【導(dǎo)讀】本文帶給大家的是一款適用于便攜式耳機(jī)檢測(cè)應(yīng)用的比較器電路設(shè)計(jì)。該電路設(shè)計(jì)對(duì)手機(jī)頻率具有很強(qiáng)的抗干擾能力，提供極高的可靠性。同時(shí)具有小尺寸，低功耗的特點(diǎn)，是手機(jī)、便攜式媒體播放器等中的耳機(jī)設(shè)計(jì)的理想選擇。
具體的高抗干擾、低消耗的便攜耳機(jī)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)圖分析請(qǐng)看下文：
按圖中檢測(cè)電路所連接的耳機(jī)類(lèi)型。圖中，2.2kΩ的電阻RMIC-BIAS連接到音頻控制器提供的低噪聲基準(zhǔn)電壓（VMIC-REF）。當(dāng)音頻插孔被插入附件時(shí)，VMIC-REF電壓通過(guò)RMIC-BIAS作用到插頭-地之間的等效電阻（圖中未標(biāo)出）上，從而在MAX9063的同相輸入端產(chǎn)生電壓VDETECT。對(duì)于立體聲耳機(jī)，該電阻很小（8Ω、16Ω或32Ω）；對(duì)于麥克風(fēng)，電流源吸收的固定電流因麥克風(fēng)類(lèi)型的不同會(huì)在100µA至大約800µA間浮動(dòng)，因而電阻值較大。由于VDETECT隨著插入插孔的耳機(jī)類(lèi)型而變化，所以能夠通過(guò)一個(gè)比較器監(jiān)測(cè)VDETECT，判斷出耳機(jī)類(lèi)型。
如圖所示，假設(shè)微控制器的基準(zhǔn)電壓（VMIC-REF）為3V，32Ω耳機(jī)負(fù)載將產(chǎn)生43mV的VDETECT電壓。而500µA固定電流的麥克風(fēng)負(fù)載將產(chǎn)生1.9V的電壓。注意，大多數(shù)應(yīng)用中，直接連接VDETECT會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。假設(shè)典型的微控制器端口的CMOS輸入要求邏輯電平高于0.7 × VCC和低于0.3 × VCC，那么采用3.3V供電的微控制器的輸入邏輯電平應(yīng)該高于2.3V、低于1V。
500µA麥克風(fēng)負(fù)載產(chǎn)生的1.9V電平不是有效的邏輯“1”電平。100µA至800µA的麥克風(fēng)偏置電流將產(chǎn)生2.78V至1.24V的 VDETECT，任何低于2.3V的電壓都不滿(mǎn)足控制器的VIH （輸入高電平，假設(shè)RBIAS為2.2kΩ）要求。為了得到2.3V或更高的電壓，麥克風(fēng)偏置電流必須為318µA或更小。否則就必須改變2.2kΩ偏置電阻，從而改變麥克風(fēng)的檢測(cè)門(mén)限。由于具有32Ω典型負(fù)載的耳機(jī)能夠輕松地將電平拉至地電位附近，所以產(chǎn)生1V甚至更低的邏輯低電平很容易實(shí)現(xiàn)。
為了檢測(cè)耳機(jī)類(lèi)型，需要將VDETECT連接到比較器的一個(gè)輸入端，將基準(zhǔn)電壓連接到另一個(gè)輸入。比較器輸出即代表了耳機(jī)類(lèi)型。
這種便攜式耳機(jī)檢測(cè)應(yīng)用的比較器應(yīng)具有小尺寸，并且消耗很低的功率。圖中所示比較器尺寸只有1mm × 1mm，最大電源電流損耗僅為1µA。它對(duì)手機(jī)頻率具有很強(qiáng)的抗干擾能力，提供極高的可靠性。比較器還具有內(nèi)部滯回和低輸入偏置電流等特性。這些特性使其成為對(duì)空間、功耗極為敏感的電池供電產(chǎn)品（例如：手機(jī)、便攜式媒體播放器和筆記本電腦）中耳機(jī)檢測(cè)電路的理想選擇。
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