TWI226731B - Multi-jacks detector - Google Patents

Description

1226731 案號 92107030 年 月 日 修正 五、發明說明（1) 一、 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於多重插座偵測器5特別是關於利用阻抗 之分配達成以單一輸入接腳偵測多重插座之狀態的多重插 座偵測器。 二、 【先前技術】 由於科技之進步，單一設備中經常配置有複數個插座 C J a c k )，例如音效卡中具有主音效（L 1 n e )、環繞音效 (Surround)、中央音效、以及重低音等輸出插座。該音效φ 卡為了要偵測該等輸出插座是否有插入接收端子 (ΐ e r m i n a 1 )，都需要一插座偵測器來偵測各插座之狀態。 圖1所示為一般控制單元與多重聲音插座之連接示意 4 圖。如該圖所示，控制單元1 1主要是輸出聲音訊號給各聲 . 音插座（P h ο n e - J a c k) P J 1、P J 2、P J 3、以及偵測各插座之 接收端子的連接狀態。插座PJ1是輸出主要聲音訊號（Line Out R & L)、插座PJ2是輸出重低音音效訊號（LFE out)與 中央音效訊號（C E N 〇 u t)、以及插座P J 3是輸出環繞音效聲 音訊號（Sur r〇un d Ou t R & L )。該系統之各聲音插座 P J 1、P J 2、P J 3均具有至少一開關來提供接收端子的插入 狀態，例如各插座之接腳2、3。由於該系統具有三個聲音 插座P J 1、P J 2、P J 3，因此控制單元1 1需要3個輸出入接腳 (I/O Pin)DTl、DT2、DT3 來接收聲音插座PJ1、PJ2、PJ3 ^ 之插入狀態訊號。若系統具有五個聲音插座，則控制單元-1 1需要5個輸出入接腳來接收各插座之插入狀態訊號。在 積體電路（I C )的製造中，輸出入接腳越多製造成本也相對

第8頁 1226731 案號 92107030 年 月 日 五、發明說明（2) 則可降低控制 提高。因此，若能減少輸出入接腳的數量 單元的製造成本。 三、【發明内容】 有鑑於上述問題，本發明之目的是提供一種多重插座 偵測’係利用阻抗之分配達成以單一輸入接腳偵測多重 插座的狀態之多重插座偵測器。 為達成上述目的，本發明多重插座偵測器包含：複數 個分壓電阻，係分別連接於複數個插座之開關的輸出接 點，且複數個插座之開關的常閉接點係互相連接；一提升 電阻，第一端連接於工作電壓，而第二端連接於互相連接 之複數個開關的常閉接點；一轉換單元，係接收提升電阻 之第二端的電壓，並轉換成解碼信號；以及一解碼單元， 係接收解碼信號，並解碼成狀態信號。 其中，該多重插座偵測器之轉換單元所接收之電壓在 複數個插座是否有插入接收端子的各種狀態下均不相同， 藉以利用該特性以單一輸入接點偵測多重插座偵測器之接 收端子的插入狀態。 四、【實施方式】 以下參考圖式詳細說明本發明多重插座偵測器。 圖2所示為本發明應用於多重聲音插座之第一實施 例。如該圖所示，該聲音訊號輸出系統包含3個聲音插座 (Phone-Jack)PJl、PJ2、PJ3、以及一控制單元 21 ◦聲音 插座P J 1、P J 2、P J 3的接腳1與4為聲音訊號之輸出接點、

1226731

.案號 921()703() 五、發明說明（3) ί腳5為接地接點、接腳2與3為常閉接點。告聲勺干r ”接收端子時’ “接點與輸出接點導/， 入接收端子時’常閉接點與輸出接 ：：= pji的接腳1與4分別經由分壓電阻R1與匹配電]_耳曰插座 琴音插座PJ2的接腳i與4分別經由分壓電剛斑”接地； R4接地；聲音插座p則接腳丨㈣相 八_ =配電阻 匹配電南接地。匹配電阻R2、R4細是為刀了 "^咖與 座的兩個輸出制電阻’其電阻值 配母個插 W、以射5，當然若不考慮電阻 ：寺；：壓電阻 :”：省略。•音插則、 接腳（I/OPWDn ’該遽波電阻Rf亦可省H貝 s = 】 = i阻值，使各種狀態下輸出入接二的邊 =;=的接收端子插入狀態，藉以滅= 一圖3顯示等效電路與控制單元之部分方塊圖。 2不:由控制單元2丨之偵測接腳DT1向外看的等敦電二二 二串聯之提升電阻Rp、濾波電阻Rf與負載電阻RL，兒 1 ’思波電容Cf並聯於濾波電阻Rf與負載電阻以，其 阻1^定義為由濾波電阻R f向外看出去的電阻值。妒二二 1阻^的電阻值遠小於負載電阻RL，.則可忽略據/ 。因此，輸入電壓Vin即可視為提升電阻Rp與負^

RL的分壓◦由於在每種插座連接之狀態下，負载電阻U的 大小均不相同，因此偵測接腳d τ 1之輸入電壓V i n亦不相 1226731

案號 92107030 五、發明說明（4) 同。所α ’本發明之控制單元21即利用一轉換 測接腳DT 1之輸入電壓ν彳η轉換成解碼再 / ”:;根據該解碼信號來產生偵測信』、= 早兀41可以是類比數位轉換器（Anai〇g〜t〇 —& ^ 榦換

Converter)。 a 假，分壓電阻Ri、R3娜的電阻值分別為2 提升電叫之電阻m電麵d^v，則各 耳曰插座P J 1 、p j 2與p j 3的狀態、負載電R ° 輸入電屋bn的大小如圖4所示。由於有三個聲音插座 J 1 P J 2共P j 3，因此總共有8種插座連接之狀態。 明各種狀態： “ 乂卜况 士狀態〇 :當聲音插座PJ1、PJ2與pJ3均未插入接收 日守，由耸音插座PJ1、PJ2與PJ3所形成之電阻值為分犀電 =1、二=的並聯值，亦即負載電阻RL為8/7R，輸入電 MVin*2.67V。 #狀態1 :當聲音插座PJ1與PJ2均未插入接收端子，但 耸音插座PJ3有接收端子插入時，由聲音插座PJ1、pj2 i PJ3所形成之電阻值為分壓電阻Ri與〇的並聯值，亦即負 載電阻RL為8/6R，輸入電壓Vlri為2. 86V。 、 ^狀態2 :當聲音插座PJ1與PJ3均未插入接收端子，但 耳曰插座P J 2有接收端子插入時，由聲音插座p J i、p Η與 PJ3所形成之電阻值為分壓電阻R1與以的並聯值，亦即負' 載電阻RL為8/冗，輸入電壓Vln為3. 〇8V。 、 狀悲3 ·當聲音插座p j }未插入接收端子，但聲音插 ^2與P J3有接^端子插入時，由聲音插座pjl、pJ2與pj3 1226731 案號92]〇7⑽η 五、發明說明（5) 月 曰 修正 所形成之電阻值為分壓電阻R j ， 輪入電壓Viri為3. 33V。 ’、ί7負載電阻RL為8/4R， 狀態4 .當聲音插座p j 2盥 聲音插座m有接收端子插入時，m番入接收端子，但 PJ3所形成之電阻值為分壓電^插座pn、PJ2與 ^ ^ ,0PT /op , 电[且尺3與R5的並聯值，亦即負 载电阻RL為8/3R，輸入電壓Vin為3 6 4 v。 狀態5 :當聲音插庙p丨9# m與PJ3有接收端子插入時收端子，但聲音插座 所形成之電阻值為分壓電阻R3 =日插座、PJ2與PJ3 輸入電壓Vln為4V $剛，亦即負載電嶋為8/2R， 狀態6 :當聲音插座ρ η去奸 PJ1與PJ2w妾收端+插庄^日士3未;：^妾收端子，㊆聲音插座 所形成之電阻值為分屙+ =曰插座PJ1、PJ2與PJ3 輸入電壓Vln為4 4V。土 亦即負載電阻RU8/1R， 士狀態7 當聲音插座pjl、pj2與pj3均有接 入時，由聲音插座P下7 P T 9你P T Q π 路，亦即备脊φ j1、、PJ2 ^PJ3所形成之電阻值為斷 、載電阻社為斷路，輸入電壓Vin為5V。 偵測L號S 1為Η時，矣千譽立奸汁p τ彳士上 才表不耳曰插座PJ1有插入接收端 田、〆H5號S1為L·時，表示聲音插座p j 1、力右j 接收端子。偵測俨硖ς9炎口。士主，日棚丛F J 1 /又有插入 '二口 ^S2為Η时，表示聲音插座PJ2有插入接 4 Γ €偵測信號S2為L時，表示聲音插座PJ2、复有 入接收端^ / 為”表示聲音插銷3有插 接收而子，反之當偵測信號S3為^ 沒有插入接收端子。 t 丁耳曰插座PJ3 因此，從圖4即可了解到’不管哪個聲音插座PJ1、 一 — ---—---- 第12頁 1226731 案號92107030 年月日 修正 五、發明說明（6) P J 2與P J 3有插入接收端子’負載電阻R L的電阻值均不相 同’同時輸入電壓V i η也不相同。所以，控制單元2 1即可 根據該特性偵測出哪些聲音插座P J 1、p J 2與P J 3有插入接 收端子。 圖5所示為本發明應用於多重聲音插座之第二實施 - 例。在圖2的第一實施例中，各聲音插座pji、pj2與PJ3的 接腳2是互相連接，而在第二實施例是各聲音插座p j 1、 PJ2與P J3的接腳2先串接調整電阻R7、R8與R9後才互相連 接。在此情形下，可以更有彈性的調整各電阻之電阻值。f 例如，在第二實施例中，可將分壓電阻Rl、R3、R5以及提 升電阻Rp的電阻值設定為R，且將調整電阻R7、R8與R9的 電阻值分別設定為R、3 R與7 R，則可以在不同狀態下產生 不同之負載電阻與輸入電壓。 以上雖以實施例說明本發明，但並不因此限定本發明 之範圍，只要不脫離本發明之要旨，該行業者可進行各種 變形或變更。

J 第13頁 1226731 案號 92107030 年月日 修正 圖式簡單說明 圖1所示為一般控制單元與多重聲音插座之連接示意 圖。 圖2所示為本發明應用於多重聲音插座之第一實施 例。 圖3顯示等效電路與控制單元之部分方塊圖◦. - 圖4為各聲音插座PJ 1、PJ2與PJ3的狀態、負載電阻RL 的電阻值與輸入電壓V i η的大小。 圖5所示為本發明應用於多重聲音插座之第二實施 例。 參 圖式編號 1 1 、2 1 控制單元 41 轉換單元 42 解碼單元 C f 濾波電容 C 電容 PJ1、PJ2、PJ3 聲音插座 R 1〜R 9 電阻 RL 負載電阻 _

Rp 提升電阻 Rf 濾波電阻

第14頁

Claims (1)

1226731 案號921 07030 年月日 修正 t、申請專利範圍 該些第二開關之該輸出接點連接，藉以匹配該些插座之該 第一開關與該第二開關的輸出電阻。 5 ·如申請專利範圍第1項所記載之多重插座偵測器， 其中該些分壓電阻之阻值互不相同。 ^ 6.如申请專利範圍弟5項所記載之多重插座偵測器，· 其中，該些分壓電阻之阻值皆為二的冪次。 7 · —種多重插座偵測器，係用來以單一輸入接腳偵測 複數個插座之狀態，其中，每該插座係具有一第一開關， 該第一開關係具有一常閉接點及一輸出接點，當該插座未$ 被插入相對應之一接收端子時，該常閉接點與該輸出接點 導通，而當該插座插入相對應之該接收端子後，該常閉接 點與該輸出接點斷開，該多重插座偵測器包含： 複數個分壓電阻，係分別連接於該些第一開關之該輸 出接點； 一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連 接於一工作電壓源，且該第二端係連接於該些第一開關之 該常閉接點； 一轉換單元，係依據該提升電阻之該第二端的電壓， 輸出-解碼信號； ❿ 複數個調整電阻，係分別與該些第一開關之該常閉接 點與該提升電阻之該第二端連接；以及 一解碼單元，係接收該解碼信號，並解碼成相對應之-一狀態信號，該狀態信號係用以表示每該插座之狀態； . 其中，措由設計該些分壓電阻之電阻值，使得該解碼

第16頁 1226731 案號921 07030 年- 月 日 修正 六、申請專利範圍 信號之量值係與每該插座狀態相對應。 8 · —種多重插座偵測器，係用來以單一輸入接腳偵測 複數個插座之狀態，其中，每該插座係具有一第一開關， 該第一開關係具有一常閉接點及一輸出接點，當該插座未 被插入相對應之一接收端子時，該常閉接點與該輸出接點 導通，而當該插座插入相對應之該接收端子後，該常閉接 點與該輸出接點斷開，該多重插座偵測器包含·· 複數個分壓電阻，係分別連接於該些第一開關之該輸 出接點； 一提升電阻，具有一第一端及一第二端，該第一端連 接於一工作電壓源，且該第二端係連接於該些第一開關之 該常閉接點， 一轉換單元，係依據該提升電阻之該第二端的電壓， 輸出一解碼信號； 一濾波電容，該濾波電容係連接於該提升電阻之該第 二端； 一濾波電阻，係分別與該提升電阻與該些第一開關之 該常閉接點連接；以及 一解碼單元，係接收該解碼信號，並解碼成相對應之 一狀態信號，該狀態信號係用以表示每該插座之狀態； 其中，藉由設計該些分壓電阻之電阻值，使得該解碼 信號之量值係與每該插座狀態相對應。

第17頁