播放设备及基于播放设备的播放方法与流程

本发明涉及音频播放领域，特别是涉及一种播放设备及基于播放设备的播放方法。

背景技术：

随着手机、平板等各种播放设备越来越广泛的应用到我们生活的方方面面，人们对音频的要求越来越高，同时也希望音频播放的应用场景越来越丰富。

目前，播放文件时，当把外部音频设备与播放设备建立连接后，只有通过外部音频设备才能听到输出的音频信号，而播放设备内置的扬声器电路没有声音，即播放设备不能同时驱动内置的扬声器和外部音频设备，无法同时支持外部音频设备和播放设备同时输出文件，影响了用户的体验。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种播放设备及基于播放设备的播放方法，实现了可同时驱动其扬声器和外部音频设备的功能，提高了用户体验。

为解决上述技术问题，本发明采用的第一个技术方案是：提供一种播放设备，所述播放设备包括耳机接口电路以及扬声器电路，所述耳机接口电路的信号输入端以及所述扬声器电路的信号输入端均直接与所述播放设备的音源输出端连接；所述扬声器电路的信号输入端还与所述播放设备的第一使能信号输出端连接；所述扬声器电路在所述第一使能信号输出端输出匹配的使能信号时，播放所述音源输出端输出的音源信号；所述耳机接口电路的信号输入端还与所述播放设备的第二使能信号输出端连接，在有耳机插入，所述第二使能信号输出端输出匹配的使能信号时，通过所述耳机播放所述音源输出端输出的音源信号。

为解决上述技术问题，本发明采用的第二个技术方案是：提供一种基于播放设备的播放方法，所述播放设备包括耳机接口电路以及扬声器电路，所述耳机接口电路的信号输入端以及所述扬声器电路的信号输入端均直接与所述播放设备的音源输出端连接；所述扬声器电路的信号输入端还与所述播放设备的第一使能信号输出端连接；所述耳机接口电路的信号输入端还与所述播放设备的第二使能信号输出端连接；

所述播放方法包括：所述播放设备检测所述第一使能信号端输出的使能信号是否与所述扬声器电路的开启信号相匹配；如果所述第一使能信号端输出的使能信号与所述扬声器电路的开启信号相匹配，启动所述扬声器电路播放所述音源输出端输出的音源信号；检测所述耳机接口电路是否有耳机插入；在所述耳机接口电路有耳机插入时，检测所述第二使能信号端输出的使能信号是否与所述耳机接口电路的开启信号相匹配；如果所述第二使能信号端输出的使能信号与所述耳机接口电路的开启信号相匹配，通过所述耳机与所述扬声器电路同时播放所述音源输出端输出的音源信号。

本发明的有益效果是：本发明中的播放设备包含耳机接口电路和扬声器电路，耳机接口电路的信号输入端以及扬声器电路的信号输入端均直接与播放设备的音源输出端连接；扬声器电路的信号输入端还与播放设备的第一使能信号输出端连接；扬声器电路在第一使能信号输出端输出匹配的使能信号时，播放音源输出端输出的音源信号；耳机接口电路的信号输入端还与播放设备的第二使能信号输出端连接，在有耳机插入，第二使能信号输出端输出匹配的使能信号时，通过耳机播放所述音源输出端输出的音源信号。从而，实现了可同时驱动其扬声器和外部音频设备的功能，提高了用户体验。

附图说明

图1是本发明播放设备一实施方式的结构示意图；

图2是本发明播放设备另一实施方式的结构示意图；

图3是本发明播放设备一实施方式的电路示意图；

图4是本发明播放设备另一实施方式的电路示意图；

图5是本发明基于播放设备的播放方法一实施方式的流程示意图。

具体实施方式

本发明提供一种播放设备及基于播放设备的播放方法，为使本发明的目的、技术方案和技术效果更加明确、清楚，以下对本发明进一步详细说明，应当理解此处所描述的具体实施条例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

参阅图1，图1是本发明播放设备一实施方式的结构示意图。本实施方式的播放设备10包括耳机接口电路11和扬声器电路12。

其中，播放设备10包括手机、平板电脑以及智能电视，在此不做具体限定。

在本实施方式中，耳机接口电路11的信号输入端以及扬声器电路12的信号输入端均直接分别与播放设备的音源输出端14连接。

具体地，扬声器电路12的信号输入端还与播放设备10的第一使能信号输出端15连接，扬声器电路12在第一使能信号输出端15输出匹配的使能信号时，播放音源输出端14输出的音源信号。

耳机接口电路11的信号输入端还与播放设备10的第二使能信号输出端13连接，在有耳机插入，第二使能信号输出端13输出匹配的使能信号时，通过耳机播放音源输出端14输出的音源信号。

进一步地，参阅图2，图2是本发明播放设备另一实施方式的结构示意图。

如图2所示，播放设备20的耳机接口电路21包括第一开关电路211、第二开关电路212以及控制电路213。

其中，第一开关电路211的输入端与音源输出端的左声道输出端23连接，第二开关电路212的输入端与音源输出端的右声道输出端24连接，第一开关电路211的输出端与耳机接口电路21的左声道信号输出端214连接，第二开关电路212的输出端与耳机接口电路21的右声道信号输出端215连接。

同时，音源输出端的左声道输出端23、音源输出端的右声道输出端24还与扬声器电路22连接。第一使能信号输出端26与扬声器电路22连接，以使扬声器电路22在第一使能信号输出端26输出匹配的使能信号时，播放音源输出端输出的音源信号。

另外，第一开关电路211和第二开关电路212均包括一个或多个相互串联的开关器件，其中，开关器件包括mos管、三极管。通过控制开关器件的通断选择对应支路的通断。

具体地，第一开关电路211以及第二开关电路212的控制端与控制电路213连接，控制电路213还与第二使能信号输出端25连接。控制电路213在耳机插入，第二使能信号输出端25输出匹配的使能信号时，控制第一开关电路211以及第二开关电路212导通，通过耳机播放音源输出端输出的音源信号。

在本实施方式中，扬声器电路22通过驱动扬声器，如喇叭，播放音源信号，一般来说，播放设备20所选用的喇叭的阻抗是8欧姆，需要特定功率的信号才能驱动喇叭。为了保证播放设备20的扬声器正常播放音源信号，需要增加一功率放大器，其中，功率放大器的输入端与音源输出端和第一使能信号输出端26连接，功率放大器的输出端与扬声器电路中的扬声器连接。当功率放大器接收到开启功放的使能信号后，对音频输出端的音源信号进行相应倍数的放大，以使放大后的音源信号能够驱动扬声器正常发声。

因此，基于上述实施方式，当耳机接口电路21和扬声器电路22同时工作时，两者播放的音源信号的声音大小不一致，影响用户的听觉感受。为了保证两者播放音源信号的声音大小差异不大，在其中的一个实施方式中，耳机接口电路21还包括第一电阻和第二电阻，第一电阻与第一开关电路211并联，第二电阻与第二开关电路212并联。其中，第一电阻和第二电阻的阻值为特定的值，则耳机接口电路21中形成两组音源信号传输支路。

当第一开关电路211和第二开关电路212导通时，第一开关电路211和第二开关电路212所形成的传输支路的阻抗较低，音源信号通过此支路输出音源信号。

当第一开关电路211和第二开关电路212断开时，通过第一电阻和第二电阻所形成的传输支路传输信号。第一电阻和第二电阻的阻值为特定的值，可以保证耳机接口电路21输出的音源信号的声音大小与扬声器电路22输出的音源信号的声音大小差异较小，且可以同步响应播放设备20的音量增加或音量减小的操作。

在本实施方式中，第一电阻以及第二电阻的阻值通过如下公式(1)确定：

其中，r为第一电阻或第二电阻的阻值，vrms1为所述功率放大器接收到的音源信号的电压有效值，vrms2为耳机通过第一电阻和第二电阻所形成的传输支路所接收到的音源信号的电压有效值，r2为所述耳机的阻抗值。

为了清楚的说明上述任一实施方式的播放设备的工作原理，以第一开关电路和第二开关电路所包括的开关器件为mos管举例说明。参阅图3，图3是本发明播放设备一实施方式的电路示意图。

如图3所示，播放设备30的耳机接口电路31包括第一开关电路311、第二开关电路312和控制电路313，其中，控制电路313包括第三mos管q3，第三mos管q3的栅极与第二使能信号输出端34连接，电源vsys通过电阻r2后与第三mos管q3的的漏极连接，第三mos管q3的源极接地。

第一开关电路311包括第一mos管q1和第二mos管q2，第一mos管q1和第二mos管q2的栅极与第三mos管q3的的漏极连接；第一mos管q1的源极与音源输出端的左声道输出端33连接，第一mos管q1的漏极与第二mos管q2的漏极的连接，第二mos管q2的源极与耳机接口电路31的左声道信号输出端314。

第二开关电路312包括第四mos管q4和第五mos管q5，第四mos管q4和第五mos管q5的栅极与第三mos管q3的的漏极连接；第四mos管q4的源极与音源输出端的右声道输出端35连接，第四mos管q4的漏极与第五mos管q5的漏极的连接，第五mos管q5的源极与耳机接口电路31的右声道信号输出端315。

第一开关电路311还与第一电阻r1并联，第二开关电路312还与第二电阻r3并联，第一电阻r1和第二电阻r2的阻值为特定的数值，可根据上述实施方式中的公式(1)确定。

进一步地，扬声器电路32信号输入端与音源输出端的左声道输出端33、音源输出端的右声道输出端35和第一使能信号输出端36连接。

下面结合图3，具体说明本实施方式的播放设备的工作原理。

在此，以扬声器电路32中的功率放大器为高电平使能有效为例解释说明。当第一使能信号输出端36输出高电平时，功率放大器开启，扬声器电路32播放音源输出端输出的音源信号，即播放设备30的扬声器模式开启。

当第二使能信号输出端34输出低电平时，第三mos管q3断开，第一mos管q1、第二mos管q2、第四mos管q4和第五mos管q5导通，则，音源信号通过第一开关电路311和第二开关电路312所形成的通路导通。即，实现了扬声器电路32与耳机接口电路31同时输出音源信号的功能。

当第二使能信号输出端34输出高电平时，第三mos管q3导通，第一mos管q1和第二mos管q2断开，则，第一电阻r1所在的支路导通，音源信号的左声道信号通过第一电阻r1所在的支路传输给外部的音频接收设备；同以上分析，第四mos管q4和第五mos管q5也是断开的，则，第二电阻r3所在的支路导通，音源信号的右声道信号通过第二电阻r3所在的支路传输给外部的音频接收设备。即，播放设备30的耳机模式开启。耳机通过此支路接收到的音源信号的声音大小与扬声器电路32输出的声音差异较小，可提高用户的听感体验。

区别于现有技术，本实施方式的播放设备包含耳机接口电路和扬声器电路，耳机接口电路的信号输入端以及扬声器电路的信号输入端均直接与播放设备的音源输出端连接；扬声器电路的信号输入端还与播放时设备的第一使能信号输出端连接；扬声器电路在第一使能信号输出端输出匹配的使能信号时，播放音源输出端输出的音源信号；耳机接口电路的信号输入端还与播放设备的第二使能信号输出端连接，在有耳机插入，第二使能信号输出端输出匹配的使能信号时，通过耳机播放所述音源输出端输出的音源信号。从而，实现了可同时驱动其扬声器和外部音频设备的功能，提高了用户体验。

在实际使用过程中，播放设备处于耳机模式的情况下，当第二使能信号输出端输出高电平时，如果音源信号的幅度较大，音源信号的电压有效值大于mos管导通电压，音源信号中的负压信号mos管导通，影响音源信号的传输。则，需要在第一开开关电路和第二开关支路中增加电容和电阻改善上述情况。

参阅图4，图4是本发明播放设备另一实施方式的电路示意图。

与上述实施方式的区别在于：第一开关电路还包括第一电容c1以及第三电阻r4，第三电阻r4的一端与音源输出端的左声道输出端41连接，另一端与第一电容c1的一端连接，第一电容c1的另一端与控制电路连接。第二开关电路还包括第二电容c2以及第四电阻r5，第四电阻r5的一端与音源输出端的右声道输出端43连接，另一端与第二电容c2的一端连接，第二电容c2的另一端与控制电路连接。

其中，第三电阻r4和第四电阻r5的取值范围为3k～10k欧姆，可根据具体情况设计。

控制电路还包括多个开关器件，其中，开关器件包括mos管、三极管。在其中的一个实施方式中，控制电路第一开关器件q6以及第二开关器件q7，第一开关器件q6以及第二开关器件q7的控制端与第二使能信号输出端42连接；第一开关器件q6的输入端分别与第一电容c1以及第一开关电路的控制端44连接；第二开关器件q7的输入端分别与第二电容c2以及第二开关电路的控制端45连接；第一开关器件q6以及第二开关器件q7的输出端分别接地。

在另一个实施方式中，控制电路还包括第五电阻r6，第五电阻r6的一端连接第一开关器件q6以及第二开关器件q7的输出端，另一端接地。

本实施方式具体的工作原理与上述实施方式相同，区别在于第一电容c1和第二电容c2防止电源vsys加载到音源信号线上；第三电阻r4和第三电阻r5确保第一开关器件q6和第二开关器件q7导通的时候音源信号不会直接流到地。

区别于现有技术，本实施方式的播放设备包含耳机接口电路和扬声器电路，耳机接口电路的信号输入端以及扬声器电路的信号输入端均直接与播放设备的音源输出端连接；扬声器电路的信号输入端还与播放时设备的第一使能信号输出端连接；扬声器电路在第一使能信号输出端输出匹配的使能信号时，播放音源输出端输出的音源信号；耳机接口电路的信号输入端还与播放设备的第二使能信号输出端连接，在有耳机插入，第二使能信号输出端输出匹配的使能信号时，通过耳机播放所述音源输出端输出的音源信号。从而，实现了可同时驱动其扬声器和外部音频设备的功能，提高了用户体验。

区别于上述实施方式，本实施方式增加了相应的电阻和电容，可以提高播放设备的抗干扰的能力，使用户体验更佳。

参阅图5，图5是本发明基于播放设备的播放方法一实施方式的流程示意图。该播放方法适用于上述任一实施方式的播放设备。

本实施方式的播放设备包括耳机接口电路以及扬声器电路，所述耳机接口电路的信号输入端以及所述扬声器电路的信号输入端均直接与所述播放设备的音源输出端连接；所述扬声器电路的信号输入端还与所述播放时设备的第一使能信号输出端连接；所述耳机接口电路的信号输入端还与所述播放设备的第二使能信号输出端连接。该播放方法包括：

s101：播放设备检测第一使能信号端输出的使能信号是否与扬声器电路的开启信号相匹配。

其中，播放设备包括手机、平板电脑等，在此不做具体限定。

具体地，播放设备接收用户的操作指令，并通过第一使能信号端输出与用户的操作指令对应的使能信号，其中，使能信号可以是高电平也可以是低电平，可根据实际设计确定。

播放设备检测第一使能信号端输出的使能信号，并判断确定检测到的使能信号是否与扬声器电路的开启信号相匹配。

s102：如果第一使能信号端输出的使能信号与扬声器电路的开启信号相匹配，启动扬声器电路播放音源输出端输出的音源信号。

在本实施方式中，如果第一使能信号端输出的使能信号与扬声器电路的开启信号相匹配，启动扬声器电路播放音源输出端输出的音源信号。

在其中的一个实施方式中，如果扬声器电路的开启信号是高电平，则当检测到的使能信号为高电平时，启动扬声器电路播放音源输出端输出的音源信号。

s103：检测耳机接口电路是否有耳机插入。

在本实施方式中，播放设备检测耳机接口电路是否有耳机插入，具体地，当耳机接口电路有耳机插入时，播放设备会接收到相应的响应信号，根据此响应信号可判断确定是否有耳机插入。

s104：在耳机接口电路有耳机插入时，检测第二使能信号端输出的使能信号是否与耳机接口电路的开启信号相匹配。

在本实施方式中，在耳机接口电路有耳机插入时，播放设备进一步地检测第二使能信号端输出的使能信号是否与耳机接口电路的开启信号相匹配。

在其中一个实施方式中，播放设备接收用户的操作指令，并通过第二使能信号端输出与用户的操作指令对应的使能信号，其中，使能信号可以是高电平也可以是低电平，可根据实际设计确定。

播放设备检测第二使能信号端输出的使能信号，并判断确定检测到的使能信号是否与耳机接口电路的开启信号相匹配。

s105：如果第二使能信号端输出的使能信号与耳机接口电路的开启信号相匹配，通过耳机与扬声器电路同时播放音源输出端输出的音源信号。

在本实施方式中，如果第二使能信号端输出的使能信号与耳机接口电路的开启信号相匹配，可以通过耳机播放音源信号。

在其中的一个实施方式中，当耳机接口电路和扬声器电路均导通时，播放设备通过耳机与扬声器电路同时播放音源输出端输出的音源信号。

区别于现有技术，本实施方式的播放设备包含耳机接口电路和扬声器电路，耳机接口电路的信号输入端以及扬声器电路的信号输入端均直接与播放设备的音源输出端连接；扬声器电路的信号输入端还与播放时设备的第一使能信号输出端连接；扬声器电路在第一使能信号输出端输出匹配的使能信号时，播放音源输出端输出的音源信号；耳机接口电路的信号输入端还与播放设备的第二使能信号输出端连接，在有耳机插入，第二使能信号输出端输出匹配的使能信号时，通过耳机播放所述音源输出端输出的音源信号。从而，实现了可同时驱动其扬声器和外部音频设备的功能，提高了用户体验。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。