專利名稱：零功率泄露按鈕控件的制作方法
零功率泄露按鈕控件技術(shù)領(lǐng)域
本公開涉及監(jiān)視頭戴式耳麥和對(duì)講系統(tǒng)或者無(wú)線電之間的連接，涉及對(duì)對(duì)講系統(tǒng) 或者無(wú)線電的狀態(tài)及到其的連接的可能響應(yīng)，并且涉及節(jié)約頭戴式耳麥功率源。
背景技術(shù)：
持續(xù)期望提供操作者便利性和頭戴式耳麥以及其他形式的個(gè)人音頻設(shè)備中的功 率節(jié)約。按鈕開關(guān)繼續(xù)比更傳統(tǒng)的撥動(dòng)類型開關(guān)更為廣受歡迎。然而，在提供這樣的按鈕 開關(guān)時(shí)遇到了困難，其中按鈕開關(guān)也不要求使用在作為節(jié)約從有限功率源可獲得的有限功 率的一種方式而自動(dòng)進(jìn)入的低功率模式期間，連續(xù)泄露個(gè)人音頻設(shè)備(例如頭戴式耳麥) 的有限功率源(例如，電池)的電子部件的組合。發(fā)明內(nèi)容
多個(gè)常開按鈕開關(guān)耦合到一對(duì)MOSFET并且與該對(duì)MOSFET協(xié)同操作以為該多個(gè)按 鈕開關(guān)的每一個(gè)按鈕開關(guān)提供針對(duì)個(gè)人音頻設(shè)備的電源開啟開關(guān)功能，其中該個(gè)人音頻設(shè) 備不要求從功率源汲取功率以用于監(jiān)視按鈕開關(guān)的每一個(gè)，或者用于在等待按鈕開關(guān)之一 的操作以使個(gè)人音頻設(shè)備電源開啟的同時(shí)識(shí)別手動(dòng)操作了按鈕開關(guān)的哪一個(gè)以開啟該個(gè) 人音頻設(shè)備的電源。
在一個(gè)方面，一種裝置包括多個(gè)常開的可手動(dòng)操作開關(guān)；第一 M0SFET，具有耦合 到該多個(gè)開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)的第一柵極以及耦合到功率源的高電勢(shì)端子以從其接收電功 率的第一源極；第二 M0SFET，具有耦合到功率源的低電勢(shì)端子的第二源極，同樣耦合到第 一 MOSFET的第一柵極的第二漏極，以及通過至少第一 MOSFET的第一源極和第一漏極從功 率源接收電功率的第二柵極；控制器，耦合到第一漏極并且包括多個(gè)開關(guān)輸入，其中該多個(gè) 開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)耦合到該多個(gè)開關(guān)輸入的一個(gè)開關(guān)輸入；并且其中閉合該多個(gè)開關(guān)的 開關(guān)之一將第一柵極耦合到功率源的低電勢(shì)端子，使第一 MOSFET進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，通過第一 MOSFET向第二柵極并且向控制器提供高電勢(shì)，使第二 MOSFET進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，向第一柵極提 供低電勢(shì)以將第一 MOSFET和第二 MOSFET鎖存在導(dǎo)通狀態(tài)，并且使能控制器以鎖存該多個(gè) 開關(guān)輸入的狀態(tài)并且識(shí)別開關(guān)中的哪一個(gè)被閉合。
在一個(gè)方面，一種操作裝置的方法，包括等待通過由多個(gè)開關(guān)中的一個(gè)常開開關(guān) 被手動(dòng)操作以閉合而觸發(fā)的第一 MOSFET和第二 MOSFET的鎖存相互作用導(dǎo)致的從功率源 提供電功率，以及鎖存該多個(gè)開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)的狀態(tài)并且識(shí)別被閉合以觸發(fā)第一 MOSFET 和第二 MOSFET的鎖存相互作用的開關(guān)。
根據(jù)下文描述以及權(quán)利要求，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。


圖1是頭戴式耳麥的透視圖。
圖2是可在圖1的頭戴式耳麥中采用的電子架構(gòu)的方框圖。
圖3、圖4和圖5分別是可以被添加到圖2的電子架構(gòu)以添加按鈕功率開關(guān)并且支 持在圖1的頭戴式耳麥處于關(guān)狀態(tài)時(shí)不汲取功率的部件的電子架構(gòu)部分的方框圖。
圖6、圖7和圖8分別是可以被添加到圖2的電子架構(gòu)以添加用作功率開關(guān)和用于 各種指定功能的用戶輸入開關(guān)二者的按鈕開關(guān)、并且支持在圖1的頭戴式耳麥處于關(guān)狀態(tài) 時(shí)不汲取功率的部件的電子架構(gòu)部分的方框圖。
具體實(shí)施方式
這里公開和請(qǐng)求保護(hù)的內(nèi)容旨在可應(yīng)用于各種頭戴式耳麥，也即，被構(gòu)建以按照 至少一個(gè)聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器位于耳朵附近并且麥克風(fēng)位于用戶的嘴巴附近以支持雙向音頻通信 的方式佩戴在用戶的頭部上或者佩戴該用戶的頭部周圍的設(shè)備。應(yīng)該注意到，盡管以一定 詳細(xì)程度呈現(xiàn)了包含一對(duì)聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器(分別用于用戶的兩只耳朵)的頭戴式耳麥的具體實(shí) 施例，但是具體實(shí)施例的這種呈現(xiàn)旨在通過示例方便理解，并且不應(yīng)該被認(rèn)為限制本公開 的范圍或者權(quán)利要求覆蓋的范圍。
這里公開和請(qǐng)求保護(hù)的內(nèi)容旨在可應(yīng)用于也提供有源降噪(ANR)、無(wú)源降噪 (PNR)或者二者組合的頭戴式耳麥。這里公開和請(qǐng)求保護(hù)的內(nèi)容旨在可應(yīng)用于被構(gòu)建以通 過有線連接與至少一個(gè)對(duì)講系統(tǒng)連接的頭戴式耳麥，但是其可以被進(jìn)一步構(gòu)建以通過有線 和/或無(wú)線連接而連接到任何數(shù)量的附加設(shè)備。這里公開和請(qǐng)求保護(hù)的內(nèi)容旨在可應(yīng)用于 具有被構(gòu)建以佩戴在用戶的一個(gè)或者兩個(gè)耳朵附近的物理配置的頭戴式耳麥，包括但不局 限于具有一個(gè)或者兩個(gè)聽筒的頭上頭戴式耳麥、頸后頭戴式耳麥、包含至少一個(gè)聽筒和佩 戴在頸部上或者頸部周圍的物理分離的麥克風(fēng)的兩件式頭戴式耳麥，以及包含聽筒和麥克 風(fēng)以支持音頻通信的帽子或者頭盔。這里公開和請(qǐng)求保護(hù)的內(nèi)容可應(yīng)用于的頭戴式耳麥的 其他實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說將顯而易見。
圖1描繪了具有“頭上”物理配置的頭戴式耳麥1000的實(shí)施例。頭戴式耳麥1000 包含頭部組件100、上電纜組件200以及下電纜組件300a和下電纜組件300b中的一個(gè)或 者另一個(gè)。頭部組件100包含分別包含聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器115的一對(duì)聽筒IlOa和110b，將聽筒 IlOa和IlOb耦合到一起的頭帶120，以及從聽筒IlOa延伸以支持通信麥克風(fēng)135的麥克 風(fēng)吊桿130。上電纜組件200包含具有控制電路500的控制盒250，以及將控制盒250耦合 到聽筒IlOa的導(dǎo)電電纜240。下電纜組件300a包含將電纜組件300a可拆卸地耦合到控 制盒250的上耦合件370，將電纜組件300a可拆卸地耦合到對(duì)講系統(tǒng)(未示出)的下耦合 件390，以及將上耦合件370和下耦合件390耦合到一起的導(dǎo)電電纜380。類似地，下電纜 組件300b包含將電纜組件300b可拆卸地耦合到控制盒250的上耦合件370，將電纜組件 300b可拆卸地耦合到對(duì)講系統(tǒng)(未示出)的一對(duì)下耦合件390，以及將上耦合件370和一 對(duì)下耦合件390耦合到一起的分開形式的導(dǎo)電電纜380。
頭部組件100通過頭帶120給出其頭上物理配置。取決于每一個(gè)聽筒I IOa和I IOb 相對(duì)于人類耳廓的典型尺寸的尺寸，每一個(gè)聽筒IlOa和IlOb可以或者是“耳朵上”(通常 被稱為“耳掛式”)或者“耳朵周圍”(通常被稱為“環(huán)耳式”)形式的耳杯。如將更加詳細(xì) 解釋的，在每一個(gè)聽筒IlOa和IlOb中提供聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器115使得頭戴式耳麥1000能夠向用 戶聲學(xué)輸出兩通道音頻(例如立體音頻)。在正確佩戴頭部組件100時(shí)麥克風(fēng)吊桿130將 通信麥克風(fēng)135定位在頭戴式耳麥1000的用戶嘴巴附近，以使得聽筒I IOa和IlOb覆蓋用戶耳朵的相對(duì)應(yīng)一個(gè)。然而，盡管圖1中描繪了頭部組件100的特定物理配置，但是本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員將容易意識(shí)到，頭部組件可以采取各種其他物理配置中的任意一種。作為 示例的方式，可選實(shí)施例可以包含僅聽筒I IOa和I IOb中的一個(gè)聲學(xué)輸出僅一個(gè)通道音頻， 可以包含“頭后式”或者“頸后式”帶的變體來(lái)代替頭帶120，可以將通信麥克風(fēng)135放置在 聽筒IIOa和IlOb中的一個(gè)或者另一個(gè)的一部分上(而不是放置在麥克風(fēng)吊桿130的端部 處)，和/或可以被構(gòu)建以允許電纜240和麥克風(fēng)吊桿130中的一個(gè)或者二者從聽筒IlOa 可拆卸以被附接到聽筒110b。
上電纜組件200通過電纜240提供控制盒250與聽筒110a(或者如剛剛討論的可 能是聽筒IlOb)的基于電纜的耦合。如將更加詳細(xì)解釋的，控制盒250內(nèi)的控制電路500使 得頭戴式耳麥1000的用戶能夠通過頭戴式耳麥1000與不只是對(duì)講系統(tǒng)的系統(tǒng)相互作用。 控制電路500可以包含無(wú)線收發(fā)器，其支持經(jīng)由無(wú)線信號(hào)870 (例如紅外信號(hào)、射頻信號(hào)等 等)在控制電路500和無(wú)線設(shè)備800 (例如蜂窩電話、音頻記錄和/或重放設(shè)備、雙向無(wú)線 電等等)之間的通信從而使得用戶能夠通過頭戴式耳麥1000與無(wú)線設(shè)備800相互作用。 控制盒250可以包含輔助輸入，其支持控制電路500通過電纜970耦合到有線設(shè)備900 (例 如音頻重放設(shè)備、娛樂無(wú)線電等等)以使得用戶能夠通過頭戴式耳麥1000聆聽由有線設(shè)備 900提供的音頻。盡管圖1中沒有具體描繪，但是在各種可能實(shí)施例中，控制盒250可以提 供一個(gè)或者多個(gè)可手動(dòng)操作的控件以使得用戶能夠控制頭戴式耳麥1000的操作的一個(gè)或 者多個(gè)方面，可能包括協(xié)調(diào)音頻在頭戴式耳麥1000、頭戴式耳麥可能經(jīng)由下電纜組件300a 和300b中的一個(gè)或者另一個(gè)耦合到的對(duì)講系統(tǒng)、無(wú)線設(shè)備800和有線設(shè)備900之間的傳 輸。進(jìn)而，盡管在圖1中未描繪，但是除了或者代替被包含在控制盒250內(nèi)，控制電路500還 可以被包含在聽筒IlOa和IlOb中的一個(gè)或者二者(或者頭部組件100的一些其他部分) 中，從而可能不需要上電纜組件200來(lái)包含控制盒250。
下電纜組件300a和300b的每一個(gè)使得頭戴式耳麥1000耦合到車輛或者大型機(jī) 器設(shè)備的對(duì)講系統(tǒng)，包括但不局限于卡車、多車廂火車、軍用車輛、飛機(jī)、航海船只、起重機(jī)、 隧道挖掘機(jī)、收割機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)或者拖拉機(jī)。如先前討論的，下電纜組件300a包含單個(gè)下 連接器390用于耦合到對(duì)講系統(tǒng)，而下電纜組件300b包含一對(duì)下連接器390。熟悉這樣的 車輛或者大型機(jī)器設(shè)備的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易意識(shí)到，盡管在一些行業(yè)中存在標(biāo) 準(zhǔn)，但是這樣的車輛或大型機(jī)器設(shè)備的不同設(shè)備的制造商提供具有可在這些制造商之間變 化的特性的對(duì)講系統(tǒng)并不罕見。這些變化的特性之一是一些制造商將傳出和傳入的音頻信 號(hào)分離以通過兩個(gè)分離的連接器傳送，而其他制造商選擇組合傳出和傳入的音頻信號(hào)以通 過單個(gè)連接器傳送。因而，下電纜組件300a被構(gòu)建以使得頭戴式耳麥1000能夠采用單個(gè) 連接器通過單個(gè)下耦合件390耦合到對(duì)講系統(tǒng)，而下電纜組件300b被構(gòu)建以使得頭戴式耳 麥1000能夠采用分離的連接器通過一對(duì)下耦合件390中分離的耦合件耦合到對(duì)講系統(tǒng)。盡 管電纜組件300b的電纜380的分開形式被描繪為在上耦合件370處或者附近分開，但是對(duì) 于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明顯的是，適應(yīng)在一對(duì)下耦合件390中的傳入和傳出信號(hào)的分 離的電纜380的其他物理配置也是可能的。
圖2描繪了可以由頭戴式耳麥1000采用的包括在控制電路500內(nèi)的電子架構(gòu)的 可能實(shí)施例。通過下電纜組件300a和300b的一個(gè)或者另一個(gè)將上電纜組件200的控制 盒250耦合到對(duì)講系統(tǒng)，并且經(jīng)由上電纜組件200的剩余部分將控制盒250耦合到頭部組件100，左和右音頻信號(hào)(以及系統(tǒng)地)能夠被從對(duì)講系統(tǒng)傳送到聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器115，并且高 和低麥克風(fēng)信號(hào)能夠被從通信麥克風(fēng)135傳送到對(duì)講系統(tǒng)。包含在控制盒250內(nèi)的控制電 路500監(jiān)視按鈕開關(guān)430a、430b和430c的用戶操作、監(jiān)視頭戴式耳麥1000到對(duì)講系統(tǒng)的 耦合并且控制這些信號(hào)的傳送，以及控制聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器115的系統(tǒng)地到通信麥克風(fēng)135的麥 克風(fēng)低信號(hào)的本地耦合。按照這種方式，頭戴式耳麥1000能夠在用戶與對(duì)講系統(tǒng)、無(wú)線設(shè) 備800和有線設(shè)備900的各種可能組合的相互作用中被采用。在采用該電子架構(gòu)時(shí)，控制 電路500包含輔助連接器512、無(wú)線收發(fā)器530、控制器550。如將更加詳細(xì)解釋的，控制器 550耦合到控制電路500的這些和其他部件以監(jiān)視和/或控制其功能。
控制電路500的部件將由對(duì)講系統(tǒng)(如果頭戴式耳麥1000耦合到對(duì)講系統(tǒng))提供 的左和右音頻信號(hào)與由有線設(shè)備(如果頭戴式耳麥1000經(jīng)由輔助連接器512耦合到有線 設(shè)備)提供的音頻、以及由無(wú)線收發(fā)器530 (如果活躍)接收的音頻進(jìn)行組合。在音頻源僅 提供單通道音頻(或者稱為“單聲道”)的情況下，控制電路500可以將該音頻僅與左音頻 和右音頻信號(hào)中的一個(gè)或者二者組合。如所描繪的，控制盒250和/或聽筒I IOa和IlOb的 至少一個(gè)可以承載一個(gè)或者多個(gè)可手動(dòng)操作的控件(例如一個(gè)或者多個(gè)開關(guān)430a-c)以使 得頭戴式耳麥1000的用戶能夠選擇或者按照一些其他方式來(lái)控制最終向聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器115 傳送什么音頻源。
無(wú)線收發(fā)器530使得無(wú)線設(shè)備(諸如圖1中描繪的無(wú)線設(shè)備800)能夠被無(wú)線耦 合到控制電路500，從而允許從無(wú)線設(shè)備接收的音頻與其他音頻進(jìn)行相加并且允許由通信 麥克風(fēng)135檢測(cè)到的聲音被傳輸?shù)綗o(wú)線設(shè)備。按照這種方式,在頭戴式耳麥1000和這樣的 無(wú)線設(shè)備之間支持雙向音頻通信。在各種實(shí)施例中，無(wú)線耦合可以通過射頻(RF)信號(hào)，RF 信號(hào)可能意味著符合針對(duì)RF通信的一個(gè)或者多個(gè)廣泛已知和使用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括但不 局限于由位于華盛頓貝爾維的藍(lán)牙SIG起草的藍(lán)牙規(guī)范或者由位于加利福尼亞圣拉蒙的 ZigBee聯(lián)盟起草的ZigBee規(guī)范。
可以按照許多方式中的任意一種實(shí)現(xiàn)控制器550。在一些實(shí)施例中，控制器550是 處理設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備的組合，其中存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)有由控制器550的處理設(shè)備執(zhí)行以使該處 理設(shè)備執(zhí)行這里描述的多個(gè)任務(wù)的指令序列。這樣的處理設(shè)備的可能實(shí)現(xiàn)包括但不局限于 通用中央處理單元(CPU)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、微控制器、序列器和利用分立邏輯實(shí)現(xiàn) 的狀態(tài)機(jī)。這樣的存儲(chǔ)設(shè)備的可能實(shí)現(xiàn)包括但不局限于動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài) 隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(SRAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、各種其 他類型的易失性和/或非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)技術(shù)的任意一種、磁和/或光存儲(chǔ)介質(zhì)以 及各種其他類型的存儲(chǔ)介質(zhì)的任意一種。
圖3描繪了可以被添加到圖2中描繪的電子架構(gòu)(或者頭戴式耳麥1000的其他 可能實(shí)施例的電子架構(gòu))的電子架構(gòu)的一部分650a，以為頭戴式耳麥1000的用戶提供一種 形式的按鈕功率開關(guān)，其支持以在被用于接通頭戴式耳麥1000之前不消耗來(lái)自本地功率 源552的功率的方式選擇和互連的其他部件。這在本地功率源552是具有有限容量的功率 源(例如電池)的情況下被認(rèn)為是期望的，因此其被看作不期望按照控制器550必須從本 地功率源552連續(xù)汲取功率的方式提供由控制器550監(jiān)視的按鈕功率開關(guān)，即使在頭戴式 耳麥1000從用戶的角度呈現(xiàn)為“關(guān)”時(shí)。
在電子架構(gòu)部分650a中，控制電路500進(jìn)一步包含MOSFET 410和440;電阻器412、422、442、452和457 JFET 420 JFET偏置源425 ;按鈕開關(guān)430 ;以及電壓調(diào)節(jié)器450 和455。本地功率源552的高電勢(shì)端子通過MOSFET 410耦合到電阻器412以及主電壓調(diào)節(jié) 器450的輸入(即耦合到MOSFET 410的源極，其中MOSFET的漏極耦合到主電壓調(diào)節(jié)器450 的輸入)。本地功率源552的低電勢(shì)端子耦合到系統(tǒng)接地導(dǎo)體(即“地”)。電阻器412耦 合到MOSFET 410的柵極(以及源極)、開關(guān)430和MOSFET 440的漏極。主電壓調(diào)節(jié)器450 的輸出耦合到JFET偏置源425的輸入、調(diào)節(jié)器455的輸入和電阻器452。JFET偏置源的輸 出經(jīng)過電阻器422耦合到JFET 420的柵極。調(diào)節(jié)器455的輸出耦合到控制器550并且經(jīng) 過電阻器457耦合到JFET 420和開關(guān)430 二者，并且還經(jīng)過電阻器457耦合到控制器550 的開關(guān)輸入。電阻器452耦合到控制器550的關(guān)輸出，并且經(jīng)過電阻器442耦合到MOSFET 440的柵極和地(即，本地功率源的低電勢(shì)端子也耦合到的系統(tǒng)接地導(dǎo)體)。JFET 420和 MOSFET 440的源極也都耦合到地。
在頭戴式耳麥1000被斷電時(shí)，MOSFET 410的柵極經(jīng)過電阻器412被提供有與其 源極相同的本地功率源552的高電勢(shì)，以使得MOSFET 410處于非導(dǎo)通狀態(tài)并且不允許電流 通過。MOSFET 440的柵極經(jīng)過電阻器442被提供有低電勢(shì)，以使得MOSFET 440也處于非 導(dǎo)通態(tài)并且也不允許電流通過。相比而言，JFET 420的柵極經(jīng)過電阻器422從JFET偏置 源425被提供有低電勢(shì)，以使得JFET進(jìn)入允許電流在其源極和漏極之間通過的導(dǎo)通狀態(tài)。 JFET偏置功率源425不向JFET 420的柵極提供偏置，導(dǎo)致JFET 420處于將開關(guān)430耦合 到地的導(dǎo)通狀態(tài)。
因而，在頭戴式耳麥1000被斷電時(shí)，沒有功率從本地功率源552到達(dá)主調(diào)節(jié)器 450，并且因此，JFET偏置源425、調(diào)節(jié)器455和控制器550不被提供有功率。由于MOSFET 410具有在其源極和漏極之間提供超高電阻的能力，其被選擇作為門控來(lái)自本地功率源 552的電子功率到這些部件的流動(dòng)的設(shè)備。由于MOSFET 410沒有電流流過其柵極，因此 其還被選擇以使得本地功率源552的輸出的高電勢(shì)能夠經(jīng)過電阻器412被提供到MOSFET 410的柵極，而不會(huì)有MOSFET 410提供供電流流過其柵極的路徑，從而最終泄露本地功率 源 552。
重要的是要注意到，從技術(shù)上說，還存在在MOSFET 410和440處于非導(dǎo)通狀態(tài)時(shí) 經(jīng)過其流動(dòng)的泄漏電流。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將已經(jīng)意識(shí)到，可獲得MOSFET的變 體，其中該泄漏電流非常小，使得電池內(nèi)電極之間的泄漏、由開敞空氣分離的機(jī)械開關(guān)的兩 個(gè)觸點(diǎn)之間的泄漏以及典型電路板上兩個(gè)相鄰軌跡之間的泄漏的每一個(gè)都會(huì)大于通過可 以被用作MOSFET 410和440的一些類型的MOSFET的泄漏。因此，在表述在電子架構(gòu)部分 650a的每一個(gè)中描述的電路不從本地功率源552汲取功率時(shí)，實(shí)際上要表述的是，來(lái)自本 地功率源的經(jīng)過MOSFET 410和440的任意一個(gè)的電流流動(dòng)非常微不足道以使得其達(dá)到能 夠被認(rèn)為不存在電流流動(dòng)的程度而被忽略。實(shí)際上，在本地功率源552為電池的情況下，本 地功率源552在電子架構(gòu)部分650a的其他部分泄漏功率之前通過典型電池的固有自泄漏 而實(shí)際上泄露其自身功率。
因此，只要本地功率源552的高電勢(shì)繼續(xù)被提供到MOSFET 410的柵極，就沒有電 流從本地功率源552流動(dòng)到圖1中描繪的其他部件。而且，JFET 420處于其用于將常開按 鈕開關(guān)430耦合到地的導(dǎo)通狀態(tài)。在用戶操作按鈕開關(guān)430以將其閉合時(shí)，MOSFET 410的 柵極經(jīng)過按鈕開關(guān)430和JFET 420耦合到地，從而去除先前提供到MOSFET 410的柵極的高電勢(shì)。利用施加到MOSFET 410的柵極的這種到地的低電勢(shì)的改變，MOSFET 410通過允許 電流在其源極和漏極之間流動(dòng)而做出響應(yīng)，以使得主調(diào)節(jié)器450然后被提供有來(lái)自本地功 率源的電功率。順次地，主調(diào)節(jié)器經(jīng)過電阻器452向MOSFET 440的柵極提供電功率(以一 經(jīng)調(diào)節(jié)的電壓)。MOSFET 440通過切換到導(dǎo)通狀態(tài)而對(duì)經(jīng)過電阻器452向其柵極提供主調(diào) 節(jié)器450的輸出的高電勢(shì)做出響應(yīng)，以使得其經(jīng)過自己的源極和漏極耦合到該MOSFET 410 的柵極。MOSFET 410和440之間的該相互作用用于將這兩個(gè)MOSFET鎖存在其導(dǎo)通狀態(tài)，以 使得MOSFET 410繼續(xù)允許電流從本地功率源552流動(dòng)到主調(diào)節(jié)器450并且MOSFET 440繼 續(xù)將MOSFET 410的柵極耦合到地。
主調(diào)節(jié)器450還向調(diào)節(jié)器455提供功率，后者繼而向控制器550提供電功率(以 另一經(jīng)調(diào)節(jié)的電壓)并且向?qū)粹o開關(guān)430耦合到控制器550的輸入的導(dǎo)體提供正電壓電 勢(shì)。進(jìn)而，控制器550的輸出耦合到將電阻器452耦合到MOSFET 440的柵極的導(dǎo)體。正是 通過將控制器550的輸出耦合到MOSFET 440的柵極的該導(dǎo)體，控制器550才能夠通過將該 導(dǎo)體下拉到低電勢(shì)而自主關(guān)斷頭戴式耳麥1000，以使得MOSFET 440停止將MOSFET 410的 柵極耦合到地，從而不在MOSFET 410和440之間進(jìn)行鎖存相互作用。
主調(diào)節(jié)器450進(jìn)一步向JFET偏置源425提供電功率，后者繼而經(jīng)過電阻器422向 JFET 420的柵極提供負(fù)電壓電勢(shì)。JFET 420通過切換到非導(dǎo)通狀態(tài)而對(duì)其柵極處從低電 勢(shì)到負(fù)電壓電勢(shì)的改變做出響應(yīng)，以使得其不再通過其源極和漏極而將按鈕開關(guān)430耦合 到地(即系統(tǒng)接地導(dǎo)體)。按鈕開關(guān)430的一側(cè)現(xiàn)在通過MOSFET 440被耦合到地，并且按 鈕開關(guān)430的另一側(cè)被耦合到控制器550的開關(guān)輸入和上拉電阻器457，常開按鈕開關(guān)430 現(xiàn)在能夠用作到可由頭戴式耳麥1000的用戶操作的控制器550的輸入控制，以控制頭戴式 耳麥1000的操作的各個(gè)方面。上拉電阻器457將控制器550的開關(guān)輸入處的電壓電勢(shì)上 拉到高電壓，并且閉合開關(guān)430將控制器的開關(guān)輸入通過開關(guān)430和MOSFET 440 (現(xiàn)在處 于導(dǎo)通狀態(tài))耦合到地(即系統(tǒng)接地導(dǎo)體的低電勢(shì))。
控制器550可以是或者可以包含處理設(shè)備，該處理設(shè)備執(zhí)行存儲(chǔ)在控制器550的 存儲(chǔ)裝置內(nèi)的指令序列構(gòu)成的例程，該例程使得處理設(shè)備監(jiān)視控制器550的開關(guān)輸入，例 如開關(guān)輸入被下拉到低電壓電勢(shì)，從而有效地監(jiān)視開關(guān)430的狀態(tài)。通過處理設(shè)備對(duì)例程 的執(zhí)行可以對(duì)頭戴式耳麥1000的用戶的開關(guān)操作的特定序列做出各種響應(yīng)，從而可能允 許頭戴式耳麥1000的用戶通過按鈕按壓和/或特定持續(xù)時(shí)間的按鈕按壓的相對(duì)快速序列 的不同組合來(lái)控制其功能的各種特征。作為一個(gè)示例，開關(guān)430迅速連續(xù)的兩次快速按壓 (可以被稱為快速“雙按壓”)可以調(diào)節(jié)音頻由聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器113聲學(xué)輸出的音量。作為另一 示例，持續(xù)預(yù)定秒數(shù)的最小值的單次按鈕按壓(可以被稱為“按壓保持”)可以通知控制器 (即控制器的處理設(shè)備)關(guān)斷頭戴式耳麥1000。因而，按照這種方式，開關(guān)430也可以由用 戶用作“關(guān)開關(guān)”。
從而，在沒有控制器550的任何參與下，利用通過MOSFET 410和440的鎖存相互 作用實(shí)現(xiàn)的開關(guān)430的“開”功能來(lái)實(shí)現(xiàn)開關(guān)430作為“開”按鈕和“關(guān)”按鈕二者的雙重用 途，同時(shí)開關(guān)430的“關(guān)”功能不要求控制器550的動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)。這能夠?yàn)轭^戴式耳麥1000 提供有用的“失效保護(hù)”特征，其中頭戴式耳麥1000能夠被“接通”以使得至少基本功能被 充分供電，即使控制器550以某種方式出故障。對(duì)于車輛或者大型機(jī)器設(shè)備的操作者，能夠 使用頭戴式耳麥1000與其他設(shè)備通信而不中斷是極其重要的(例如飛機(jī)上的飛行員、潛艇車輛的操作者等等)。
在執(zhí)行例程序列的處理設(shè)備的操作領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員都會(huì)意識(shí)到，即使在例 程不包含導(dǎo)致處理設(shè)備不可預(yù)測(cè)地動(dòng)作的錯(cuò)誤的情況下，存儲(chǔ)器錯(cuò)誤、靜態(tài)放電事件、部件 過熱等等也能夠?qū)е绿幚碓O(shè)備停止正確執(zhí)行指令序列，以使得其變?yōu)椴豢身憫?yīng)。在更加傳 統(tǒng)的按鈕開開關(guān)控件中，其中依賴于處理設(shè)備以重復(fù)監(jiān)視開關(guān)，例如其被操作以接通設(shè)備， 使處理設(shè)備停止正確執(zhí)行指令的事件能夠容易地導(dǎo)致用戶使用該開關(guān)接通設(shè)備被完全忽 略。相比而言，所決定的決不依賴于控制器550以任何方式參與對(duì)開關(guān)430的用戶操作以 接通頭戴式耳麥1000的響應(yīng)意味著頭戴式耳麥1000能夠由用戶接通和使用，即使在控制 器550全然不響應(yīng)的情況下，從而幫助確保用戶將能夠使用頭戴式耳麥1000繼續(xù)從事必需 的通信，即使在進(jìn)程中具有這樣的故障。
圖4描繪了可以被添加到圖2中繪出的電子架構(gòu)(或者頭戴式耳麥1000的其他 可能實(shí)施例的電子架構(gòu))的電子架構(gòu)備選部分650b，以為頭戴式耳麥1000的用戶提供利用 一種形式的雙按鈕功率開關(guān)，其支持以在被用于接通頭戴式耳麥1000之前不消耗來(lái)自本 地功率源552的功率的方式選擇和互連的其他部件。電子架構(gòu)部分650b與電子架構(gòu)部分 650a的不同之處在于去除了電子架構(gòu)部分650a的多個(gè)部件，并且添加了常關(guān)開關(guān)435。
而且，本地功率源552耦合到電阻器412和并且通過MOSFET 410耦合到主電壓調(diào) 節(jié)器450的輸入。電阻器412耦合到MOSFET 410的柵極、開關(guān)430并且通過開關(guān)435耦合 到MOSFET 440。主電壓調(diào)節(jié)器450的輸出耦合到控制器550和電阻器452。電阻器452耦 合到控制器550的關(guān)輸出、MOSFET 440的柵極并且通過電阻器442耦合到地(即系統(tǒng)接地 導(dǎo)體)。MOSFET 440也耦合到地。
在頭戴式耳麥1000被斷電時(shí)，MOSFET 410的柵極通過電阻器412被提供有與其源 極相同的本地功率源552的高電壓電勢(shì)，以使得MOSFET 410處于非導(dǎo)通狀態(tài)并且不允許電 流通過。MOSFET 440的柵極通過電阻器442被提供有低電壓電勢(shì)，以使得MOSFET 440也處 于非導(dǎo)通狀態(tài)并且也不允許電流通過。因此，只要本地功率源552的高電壓電勢(shì)繼續(xù)被提 供到MOSFET 410的柵極，就沒有電流從本地功率源552流動(dòng)到在圖1中繪出的其他部件。
在用戶操作按鈕開關(guān)430以將其閉合時(shí)，MOSFET 410的柵極則通過按鈕開關(guān)430 和JFET 420耦合到地(即系統(tǒng)接地導(dǎo)體)，從而去除先前提供到MOSFET 410的柵極的高 電壓電勢(shì)。利用施加到MOSFET 410的柵極的此到地的低電勢(shì)的改變，MOSFET 410通過允 許電流在其源極和漏極之間流動(dòng)而做出響應(yīng)，以使得主調(diào)節(jié)器450然后被提供有來(lái)自本地 功率源的電功率。順次地，主調(diào)節(jié)器通過電阻器452向MOSFET 440的柵極提供電功率(以 一經(jīng)調(diào)節(jié)的電壓)。MOSFET 440通過切換到導(dǎo)通狀態(tài)而對(duì)經(jīng)過電阻器452向其柵極提供主 調(diào)節(jié)器450的輸出的高電壓電勢(shì)做出響應(yīng)，以使得其通過自己的源極和漏極耦合該MOSFET 410的柵極。MOSFET 410和440之間的該相互作用用于將兩個(gè)MOSFET鎖存在導(dǎo)通狀態(tài)，以 使得MOSFET 410繼續(xù)允許電流從本地功率源552流動(dòng)到主調(diào)節(jié)器450并且MOSFET 440繼 續(xù)將MOSFET 410的柵極耦合到地。
主調(diào)節(jié)器450還向控制器550提供功率。進(jìn)而，控制器550的輸出耦合到將電阻器 452耦合到MOSFET 440的柵極的導(dǎo)體。正是通過將控制器550的輸出耦合到MOSFET 440 的柵極的該導(dǎo)體，控制器550才能夠通過將該導(dǎo)體下拉到低電壓電勢(shì)而自主關(guān)掉頭戴式耳 麥1000，以使得MOSFET 440停止將MOSFET 410的柵極耦合到地，從而不在MOSFET 410和440之間進(jìn)行鎖存相互作用。在常關(guān)開關(guān)435被從其常關(guān)狀態(tài)操作到打開狀態(tài)時(shí)，該常關(guān)開 關(guān)435提供了一種機(jī)制，用戶通過該機(jī)制能夠通過直接斷開MOSFET 410的柵極經(jīng)過MOSFET 440到地的耦合而關(guān)掉頭戴式耳麥1000。這不在MOSFET 410和440之間進(jìn)行鎖存相互作 用，使得MOSFET 410返回到非導(dǎo)通狀態(tài)，從而是MOSFET 440失去了經(jīng)過調(diào)節(jié)器450和電阻 器452呈現(xiàn)到其柵極的高電壓電勢(shì)。在想要即便控制器550故障時(shí)也能夠關(guān)掉頭戴式耳麥 1000的能力的情況下，提供兩個(gè)開關(guān)430和435以使得頭戴式耳麥1000能夠在不涉及控制 器550的情況下接通和關(guān)斷可以被認(rèn)為是期望的。
圖5描繪了可以被添加到圖2中繪出的電子架構(gòu)(或者頭戴式耳麥1000的其他 可能實(shí)施例的電子架構(gòu))的又一電子架構(gòu)部分650c，以為頭戴式耳麥1000的用戶提供一種 形式的按鈕功率開關(guān)，其支持以在被用于接通頭戴式耳麥1000之前不消耗來(lái)自功率源552 的功率的方式選擇和互連的其他部件。電子架構(gòu)部分650c基本上與電子架構(gòu)部分650a類 似，除了電子架構(gòu)部分650c添加了設(shè)施以使得除了在不通過對(duì)講系統(tǒng)提供功率時(shí)提供自 動(dòng)切換到從本地功率源552汲取功率的能力之外，還使頭戴式耳麥1000在耦合到經(jīng)由系 統(tǒng)-VCC (電源)導(dǎo)體提供電功率的對(duì)講系統(tǒng)時(shí)自動(dòng)接通。
在電子架構(gòu)部分650c中，功率選擇器554被插入在本地功率源552與MOSFET 410 和電阻器412之間，以使得功率選擇器554能夠在由本地功率源552提供的功率和經(jīng)由系 統(tǒng)-VCC導(dǎo)體提供的功率之間自動(dòng)選擇。在一些實(shí)施例中，功率選擇器554是只要功率源提 供具有更大電壓的功率就自動(dòng)選擇其的功率復(fù)用器，并且本地功率源被選擇和/或配置以 總是提供具有比預(yù)期經(jīng)由系統(tǒng)-VCC導(dǎo)體從對(duì)講系統(tǒng)接收的電功率更小電壓的功率。按照 這種方式，在由系統(tǒng)-VCC導(dǎo)體提供的電功率可用時(shí)，使得功率選擇器554總是選擇該電功 率以試圖節(jié)約由本地功率源552提供的電功率。
系統(tǒng)-VCC導(dǎo)體也被耦合到電壓傳感器460，后者被進(jìn)一步耦合到一次觸發(fā)462 (也 被稱為“單穩(wěn)多諧振蕩器”或者“單觸發(fā)”)。電壓傳感器460監(jiān)視系統(tǒng)-VCC導(dǎo)體在系統(tǒng)-VCC 從與沒有由對(duì)講系統(tǒng)提供功率相關(guān)聯(lián)的低電壓電勢(shì)(相對(duì)于系統(tǒng)接地導(dǎo)體)到與提供這樣 的功率相關(guān)聯(lián)的高電壓電勢(shì)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。在這樣的轉(zhuǎn)變發(fā)生的情況下，電壓傳感器460電 方式通知一次觸發(fā)462以通過二極管464向MOSFET 440的柵極注入高電壓電勢(shì)的脈沖。選 擇由一次觸發(fā)462輸出的高電勢(shì)脈沖的長(zhǎng)度以確保MOSFET 440被置入到其柵極具有高電 壓電勢(shì)的導(dǎo)通狀態(tài)足夠長(zhǎng)時(shí)間，以使MOSFET 410進(jìn)入使得能夠向主調(diào)節(jié)器450提供電功率 (現(xiàn)在從系統(tǒng)-VCC導(dǎo)體)的導(dǎo)通，這繼而使得通過電阻器452并且通過另一二極管466向 MOSFET 440的柵極提供高電壓電勢(shì)。這具有使MOSFET 410和440加入鎖存相互作用的效 果。二極管464和466用于保護(hù)主調(diào)節(jié)器450和一次觸發(fā)462彼此免受損害。
應(yīng)該注意到，盡管對(duì)功率控制特征的許多討論，包括由控制器550對(duì)改變的環(huán)境 做出響應(yīng)而接通或者關(guān)斷部件所采取的動(dòng)作，并且包括MOSFET 410和440結(jié)合開關(guān)430的 鎖存相互作用和零功率泄露，集中于頭戴式耳機(jī)1000，并且甚至更加具體地集中于與飛機(jī) 對(duì)講的頭戴式耳麥1000的用戶，但是應(yīng)該注意到，這些功率控制特征也可以在其他個(gè)人音 頻設(shè)備中被采用。這樣的其他個(gè)人音頻設(shè)備包括但不局限于頭戴受話器(包括耳朵中、耳 朵上和耳朵周圍變體)、步話機(jī)、雙向無(wú)線電的有線電話、無(wú)線頭戴式耳麥、一對(duì)頭戴式受話 器(具有或者不具有ANR能力)等等。相信這些特征在需要節(jié)約由具有有限容量的功率源 提供的電功率的任何形式的個(gè)人音頻設(shè)備中是有用的。
圖6描繪了可以被添加到圖2中繪出的電子架構(gòu)(或者頭戴式耳麥1000的其他 可能實(shí)施例的電子架構(gòu))的電子架構(gòu)部分750a，以為頭戴式耳麥1000的用戶提供多個(gè)按鈕 開關(guān)，該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)可以執(zhí)行與用作功率開和功率關(guān)開關(guān)完全無(wú)關(guān)的功能，但 是該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)能夠至少用作功率開開關(guān)，并且該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)支持 以在被用于接通頭戴式耳麥1000之前不消耗來(lái)自本地功率源552的功率的方式選擇和互 連的其他部件。電子架構(gòu)部分750a基本上與電子架構(gòu)部分650a類似，除了電子架構(gòu)部分 750a添加了設(shè)施以在頭戴式耳麥1000關(guān)斷時(shí)操作這些按鈕開關(guān)的任意一個(gè)時(shí)接通頭戴式 耳麥1000。
在電子架構(gòu)部分750a中(與所描繪的電子架構(gòu)部分650a相比較)，利用多個(gè)JFET 420a、420b和420c以及多個(gè)相對(duì)應(yīng)的電阻器422a、422b和422c代替單個(gè)JFET 420和單個(gè) 電阻器422的組合；利用多個(gè)按鈕開關(guān)430a、430b和430c (每一個(gè)與JFET 420a_c之一和電 阻器422a-c之一相對(duì)應(yīng))代替單個(gè)按鈕開關(guān)430 ;利用多個(gè)電阻器457a、457b和457c (每 一個(gè)分別與JFET 420a-c之一、電阻器422a_c之一以及按鈕開關(guān)430a_c之一相對(duì)應(yīng))代 替單個(gè)電阻器457。進(jìn)而，利用多個(gè)“接入”輸入代替在電子架構(gòu)部分650a中用于監(jiān)視單 個(gè)按鈕開關(guān)430的狀態(tài)的控制器550的單個(gè)“接入”輸入，該多個(gè)“接入”輸入的每一個(gè)監(jiān) 視多個(gè)按鈕開關(guān)430a_c之一的狀態(tài)。本質(zhì)上，在電子架構(gòu)部分750a中復(fù)制了多次電子架 構(gòu)部分650a的JFET 420、按鈕開關(guān)430、電阻器457和控制器550之間的組合和耦合。這 些復(fù)制的組合的每一個(gè)相互作用以使MOSFET 410和440之間的鎖存相互作用接通頭戴式 耳麥1000的方式與先前描述的JFET 420、按鈕開關(guān)430、電阻器457和控制器550的一個(gè) “接入”輸入之間的相互作用相同。而且，這些復(fù)制的組合的每一個(gè)相互作用以使能用戶向 控制器50提供輸入的方式也與先前描述的JFET 420、按鈕開關(guān)430、電阻器457和控制器 550的一個(gè)“接入”輸入之間的相互作用相同。結(jié)果，在僅存在電子架構(gòu)部分650a中描繪的 能夠被用于使MOSFET 410和440之間的鎖存接合為頭戴式耳麥1000開啟電源的單個(gè)按鈕 開關(guān)430的情況下，電子架構(gòu)750a具有能夠被這樣采用的多個(gè)按鈕開關(guān)430a_c。
提供分別能夠使能頭戴式耳麥1000的多個(gè)按鈕開關(guān)提供了出于頭戴式耳麥1000 的用戶考慮的便利性特征，并且提供了降低頭戴式耳麥1000上承載的可手動(dòng)操作控件的 數(shù)量和復(fù)雜性的機(jī)會(huì)。更加簡(jiǎn)單地說，利用能夠用作用于為頭戴式耳麥1000開啟電源的功 率開關(guān)的多個(gè)按鈕(或者其他)開關(guān)(如果不全部是這樣的開關(guān))中的多個(gè)，不需要特定的 按鈕開關(guān)用作不同的功率開關(guān)(至少在頭戴式耳麥1000斷電時(shí))。按鈕開關(guān)430a-c的每一 個(gè)能夠被操作以控制頭戴式耳麥1000的功能方面(例如“靜音”、“音量增”、“音量減”、“輸 入選擇”等等)，并且通過專門用作功率開開關(guān)，不需要“浪費(fèi)”任何按鈕開關(guān)。這是基于這 樣的假設(shè)除非用戶選擇操作頭戴式耳麥1000，否則用戶不按壓被分配了諸如“輸入選擇” 或者“音量增”或者“靜音”這樣功能的按鈕開關(guān)430a-c之一，并且因而，可以假設(shè)按壓了 按鈕開關(guān)430a-c之一的用戶期望開啟頭戴式耳麥1000的電源，如果該頭戴式耳麥1000還 沒有被開啟電源。因而，如果頭戴式耳麥1000斷電并且用戶期望為其開啟電源，則該用戶 僅需要按壓與用戶期望向頭戴式耳麥1000提供的第一命令輸入相對(duì)應(yīng)的按鈕開關(guān)430a-c 之一，而不必以在頭戴式耳麥1000關(guān)斷時(shí)按壓專門用作用于為頭戴式耳麥1000開啟電源 的開關(guān)的按鈕開關(guān)的額外步驟開始。換句話說，用戶能夠立即進(jìn)行到操作頭戴式耳麥1000 的可手動(dòng)操作控件而不必首先采取特定步驟來(lái)使頭戴式耳麥1000開啟電源。
為了使得按鈕開關(guān)430a_c能夠用于服務(wù)這些既為頭戴式耳麥1000開啟電源又 接受由用戶操作作為特定用戶輸入的指示的同時(shí)作用，控制器550在被提供有功率(經(jīng)過 MOSFET 410、主調(diào)節(jié)器450和調(diào)節(jié)器455)之后足夠快地鎖存其“接入”輸入的每一個(gè)的狀 態(tài)以在用戶仍然按壓該按鈕開關(guān)430a_c之一時(shí)捕捉該用戶按壓了按鈕開關(guān)430a_c的哪一 個(gè)(即，在鎖存發(fā)生之前足夠快速地鎖存用戶還沒有能夠釋放的這些按鈕開關(guān)之一)。按照 這種方式，例如，控制器550能夠區(qū)分“靜音”按鈕和“輸入選擇”按鈕的使用以為頭戴式耳 麥開啟電源，并且能夠或者立即使麥克風(fēng)135靜音或者在為頭戴式耳麥1000開啟電源后立 即選擇期望的輸入。
為了有效地鎖存按鈕開關(guān)430a_c的每一個(gè)的狀態(tài)，一旦控制器550被提供有功 率，就會(huì)在JFET 420a-c的柵極被提供有負(fù)電壓電勢(shì)之后不久設(shè)定時(shí)間發(fā)生控制器550的 “接入”輸入的鎖存，以使得全部三個(gè)JFET 420a-c進(jìn)入停止使將每一個(gè)按鈕開關(guān)420a_c耦 合到控制器550的“接入”輸入和電阻器457a_c的相對(duì)應(yīng)一個(gè)的導(dǎo)體接地的非導(dǎo)通狀態(tài)。 利用這樣的接地停止，那些相同的導(dǎo)體能夠通過電阻器457a-c中的分離的電阻器而被上 拉到調(diào)節(jié)器455的正電勢(shì)電壓輸出。并且利用用作上拉電阻器的電阻器457a-c，控制器550 能夠區(qū)分用戶正在按壓按鈕開關(guān)430a-c中的哪一個(gè)，因?yàn)橥ㄟ^經(jīng)過這些按鈕開關(guān)中的一 個(gè)耦合到耦合JFET 410和440(其將處于作為先前描述的其間的鎖存相互作用的一部分的 低電勢(shì)電壓)的導(dǎo)體，這些按鈕開關(guān)的這一個(gè)將使這些導(dǎo)體的相關(guān)聯(lián)一個(gè)被下拉為低。因 而，一旦通過調(diào)節(jié)器455提供有功率，控制器550鎖存將開關(guān)430a-c耦合到其“接入”輸入 的導(dǎo)體的狀態(tài)(在JFET 420a-c進(jìn)入了非導(dǎo)通狀態(tài)之后，但是在用戶停止按壓用戶正在按 壓的無(wú)論哪個(gè)按鈕開關(guān)430a-c之前)，并且用戶正在按壓的按鈕開關(guān)是在發(fā)生鎖存時(shí)與那 些導(dǎo)體中處于低電壓電平的那一個(gè)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)按鈕開關(guān)。
因而例如，通過按壓被指定為“靜音”按鈕的無(wú)論哪個(gè)按鈕開關(guān)430a_c，或者通過 按壓被指定為“輸入選擇”按鈕的無(wú)論哪個(gè)按鈕開關(guān)430a-c，用戶能夠使頭戴式耳麥1000 開啟電源。控制器550的處理設(shè)備執(zhí)行存儲(chǔ)在控制器550內(nèi)的控制例程的指令序列，其使 該處理設(shè)備檢查將按鈕開關(guān)430a-c耦合到控制器550的“接入”輸入的導(dǎo)體的已鎖存狀態(tài)。 如果那些導(dǎo)體中與按鈕開關(guān)430a-c中被指定為“靜音”按鈕的一個(gè)按鈕開關(guān)相對(duì)應(yīng)的一個(gè) 導(dǎo)體被鎖存在低電壓電勢(shì)狀態(tài)，則在頭戴式耳麥1000被開啟電源之后不久控制器550通過 該指令序列使麥克風(fēng)135靜音。如果取而代之的是那些導(dǎo)體中與按鈕開關(guān)430a-c中被指 定為“輸入選擇”按鈕的一個(gè)按鈕開關(guān)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)導(dǎo)體被鎖存在低電壓電勢(shì)狀態(tài)，則控制 器550通過該指令序列使得選擇由用戶按壓按鈕開關(guān)430a-c中的一個(gè)的動(dòng)作而指定的無(wú) 論哪個(gè)音頻輸入，并且向聲學(xué)驅(qū)動(dòng)器115傳送在該音頻輸入處提供的音頻。
圖7描繪了可以被添加到圖2中繪出的電子架構(gòu)(或者頭戴式耳麥1000的其他 可能實(shí)施例的電子架構(gòu))的另一電子架構(gòu)部分750b，以為頭戴式耳麥1000的用戶提供多個(gè) 按鈕開關(guān)，該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)可以執(zhí)行與用作功率開和功率關(guān)開關(guān)完全不相關(guān)的功 能，但是該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)能夠至少用作功率開開關(guān)，并且該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一 個(gè)支持以在被用于接通頭戴式耳麥1000之前不消耗來(lái)自本地功率源552的功率的方式選 擇和互連的其他部件。電子架構(gòu)部分750b與電子架構(gòu)部分750a基本上類似，除了利用允 許“接入”輸入也被操作為輸出的RC網(wǎng)絡(luò)代替使用JFET向開關(guān)430a-c初始提供低電勢(shì)。
在電子架構(gòu)部分750b中(與電子架構(gòu)部分750a所繪出的相比較)，JFET 420a_c、電阻器422a-c和JFET偏置源426全部被去除；并且取而代之的是，耦合到通過JFET 420a-c之一被選擇性耦合到地的開關(guān)430a_c之一的導(dǎo)體的每一個(gè)現(xiàn)在通過電容器432a_c 的相對(duì)應(yīng)一個(gè)被耦合到地，并且這些導(dǎo)體的每一個(gè)現(xiàn)在通過電阻器434a_c的相對(duì)應(yīng)一個(gè) 被率禹合到控制器550的“接入”輸入之一。電阻器434a_c之一和電容器432a_c的相對(duì)應(yīng) 一個(gè)的每一個(gè)組合形成RC網(wǎng)絡(luò)，其在MOSFET 410和440參與導(dǎo)致向調(diào)節(jié)器455提供電功 率的鎖存相互作用之前輔助將開關(guān)430a-c的相對(duì)應(yīng)一個(gè)耦合到地，并且電阻器和電容器 的這些組合的每一個(gè)，在假設(shè)能夠確定用戶按壓了開關(guān)430a-c之一的身份時(shí)，緊隨著控制 器550足夠快速地輔助控制器550鎖存開關(guān)430a-c的相對(duì)應(yīng)一個(gè)的狀態(tài)。
此外，開關(guān)430a_c的每一個(gè)到控制器550的“接入”輸入的其相對(duì)應(yīng)一個(gè)的耦合 使得那些相同的輸入能夠被進(jìn)一步耦合到其他部件(未示出)的輸入，并且對(duì)于到控制器 550的相同輸入，現(xiàn)在還能夠附加地用作向那些其他部件的那些輸入的輸出傳送信號(hào)。優(yōu)選 的是，執(zhí)行存儲(chǔ)在控制器550內(nèi)的控制例程的指令序列的控制器550的處理設(shè)備監(jiān)視頭戴 式耳麥1000的當(dāng)前操作條件，以優(yōu)選地在存在頭戴式耳麥1000的用戶操作開關(guān)430a、430b 或者430c的特定一個(gè)的較高概率時(shí)，制止操作“接入”輸入的一個(gè)或者多個(gè)作為輸出，以使 得可能需要“接入”輸入的給定一個(gè)或者多個(gè)監(jiān)視開關(guān)430a-c的相對(duì)應(yīng)一個(gè)以用于指示用 戶這樣的動(dòng)作。
圖8描繪了可以被添加到圖2中繪出的電子架構(gòu)(或者頭戴式耳麥1000的其他 可能實(shí)施例的電子架構(gòu))的另一電子架構(gòu)部分750c，以為頭戴式耳麥1000的用戶提供多個(gè) 按鈕開關(guān)，該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)可以執(zhí)行與用作功率開或者功率關(guān)開關(guān)完全不相關(guān)的 功能，但是該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)能夠至少用作功率開開關(guān)，并且該多個(gè)按鈕開關(guān)的每 一個(gè)支持以在被用于接通頭戴式耳麥1000之前不消耗來(lái)自本地功率源552的功率的方式 選擇和互連的其他部件。電子架構(gòu)部分750c基本上與電子架構(gòu)部分750a類似，除了電子 架構(gòu)部分750c細(xì)分從功率源的功率提供以使得能夠存在頭戴式耳麥1000的“開”狀態(tài)的 兩個(gè)變體。
在電子架構(gòu)部分750c中(與電子架構(gòu)部分750a所繪出的相比較)，添加了在功能 上大致與電子架構(gòu)部分750a的MOSFET 410和440以及電阻器412、442和452相對(duì)應(yīng)的第 二對(duì)MOSFET 410b和440b以及第二三個(gè)一組的電阻器412b、442b和452b。進(jìn)而，出于關(guān) 于該電子架構(gòu)部分750c的清晰討論的目的，電子架構(gòu)部分750a的MOSFET 410和440以及 電阻器412,442和452分別被重新標(biāo)記為MOSFET 410a和440a以及電阻器412a、442a和 452a。進(jìn)而，添加了與主調(diào)節(jié)器450并行的另一調(diào)節(jié)器456(然而取決于功率要求，代替地， 該新的調(diào)節(jié)器456可以被與調(diào)節(jié)器455并行地添加)以向無(wú)線收發(fā)器530單獨(dú)提供具有經(jīng) 調(diào)節(jié)的電壓的電功率。而且，按鈕開關(guān)430a耦合到耦合MOSFET 410a和440a的導(dǎo)體的方 式已經(jīng)改變，以使得二極管414a被插入在按鈕開關(guān)430a和耦合MOSFET 412a和442a的導(dǎo) 體之間。相對(duì)應(yīng)地，另一二極管414b被類似地插入在按鈕開關(guān)430a和類似地耦合MOSFET 410b和440b的導(dǎo)體之間。
按鈕開關(guān)430a_c與MOSFET 410a和440a在電子架構(gòu)部分750a中相互作用的方 式與按鈕開關(guān)430a-c與MOSFET 410和440在電子架構(gòu)部分750a中相互作用的方式相同 (包括MOSFET 410和440之間的鎖存行為，以及相對(duì)應(yīng)地MOSFET 410a和440a之間的鎖存 行為以為頭戴式耳麥1000開啟電源)。二極管414a在按鈕開關(guān)430a和耦合MOSFET 410a和440a的導(dǎo)體之間的添加不改變這些部件之間的相互作用。然而，添加了 MOSFET 410b和 440b、調(diào)節(jié)器456以及電阻器412b、442b和452b之后，添加了為無(wú)線收發(fā)器530單獨(dú)開啟 電源的能力。并且，利用按鈕開關(guān)430a經(jīng)過二極管414b到耦合MOSFET 410b和440b的導(dǎo) 體的耦合，可以由頭戴式耳麥1000的用戶操作的按鈕開關(guān)430a為無(wú)線收發(fā)器530連同頭 戴式耳麥1000的剩余部分開啟電源。
按鈕開關(guān)430a的這種能力的添加假設(shè)按鈕開關(guān)430a被指定為控制與無(wú)線收發(fā)器 530的使用相關(guān)的功能(例如與在圖1中繪出的無(wú)線設(shè)備800形成無(wú)線點(diǎn)到點(diǎn)鏈接，進(jìn)行或 者應(yīng)答蜂窩電話呼叫，在頭戴式耳麥1000在對(duì)講或者雙向無(wú)線電等等中被采用的情況下 用作“一鍵通”)。因而，在頭戴式耳麥1000被關(guān)電的情況下，用戶按壓按鈕開關(guān)430b或者 430c中的任意一個(gè)將使得按照已經(jīng)描述的方式使頭戴式耳麥1000開啟電源，但是不對(duì)無(wú) 線收發(fā)器530開啟電源。這在用戶假設(shè)不期望利用無(wú)線收發(fā)器530時(shí)(假設(shè)按鈕開關(guān)430b 和430c對(duì)不是必須要求無(wú)線收發(fā)器530開啟電源的功能提供控制時(shí))，防止了無(wú)線收發(fā)器 530對(duì)來(lái)自本地功率源552的功率消耗?？蛇x地，在頭戴式耳麥1000被關(guān)電情況下，用戶按 壓按鈕開關(guān)430a將使得按照已經(jīng)描述的方式使頭戴式耳麥1000開啟電源，并且作為使得 MOSFET 410b和440b從事與MOSFET 410a和440a所從事的鎖存相互作用基本上相同的鎖 存相互作用的結(jié)果，使無(wú)線收發(fā)器530開啟電源。
按照與關(guān)于電子架構(gòu)部分750早前描述的基本上相同的方式，電子架構(gòu)部分750c 中的控制器550檢查在被提供有功率之后不久將按鈕開關(guān)430a-c耦合到其“接入”輸入的 導(dǎo)體的狀態(tài)，以確定這些按鈕開關(guān)中的哪一個(gè)被用戶操作以開啟頭戴式耳麥1000的電源。 執(zhí)行存儲(chǔ)在控制器550內(nèi)的控制例程的指令序列的控制器550的處理設(shè)備可以采用該信息 以確定是否也開啟無(wú)線收發(fā)器530的電源，或者可以針對(duì)指示其是否開啟電源的信號(hào)更加 直接地監(jiān)視無(wú)線收發(fā)器530。進(jìn)而，在頭戴式耳麥1000開啟電源之后，響應(yīng)于檢測(cè)按鈕開 關(guān)430a(和/或另一按鈕開關(guān))的操作，隨后可以使得無(wú)線收發(fā)器530在執(zhí)行控制例程的 控制器550的處理設(shè)備的控制下，開啟電源或者關(guān)斷電源。更加精確地，在控制器550經(jīng)由 其“接入”輸入接收到按鈕開關(guān)430a-c之一按照指示無(wú)線收發(fā)器530應(yīng)該被開啟電源或者 關(guān)斷電源的方式操作的指示的情況下，控制器550可以通過驅(qū)動(dòng)經(jīng)過電阻器452b將調(diào)節(jié)器 456的輸出耦合到MOSFET 440b的柵極的導(dǎo)體上的高電壓電勢(shì)而使無(wú)線收發(fā)器530開啟電 源，或者可以通過驅(qū)動(dòng)該導(dǎo)體上的低電壓電勢(shì)而使無(wú)線收發(fā)器530關(guān)斷電源。
應(yīng)該注意到，盡管功率控制特征的大多數(shù)討論，包括控制器550對(duì)改變環(huán)境做出 響應(yīng)以接通或者關(guān)斷部件所采取的動(dòng)作，并且包括MOSFET 410和440結(jié)合開關(guān)430的鎖存 相互作用和零功率泄露，集中于頭戴式耳麥1000，并且甚至更加具體地集中于與飛機(jī)的對(duì) 講的頭戴式耳麥1000的用戶，但是應(yīng)該注意到，這些功率控制特征也可以在其他個(gè)人音頻 設(shè)備中被采用。這樣的其他個(gè)人音頻設(shè)備包括但不局限于頭戴式受話器(包括耳朵中、耳 朵上和耳朵周圍變體)、步話機(jī)、雙向無(wú)線電的有線電話、無(wú)線頭戴式耳麥、一對(duì)頭戴式受話 器(具有或者不具有ANR能力)等等。相信這些特征在需要節(jié)約由具有有限容量的功率源 提供的電功率的任何形式的個(gè)人音頻設(shè)備中是有用的。
其他實(shí)施例和實(shí)現(xiàn)在下面權(quán)利要求以及申請(qǐng)人所擁有的其他權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括多個(gè)常開可手動(dòng)操作的開關(guān)；第一 M0SFET，具有耦合到所述多個(gè)開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)的第一柵極以及耦合到功率源的高電勢(shì)端子以從其接收電功率的第一源極；第二 M0SFET，具有耦合到所述功率源的低電勢(shì)端子的第二源極，同樣耦合到所述第一 MOSFET的所述第一柵極的第二漏極，以及通過至少所述第一 MOSFET的所述第一源極和第一漏極從所述功率源接收電功率的第二柵極；控制器，耦合到所述第一漏極并且包括多個(gè)開關(guān)輸入，其中所述多個(gè)開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)耦合到所述多個(gè)開關(guān)輸入的一個(gè)開關(guān)輸入；并且其中閉合所述多個(gè)開關(guān)的所述開關(guān)之一將所述第一柵極耦合到所述功率源的所述低電勢(shì)端子，使所述第一 MOSFET進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，通過所述第一 MOSFET向所述第二柵極并且向所述控制器提供高電勢(shì)，使所述第二 MOSFET進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，向所述第一柵極提供低電勢(shì)以將所述第一 MOSFET和第二 MOSFET鎖存在導(dǎo)通狀態(tài)，并且使得所述控制器能夠鎖存所述多個(gè)開關(guān)輸入的狀態(tài)并且識(shí)別所述開關(guān)中的哪一個(gè)被閉合。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述多個(gè)開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)被指定作為可手動(dòng)操作的控件，其使得所述裝置的用戶能夠控制所述裝置的功能方面；并且所述控制器包括執(zhí)行指令序列的處理設(shè)備，所述指令序列存儲(chǔ)在所述控制器內(nèi)并且使所述處理設(shè)備按照用戶手動(dòng)操作所述開關(guān)中被識(shí)別為閉合的所述一個(gè)開關(guān)所指示的進(jìn)行動(dòng)作。
3.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述第一漏極通過電阻器耦合到所述第二柵極；所述控制器進(jìn)一步包括耦合到所述第二柵極的關(guān)輸出，以使得所述控制器能夠驅(qū)動(dòng)低電勢(shì)到所述第二柵極以將所述第二 MOSFET置于非導(dǎo)通狀態(tài)，從而使所述第一 MOSFET和第二MOSFET停止被鎖存在導(dǎo)通狀態(tài)中。
4.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述第二漏極和所述第一柵極通過可被手動(dòng)操作以使所述第一 MOSFET和第二 MOSFET停止被鎖存在導(dǎo)通狀態(tài)中的常關(guān)開關(guān)而耦合。
5.一種操作裝置的方法，包括等待通過由多個(gè)開關(guān)的一個(gè)常開開關(guān)被手動(dòng)操作以閉合而觸發(fā)的第一 MOSFET和第二 MOSFET的鎖存相互作用導(dǎo)致的從功率源提供電功率；以及鎖存所述多個(gè)開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)的狀態(tài)并且識(shí)別被閉合以觸發(fā)所述第一 MOSFET和第二MOSFET的所述鎖存相互作用的開關(guān)。
6.如權(quán)利要求5的方法，其中所述多個(gè)開關(guān)的每一個(gè)開關(guān)被指定作為可手動(dòng)操作的控件，其使得所述裝置的用戶能夠控制所述裝置的功能方面；并且所述方法進(jìn)一步包括按照用戶手動(dòng)操作所述開關(guān)中被識(shí)別為閉合的所述一個(gè)開關(guān)所指示的進(jìn)行動(dòng)作。
7.如權(quán)利要求5的方法，進(jìn)一步包括向所述第二MOSFET的柵極提供低電勢(shì)以將所述第二MOSFET置于非導(dǎo)通狀態(tài)中以中斷所述第一 MOSFET和第二 MOSFET的所述鎖存相互作用。
全文摘要
多個(gè)常開按鈕開關(guān)被耦合到一對(duì)MOSFET并且與該對(duì)MOSFET協(xié)同操作以為該多個(gè)按鈕開關(guān)的每一個(gè)按鈕開關(guān)提供針對(duì)個(gè)人音頻設(shè)備的電源開啟開關(guān)功能，其中該個(gè)人音頻設(shè)備不要求從功率源汲取功率以用于監(jiān)視按鈕開關(guān)的每一個(gè)，或者用于在等待按鈕開關(guān)之一的操作以使個(gè)人音頻設(shè)備電源開啟的同時(shí)識(shí)別手動(dòng)操作了按鈕開關(guān)的哪一個(gè)以開啟該個(gè)人音頻設(shè)備的電源。
文檔編號(hào)H04R5/033GK103004093SQ201180035298
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月18日
發(fā)明者P·G·揚(yáng)科沃伊, B·D·伯奇 申請(qǐng)人:伯斯有限公司