CN208691535U - 一种麦克风开关电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种麦克风开关电路，其包括按键开关、SOC控制电路、麦克风电源开关电路和麦克风信号开关电路，所述SOC控制电路分别与按键开关、麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路连接，所述麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路分别与麦克风的电源接口、信号接口连接。采用本实用新型的技术方案，增加麦克风开关电路，通过按键开关，可以开启和关闭麦克风，从而使麦克风可以在需要的时候关断或开启，从而保证隐私不被他人利用。

Description

一种麦克风开关电路

技术领域

本实用新型属于电路技术领域，涉及一种麦克风开关电路。

背景技术

目前，市面上的智能设备如智能机器人、儿童陪伴机器人、智能音箱、智能冰箱、智能空调、智能儿童故事机等设备上的麦克风都是没有增加MIC开关电路，这些设备都是24小时工作。麦克风作为一个声音转换来电信号的输入口也是一直处于工作状态，在不停地录音，这种状态存在风险，而这些智能产品，都连互联网，作数据交换，所以在使用中我们并不能保证我们所说的话会使黑客或是有其它意图的开发者利用，而且处于这种不安全的状态下，关系到我们的隐私，我们非常有必要增加麦克风开关电路，在必要的时候点关掉它。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型公开了一种麦克风开关电路，针对智能设备实现麦克风关断，从而实现保护隐私。

对此，本实用新型的技术方案为：

一种麦克风开关电路，其包括按键开关、SOC控制电路、麦克风电源开关电路和麦克风信号开关电路，所述SOC控制电路分别与按键开关、麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路连接，所述麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路分别与麦克风的电源接口、信号接口连接。

其中，按键开关部分为外部的一个按键开关，主要功能是按按键切换GPIO1电平来通知SOC处理关断或开启麦克风信号及麦克风电源。SOC控制电路有4个功能：1.判断按键信号，来处理是否关断麦克风信号及麦克风电源，2.输出麦克风供电电源，3.处理麦克风音频电信号，4.控制麦克风关断和开启麦克风电源。麦克风电源开关电路为关断或开起麦克风电源，给麦克风供电的路径。麦克风信号开关电路主要是关断或开起麦克风信号。

作为本实用新型的进一步改进，所述SOC控制电路包括SOC芯片，所述SOC芯片包括GPI01端、MUTE 端、BIAS1端、MIC_N端和MIC_P端，麦克风U2包括MICP_C、MICN_C和BIAS1_C端，所述GPI01端与按键开关的一端连接，所述按键开关的另一端接地，所述MUTE 端与麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路连接，所述BIAS1端通过麦克风电源开关电路与BIAS1_C端连接；所述MIC_N端和MIC_P端与麦克风信号开关电路连接，所述麦克风信号开关电路与MICP_C、MICN_C连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述麦克风信号开关电路包括信号控制芯片U1，所述信号控制芯片UI包括VCC端、GND端、NC1端、NC2端、COM1端、COM2端、IN1端、IN2端，所述SOC芯片的BIAS1端与VCC端连接，所述GND端接地，所述NC1端与MIC_N端连接，所述NC2端与MIC_P端连接，所述COM1端与MICN_C端连接，所述COM2端与MICP_C端连接，所述IN1端、IN2端连接后与MUTE 端连接，并接地。

作为本实用新型的进一步改进，所述麦克风电源开关电路包括MOS管Q1，所述MOS管Q1的D极与SOC芯片的BIAS1端连接，所述MOS管Q1的G极与MUTE 端连接，所述MOS管Q1的S极与BIAS1_C端连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述MUTE 端通过电阻R1与MOS管Q1的G极连接，所述MUTE 端通过电阻R2与IN1端、IN2端连接，所述IN1端、IN2端的并联端通过电阻R8接地。

作为本实用新型的进一步改进，所述MOS管Q1的型号为CJ3401。

作为本实用新型的进一步改进，所述信号控制芯片UI的型号为BCT4223。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

采用本实用新型的技术方案，增加麦克风开关电路，通过按键开关，可以开启和关闭麦克风，从而使麦克风可以在需要的时候关断或开启，从而保证隐私不被他人利用。

附图说明

图1是本实用新型一种麦克风开关电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。

一种麦克风开关电路，其包括按键开关J1、SOC控制电路、麦克风电源开关电路和麦克风信号开关电路，所述SOC控制电路分别与按键开关、麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路连接，所述麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路分别与麦克风的电源接口、信号接口连接。

具体而言，如图1所示，所述SOC控制电路包括SOC芯片，所述SOC芯片包括GPI01端、MUTE 端、BIAS1端、MIC_N端和MIC_P端，麦克风U2包括MICP_C、MICN_C和BIAS1_C端，所述GPI01端与按键开关J1的一端连接，所述按键开关J1的另一端接地，所述MUTE 端与麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路连接，所述BIAS1端通过麦克风电源开关电路与BIAS1_C端连接；所述MIC_N端和MIC_P端与麦克风信号开关电路连接，所述麦克风信号开关电路与MICP_C、MICN_C连接。

如图1所示，所述麦克风信号开关电路包括信号控制芯片U1，所述信号控制芯片UI包括VCC端、GND端、NC1端、NC2端、COM1端、COM2端、IN1端、IN2端，所述SOC芯片的BIAS1端与VCC端连接，所述GND端接地，所述NC1端与MIC_N端连接，所述NC2端与MIC_P端连接，所述COM1端与MICN_C端连接，所述COM2端与MICP_C端连接，所述IN1端、IN2端连接后与MUTE 端连接，并接地。

如图1所示，所述麦克风电源开关电路包括MOS管Q1，所述MOS管Q1的D极与SOC芯片的BIAS1端连接，所述MOS管Q1的G极与MUTE 端连接，所述MOS管Q1的S极与BIAS1_C端连接。进一步的，所述MUTE 端通过电阻R1与MOS管Q1的G极连接，所述MUTE 端通过电阻R2与IN1端、IN2端连接，所述IN1端、IN2端的并联端通过电阻R8接地。

进一步的，所述MOS管Q1的型号为CJ3401。所述信号控制芯片UI的型号为BCT4223。

其中，按键开关J1为SOC外接一个物理按键，SOC的一个GPIO1口接在按键J1第2脚，输出高电平，并保持。当按键按下时，由于J1的第1脚接的是GND，所以当按下按键时，按键的2脚端GPIO1与按键第1脚的GND端相连，GPIO1的电平变由于被按下开关与GND相连而为低电平，SOC通过检查此GPIO1的电平判断按键是否有按下的操作。

对于SOC控制电路部分，当按键开关J1按下送出一个低电平关断信号，SOC接到这个信号后，SOC MUTE输一个高电平，分别给麦克风电源开关部分和麦克风信号开关部分输出关掉麦克风信号；当再次按下按键开关J1的时候，SOC接到这个信号后，SOC MUTE输一个低电平，分别给麦克风电源开关部分和麦克风信号开关部分输出一个低电平，开启麦克风，录音。

麦克风电源开关电路部分，在接到麦克风的关断信号， MOS管Q1把麦克风电源关断，停止给麦克风送电，从而使麦克风因没电停止工作。

麦克风信号开关电路部分，接到关断麦克风关断信号后，信号控制芯片U1起作用，把麦克风信号关断，从而使***接收不到麦克风的电信号。

上述电路的工作原理为：

1.所述J1是麦克风关断开关的一个开关按键，所述SOC是主控制器，所述MUTE为SOC的一个GPIO，可以输出高电平和低电平，并且默认输出低电平。所述高电平，为高于3.0V电平，所述低电平，为低于0.1V电平，所述BIAS1为SOC输出的麦克风电源，所述MIC_N 为麦克风差分信号N端，所述MIC_P为麦克风差分信号P端。

2. 正常上电开机时，SOC输出一个低电平到MUTE，并保持低电平，同时输出一个麦克风电源BIAS1，BIAS1是给麦克风供电的电源。麦克风U2接到电源后，U2开始工作，并接收处理采集部声音。当U2麦克风采集到声波，通过内部IC把声音转换电平信号，输出声音电信号MICP_C和MICN_C，并送到信号控制芯片U1。此时，SOC MUTE输出低电平信号经过R2后为MUTE_MIC，此信号接到U1的第4和第8脚；MUTE_MIC并接到R8 100K欧姆电阻的第1脚，此电阻第2脚接GND，作为下拉作用。U1第1脚收到BIAS1供电电源开始工作，U1的第6脚和第8脚接收到MUTE_MIC的低电平信号控制，MICP_C和MICN_C通过开关IC U1的第5脚和第7脚输入，并通过U1的第5脚和第7脚输出到SOC，从而实现信号通路，SOC收到来自麦克风的声音电平信号。

3. 当按下开关按键J1，GPIO1变为低电平，SOC检查到GPIO1为低电平，输出一个高电平电信号MUTE，MUTE信号分别通过电阻R1,R2送出。

(1) MUTE信号经过R1 0欧姆电阻第1脚和第2脚，此网络名为MUTE_BIAS，此信号为麦克风的电源关断信号，MUTE_BIAS信号控制MOS管Q1。当Q1 MOS管G极接收到MUTE_BIAS高电平信号，由于MOS管的特性，Q1 MOS管的D极和S极形成大阻抗从而不导通，BIAS1电源不能通过Q1的D极到S极，BIAS1_C断电，U2没有了供电而停止工作。

(2) MUTE信号经过R2 10K欧姆电阻第1脚和第2脚，此网络名为MUTE_MIC,并控制U1的第4脚和第8脚，这两脚接在一起作为U1切换开关信号功能输入脚。此时，MICN_C信号由于MUTE_MIC为高电平，U1的第3脚被断开，不能通过U1出来第5脚的MIC_N，同时U1的第9脚MICP_N同样不能通过U1的出来第8脚MICP_C，两个信号由此被关断，SOC接收不到麦克风的电信号从而实现在麦克风关断。

4. 当再次按下开关按键J1，MUTE输出低电平经过电阻R1，MOS管Q1 的G极被拉低，麦克风供电BIAS1电平经过MOS管Q1的 D极到S极，麦克风U2接到电源开始工作。同时MUTE经过电阻R2，U1接的第4和第8脚被拉地，U1开启，把MIC的MIC_N和MIC_P通过U1，输到SOC，使SOC接收到麦克风信号，SOC正常录音。

5. 通过按按键，可以开启和关闭麦克风，从而使麦克风可以在需要的时候关断或开启。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种麦克风开关电路，其特征在于：其包括按键开关、SOC控制电路、麦克风电源开关电路和麦克风信号开关电路，所述SOC控制电路分别与按键开关、麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路连接，所述麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路分别与麦克风的电源接口、信号接口连接。

2.根据权利要求1所述的麦克风开关电路，其特征在于：所述SOC控制电路包括SOC芯片，所述SOC芯片包括GPI01端、MUTE 端、BIAS1端、MIC_N端和MIC_P端，麦克风U2包括MICP_C、MICN_C和BIAS1_C端，所述GPI01端与按键开关的一端连接，所述按键开关的另一端接地，所述MUTE 端与麦克风电源开关电路、麦克风信号开关电路连接，所述BIAS1端通过麦克风电源开关电路与BIAS1_C端连接；所述MIC_N端和MIC_P端与麦克风信号开关电路连接，所述麦克风信号开关电路与MICP_C、MICN_C连接。

3.根据权利要求2所述的麦克风开关电路，其特征在于：所述麦克风信号开关电路包括信号控制芯片U1，所述信号控制芯片UI包括VCC端、GND端、NC1端、NC2端、COM1端、COM2端、IN1端、IN2端，所述SOC芯片的BIAS1端与VCC端连接，所述GND端接地，所述NC1端与MIC_N端连接，所述NC2端与MIC_P端连接，所述COM1端与MICN_C端连接，所述COM2端与MICP_C端连接，所述IN1端、IN2端连接后与MUTE 端连接，并接地。

4.根据权利要求3所述的麦克风开关电路，其特征在于：所述麦克风电源开关电路包括MOS管Q1，所述MOS管Q1的D极与SOC芯片的BIAS1端连接，所述MOS管Q1的G极与MUTE 端连接，所述MOS管Q1的S极与BIAS1_C端连接。

5.根据权利要求4所述的麦克风开关电路，其特征在于：所述MUTE 端通过电阻R1与MOS管Q1的G极连接，所述MUTE 端通过电阻R2与IN1端、IN2端连接，所述IN1端、IN2端的并联端通过电阻R8接地。

6.根据权利要求4所述的麦克风开关电路，其特征在于：所述MOS管Q1的型号为CJ3401。

7.根据权利要求3所述的麦克风开关电路，其特征在于：所述信号控制芯片UI的型号为BCT4223。