了DC隔离电容器. 这种音频直推电路具有全带宽（20〜20KHz音频范围）的优点，并且不会衰减任何音频分量. 它被广泛用于耳机的设计中. 该技术解决方案的一个特点是，MCU的DACL（左数模转换端口），DACR（右数模转换端口），VCOMO（主控制端口）和其他IO端口具有偏置的DC电压.

在直推式耳机产品中需要支持外部音频输入时，由于存在直流偏置电压，有两种常见的设计解决方案:

解决方案1: 通过MCU的音频输入IO支持外部音频输入. 技术解决方案的特点是: MCU需要支持音频输入模块，并且MCU始终需要通电.

解决方案2: 添加一个模拟开关芯片以切换模拟开关芯片. 该技术解决方案的特点是增加了一个模拟开关来控制耳机声音的来源，并且该模拟开关需要加电.

方案1和方案2都具有成本高和需要电池供电的缺点.

技术实现要素:

发明内容本发明的目的是提供一种直接耦合至MCU直接推入式耳机的音频输入电路，其可以实现不将外部音频电路直接耦合至MCU直接推入式耳机的解决方案. 芯片，成本低. 通过以下技术方案实现本发明:

一种音频输入电路，直接耦合MCU直推式耳机，包括MCU芯片和耳机Control端子连接；其特征在于还包括音频输入电路，MCU芯片还具有音频输入检测模块，音频输入电路包括四脚音频插座J1，电容器C1和电阻器R1;音频插座J1的第一引脚左右扬声器控制端子通过电容器C1连接，第二和第三引脚分别连接到左右扬声器信号端子，第四引脚通过电阻R1接地，并且音频输入检测模块的第一引脚连接到电容器C1的节点. 当音频输入检测模块检测到信号时，MCU芯片将关闭，并将DACL端口，DACR端口和VCOMO端口设置为高阻抗状态或断开连接.

作为一种具体的技术方案，音频输入检测模块是集成在MCU芯片上的IO模块或AD检测模块.

作为一种特定的技术解决方案，音频输入检测模块是在MCU芯片上多路复用的AD键检测模块.

本发明提供的直耦MCU直推式耳机的音频输入电路具有优于现有技术的优点，可以方便地将传统的蓝牙耳机或插卡式耳机扩展为普通耳机，非常实用. 仅需少量电阻和电容即可实现直接与MCU直接推耳机解决方案直接耦合的外部音频电路，而无需增加芯片或专用芯片资源，而且成本较低. 不用担心使用过程中无电，节能，可以长时间使用的问题. 检测模块可以灵活配置，最好与AD按钮检测多路复用，这样它就不会占用任何IO资源.

图纸说明

为了更清楚地解释本发明的实施例，下面简要介绍实施例中使用的附图. 以下描述中的附图仅是本发明的实施例. 对于本领域普通技术人员而言，无需付出任何创造性劳动，就可以基于这些附图获得其他附图.

图. 图1是现有技术中的MCU直推式耳机的电路.

图. 图2是本发明实施例提供的直耦MCU直推耳机的音频输入电路的.

具体实现

为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述. 应当理解，本文所述的具体实施例仅用于说明本发明，并不用于限制本发明.

如图如图2所示dac直推耳机，本实施例提供的直耦合MCU直推式耳机的音频输入电路包括: MCU芯片，耳机和音频输入电路，MCU芯片的DACL端口，DACR端口，VCOMO端口和音频输入检测. 模块，DACL端口，DACR端口和VCOMO端口分别连接到耳机的左扬声器信号端，右扬声器信号端以及左右扬声器控制端.

音频输入电路包括四针音频插座J1，电容器C1和电阻器R1. 音频插座J1的第一引脚通过电容器C1连接到左右扬声器控制端子，第二和第三引脚分别连接到左扬声器信号端子和右扬声器信号端子，第四引脚接地. 第一引脚和电容器C1的节点通过电阻R1连接到音频输入检测模块. 当音频输入检测模块检测到信号时，MCU芯片将关闭，并将DACL端口，DACR端口，VCOMO端口设置为高阻抗状态或断开连接.

MCU处于工作状态时，由于未插入外部音频dac直推耳机，因此J1处于断开状态，这对MCU直推耳机没有影响. 由于电容器C1的隔离DC效应，DAC模块（包括DACL，DACR，VCOMO）将不会影响点a的直流电压，并且点a的直流电压处于逻辑高电平（电压为由检测模块确定.

插入外部音频时，音频插座的插针1和4通过R1连接并连接到GND. 此时，a点的电压变为逻辑低电平，被MCU的检测模块识别，然后MCU执行关机，并将DAC模块（包括DACL，DACR，VCOMO）设置为高电平阻抗状态或通过音频插座J1，扬声器SPL，SPR，电容器C1断开外部音频（声源）构成无源耳机.

与现有技术相比，本实施例提供的直耦合MCU直推耳机的音频输入电路具有以下主要特征:

（1）实现电路结构不同: 现有的技术方案是增加一个模拟开关芯片，或选择一个支持外部音频输入的MCU；该技术解决方案是使用外部音频电路直接耦合到MCU直推式耳机.

（2）插入外部音频后，供电方法不同: 现有技术是: 插入外部音频后，必须为解决方案供电才能工作；此技术解决方案是在插入音频后，无需供电，也无需担心断电的问题.

具体地说，此技术解决方案的相应技术手段的有益效果是:

1. 电容器C1与音频插座的公共环路的第一脚串联连接，在MCU直接推动耳机的过程中，它隔离了直流偏置，并且不会被音频输入源短路到GND，并且还可以隔离DAC模块与直流电压的影响.

2. 将电阻R1连接到音频插座的第四个引脚上的GND，以隔离AGND和GND，有效隔离数字GND与AGND之间的噪声干扰，并解决在同时充电和听歌时某些设备的多个接地引起的噪声.

3. 由于音频支架被C1隔开，因此您可以在同一设备上收听歌曲并为其充电（从该设备获取电源并为电池充电）. 如果没有电容器C1，则由于公共接地，会使DAC模块的DC偏置短路到地（GND），从而导致MCU烧坏.

4. 当插入外部音频时，点a为检测模块提供了逻辑低电平，因此可以灵活设置检测模块，而不仅限于IO，也可以通过其他方法（例如AD检测）将其优选地复用到AD按钮检测.

5. 上述技术方案是一种音频输入电路，其由音频插座J1，电容器C1和电阻器R1组成. 连接外部音频输入时，不需要额外的电源，并且没有使用时间限制.

6. 上述技术方案的MCU可以将DAC模块设置为高阻抗状态，断开状态等.

上述实施例仅表示本发明的特定实施例，并且它们的描述更加具体和详细，但是它们不应被解释为限制本发明的专利范围. 需要说明的是，本领域普通技术人员在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干修改和改进，这些都属于本发明的保护范围. 因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准.

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