噪音消除設(shè)備、方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】除了其他方面以外，本申請(qǐng)還討論了噪音消除設(shè)備、方法和系統(tǒng)，該噪音消除設(shè)備包括：耗盡型開(kāi)關(guān)，其被配置成：當(dāng)電源低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從輸入端傳遞到輸出端，當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述輸入端與所述輸出端相隔離；以及噪音消除電路，其被配置成：當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，從所述輸入端接收所述音頻信號(hào)，并且在所述輸出端處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
【專利說(shuō)明】噪音消除設(shè)備、方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]概括地說(shuō)，本申請(qǐng)涉及耗盡型半導(dǎo)體器件，更具體地，涉及具有耗盡型開(kāi)關(guān)(depletion-mode switch)的噪音消除耳機(jī)(noise-canceling headphone)。
【背景技術(shù)】
[0002]在包括由電池供電的噪音消除電路的典型的有源噪音消除系統(tǒng)中，當(dāng)該電池具有低電量時(shí)，音頻輸出會(huì)出現(xiàn)失真或消失?，F(xiàn)有技術(shù)采用多種方式來(lái)解決該問(wèn)題。
[0003]為了避免來(lái)自噪音消除電路的失真，用戶可以例如通過(guò)移除并更換電池或者另外對(duì)電池進(jìn)行充電或?qū)⒂性丛胍粝到y(tǒng)接入到另一電源，來(lái)提供更多的電力。其他系統(tǒng)包括一耦合到該噪音消除電路的開(kāi)關(guān)，用戶可以物理地切換該開(kāi)關(guān)來(lái)使該噪音消除電路周圍的音頻路徑轉(zhuǎn)向。一個(gè)現(xiàn)有的解決方案需要用戶將電池與噪音消除電路斷開(kāi)。然而，這些解決方案中的每一個(gè)都需要用戶的物理交互，并且會(huì)中斷音頻輸出或耳機(jī)與該用戶之間的其他交互。
[0004]在另一示例中，無(wú)線耳機(jī)可以包括一數(shù)字信號(hào)處理器，該數(shù)字信號(hào)處理器被配置成監(jiān)視電池狀況和環(huán)境噪音水平，并且響應(yīng)于所檢測(cè)到的低水平的環(huán)境噪音或者響應(yīng)于低的電池狀況而切斷該無(wú)線耳機(jī)中的部分或全部的噪音消除電路。然而，該解決方案的實(shí)現(xiàn)要求無(wú)線耳機(jī)包括一數(shù)字信號(hào)處理器，并且就這一點(diǎn)而言，當(dāng)電池電平下降到低于該數(shù)字信號(hào)處理器工作所需要的閾值時(shí)，由于該無(wú)線耳機(jī)無(wú)法再與任何其他的電子設(shè)備通信，因此該解決方案將失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]除了其他方面以外，本申請(qǐng)還討論了噪音消除設(shè)備、方法和系統(tǒng)。
[0006]示例噪音消除設(shè)備包括:耗盡型開(kāi)關(guān)，其被配置成:當(dāng)電源低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從輸入端傳遞到輸出端，當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述輸入端與所述輸出端相隔離；以及噪音消除電路，其被配置成:當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，從所述輸入端接收所述音頻信號(hào)，并且在所述輸出端處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
[0007]示例噪音消除方法包括:當(dāng)電源低于一閾值時(shí)，使用處于低阻抗?fàn)顟B(tài)下的耗盡型開(kāi)關(guān)將音頻信號(hào)從輸入端傳遞到輸出端；當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，使用處于高阻抗?fàn)顟B(tài)下的所述耗盡型開(kāi)關(guān)將所述輸入端與所述輸出端相隔離；使用噪音消除電路從所述輸入端接收所述音頻信號(hào)；以及當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，使用所述噪音消除電路在所述輸出端處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
[0008]不例噪音消除系統(tǒng)包括:音頻插座，其具有一左揚(yáng)聲器端子和一右揚(yáng)聲器端子；電池，其具有一電池電壓；左揚(yáng)聲器；右揚(yáng)聲器；第一耗盡型開(kāi)關(guān)，其具有稱合到所述左揚(yáng)聲器端子的第一端子和耦合到所述左揚(yáng)聲器的第二端子，所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電池電壓低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從所述左揚(yáng)聲器端子傳遞到所述左揚(yáng)聲器，當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述左揚(yáng)聲器端子與所述左揚(yáng)聲器相隔離；第二耗盡型開(kāi)關(guān)，其具有耦合到所述右揚(yáng)聲器端子的第一端子和耦合到所述右揚(yáng)聲器的第二端子，所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電池電壓低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從所述右揚(yáng)聲器端子傳遞到所述右揚(yáng)聲器，當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述右揚(yáng)聲器端子與所述右揚(yáng)聲器相隔離；噪音消除電路，其被配置成:當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，從所述左揚(yáng)聲器端子和所述右揚(yáng)聲器端子接收所述音頻信號(hào)，并且在所述左揚(yáng)聲器和所述右揚(yáng)聲器處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)；以及電荷泵，其被配置成:當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，向所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)提供控制信號(hào)，以將所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。
[0009]這部分旨在提供對(duì)本專利申請(qǐng)的主題的概述。這部分并非旨在提供本發(fā)明的排他性的或詳盡的說(shuō)明。本文包括了詳細(xì)的描述，以提供關(guān)于本專利申請(qǐng)的進(jìn)一步信息。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]在附圖中(這些附圖不一定是按照比例繪制的)，相同的數(shù)字能夠描述不同視圖中的相似部件。具有不同字母后綴的相同數(shù)字能夠表示相似部件的不同示例。附圖通過(guò)示例而非限制的方式概括地示例了本申請(qǐng)中討論的各個(gè)實(shí)施例。
[0011]圖1概括地示出了由電池供電的、包括與一耗盡型開(kāi)關(guān)并聯(lián)的噪音消除電路的示例噪音消除系統(tǒng)。
[0012]圖2概括地示出了包括一配置成向音頻插孔的第三電極或第四電極提供接地連接的耗盡型開(kāi)關(guān)的示例音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)。
[0013]圖3和圖4概括地示出了包括第一默認(rèn)開(kāi)關(guān)和第二默認(rèn)開(kāi)關(guān)以及第一輔開(kāi)關(guān)和第二輔開(kāi)關(guān)的示例USB開(kāi)關(guān)。
[0014]圖5概括地示出了包括第一默認(rèn)開(kāi)關(guān)和第二默認(rèn)開(kāi)關(guān)以及第一輔開(kāi)關(guān)和第二輔開(kāi)關(guān)的不例首頻開(kāi)關(guān)。
[0015]圖6概括地示出了一用于電力路徑的電源開(kāi)關(guān)的示例，該電源開(kāi)關(guān)包括一配置成在該電源開(kāi)關(guān)不使用電力的情況下將電源連接到移動(dòng)電子設(shè)備系統(tǒng)的耗盡型開(kāi)關(guān)。
[0016]圖7概括地示出了一示例負(fù)載開(kāi)關(guān)，其包括一配置成在該負(fù)載開(kāi)關(guān)未被供電的情況下將提供到地的放電路徑的耗盡型開(kāi)關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]除了其他方面以外，本發(fā)明人還已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了配置成在耳機(jī)應(yīng)用中在無(wú)需用戶交互的情況下，例如使用一耗盡型開(kāi)關(guān)，在低電池或未供電的情況下將所接收到的噪音消除電路周圍的音頻信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)示例中，本文中所公開(kāi)的系統(tǒng)和方法可以被配置成用于具有噪音消除電路的有線耳機(jī)。
[0018]場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)可以包括具有通過(guò)一絕緣體與半導(dǎo)體區(qū)相隔開(kāi)的柵區(qū)的晶體管。該半導(dǎo)體區(qū)域通常包括第一導(dǎo)電型的襯底和第二導(dǎo)電型的源區(qū)與漏區(qū)，該源區(qū)和漏區(qū)分別靠近絕緣體且位于半導(dǎo)體區(qū)的一側(cè)上。
[0019]在一個(gè)示例中，F(xiàn)ET器件可以包括“η溝道”器件或“P溝道”器件?！唉菧系馈焙汀唉褱系馈笔侵冈谠磪^(qū)和漏區(qū)之間提供傳導(dǎo)的載流子的類型。當(dāng)“η溝道”或“NM0S”器件被偏置成傳導(dǎo)時(shí)，該器件利用電子來(lái)進(jìn)行多子傳導(dǎo)(majority conduction)。類似地，“ρ溝道”或“PM0S”器件指代利用“空穴”遷移的多子傳導(dǎo)。
[0020]通常，F(xiàn)ET器件可以被劃分為增強(qiáng)型(例如，“正常情況下導(dǎo)通”)器件或耗盡型(例如，“正常情況下截止”)器件。增強(qiáng)型FET包括一具有由襯底隔離開(kāi)的漏區(qū)和源區(qū)的晶體管。在增強(qiáng)型FET中，當(dāng)向柵極施加一電壓時(shí)，在源極和漏極之間的半導(dǎo)體區(qū)內(nèi)可以形成一溝道，使電流能夠在源極和漏極之間流動(dòng)。
[0021]不同于增強(qiáng)型FET，耗盡型FET包括一具有在柵極下方延伸的相耦合的源漏區(qū)的晶體管。此時(shí)，當(dāng)向柵極施加一電壓時(shí)，在靠近絕緣體的半導(dǎo)體區(qū)內(nèi)形成一耗盡區(qū)，使源極和漏極之間的該耦合區(qū)變窄，從而降低了電流在源極和漏極之間流動(dòng)的能力。
[0022]通常，當(dāng)用作開(kāi)關(guān)器件時(shí)，F(xiàn)ET具有兩個(gè)狀態(tài):配置成將一信號(hào)從第一節(jié)點(diǎn)(例如，輸入端)傳遞到第二節(jié)點(diǎn)(例如，輸出端)的低阻抗?fàn)顟B(tài)(例如，“導(dǎo)通狀態(tài)”)；和配置成將所述第一節(jié)點(diǎn)與所述第二節(jié)點(diǎn)隔離開(kāi)的高阻抗?fàn)顟B(tài)(例如，“截止?fàn)顟B(tài)”)。除了其他方面以外，取決于所施加的柵極電壓，開(kāi)關(guān)器件在高阻抗?fàn)顟B(tài)和低阻抗?fàn)顟B(tài)之間可以具有不同的工作特性。
[0023]例如，為了處于低阻抗?fàn)顟B(tài)，典型增強(qiáng)型η溝道FET可以需要一正的柵極電壓(例如，除了其他方面以外，取決于具體的FET和從第一節(jié)點(diǎn)傳遞到第二節(jié)點(diǎn)的信號(hào)，高于特定閾值)。在無(wú)正柵極電壓的情況下(例如，在未供電的情況下)，該典型增強(qiáng)型η溝道開(kāi)關(guān)將保持在高阻抗?fàn)顟B(tài)。因此，通常需要向增強(qiáng)型開(kāi)關(guān)施加正的或負(fù)的柵極電壓以將這些開(kāi)關(guān)置于低阻抗?fàn)顟B(tài)。在低電力或未供電的情況下，增強(qiáng)型開(kāi)關(guān)通常處于高阻抗?fàn)顟B(tài)。相反地，在低電力或未供電的情況下，耗盡型開(kāi)關(guān)通常處于低阻抗?fàn)顟B(tài)，并且反而需要向其施加正的或負(fù)的柵極電壓以將這些開(kāi)關(guān)置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。
[0024]除了其他方面以外，本發(fā)明人還已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了可以使用一個(gè)或多個(gè)耗盡型器件來(lái)提供在各種低電力或未供電的情況下的默認(rèn)信號(hào)路徑，例如，以旁路掉有線耳機(jī)應(yīng)用中的噪音消除電路。在一個(gè)示例中，無(wú)線耳機(jī)需要電力來(lái)接收并且提供音頻信號(hào)給用戶。然而，本文中所描述的系統(tǒng)和方法可在無(wú)線應(yīng)用中用來(lái)通過(guò)在低電力(例如，低電池)的情況下使噪音消除電路周圍的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)向來(lái)延長(zhǎng)電池壽命。
[0025]圖1概括地示出了示例噪音消除系統(tǒng)100，其由電池120供電，并且包括與耗盡型開(kāi)關(guān)110并聯(lián)的噪音消除電路115，耗盡型開(kāi)關(guān)110包括電荷泵與控制電路111。圖1的示例進(jìn)一步包括音頻插頭105和左揚(yáng)聲器(L_SPKR) 125與右揚(yáng)聲器(R_SPKR) 126。
[0026]在一個(gè)示例中，耗盡型開(kāi)關(guān)110可以包括第一 ρ溝道耗盡型晶體管和第二 ρ溝道耗盡型晶體管。在一個(gè)示例中，當(dāng)電池120的電壓高于一閾值時(shí)，電荷泵與控制電路111可以向第一 P溝道耗盡型晶體管和第二 P溝道耗盡型晶體管提供負(fù)的柵極電壓，使耗盡型開(kāi)關(guān)Iio保持在高阻抗?fàn)顟B(tài)。在一個(gè)示例中，當(dāng)電池120小于一閾值時(shí)，例如當(dāng)電池120處于低電量(low on charge)(例如，小于1.5伏(V),小于IV,或者取決于電池類型、電池?cái)?shù)量、噪音消除電路的需求等的一個(gè)或多個(gè)其他的電壓電平)時(shí)，耗盡型開(kāi)關(guān)110可以例如在沒(méi)有用戶交互的情況下路由所接收到的噪音消除電路115周圍的音頻信號(hào)(例如，左揚(yáng)聲器音頻信號(hào)(L_SPKR)、右揚(yáng)聲器音頻信號(hào)(R_SPKR)等)。在一個(gè)示例中，所述閾值可以處于或高于一電壓，在該電壓下，噪音消除電路的輸出開(kāi)始出現(xiàn)失真或消失，或者所述電壓可以是該噪音消除電路的最小工作電壓。[0027]在一個(gè)示例中，當(dāng)電池120的電壓低于一閾值時(shí)，噪音消除電路115會(huì)被禁用，使得在低電力或未供電的情況下，包括噪音消除電路115的耳機(jī)即使在沒(méi)有用戶交互的情況下也能夠工作，好像沒(méi)有包括噪音消除電路115 —樣。
[0028]本文中所公開(kāi)的耗盡型開(kāi)關(guān)110可以被配置成當(dāng)電池處于低電量時(shí)提供圍繞噪音消除電路的無(wú)縫轉(zhuǎn)換，可以提供良好的用戶體驗(yàn)(例如，在無(wú)需啟動(dòng)開(kāi)關(guān)或移除電池等的情況下輸出音頻)，并且與典型的有源噪音消除系統(tǒng)相比可以提供良好的音頻保真度。
[0029]具有耗盡型GND開(kāi)關(guān)的MIC/GND音頻插孔X點(diǎn)
[0030]在沒(méi)有機(jī)械開(kāi)關(guān)的典型的音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)中，如果一音頻插頭被插入音頻插孔內(nèi)并且在該音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)中不存在接地連接，則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤檢測(cè)。因此，典型的音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)總是需要接地連接。然而，當(dāng)沒(méi)有連接插頭時(shí)，該接地連接增大了音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)的電流消耗。除了其他方面以外，本發(fā)明人還已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了可以使用一個(gè)或多個(gè)耗盡型開(kāi)關(guān)來(lái)消除音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)中的該接地連接。
[0031]圖2概括地示出了示例音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)200，其包括配置成向音頻插孔140的第三電極或第四電極提供接地連接的耗盡型開(kāi)關(guān)110。該系統(tǒng)200可以包括基帶處理器130和音頻子系統(tǒng)131，該基帶處理器130和該音頻子系統(tǒng)131耦合到音頻插孔檢測(cè)電路135，音頻插孔檢測(cè)電路135包括振蕩器與邏輯136、接地/麥克風(fēng)引腳檢測(cè)電路137、開(kāi)關(guān)使能與定時(shí)電路138和耗盡型開(kāi)關(guān)110。
[0032]在一個(gè)示例中，當(dāng)音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)200的至少一部分被切斷或被禁用時(shí)，可以使用耗盡型開(kāi)關(guān)110來(lái)連接接地連接，從而解決了在低電力或未供電的情況下的插頭檢測(cè)問(wèn)題。耗盡型開(kāi)關(guān)110可以被配置成提供一種低電力解決方案以移除到音頻插孔檢測(cè)系統(tǒng)200的該接地連接，并且在某些示例中，可以使用耗盡型開(kāi)關(guān)110在未供電的情況下來(lái)對(duì)音頻插頭進(jìn)行檢測(cè)。
[0033]具有耗盡型開(kāi)關(guān)的USB開(kāi)關(guān)
[0034]許多移動(dòng)電子設(shè)備(例如，手機(jī)等)使用一USB路徑來(lái)進(jìn)行工廠測(cè)試。然而，該USB路徑可能需要一電源來(lái)激活開(kāi)關(guān)并且將測(cè)試信號(hào)路由至該移動(dòng)電子設(shè)備內(nèi)的適當(dāng)器件。
[0035]進(jìn)一步地，許多移動(dòng)電子設(shè)備使用針對(duì)多種信號(hào)類型、多種用途的USB連接器，或者使用這樣的USB連接器來(lái)發(fā)送或接收多種類型的信息。通常，使用一開(kāi)關(guān)在移動(dòng)電子設(shè)備和USB連接器之間提供期望的連接。然而，即使當(dāng)使用默認(rèn)的USB路徑時(shí)，針對(duì)該開(kāi)關(guān)也通常需要電力。
[0036]除了其他方面以外，本發(fā)明人還已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了可以使用一個(gè)或多個(gè)耗盡型開(kāi)關(guān)來(lái)在未供電的情況下在電子設(shè)備中提供默認(rèn)的開(kāi)關(guān)連接。
[0037]圖3和圖4概括地示出了包括USB開(kāi)關(guān)150、第一默認(rèn)開(kāi)關(guān)IlOA和第二默認(rèn)開(kāi)關(guān)110B、以及第一輔開(kāi)關(guān)112A和第二輔開(kāi)關(guān)112B在內(nèi)的示例USB開(kāi)關(guān)系統(tǒng)300、400。USB開(kāi)關(guān)系統(tǒng)300、400可以進(jìn)一步包括USB連接器115、USB收發(fā)器(USB X-CVR) 145、以及圖3中的測(cè)試模式模塊146或者圖4中的輔功能模塊147 (例如，音頻模塊、通用異步接收器/發(fā)送器(UART)、測(cè)試模塊或者一個(gè)或多個(gè)其他的輔功能模塊)。
[0038]在一個(gè)示例中，第一默認(rèn)開(kāi)關(guān)IIOA和第二默認(rèn)開(kāi)關(guān)IIOB可以包括耗盡型開(kāi)關(guān)，并且可以被用于當(dāng)USB開(kāi)關(guān)系統(tǒng)300、400未被供電時(shí)提供針對(duì)默認(rèn)路徑的連接。USB開(kāi)關(guān)150可以包括配置成當(dāng)足夠的電力被施加于USB開(kāi)關(guān)150時(shí)向這些耗盡型開(kāi)關(guān)提供柵極信號(hào)的電荷泵與控制電路111。第一輔開(kāi)關(guān)112A和第二輔開(kāi)關(guān)112B可以包括典型的增強(qiáng)型開(kāi)關(guān)(例如，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)開(kāi)關(guān))，并且當(dāng)提供到相應(yīng)的USB開(kāi)關(guān)300、400的電力傾斜爬升時(shí)，第一輔開(kāi)關(guān)112A和第二輔開(kāi)關(guān)112B可以被控制。
[0039]在一個(gè)示例中，將這些耗盡型開(kāi)關(guān)用于默認(rèn)路徑可以通過(guò)在該相應(yīng)的USB開(kāi)關(guān)300,400未被供電的情況下連接該默認(rèn)路徑來(lái)降低系統(tǒng)功率，并且可以進(jìn)一步在不需要向移動(dòng)電子設(shè)備供電的情況下在測(cè)試模式下提供連接。
[0040]具有耗盡型開(kāi)關(guān)的首步頁(yè)開(kāi)關(guān)
[0041]許多移動(dòng)電子設(shè)備(例如，手機(jī))使用音頻路徑來(lái)發(fā)送或接收不同于音頻信號(hào)的輔信號(hào)。然而，使用音頻路徑來(lái)發(fā)送或接收輔信號(hào)，通常需要電源來(lái)將該默認(rèn)音頻路徑和輔信號(hào)路由至該移動(dòng)電子設(shè)備內(nèi)的適當(dāng)器件，這會(huì)消耗額外的電力。
[0042]圖5概括地示出了示例音頻開(kāi)關(guān)系統(tǒng)500，其包括音頻開(kāi)關(guān)150、第一默認(rèn)開(kāi)關(guān)IlOA和第二默認(rèn)開(kāi)關(guān)110B、以及第一輔開(kāi)關(guān)112A和第二輔開(kāi)關(guān)112B。該音頻開(kāi)關(guān)系統(tǒng)500可以進(jìn)一步包括輔功能模塊147(例如，通用異步接收器/發(fā)送器(UART)、測(cè)試模式模塊、視頻模塊或者一個(gè)或多個(gè)其他的輔功能模塊)、音頻編解碼器148和音頻插座156。
[0043]在一個(gè)示例中，第一默認(rèn)開(kāi)關(guān)IlOA和第二默認(rèn)開(kāi)關(guān)IlOB可以包括配置成當(dāng)音頻開(kāi)關(guān)500未被供電時(shí)提供針對(duì)默認(rèn)路徑(例如，默認(rèn)音頻路徑等)的連接的耗盡型開(kāi)關(guān)。音頻開(kāi)關(guān)150可以包括配置成當(dāng)足夠的電力被施加于音頻開(kāi)關(guān)150時(shí)向這些耗盡型開(kāi)關(guān)提供柵極信號(hào)的電荷泵與控制電路111。第一輔開(kāi)關(guān)112A和第二輔開(kāi)關(guān)112B可以包括典型的增強(qiáng)型開(kāi)關(guān)(例如，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)開(kāi)關(guān))，并且當(dāng)提供到相應(yīng)的音頻開(kāi)關(guān)500的電力傾斜爬升時(shí)，這些輔開(kāi)關(guān)可以被控制。
[0044]在一個(gè)示例中，將這些耗盡型開(kāi)關(guān)用于默認(rèn)路徑可以通過(guò)在音頻開(kāi)關(guān)系統(tǒng)500未被供電的情況下連接該默認(rèn)路徑來(lái)降低系統(tǒng)功率。
[0045]具有耗盡型開(kāi)關(guān)的IntelliMax開(kāi)關(guān)
[0046]許多移動(dòng)電子設(shè)備(例如，手機(jī))使用典型的增強(qiáng)型負(fù)載開(kāi)關(guān)或分立的FET來(lái)路由或隔離電力。在許多示例中，默認(rèn)模式是“導(dǎo)通”，因此，在該默認(rèn)模式下將消耗電力。例如，可以使用一負(fù)載開(kāi)關(guān)來(lái)將電源(例如，電池)和移動(dòng)電子設(shè)備的系統(tǒng)之間的電力進(jìn)行隔離。在典型的應(yīng)用中，針對(duì)移動(dòng)電子設(shè)備壽命的大部分，該負(fù)載開(kāi)關(guān)進(jìn)行傳導(dǎo)并且使用電力。
[0047]圖6概括地示出了包括電源開(kāi)關(guān)160和電池120的電源開(kāi)關(guān)系統(tǒng)600的示例。在一個(gè)示例中，針對(duì)電力路徑(例如，PMOS電力路徑)，電源開(kāi)關(guān)160可以包括耗盡型開(kāi)關(guān)110，該耗盡型開(kāi)關(guān)110被配置成在默認(rèn)的低阻抗模式下在電源開(kāi)關(guān)160不使用電力的情況下將一電源(例如，電池120)連接到移動(dòng)電子設(shè)備的系統(tǒng)。因此，在移動(dòng)電子設(shè)備“導(dǎo)通”多于該移動(dòng)電子設(shè)備“截止”的應(yīng)用中，耗盡型開(kāi)關(guān)可以減少消耗的電量，在某些示例中，增加了整個(gè)系統(tǒng)的電池壽命。
[0048]電源開(kāi)關(guān)600可以包括電荷泵與控制電路111，該電荷泵與控制電路111配置成當(dāng)足夠的電力被施加于電源開(kāi)關(guān)150時(shí)向耗盡型開(kāi)關(guān)110提供柵極信號(hào)以將該耗盡型開(kāi)關(guān)110置于高阻抗模式。
[0049]具有耗盡型開(kāi)關(guān)的IntelliMax放電路徑
[0050]許多移動(dòng)電子設(shè)備(例如，手機(jī))可以使用負(fù)載開(kāi)關(guān)來(lái)隔離電力并且在該移動(dòng)電子設(shè)備內(nèi)提供期望的或適當(dāng)?shù)碾娏π蛄?。典型的?fù)載開(kāi)關(guān)包括η溝道增強(qiáng)型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，用于通過(guò)隔離的電力路徑放電，以準(zhǔn)備下一電力序列。當(dāng)電源(例如，電池)被移除時(shí)，由于沒(méi)有電力將該增強(qiáng)型開(kāi)關(guān)置于低阻抗模式，因此無(wú)法再連接放電路徑。
[0051]圖7概括地示出了示例負(fù)載開(kāi)關(guān)700 (例如，用于η溝道增強(qiáng)型半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)放電路徑)，其包括配置成在該負(fù)載開(kāi)關(guān)700未被供電的情況下提供到地的放電路徑的耗盡型開(kāi)關(guān)110。在一個(gè)示例中，耗盡型開(kāi)關(guān)可以使負(fù)載開(kāi)關(guān)700在未連接到電池的情況下能夠通過(guò)電力路徑完全放電，并且可以確保在下一電力循環(huán)上的適當(dāng)電力時(shí)序。
[0052]負(fù)載開(kāi)關(guān)700可以包括電荷泵與控制電路111，該電荷泵與控制電路111配置成當(dāng)足夠的電力被施加于負(fù)載開(kāi)關(guān)700時(shí)向耗盡型開(kāi)關(guān)110提供柵極信號(hào)，從而將該耗盡型開(kāi)關(guān)110置于高阻抗模式。
[0053]補(bǔ)充注釋
[0054]在示例I中，一種系統(tǒng)包括:耗盡型開(kāi)關(guān)，其被配置成:當(dāng)電源低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從輸入端傳遞到輸出端，當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述輸入端與所述輸出端相隔離；以及噪音消除電路，其被配置成:當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，從所述輸入端接收所述音頻信號(hào)，并且在所述輸出端處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
[0055]在示例2中，示例I可以可選地包括電荷泵，其被配置成:當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，向所述耗盡型開(kāi)關(guān)提供控制信號(hào)，以將所述耗盡型開(kāi)關(guān)置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。
[0056]在示例3中，示例1-2中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的電源可選地是電池。
[0057]在示例4中，示例1-3中的任何一個(gè)或多個(gè)示例可選地包括耳機(jī)，其中，所述耳機(jī)包括所述噪音消除電路和所述耗盡型開(kāi)關(guān)。
[0058]在示例5中，在示例1-4中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的耳機(jī)可選地包括有線耳機(jī)，其被配置成使用一物理的有線連接耦合到一電子設(shè)備。
[0059]在示例6中，示例1-5中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的耗盡型開(kāi)關(guān)可選地包括第一耗盡型開(kāi)關(guān)和第二耗盡型開(kāi)關(guān)，所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電源低于所述閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將相應(yīng)的第一立體聲音頻信號(hào)和第二立體聲音頻信號(hào)從第一音頻輸入端和第二音頻輸入端傳遞到第一音頻輸出端和第二音頻輸出端。
[0060]在示例7中，示例1-6中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的閾值可選地包括所述噪音消除電路的最小工作電壓。
[0061 ] 在示例8中，示例1-7中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的耗盡型開(kāi)關(guān)可選地包括耗盡型PMOS器件。
[0062]在示例9中，示例1-8中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的噪音消除電路可選地與所述耗盡型開(kāi)關(guān)并聯(lián)耦合，使得當(dāng)所述耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成在所述高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述輸入端與所述輸出端相隔離時(shí)，所述噪音消除電路能夠基于從所述輸入端接收到的所述音頻信號(hào)在所述輸出端處提供所述經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
[0063]在示例10中，一種方法包括:當(dāng)電源低于一閾值時(shí)，使用處于低阻抗?fàn)顟B(tài)下的耗盡型開(kāi)關(guān)將音頻信號(hào)從輸入端傳遞到輸出端；當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，使用處于高阻抗?fàn)顟B(tài)下的所述耗盡型開(kāi)關(guān)將所述輸入端與所述輸出端相隔離；使用噪音消除電路從所述輸入端接收所述音頻信號(hào)；以及當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，使用所述噪音消除電路在所述輸出端處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
[0064]在示例11中，示例1-10中的任何一個(gè)或多個(gè)示例可選地包括:當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，使用電荷泵向所述耗盡型開(kāi)關(guān)提供控制信號(hào)，以將所述耗盡型開(kāi)關(guān)置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。
[0065]在示例12中，示例1-11中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的電源可選地是電池。
[0066]在示例13中，示例1-12中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的噪音消除電路和耗盡型開(kāi)關(guān)可選地包含在耳機(jī)中。
[0067]在示例14中，示例1-13中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的耳機(jī)可選地包括有線耳機(jī)，其被配置成使用一物理的有線連接耦合到一電子設(shè)備。
[0068]在示例15中，示例1-14中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的傳遞音頻信號(hào)可選地包括:當(dāng)所述電源低于所述閾值時(shí)，使用在低阻抗?fàn)顟B(tài)下的第一耗盡型開(kāi)關(guān)和第二耗盡型開(kāi)關(guān)將相應(yīng)的第一立體聲音頻信號(hào)和第二立體聲音頻信號(hào)從第一音頻輸入端和第二音頻輸入端傳遞到第一音頻輸出端和第二音頻輸出端。
[0069]在示例16中，示例1-15中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的閾值可選地包括所述噪音消除電路的最小工作電壓。
[0070]在示例17中，示例1-16中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的耗盡型開(kāi)關(guān)可選地包括耗盡型PMOS器件。
[0071]在不例18中，一種系統(tǒng)包括:音頻插座，其具有左揚(yáng)聲器端子和右揚(yáng)聲器端子；電池，其具有一電池電壓；左揚(yáng)聲器；右揚(yáng)聲器；第一耗盡型開(kāi)關(guān)，其具有稱合到所述左揚(yáng)聲器端子的第一端子和耦合到所述左揚(yáng)聲器的第二端子，所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電池電壓低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從所述左揚(yáng)聲器端子傳遞到所述左揚(yáng)聲器，當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述左揚(yáng)聲器端子與所述左揚(yáng)聲器相隔離；第二耗盡型開(kāi)關(guān)，其具有耦合到所述右揚(yáng)聲器端子的第一端子和耦合到所述右揚(yáng)聲器的第二端子，所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電池電壓低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從所述右揚(yáng)聲器端子傳遞到所述右揚(yáng)聲器，當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述右揚(yáng)聲器端子與所述右揚(yáng)聲器相隔離；以及噪音消除電路，其被配置成:當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，從所述左揚(yáng)聲器端子和所述右揚(yáng)聲器端子接收所述音頻信號(hào)，并且在所述左揚(yáng)聲器和所述右揚(yáng)聲器處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
[0072]在示例19中，示例1-18中的任何一個(gè)或多個(gè)示例可選地包括:電荷泵，其被配置成:當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，向所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)提供控制信號(hào)，以將所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。
[0073]在示例20中，示例1-19中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的閾值可選地包括所述噪音消除電路的最小工作電壓。
[0074]在示例21中，一種系統(tǒng)或裝置可以包括，或者可以可選地與示例I至20中的任何一個(gè)或多個(gè)示例的任何部分或任何部分的組合相結(jié)合以包括:用于執(zhí)行示例1-20的功能中的任何一個(gè)或多個(gè)功能的裝置，或者機(jī)器可讀介質(zhì)，該機(jī)器可讀介質(zhì)包括當(dāng)被機(jī)器執(zhí)行時(shí)，致使該機(jī)器執(zhí)行示例1-20的功能中的任何一個(gè)或多個(gè)功能的指令。
[0075]這些非限制性的示例可以以任何排列或組合的形式被組合。
[0076]上述詳細(xì)說(shuō)明書參照了附圖，附圖構(gòu)成了所述詳細(xì)說(shuō)明書的一部分。附圖以舉例說(shuō)明的方式顯示了可實(shí)施本發(fā)明的具體實(shí)施例。這些實(shí)施例在本文中也被稱作“示例”。這些示例可包括除了所示或所描述的元件以外的元件。然而，本發(fā)明人還設(shè)想到了其中僅提供所示或所描述的那些元件的示例。此外，本發(fā)明人還設(shè)想到了針對(duì)本文所示的或所描述的具體示例(或其一個(gè)或多個(gè)方面)，或針對(duì)本文所示的或所描述的其他示例(或其一個(gè)或多個(gè)方面)，使用所示或所描述的那些元件的任意組合或排列的示例(或其一個(gè)或多個(gè)方面)。
[0077]本文所涉及的所有出版物、專利及專利文件全部作為本文的參考內(nèi)容，盡管它們是分別加以參考的。如果本文與參考文件之間存在用途差異，則將參考文件的用途視作本文的用途的補(bǔ)充；若兩者之間存在不可調(diào)和的差異，則以本文的用途為準(zhǔn)。
[0078]在本文中，與專利文件通常使用的一樣，術(shù)語(yǔ)“一”或“某一”表示包括一個(gè)或多個(gè)，其他情況或在使用“至少一個(gè)”或“一個(gè)或多個(gè)”時(shí)應(yīng)除外。在本文中，除非另外指明，否則使用術(shù)語(yǔ)“或”指無(wú)排他性的或者，使得“A或B”包括:“A但不是B”、“B但不是A”以及“A和B”。在本文中，術(shù)語(yǔ)“包含”和“在其中”等同于各個(gè)術(shù)語(yǔ)“包括”和“其中”的通俗英語(yǔ)。同樣，在本文中，術(shù)語(yǔ)“包含”和“包括”是開(kāi)放性的，即，系統(tǒng)、設(shè)備、物品或步驟包括除了權(quán)利要求中這種術(shù)語(yǔ)之后所列出的那些部件以外的部件的，依然視為落在該條權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。而且，在所附的權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”和“第三”等僅僅用作標(biāo)簽，并非對(duì)對(duì)象有數(shù)量要求。
[0079]本文所述的方法示例至少部分可以是機(jī)器或計(jì)算機(jī)執(zhí)行的。一些示例可包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或機(jī)器可讀介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或機(jī)器可讀介質(zhì)被編碼有可操作為將電子裝置配置成執(zhí)行如上述示例中所述方法的指令。這些方法的實(shí)現(xiàn)可包括代碼，例如微代碼，匯編語(yǔ)言代碼，高級(jí)語(yǔ)言代碼等。這種代碼可包括用于執(zhí)行各種方法的計(jì)算機(jī)可讀指令。所述代碼可構(gòu)成計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的部分。此外，在一個(gè)示例中，所述代碼可例如在執(zhí)行期間或其他時(shí)間被有形地存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)易失、非暫時(shí)或非易失性有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。這些有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括但不限于硬盤、移動(dòng)磁盤、移動(dòng)光盤(例如，壓縮光盤和數(shù)字視頻光盤)、磁帶、存儲(chǔ)卡或棒、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)等。
[0080]上述說(shuō)明的作用在于解說(shuō)而非限制。例如，上述示例(或示例的一個(gè)或多個(gè)方面)可相互結(jié)合使用?？梢栽诶斫馍鲜稣f(shuō)明書的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有技術(shù)的某種常規(guī)技術(shù)來(lái)執(zhí)行其他實(shí)施例。遵照37C.F.R.§ 1.72(b)的規(guī)定提供摘要，允許讀者快速確定本技術(shù)公開(kāi)的性質(zhì)。提交本摘要時(shí)要理解的是該摘要不用于解釋或限制權(quán)利要求的范圍或意義。同樣，在上面的【具體實(shí)施方式】中，各種特征可以組合在一起以將本公開(kāi)合理化。這不應(yīng)理解成未要求的公開(kāi)特征對(duì)任何權(quán)利要求來(lái)說(shuō)是必不可少的。相反，創(chuàng)造性的主題可在于的特征少于特定公開(kāi)的實(shí)施例的所有特征。因此，所附的權(quán)利要求據(jù)此并入【具體實(shí)施方式】中，每個(gè)權(quán)利要求均作為一個(gè)單獨(dú)的實(shí)施例，并且可設(shè)想到這些實(shí)施例可以在各種組合或排列中彼此結(jié)合。應(yīng)參看所附的權(quán)利要求，以及這些權(quán)利要求所享有的等同物的所有范圍，來(lái)確定本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種噪音消除設(shè)備，包括: 耗盡型開(kāi)關(guān)，其被配置成:當(dāng)電源低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從輸入端傳遞到輸出端，當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述輸入端與所述輸出端相隔離；以及 噪音消除電路，其被配置成:當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，從所述輸入端接收所述音頻信號(hào)，并且在所述輸出端處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噪音消除系統(tǒng)，包括:電荷泵，其被配置成:當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，向所述耗盡型開(kāi)關(guān)提供控制信號(hào)，以將所述耗盡型開(kāi)關(guān)置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噪音消除系統(tǒng)，包括:有線耳機(jī)，其被配置成使用一物理的有線連接耦合到一電子設(shè)備，其中，所述耳機(jī)包括所述噪音消除電路和所述耗盡型開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噪音消除系統(tǒng)，其中，所述耗盡型開(kāi)關(guān)包括第一耗盡型開(kāi)關(guān)和第二耗盡型開(kāi)關(guān)，所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電源低于所述閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將第一立體聲音頻信號(hào)從第一音頻輸入端傳遞到第一音頻輸出端，并將第二立體聲音頻信號(hào)從第二音頻輸入端傳遞到第二音頻輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噪音消除系統(tǒng)，其中，所述閾值包括所述噪音消除電路的最小工作電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噪音消除系統(tǒng)，其中，所述噪音消除電路與所述耗盡型開(kāi)關(guān)并聯(lián)耦合，使得當(dāng)所述耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成在所述高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述輸入端與所述輸出端相隔離時(shí)，所述噪音消除電路能夠基于從所述輸入端接收到的所述音頻信號(hào)在所述輸出端處提供所述經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
7.—種噪音消除方法,包括:` 當(dāng)電源低于一閾值時(shí)，使用處于低阻抗?fàn)顟B(tài)下的耗盡型開(kāi)關(guān)將音頻信號(hào)從輸入端傳遞到輸出端； 當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，使用處于高阻抗?fàn)顟B(tài)下的所述耗盡型開(kāi)關(guān)將所述輸入端與所述輸出端相隔離； 使用噪音消除電路從所述輸入端接收所述音頻信號(hào)；以及 當(dāng)所述電源高于所述閾值時(shí)，使用所述噪音消除電路在所述輸出端處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噪音消除方法，其中，所述閾值包括所述噪音消除電路的最小工作電壓。
9.一種噪音消除系統(tǒng),包括: 音頻插座，其具有一左揚(yáng)聲器端子和一右揚(yáng)聲器端子； 電池，其具有一電池電壓； 左揚(yáng)聲器; 右揚(yáng)聲器; 第一耗盡型開(kāi)關(guān)，其具有耦合到所述左揚(yáng)聲器端子的第一端子和耦合到所述左揚(yáng)聲器的第二端子，所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電池電壓低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從所述左揚(yáng)聲器端子傳遞到所述左揚(yáng)聲器，當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述左揚(yáng)聲器端子與所述左揚(yáng)聲器相隔離；第二耗盡型開(kāi)關(guān)，其具有耦合到所述右揚(yáng)聲器端子的第一端子和耦合到所述右揚(yáng)聲器的第二端子，所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)被配置成:當(dāng)所述電池電壓低于一閾值時(shí)，在低阻抗?fàn)顟B(tài)下將音頻信號(hào)從所述右揚(yáng)聲器端子傳遞到所述右揚(yáng)聲器，當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，在高阻抗?fàn)顟B(tài)下將所述右揚(yáng)聲器端子與所述右揚(yáng)聲器相隔離； 噪音消除電路，其被配置成:當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，從所述左揚(yáng)聲器端子和所述右揚(yáng)聲器端子接收所述音頻信號(hào)，并且在所述左揚(yáng)聲器和所述右揚(yáng)聲器處提供經(jīng)調(diào)制的音頻信號(hào)；以及 電荷泵，其被配置成:當(dāng)所述電池高于所述閾值時(shí)，向所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)提供控制信號(hào)，以將所述第一耗盡型開(kāi)關(guān)和所述第二耗盡型開(kāi)關(guān)置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噪音消除系統(tǒng)，其中，所述閾值包括所述噪音消除電路的最小工作電壓 。
【文檔編號(hào)】H04R1/10GK103517184SQ201310241342
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月18日
【發(fā)明者】S·M·普倫蒂斯 申請(qǐng)人:快捷半導(dǎo)體(蘇州)有限公司, 快捷半導(dǎo)體公司