TWI812947B - 外接音頻裝置及操作外接音頻裝置的方法 - Google Patents

外接音頻裝置及操作外接音頻裝置的方法 Download PDF

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Abstract

外接音頻裝置包含通用序列匯流排插頭、音頻插座、通用序列匯流排通訊電路、音頻插座偵測電路、第一電源電路、第二電源電路及控制電路。通用序列匯流排通訊電路根據通用序列匯流排通訊標準與耦接至通用序列匯流排插頭的電腦裝置建立連線。音頻插座偵測電路偵測音頻插座之***狀態。第一電源電路根據通用序列匯流排插頭所接收之第一電源產生第二電源至通用序列匯流排通訊電路，第二電源電路根據第一電源產生第三電源至音頻插座偵測電路。控制電路根據音頻插座之***狀態致能或失能第一電源電路。

Description

外接音頻裝置及操作外接音頻裝置的方法
本發明是有關於一種外接音頻裝置，特別是一種能夠根據音頻插座的***狀態調整電能損耗的外接音頻裝置。
為了簡化電子裝置的機構並使電子裝置的設計更加彈性，電子裝置的製造者常會試圖減少電子裝置上的外接孔。舉例來說，現今的行動裝置常會利用通用序列匯流排的接口來做為充電電源接口，同時也可利用相同的通用序列匯流排接口來做為外接耳機或外接麥克風的接口。
由於市面上常見的耳機仍是以3.5毫米的音頻插頭為大宗，因此使用者必須透過音頻轉接頭將具有3.5毫米音頻插頭的耳機轉接至行動裝置上的通用序列匯流排接口。在此情況下，音頻轉接頭就需要對不同格式的音訊檔案進行轉換，而行動裝置則會透過通用序列匯流排接口向音頻轉接頭提供所需的電能。在先前技術中，當音頻轉接頭***至行動裝置上的通用序列匯流排接口時，即便音頻轉接頭的耳機孔上尚未***耳機，行動裝置也會持續地提供電能至音頻轉接頭，以維持兩者之間的通訊。因此，行動裝置常不必要地耗損過多的電能並造成使用者的不便。
本發明的一實施例提供一種外接音頻裝置，外接音頻裝置包含通用序列匯流排插頭、音頻插座、通用序列匯流排通訊電路、音頻插座偵測電路、第一電源電路、第二電源電路及控制電路。
通用序列匯流排插頭用以與電腦裝置相耦接。音頻插座用以與耳機或麥克風相耦接。通用序列匯流排通訊電路用以根據通用序列匯流排通訊標準與電腦裝置建立連線。
音頻插座偵測電路用以偵測音頻插座之***狀態。第一電源電路用以根據通用序列匯流排插頭所接收之第一電源產生第二電源至通用序列匯流排通訊電路。第二電源電路用以根據第一電源產生第三電源至音頻插座偵測電路。
控制電路根據音頻插座之***狀態致能或失能第一電源電路。
本發明的另一實施例提供一種操作外接音頻裝置的方法，外接音頻裝置包含通用序列匯流排插頭、音頻插座、通用序列匯流排通訊電路、音頻插座偵測電路、第一電源電路、第二電源電路及控制電路。
操作外接音頻裝置的方法包含第一電源電路根據通用序列匯流排插頭所接收之第一電源產生第二電源至通用序列匯流排通訊電路，第二電源電路根據第一電源產生第三電源至音頻插座偵測電路，音頻插座偵測電路偵測音頻插座之***狀態，及控制電路根據音頻插座之***狀態致能或失能第一電源電路。
100、200:外接音頻裝置
110:通用序列匯流排插頭
120、220A、220B:音頻插座
130、230:通用序列匯流排通訊電路
140、240:音頻插座偵測電路
150、250:第一電源電路
160、260:第二電源電路
170、270:控制電路
180、280:音訊轉換電路
V1、V2、V3、V4:電源
C1:電腦裝置
300:方法
S310至S360:步驟
第1圖是本發明一實施例之外接音頻裝置的示意圖。
第2圖是本發明另一實施例之外接音頻裝置的示意圖。
第3圖是本發明一實施例之操作外接音頻裝置的方法流程圖。
第1圖是本發明一實施例之外接音頻裝置100的示意圖。外接音頻裝置100包含通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)插頭110、音頻插座120、通用序列匯流排通訊電路130、音頻插座偵測電路140、第一電源電路150、第二電源電路160及控制電路170。
在有些實施例中，通用序列匯流排插頭110可與電腦裝置C1相耦接，電腦裝置C1可例如但不限於手機、平板電腦及筆記型電腦。通用序列匯流排插頭110可例如但不限於是通用序列匯流排所規範之type-C插頭。
音頻插座120可與耳機或麥克風相耦接，音頻插座120可例如但不限於是3.5毫米的音頻插座。也就是說，透過外接音頻裝置100，電腦裝置C1就可以利用具有3.5毫米音頻插頭的耳機或麥克風作為音頻輸出或輸入的外接裝置。
通用序列匯流排通訊電路130可根據通用序列匯流排通訊標準與電腦裝置C1建立連線，在有些實施例中，當通用序列匯流排通訊電路130與電腦裝置C1建立連線後，電腦裝置C1便可辨識出外接音頻裝置100，並可根據通用序列匯流排所定義的人類介面裝置(human interface device，HID)標準，對通用序列匯流排通訊電路130進行控制。
在有些實施例中，外接音頻裝置100是由電腦裝置C1提供所需的電源。舉例來說，電腦裝置C1可以透過通用序列匯流排插頭110傳輸第一電源V1至外接音頻裝置100，而第一電源電路150則可以根據通用序列匯流排插頭110所接收之第一電源V1產生第二電源V2，以供通用序列匯流排通訊電路130所需。
此外，音頻插座偵測電路140可以偵測音頻插座120的***狀態，亦即音頻插座偵測電路140可以判斷音頻插座120是處於被***狀態或未被***狀 態。在有些實施例中，第二電源電路160可根據第一電源V1產生第三電源V3以供音頻插座偵測電路140所需。
在有些實施例中，為了避免在音頻插座120並未耦接至耳機或麥克風等裝置時，通用序列匯流排通訊電路130為保持與電腦裝置C1的連線而不必要地浪費電腦裝置C1的電力，控制電路170可以根據音頻插座120的***狀態致能或失能第一電源電路150。
舉例來說，當外接音頻裝置100自未上電的狀態轉而能夠透過通用序列匯流排插頭110接收到第一電源V1時，控制電路170可以先致能第一電源電路150及第二電源電路160。此時，外接音頻裝置100可以透過通用序列匯流排通訊電路130與電腦裝置C1建立連線，並且可以透過音頻插座偵測電路140偵測音頻插座120的***狀態。
接著，若音頻插座偵測電路140偵測到音頻插座120為未被***狀態，即表示使用者尚未準備好使用外接的耳機或麥克風來做為電腦裝置C1的輸出或輸入裝置。此時控制電路170會失能第一電源電路150以切斷與電腦裝置C1的連線，達到節省電力的效果。
然而，當音頻插座偵測電路140偵測到音頻插座120為被***狀態時，控制電路170則會持續或重新致能第一電源電路150以使通用序列匯流排通訊電路130能夠持續或重新建立與電腦裝置C1之連線。
此外，為確保音頻插座偵測電路140能夠即時偵測到音頻插座120的***狀態，控制電路170不論在音頻插座偵測電路140偵測到音頻插座120為未被***狀態或被***狀態時，都可以保持致能第二電源電路160。
在第1圖中，外接音頻裝置100還可包含音訊轉換電路180。音訊轉換電路180可將自電腦裝置C1傳來的數位音頻訊號轉換為類比音頻訊號，也可將自麥克風傳來之類比音頻訊號轉換為數位音頻訊號。在此情況下，第一電源電路 150還可產生音訊轉換電路180所需之第四電源V4。由於音訊轉換電路180與通用序列匯流排通訊電路130主要都是在音頻插座120為被***狀態時運作，而在音頻插座120為未被***狀態時可停止運作，因此可以同樣利用第一電源電路150供電，並由控制電路170控制。
在第1圖的實施例中，第一電源電路150及第二電源電路160雖然是以獨立的兩個功能方塊表示，然而在有些實施例中，第一電源電路150及第二電源電路160可能會共用部分的電路，且第一電源電路150及第二電源電路160也可能根據系統的需求，而各包含多個穩壓及/或變壓電路。
第2圖是本發明一實施例之外接音頻裝置200的示意圖。外接音頻裝置200與外接音頻裝置100可具有相似的結構並可根據相似的原理操作，然而外接音頻裝置200可包含音頻插座220A及220B。在有些實施例中，音頻插座220A可以用來與耳機耦接，而音頻插座220B可以用來與麥克風耦接，然而本發明並不以此為限，在有些其他實施例中，音頻插座220A及220B都可以與耳機或麥克風相耦接。
在外接音頻裝置200中，音頻插座偵測電路240可以偵測音頻插座220A及220B的***狀態，而控制電路270則可根據音頻插座220A及220B的***狀態致能或失能第一電源電路250。舉例來說，當音頻插座偵測電路240偵測到音頻插座220A及/或音頻插座220B為被***狀態時，控制電路270便可致能第一電源電路250，此時通用序列匯流排通訊電路230及音訊轉換電路280便可正常運作。當音頻插座偵測電路240偵測到音頻插座220A及220B皆為未被***狀態時，控制電路270則可失能第一電源電路250，此時通用序列匯流排通訊電路230及音訊轉換電路280便會停止運作。
此外，為確保音頻插座偵測電路240能夠即時偵測到音頻插座220A及220B的***狀態，控制電路270可以保持致能第二電源電路260。
第3圖是本發明一實施例之操作外接音頻裝置100的方法300。方法300可包含步驟S310至S360。
S310：當外接音頻裝置100透過通用序列匯流排插頭110接收電腦裝置C1所提供之電源時，控制電路170致能第一電源電路150及第二電源電路160；S320：第一電源電路150根據通用序列匯流排插頭110所接收之第一電源V1產生第二電源V2至通用序列匯流排通訊電路130；S330：第一電源電路150根據第一電源V1產生第四電源V4至音訊轉換電路180；S340：第二電源電路160根據第一電源V1產生第三電源V3至音頻插座偵測電路140；S350：音頻插座偵測電路140偵測音頻插座120之***狀態；S360：控制電路170根據音頻插座120之***狀態致能或失能第一電源電路150。
在步驟S310中，當外接音頻裝置100自未上電的狀態轉而能夠透過通用序列匯流排插頭110接收到第一電源V1時，控制電路170可以先致能第一電源電路150及第二電源電路160。接著，第一電源電路150則可以在步驟S320及S330中根據第一電源V1分別產生第二電源V2及第四電源V4至通用序列匯流排通訊電路130及音訊轉換電路180，而第二電源電路160則可在步驟S340中，根據第一電源V1產生第三電源V3至音頻插座偵測電路140。
接著，音頻插座偵測電路140會在步驟S350中偵測音頻插座120之***狀態，而控制電路170則可在步驟S360中根據音頻插座120之***狀態致能或失能第一電源電路150。
舉例來說，當音頻插座偵測電路140偵測到音頻插座120為被***狀 態時，控制電路170可致能第一電源電路150以使通用序列匯流排通訊電路130建立與電腦裝置C1之連線。當音頻插座偵測電路140偵測到音頻插座120為未被***狀態時，控制電路170可失能第一電源電路150以切斷連線。
如此一來，就可以在音頻插座120並未耦接至耳機或麥克風等裝置時，停止對通用序列匯流排通訊電路130及音訊轉換電路180提供電源，因此可以減少電腦裝置C1的電能損耗。
在有些實施例中，方法300也可應用於外接音頻裝置200。在此情況下，音頻插座偵測電路240會在步驟S350中偵測音頻插座220A及220B的***狀態，而控制電路270則可根據音頻插座220A及220B的***狀態致能或失能第一電源電路250。舉例來說，當音頻插座偵測電路240偵測到音頻插座220A及/或音頻插座220B為被***狀態時，控制電路270便可致能第一電源電路250，此時通用序列匯流排通訊電路230及音訊轉換電路280便可正常運作。當音頻插座偵測電路240偵測到音頻插座220A及220B皆為未被***狀態時，控制電路270則可失能第一電源電路250，此時通用序列匯流排通訊電路230及音訊轉換電路280便會停止運作。
此外，為確保音頻插座偵測電路240能夠即時偵測到音頻插座220A及220B的***狀態，控制電路270可以保持致能第二電源電路260。
如此一來，就可以在音頻插座220A及220B皆並未耦接至耳機或麥克風等裝置時，停止對通用序列匯流排通訊電路230及音訊轉換電路280提供電源，因此可以減少電腦裝置C1的電能損耗。
綜上所述，本發明之實施例所提供的外接音頻裝置及操作外接音頻裝置的方法，可以根據音頻插座的***狀態，控制內部的電源電路，以減少不必要的電能損耗。舉例來說，當音頻插座為被***狀態時，控制電路可以致能通用序列匯流排通訊電路及音訊轉換電路的電源電路，使其能夠正常運作。當 音頻插座處於未被***狀態時，控制電路則可失能通用序列匯流排通訊電路及音訊轉換電路的電源電路，以減少電腦裝置的電能損耗。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100:外接音頻裝置
110:通用序列匯流排插頭
120:音頻插座
130:通用序列匯流排通訊電路
140:音頻插座偵測電路
150:第一電源電路
160:第二電源電路
170:控制電路
180:音訊轉換電路
V1、V2、V3、V4:電源
C1:電腦裝置

Claims (10)

  1. 一種外接音頻裝置，包含：一通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)插頭，與一電腦裝置相耦接；一第一音頻插座，用以與一耳機或一麥克風相耦接；一通用序列匯流排通訊電路，用以根據一通用序列匯流排通訊標準透過該通用序列匯流排插頭與該電腦裝置建立一連線；一音頻插座偵測電路，用以偵測該第一音頻插座之一***狀態；一第一電源電路，用以根據該通用序列匯流排插頭所接收之一第一電源產生一第二電源至該通用序列匯流排通訊電路；一第二電源電路，用以根據該第一電源產生一第三電源至該音頻插座偵測電路；及一控制電路，用以至少根據該第一音頻插座之該***狀態致能或失能該第一電源電路；其中該電腦裝置透過該通用序列匯流排插頭提供該第一電源至該第二電源電路，及該第二電源電路根據該第一電源產生另一電源至該控制電路。
  2. 如請求項1所述之外接音頻裝置，其中：當該外接音頻裝置透過該通用序列匯流排插頭接收到該第一電源時，該控制電路致能該第一電源電路及該第二電源電路。
  3. 如請求項1或2所述之外接音頻裝置，其中：當該音頻插座偵測電路偵測到該第一音頻插座為一被***狀態時，該控制電路致能該第一電源電路以使該通用序列匯流排通訊電路建立與該電腦裝置之該連線；及 當該音頻插座偵測電路偵測到該第一音頻插座為一未被***狀態時，該控制電路失能該第一電源電路以切斷該連線。
  4. 如請求項3所述之外接音頻裝置，其中：該第二電源電路被致能後，該控制電路保持致能該第二電源電路，以確保該音頻插座偵測電路能夠即時偵測到該第一音頻插座的***狀態。
  5. 如請求項1所述之外接音頻裝置，另包含：一音訊轉換電路，用以將自該電腦裝置傳來之一數位音頻訊號轉換為一類比音頻訊號，及將自該麥克風傳來之一類比音頻訊號轉換為一數位音頻訊號；其中該第一電源電路另用以產生一第四電源至該音訊轉換電路。
  6. 如請求項1所述之外接音頻裝置，其中：該通用序列匯流排插頭係為通用序列匯流排所規範之type-C插頭。
  7. 如請求項1所述之外接音頻裝置，另包含：一第二音頻插座，用以與一耳機或一麥克風相耦接；其中：該音頻插座偵測電路另用以偵測該第二音頻插座之一***狀態；及該控制電路係根據該第一音頻插座之該***狀態及該第二音頻插座之該***狀態致能或失能該第一電源電路。
  8. 如請求項7所述之外接音頻裝置，其中： 當該音頻插座偵測電路偵測到該第一音頻插座及/或該第二音頻插座為一被***狀態時，該控制電路致能該第一電源電路；及當該音頻插座偵測電路偵測到該第一音頻插座及該第二音頻插座為一未被***狀態時，該控制電路失能該第一電源電路。
  9. 一種操作外接音頻裝置的方法，該外接音頻裝置包含一通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)插頭、一第一音頻插座、一通用序列匯流排通訊電路、一音頻插座偵測電路、一第一電源電路、一第二電源電路及一控制電路，該方法包含：一電腦裝置透過該通用序列匯流排插頭提供一第一電源至該第一電源電路；該第一電源電路根據該通用序列匯流排插頭所接收之該第一電源產生一第二電源至該通用序列匯流排通訊電路；該第二電源電路根據該第一電源產生另一電源至該控制電路；該第二電源電路根據該第一電源產生一第三電源至該音頻插座偵測電路；該音頻插座偵測電路偵測該第一音頻插座之一***狀態；及該控制電路至少根據該第一音頻插座之該***狀態致能或失能該第一電源電路。
  10. 如請求項9所述之方法，另包含：當該外接音頻裝置透過該通用序列匯流排插頭接收該電腦裝置所提供之一電源時，該控制電路致能該第一電源電路及該第二電源電路。
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