为MAX13330/MAX13331汽车耳机放大器添加插孔检
为max13330/max13331汽车耳机放大器添加插孔检测
该应用笔记描述了为max13330/max13331 directdrive®耳机放大器添加插孔检测(jacksense)电路的方法。
引言 汽车耳机放大器max13330/max13331满足绝大多数汽车应用的要求，但本文介绍了一个需要补充的功能，有些情况下系统需要检测耳机是否插入音频插孔。该功能可以简单地增加到任何directdrive耳机放大器，只要微控制器能够区分这个附加信号。
插孔检测电路 在设备上增加插孔检测电路通常只需几个低成本的无源元件，每个无源元件的标称值根据系统要求进行调整，但基本电路相同。目前，四触点音频插孔比较通用，额外的触点为常闭开关，连接到左声道或右声道音频触点，当插头插入时，这个触点打开。图1给出了基本的插头检测电路，图2所示原理图是增加了插孔检测功能的max13330/max13331的基本电路。
这个插孔检测电路可以在插入插头时自动使能max13330/max13331，将插孔检测电路的输出连接到/shdn引脚即可实现这个功能。
图1. 插孔检测电路
图2. 增加了插孔检测功能的max13331原理图
滤波器的选择 该rc滤波器由r2、c1组成，允许调节耳机插孔检测时间，提供音频信号滤波。可以选择不同参数的r2、c1，以满足具体的设计要求。表1给出了c1电容范围以及对应的耳机插入检测时间和rc滤波参数。
如果没有耳机插入插孔时出现音频信号，假设数字输入信号的上升门限< 2.2v，则可选择适当电容滤除音频信号。max13330/max13331的最大音频输入信号约为2.2v，采用0.47µf的电容就足以保证耳机插孔检测的输出低于0.6v，大部分数字电路都认为该输入为“0”电平。基于数字信号的输入门限可以调整电容值，使耳机插孔检测时间最短。
可以添加施密特触发反相器或缓冲器替代音频信号滤波，因为上升沿门限高于音频信号的最大值。采用一个低成本反相器/缓冲器即可提高调整插孔检测时间的灵活性。
表1. c1滤波电容典型值 c1 (µf) jack-present detection time (ms)* plug-removal detection time (ms)** cutoff freq. (hz) -12db (hz)
0.01 1 0.4 320 1234
0.047 5 1.6 68 264
0.1 10 3.5 32 123
0.22 23 8 15 44
0.47 49 16 7 27
1.0 104 35 3 12
*禁止max13330/max13331 (en为低电平)。
**使能max13330/max13331 (en为高电平)，没有音频信号出现。
结论 实际应用中，一些要求会影响耳机插孔检测电路的设计。但在max13330/max13331耳机放大器上增加耳机插孔检测只需几个低成本元件，插孔检测电路的输出可以直接控制max13330和max13331的使能状态和/或根据不同要求发送到微控制器的数字输入引脚。
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引言 汽车耳机放大器max13330/max13331满足绝大多数汽车应用的要求，但本文介绍了一个需要补充的功能，有些情况下系统需要检测耳机是否插入音频插孔。该功能可以简单地增加到任何directdrive耳机放大器，只要微控制器能够区分这个附加信号。
插孔检测电路 在设备上增加插孔检测电路通常只需几个低成本的无源元件，每个无源元件的标称值根据系统要求进行调整，但基本电路相同。目前，四触点音频插孔比较通用，额外的触点为常闭开关，连接到左声道或右声道音频触点，当插头插入时，这个触点打开。图1给出了基本的插头检测电路，图2所示原理图是增加了插孔检测功能的max13330/max13331的基本电路。
这个插孔检测电路可以在插入插头时自动使能max13330/max13331，将插孔检测电路的输出连接到/shdn引脚即可实现这个功能。
图1. 插孔检测电路
图2. 增加了插孔检测功能的max13331原理图
滤波器的选择 该rc滤波器由r2、c1组成，允许调节耳机插孔检测时间，提供音频信号滤波。可以选择不同参数的r2、c1，以满足具体的设计要求。表1给出了c1电容范围以及对应的耳机插入检测时间和rc滤波参数。
如果没有耳机插入插孔时出现音频信号，假设数字输入信号的上升门限< 2.2v，则可选择适当电容滤除音频信号。max13330/max13331的最大音频输入信号约为2.2v，采用0.47µf的电容就足以保证耳机插孔检测的输出低于0.6v，大部分数字电路都认为该输入为“0”电平。基于数字信号的输入门限可以调整电容值，使耳机插孔检测时间最短。
可以添加施密特触发反相器或缓冲器替代音频信号滤波，因为上升沿门限高于音频信号的最大值。采用一个低成本反相器/缓冲器即可提高调整插孔检测时间的灵活性。
表1. c1滤波电容典型值 c1 (µf) jack-present detection time (ms)* plug-removal detection time (ms)** cutoff freq. (hz) -12db (hz)
0.01 1 0.4 320 1234
0.047 5 1.6 68 264
0.1 10 3.5 32 123
0.22 23 8 15 44
0.47 49 16 7 27
1.0 104 35 3 12
*禁止max13330/max13331 (en为低电平)。
**使能max13330/max13331 (en为高电平)，没有音频信号出现。
结论 实际应用中，一些要求会影响耳机插孔检测电路的设计。但在max13330/max13331耳机放大器上增加耳机插孔检测只需几个低成本元件，插孔检测电路的输出可以直接控制max13330和max13331的使能状态和/或根据不同要求发送到微控制器的数字输入引脚。
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