應用于汽車電子的音頻插孔開關

在當今的汽車電子應用中，工程師們融入了越來越多由個人電子產品所啟發的功能。于是，音頻插孔如今開始出現在汽車之中。它們可用于后座娛樂、可拆卸式導航裝置或汽車級平板電腦。當查看個性化內容時，乘客往往喜歡使用自己的頭戴式耳機。這樣做不僅保護了他們的個人隱私，而且還能避免駕駛者在乘客查看內容時分心他顧。

用于這些有線頭戴式耳機的音頻插孔是標準的 3.5 mm連接器。過去，此類音頻插孔一直是具有一個尖端 (tip)、環 (ring) 和套筒銷 (sleeve pin) 的三芯插孔。隨著該行業的發展，更多的高級音頻娛樂環境系統逐步實現了需要一個傳聲器輸入的按鍵和話音命令功能。這樣一來，系統就必需支持具有一個尖端、兩個環和套筒銷的四芯插孔。然而，支持傳聲器給系統設計人員帶來了一個不同的問題，因為市面上有兩種四極插孔，它們具有不同的傳聲器和接地位置。



當采用目前市售的解決方案時，設計人員通常必需以硬連線的方式把地連接至連接器的插腳之一，從而致使無法支持其他的頭戴式耳機配置。這就給系統的潛在終端用戶留下了不兼容的頭戴式耳機和一種不愉快的認識，就是他們將無法聆聽其自有的音頻內容。

車載頭戴式耳機期望擁有的另一種功能是帶按鈕的小鍵盤，其將兼容所有的頭戴式耳機。它們將具備常見的選項，如提高音量、調低音量和一個靜音鍵。典型的頭戴式耳機將具有一個與按鍵相關聯的電阻網絡。當用戶撳按某個鍵時，將在編解碼器的 MICBIAS 輸出和系統地之間形成一個分壓器網絡。這在 SLEEVE/RING2 插腳上將是一個可測量的電壓。目前，指望支持這些按鍵的系統設計人員有兩種選項：找一款具有適當的檢測方法和按鍵“存儲桶”的編解碼器，或者使用一個具有用于電阻分壓器和電壓網絡的所有相關手工計算功能的合適外部ADC。

高性能音頻插孔開關可幫助解決這些問題，采取的方法是自動檢測音頻頭戴式耳機的任何配置，并把接地和傳聲器線路排布至適當的插腳。通過觀察由頭戴式耳機的揚聲器和麥克風（或者沒有麥克風）形成的電阻網絡，開關系列就能確定接地線和傳聲器的布設位置。一旦確定了位置，從編解碼器引出的傳聲器連接線將自動排布至適當的插腳，從而使得系統能夠支持市面上每一種頭戴式耳機。