专利名称：多重插座侦测器的制作方法
技术领域：
本发明是关于多重插座侦测器，特别是关于利用阻抗的分配达成以单一输入接脚侦测多重插座的状态的多重插座侦测器。
背景技术：
由于科技的进步，单一设备中经常配置有复数个插座(Jack)，例如音效卡中具有主音效(Line)、环绕音效(Surround)、中央音效、以及重低音等输出插座。该音效卡为了要侦测该输出插座是否有插入接收端子(terminal)，都需要一插座侦测器来侦测各插座的状态。
图1所示为一般控制单元与多重声音插座的连接示意图。如该图所示，控制单元11主要是输出声音讯号给各声音插座(Phone-Jack)PJ1、PJ2、PJ3、以及侦测各插座的接收端子的连接状态。插座PJ1是输出主要声音讯号(Lineout R&L)。插座PJ2是输出重低音音效讯号(LFE out)与中央音效讯号(CEN out)、以及插座PJ3是输出环绕音效声音讯号(Surround out R&L)。该系统的各声音插座PJ1、PJ2、PJ3均具有至少一开关来提供接收端子的插入状态，例如各插座的接脚2、3。由于该系统具有三个声音插座PJ1、PJ2、PJ3，因此控制单元11需要3个输出入接脚(I/O Pin)DT1、DT2、DT3来接收声音插座PJ1、PJ2、PJ3的插入状态讯号。若系统具有五个声音插座，则控制单元11需要5个输出入接脚来接收各插座的插入状态讯号。在积体电路(IC)的制造中，输出入接脚越多制造成本也相对提高。因此，若能减少输出入接脚的数量，则可降低控制单元的制造成本。
发明内容
有鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种多重插座侦测器，是利用阻抗的分配达成以单一输入接脚侦测多重插座的状态的多重插座侦测器。
为达成上述目的，本发明多重插座侦测器包含复数个分压电阻，是分别连接于复数个插座的开关的输出接点，且复数个插座的开关的常开接点是互相连接；一提升电阻，第一端连接于工作电压，而第二端连接于互相连接的复数个开关的常闭接点；一转换单元，是接收提升电阻的第二端的电压，并转换成解码信号；以及一解码单元，是接收解码信号，并解码成状态信号。
其中，该多重插座侦测器的转换单元所接收的电压在复数个插座是否有插入接收端子的各种状态下均不相同，以利用该特性以单一输入接点侦测多重插座侦测器的接收端子的插入状态。
本发明的技术方案具体为一种多重插座侦测器，是用来以单一输入接脚侦测复数个插座的状态，其中，每该插座具有一第一开关，该第一开关具有一常闭接点及一输出接点，当该插座未被插入相对应的一接收端子时，该常闭接点与该输出接点导通，而当该插座插入相对应的该接收端子后，该常闭接点与该输出接点断开，该多重插座侦测器包含复数个分压电阻，是分别连接于该些第一开关的该输出接点；一提升电阻，具有一第一端及一第二端，该第一端连接于一工作电压源，且该第二端是连接于该些第一开关的该常闭接点；一转换单元，依据该提升电阻的该第三端的电压，输出一解码信号；以及一解码单元，是接收该解码信号，并解码成相对应的一状态信号，该状态信号是用以表示每该插座的状态；其中，由设计该些分压电阻的电阻值，使得该解码信号的量值是与每该插座状态相对应。
该转换单元为类比数位转换器。
还包含复数个调整电阻，分别与该些第一开关的该常闭接点与该提升电阻的该第二端连接。
还包含一滤波电容，该滤波电容是连接于该提升电阻的该第二端；以及一滤波电阻，分别与该提升电阻与该些第一开关的该常闭接点连接。
该些插座更包括一第二开关，该第二开关是具有一常闭接点及一输出接点，当该插座未被插入相对应的该接收端子时，该常开接点与该输出接点导通，而当该插座插入相对应的该接收端子后，该常闭接点与该输出接点断开。
该多重插座侦测器更包含复数个匹配电阻，是分别与该些第二开关的该输出接点连接，以匹配该些插座的该第一开关与该第二开关的输出电阻。
本发明为一种多重插座侦测器，用来侦测复数个插座的接收端子的插入状态，每个插座具有至少一开关，该开关的状态是对应于该接收端子的插入状态，每该开关皆具有一第一接点及一第二接点，该插座侦测器包含复数个分压电阻，是分别连接于该些开关的该第一接点；一提升电阻，具有一第一端及一第二端，该第一端连接于一工作电压源，且该第二端是连接于谈些开关的该第二接点；以及一控制单元，是依据该提升电阻的该第二端的一电压，以得知每该插座的状态；其中，由设计该些分压电阻的电阻值，使得该第二端的电压的量值是与每该插座状态相对应。
该控制单元包括一类比数位转换器。
该控制单元更包括一转换单元，是依据该提升电阻的谈第二端的该电压，输出一解码信号；一解码单元，是接收该解码信号，以得知每该插座的状态。
该转换单元为一类比数位转换器。
图1所示为一般控制单元与多重声音插座的连接示意图。
图2所示为本发明应用于多重声音插座的第一实施例。
图3显示等效电路与控制单元的部分方块图。
图4为各声音插座PJ1、PJ2与PJ3的状态、负载电阻RL的电阻值与输入电压Vin的大小。
图5所示为本发明应用于多重声音插座的第二实施例。
具体实施例方式
以下参考图式详细说明本发明多重插座侦测器。
图2所示为本发明应用于多重声音插座的第一实施例。如该图所示，该声音讯号输出系统包含3个声音插座(Phone-Jack)PJ1、PJ2、PJ3、以及一控制单元21。声音插座PJ1、PJ2、PJ3的接脚1与4为声音讯号的输出接点、接脚5为接地接点、接脚2与3为常闭接点。当声音插座未插入接收端子时，常闭接点与输出接点导通，而当声音插座插入接收端子时，常闭接点与输出接点断开。声音插座PJ1的接脚1与4分别经由分压电阻R1与匹配电阻R2接地；声音插座PJ2的接脚1与4分别经由分压电阻R3与匹配电阻R4接地；声音插座PJ3的接脚1与4分别经由分压电阻R5与匹配电阻R6接地。匹配电阻R2、R4与R6是为了匹配每个插座的两个输出端的电阻，其电阻值可分别相等于分压电阻R1、R3与R5，当然若不考虑电阻匹配的问题，该等匹配电阻亦可省略。声音插座PJ1、PJ2与PJ3的接脚2互相连接，并经由一滤波电阻Rf连接至控制单元21的状态侦测输出入接脚(I/O Pin)DT1，该滤波电阻Rf亦可省略。若适当的选择各分压电阻的电阻值，使各种状态下输出入接脚DT1的电压均不相等，系统即可利用单一输出入接脚侦测各声音插座PJ1、PJ2与PJ3的接收端子插入状态，以减少输出入接脚的数量。
图3显示等效电路与控制单元的部分方块图。如该图所示，由控制单元21的侦测接脚DT1向外看的等效电路包含串联的提升电阻Rp、滤波电阻Rf与负载电阻RL，以及一滤波电容Cf并联于滤波电阻Rf与负载电阻RL，其中负载电阻RL定义为由滤波电阻Rf向外看出去的电阻值。假设滤波电阻Rf的电阻值远小于负载电阻RL，则可忽略滤波电阻Rf。因此，输入电压Vin即可视为提升电阻即与负载电阻RL的分压。由于在每种插座连接的状态下，负载电阻R1的大小均不相同，因此侦测接脚DT1的输入电压Vin亦不相同。所以，本发明的控制单元21即利用一转换单元41将侦测接脚DT1的输入电压Vin转换成解码信号，再利用一解码单元42根据该解码信号来产生侦测信号S1、S2与S3。转换单元41可以是类比数位转换器(Analog-to-digital Converter)。
假设分压电阻R1、R3与R5的电阻值分别为2R、4R与8R，且提升电阻Rp的电阻值为R，工作电压Vdd为5v，则各声音插座PJ1、PJ2与PJ3的状态、负载电阻R1的电阻值与输入电压Vin的大小如图4所示。由于有三个声音插座PJ1、PJ2与PJ3，因此总共有8种插座连接的状态。以下说明各种状态状态0当声音插座PJ1、PJ2与PJ3均未插入接收端子时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为分压电阻R1、R3与R5的并联值，亦即负载电阻R1为8/7R，输入电压Vin为2.67V。
状态1当声音插座PJ1与PJ2均未插入接收端子，但声音插座PJ3有接收端子插入时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为分压电阻R1与R3的并联值，亦即负载电阻R1为8/6R，输入电压Vin为2.86V。
状态2当声音插座PJ1与PJ3均未插入接收端子，但声音插座PJ2有接收端子插入时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为分压电阻R1与R5的并联值，亦即负载电阻RL为8/5R，输入电压Vin为3.08V。
状态3当声音插座PJ1未插入接收端子，但声音插座PJ2与PJ3有接收端子插入时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为分压电阻R1，亦即负载电阻RL为8/4R，输入电压Vin为3.33V。
状态4当声音插座PJ2与PJ3均未插入接收端子，但声音插座PJ1有接收端子插入时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为分压电阻R3与R5的并联值，亦即负载电阻RL为8/3R，输入电压Vin为3.64V。
状态5当声音插座PJ2未插入接收端子，但声音插座PJ1与PJ3有接收端子插入时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为分压电阻R3，亦即负载电阻RL为8/2R，输入电压Vin为4V。
状态6当声音插座PJ3未插入接收端子，但声音插座PJ1与PJ2有接收端子插入时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为分压电阻R5，亦即负载电阻RL为8/1R，输入电压Vin为4.4V。
状态7当声音插座PJ1、PJ2与PJ3均有接收端子插入时，由声音插座PJ1、PJ2与PJ3所形成的电阻值为断路，亦即负载电阻RL为断路，输入电压Vin为5V。
侦测信号S1为H时，表示声音插座PJ1有插入接收端子，反之当侦测信号引为L时，表示声音插座PJ1没有插入接收端子。侦测信号S2为H时，表示声音插座PJ2有插入接收端子，反之当侦测信号S2为L时，表示声音插座PJ2没有插入接收端子。侦测信号S3为H时，表示声音插座PJ3有插入接收端子，反之当侦测信号S3为L时，表示声音插座PJ3没有插入接收端子。
因此，从图4即可了解到，不管哪个声音插座PJ1、PJ2与PJ3有插入接收端子，负载电阻RL的电阻值均不相同，同时输入电压Vin也不相同。所以，控制单元21即可根据该特性侦测出哪些声音插座PJ1、PJ2与PJ3有插入接收端子。
图5所示为本发明应用于多重声音插座的第二实施例。在图2的第一实施例中，各声音插座PJ1、PJ2与PJ3的接脚2是互相连接，而在第二实施例是各声音插座PJ1、PJ2与PJ3的接脚2先串接调整电阻R7、R8与R9后才互相连接。在此情形下，可以更有弹性的调整各电阻的电阻值。例如，在第二实施例中，可将分压电阻R1、R3、R5以及提升电阻Rp的电阻值设定为R，且将调整电阻R7、R8与R9的电阻值分别设定为R、3R与7R，则可以在不同状态下产生不同的负载电阻与输入电压。以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱离本发明的要旨，该行业者可进行各种变形或变更。
权利要求
1.一种多重插座侦测器，是用来以单一输入接脚侦测复数个插座的状态，其中，每该插座具有一第一开关，该第一开关具有一常闭接点及一输出接点，当该插座未被插入相对应的一接收端子时，该常闭接点与该输出接点导通，而当该插座插入相对应的该接收端子后，该常闭接点与该输出接点断开，该多重插座侦测器包含复数个分压电阻，是分别连接于该些第一开关的该输出接点；一提升电阻，具有一第一端及一第二端，该第一端连接于一工作电压源，且该第二端是连接于该些第一开关的该常闭接点；一转换单元，依据该提升电阻的该第三端的电压，输出一解码信号；以及一解码单元，是接收该解码信号，并解码成相对应的一状态信号，该状态信号是用以表示每该插座的状态；其中，由设计该些分压电阻的电阻值，使得该解码信号的量值是与每该插座状态相对应。
2.如权利要求1所述的多重插座侦测器，其特征在于，该转换单元为类比数位转换器。
3.如权利要求1所述的多重插座侦测器，其特征在于，还包含复数个调整电阻，分别与该些第一开关的该常闭接点与该提升电阻的该第二端连接。
4.如权利要求1所述的多重插座侦测器，其特征在于，还包含一滤波电容，该滤波电容是连接于该提升电阻的该第二端；以及一滤波电阻，分别与该提升电阻与该些第一开关的该常闭接点连接。
5.如权利要求1所述的多重插座侦测器，其特征在于，该些插座更包括一第二开关，该第二开关是具有一常闭接点及一输出接点，当该插座未被插入相对应的该接收端子时，该常开接点与该输出接点导通，而当该插座插入相对应的该接收端子后，该常闭接点与该输出接点断开。
6.如权利要求5所述的多重插座侦测器，其特征在于，该多重插座侦测器更包含复数个匹配电阻，是分别与该些第二开关的该输出接点连接，以匹配该些插座的该第一开关与该第二开关的输出电阻。
7.一种多重插座侦测器，用来侦测复数个插座的接收端子的插入状态，每个插座具有至少一开关，该开关的状态是对应于该接收端子的插入状态，每该开关皆具有一第一接点及一第二接点，该插座侦测器包含复数个分压电阻，是分别连接于该些开关的该第一接点；一提升电阻，具有一第一端及一第二端，该第一端连接于一工作电压源，且该第二端是连接于谈些开关的该第二接点；以及一控制单元，是依据该提升电阻的该第二端的一电压，以得知每该插座的状态；其中，由设计该些分压电阻的电阻值，使得该第二端的电压的量值是与每该插座状态相对应。
8.如权利要求7所述的多重插座侦测器，其特征在于，该控制单元包括一类比数位转换器。
9.如权利要求7所述的多重插座侦测器，其特征在于，该控制单元更包括一转换单元，是依据该提升电阻的谈第二端的该电压，输出一解码信号；一解码单元，是接收该解码信号，以得知每该插座的状态。
10.如权利要求9所述的多重插座侦测器，其特征在于，该转换单元为一类比数位转换器。
全文摘要
本发明提供一种多重插座侦测器，用来以单一输入接脚侦测复数个插座的状态。该多重插座侦测器包含复数个分压电阻，是分别连接于复数个插座的输出接点，且复数个插座的开关的常闭接点是互相连接；一提升电阻，具有第一端与第二端，其第一端连接于工作电压源，而第二端连接于互相连接的复数个开关的常闭接点一转换单元，是接收提升电阻的第二端的电压，并转换成一解码信号；以及一解码单元，是接收该解码信号，并解码成对应于插座的状态信号。该多重插座侦测器的转换单元所接收的电压在复数个插座是否有插入接收端子的各种状态下均不相同，以利用该特性以单一输入接点侦测多重插座侦测器的接收端子的插入状态。
文档编号G01R31/00GK1538185SQ0312190
公开日2004年10月20日 申请日期2003年4月15日 优先权日2003年4月15日
发明者谢明展, 苏祝鼎, 张义树, 林明立 申请人:瑞昱半导体股份有限公司