耳机线控器的制作方法

本实用新型涉及耳机线控器，特别是涉及一种体积小、可自动调节音量的耳机线控器。

背景技术：

随着科学技术的快速发展及人们对生活质量要求的不断提高，耳机已得到了广泛的应用，例如在家中欣赏音乐、在室外电话通信以及各种英语听力考试等等。特别是如今手机、平板电脑等便携智能电子设备快速发展，已然成为人们生活中的常用品，进一步带动了耳机的发展，使耳机得到更为广泛的应用。

但在日常生活中，打开音乐、视频或者接通电话时，有可能从手机、平板电脑、MP3等电子产品的耳机接口输出的音量非常大，瞬间的高音量容易对使用者的耳膜造成冲击，甚至造成伤害。同时，现有的耳机线控器中的各功能模块分散分布，使得耳机线控器占用空间较大。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种体积小、可自动调节音量的耳机线控器。

一种耳机线控器，包括采样模块，还包括控制模块及自动降幅模块；

所述采样模块用于采集耳机声道的声音信号，并将所述声音信号输出给所述控制模块，所述控制模块根据所述声音信号对应的音量判断该音量是否超过音量阈值，若是，所述控制模块向所述自动降幅模块输出降低音量信号，所述自动降幅模块根据所述降低音量信号执行预设操作，及所述控制模块输出预设编码脉冲信号；所述采样模块、所述控制模块及所述自动降幅模块集成于晶片上。

在其中一个实施例中，所述控制模块还用于统计声音信号对应的音量超过音量阈值的次数，在达到额定次数后，向所述自动降幅模块输出降低音量信号。

在其中一个实施例中，还包括与所述控制模块连接的MIC电路，所述MIC电路集成于所述晶片上。

在其中一个实施例中，所述MIC电路包括第四电阻、第五电阻、第四电容及驻极体麦克风；

所述驻极体麦克风正极接电源、负极接所述第四电阻；所述第四电阻远离所述驻极体麦克风的一端接地；所述第四电容一端接所述驻极体麦克风的负极，另一端接所述第五电阻；所述第五电阻远离所述第四电容的一端接地。

在其中一个实施例中，所述采样模块包括第七电容、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十六电阻、第八电容、第九电容、第三三极管及第一稳压二极管；

所述第七电容一端接耳机的左声道，另一端接所述第八电阻；所述第八电阻远离所述第七电容的一端接所述第三三极管的基极；所述第九电容一端接耳机的右声道，另一端接所述第十六电阻；所述第十六电阻远离所述第九电容的一端连接所述第七电容与所述第八电阻的公共连接点；

所述第十一电阻一端接电源，另一端接所述第八电容，所述第八电容远离所述第十一电阻的一端接地；

所述第十电阻一端连接所述第十一电阻和所述第八电容的公共连接点，另一端接所述第三三极管的集电极；

所述第三三极管的发射极接地；

所述第一稳压二极管负极连接所述第七电容和所述第八电阻的公共连接点，另一端接地；

所述第九电阻的一端接所述第八电阻和所述第三三极管基极的公共连接点，另一端接地。

在其中一个实施例中，所述控制模块包括第一单片机、第二电容、第七电阻、第二电阻、第三电阻、第三电容、第十电容、第六电容、第一开关、第二开关、第三开关及第四开关；

所述第一单片机的PA0端接所述采样模块，所述第一单片机的PA7端接所述第四开关，所述第四开关远离所述第一单片机的一端接地；

所述第六电容一端接所述第一单片机的PA2端，另一端接地；

所述第三电容一端接所述第一单片机的VDD端，另一端接地；

所述第七电容与所述第三电容并联；

所述第二电容、所述第七电阻依次串联于所述电源与所述第一单片机的PA1端之间；其中，所述第二电容远离所述第七电阻的一端接所述电源；

所述第二电阻、所述第二开关依次串联于所述电源与接地之间；

所述第一开关一端接所述电源，另一端接地；

所述第三电阻、所述第三开关依次串联于所述电源与接地之间，所述第三电阻与所述第三开关的公共连接点接所述第一单片机的VDD端。

在其中一个实施例中，所述自动降幅模块包括第二场效应管、第十五电阻、第十四电阻及第十一电容；

所述第十五电阻一端接所述第一单片机的PA4端，另一端接所述第二场效应管的栅极；

所述第十四电阻一端接所述第二场效应管的栅极，另一端接地；

所述第十一电容与所述第十四电阻并联；

所述第二场效应管的漏极接所述第二电阻与所述第二开关的公共连接点，所述第二场效应管的源极接地。

在其中一个实施例中，所述自动降幅模块接收到所述降低音量信号时，所述第二场效应管导通，所述第二开关短路；所述控制模块输出表征音量调节减的编码脉冲信号。

上述耳机线控器通过采样模块采样耳机声道的声音信号，并将声音信号输出给控制模块，控制模块根据声音信号对应的音量判断该音量是否超过音量阈值，若是，控制模块向所述自动降幅模块输出降低音量信号，自动降幅模块根据降低音量信号执行预设操作，及控制模块输出预设编码脉冲信号；采样模块、控制模块及自动降幅模块集成于晶片上。因此，上述耳机线控器不仅能够实现自动调节音量输出，同时，采用集成于晶片的方式，使得耳机线控器的体积能够得以减小。

附图说明

图1为耳机线控器的模块图；

图2为采样模块的电路原理图；

图3为MIC电路的原理图；

图4为控制模块及自动降幅模块的电路原理图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，为耳机线控器的模块图。

一种耳机线控器，包括采样模块10、控制模块20及自动降幅模块30。

采样模块10用于采样耳机声道的声音信号，并将声音信号输出给控制模块20，控制模块20根据声音信号对应的音量判断该音量是否超过音量阈值，若是，控制模块20向自动降幅模块30输出降低音量信号，自动降幅模块30根据降低音量信号执行预设操作，及控制模块20输出预设编码脉冲信号；采样模块10、控制模块20及自动降幅模块30集成于晶片上。

在本实施例中，采样模块10用于采集声音信号，具体的，采样模块10采集耳机声道的左右声道的声音信号，并将声音信号传输给控制模块20。

控制模块20则根据声音信号对应的音量判断该音量是否超过音量阈值。例如，预先设置音量阈值，超过该音量阈值则会对用户的耳朵造成损伤。控制模块20接收的声音信号对应的音量超过该音量阈值，则向自动降幅模块30输出降低音量信号。若控制模块20接收的声音信号对应的音量没有超过该音量阈值，则控制模块20不动作。

在又一个实施例中，控制模块20还用于统计声音信号对应的音量超过音量阈值的次数，在达到额定次数后，向自动降幅模块30输出降低音量信号。

即控制模块20在首次接收到的声音信号对应的音量超过音量阈值时，并不会向自动降幅模块30输出降低音量信号，而是在多次接收到类似声音信号时，才会向自动降幅模块30输出降低音量信号。一般累计3-5次时，控制模块20向自动降幅模块30输出降低音量信号。

自动降幅模块30根据接收的降低音量信号执行预算操作，一般为根据降低音量信号执行减音量操作。

自动降幅模块30会发出预设编码脉冲信号，及与耳机线控器连接的外接终端进行分压，进而实现减音量的操作。自动降幅模块30执行预设操作及发出预设编码脉冲信号时针对不同操作系统的。具体的，Android系统能够接收自动降幅模块30执行的预设操作，进而进行减音量操作。而IOS系统则能接收自动降幅模块30的预设编码脉冲信号，并根据该脉冲信号进行减音量操作。

耳机线控器还包括与控制模块20连接的MIC电路40，MIC电路40集成于晶片上。

请结合图2。

采样模块10包括第七电容207、第八电阻108、第九电阻109、第十电阻1010、第十一电阻1011、第十六电阻1016、第八电容208、第九电容209、第三三极管403及第一稳压二极管301。

第七电容207一端接耳机的左声道，另一端接第八电阻108；第八电阻108远离第七电容207的一端接第三三极管403的基极。第九电容209一端接耳机的右声道，另一端接第十六电阻1016。第十六电阻1016远离第九电容209的一端连接接第七电容207与第八电阻108的公共连接点。

第十一电阻1011一端接电源，另一端接第八电容208，第八电容208远离第十一电阻1011的一端接地。

第十电阻1010一端连接第十一电阻1011和第八电容208的公共连接点，另一端接第三三极管403的集电极。

第三三极管403的发射极接地。

第一稳压二极管301负极连接第七电容207和第八电阻108的公共连接点，另一端接地。

第九电阻109的一端接第八电阻108和第三三极管403基极的公共连接点，另一端接地。

请结合图3。

MIC电路40包括第四电阻104、第五电阻105、第四电容204及驻极体麦克风601。

驻极体麦克风601正极接电源、负极接第四电阻104；第四电阻104远离驻极体麦克风601的一端接地；第四电容204一端接驻极体麦克风601的负极，另一端接第五电阻105；第五电阻105远离第四电容204的一端接地。

请结合图4。

控制模块20包括第一单片机100、第二电容202、第七电阻107、第二电阻102、第三电阻103、第三电容203、第十电容2010、第六电容206、第一开关701、第二开关702、第三开关703及第四开关704。

第一单片机100的PA0端接采样模块10，第一单片机100的PA7端接第四开关704，第四开关704远离第一单片机100的一端接地。

第六电容206一端接第一单片机100的PA2端，另一端接地。

第三电容203一端接第一单片机100的VDD端，另一端接地。

第七电容207与第三电容203并联。

第二电容202、第七电阻107依次串联于电源与第一单片机100的PA1端之间；其中，第二电容202远离第七电阻107的一端接电源。

第二电阻102、第二开关702依次串联于电源与接地之间。

第一开关701一端接电源，另一端接地。

第三电阻103、第三开关703依次串联于电源与接地之间，第三电阻103与第三开关703的公共连接点接第一单片机100的VDD端。

请结合图4。

自动降幅模块30包括第二场效应管402、第十五电阻1015、第十四电阻1014及第十一电容2011。

第十五电阻1015一端接第一单片机100的PA4端，另一端接第二场效应管402的栅极。

第十四电阻1014一端接第二场效应管402的栅极，另一端接地。

第十一电容2011与第十四电阻1014并联。

第二场效应管402的漏极接第二电阻102与第二开关702的公共连接点，第二场效应管402的源极接地。

自动降幅模块30接收到降低音量信号时，第二场效应管402导通，第二开关702短路；控制模块20输出表征音量调节减的编码脉冲信号。

基于上述所有实施例，耳机线控器的工作原理如下：

MIC电路40用于拾取声音信号。具体的，驻极体麦克风601用于拾取声音信号，第四电阻104、第五电阻105及第四电容204组成的RC滤波电路用于对声音信号进行频率响应补偿。

采样模块10用于采样耳机声道的声音信号。具体的，采集的声音信号经由第七电容207的耦合处理、经第八电阻108后输出给第三三极管403，第十一电阻1011用于隔离电源与第三三极管403，而第十电阻1010、第八电容208组成限流滤波电路，并将分压后的电源电压输出到第三三极管403。第三三极管403的集电极接控制模块20。第十电阻1011和第十一电阻1011还具有限流作用，避免电流过大击穿第三三极管403。

控制模块20的第一单片机100接收第三三极管403的输出信号后，根据第三三极管403的输出信号输出降低音量信号。具体的，在第二场效应管402由导通到断开时，第一单片机100输出预设编码脉冲信号，与耳机线控器连接的外接设备接收该脉冲信号后，会执行减音量的操作。

及第一单片机100的PA4端输出电平信号使第二场效应管402导通，与第二场效应管402的漏极和源极连接的第二开关702被短路，即相当于按下第二开关702，第二开关702为减音量开关。因此，控制模块20结合自动降幅模块30实现对与耳机线控器连接的外接设备的减音量控制。

上述耳机线控器通过采样模块10采样耳机声道的声音信号，并将声音信号输出给控制模块20，控制模块20根据声音信号对应的音量判断该音量是否超过音量阈值，若是，控制模块20向自动降幅模块30输出降低音量信号，自动降幅模块30根据降低音量信号执行预设操作，及控制模块20输出预设编码脉冲信号；采样模块10、控制模块20及自动降幅模块30集成于晶片上。因此，上述耳机线控器不仅能够实现自动调节音量输出，同时，采用集成于晶片的方式，使得耳机线控器的体积能够得以减小。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。