Як телефон визначає, чи закрита схема 3,5-мм роз'єму?

У мене є андроїд телефон, до якого я підключив навушники. Тож у верхній частині телефону я отримую символ навушників, який вказує на підключення навушників (Іншими словами, схема в роз'ємі 3,5 мм закрита).

Тоді я вирізав з неї дві навушники (перетворювачі), і все ще показується символ навушників . Коли я пізніше вирізаю цей кабель, внизу, де він розгалужується, навіть тоді він показує завершення схеми.

Отже, моє запитання таке:

Як телефон виявляє завершення ланцюга в 3,5 мм роз'ємі і, таким чином, запускає весь звук і музику, які будуть спрямовані через 3,5 мм роз'єм?

Роз'єми для навушників всередині мають додаткові контакти, які виконують роль перемикачів. Малюнок нижче, шпильки 4 і 5 призначені для відчуття того, що штепсель вставлений. Вони не призначені для звукового сигналу. Коли вилки немає, вимикачі, утворені 2 і 4 та 3 і 5, закриваються. Коли вилка вставлена, ці перемикачі відкриті. Штепсельна вилка злегка згинається 2 і 3, і вони розривають контакт з 4 і 5. Ви можете вставити 3,5 мм пластиковий стрижень [манекен] в гніздо, який відкриє контакти, і телефон може подумати, що навушники підключені.

Джерело: таблиця даних для типового стерео джека.

На телефонах Android, на пристроях iOS та на комп'ютерах з аудіо HD не використовуються механічні вимикачі в розетці. Натомість у розетці для навушників є 4 контакти замість 3, і вона приймає як 4-контактні гарнітури, так і 3-контактні навушники. Рукав 3-контактного аудіороз'єму для навушників з'єднує два контакти розетки разом.

Один з контактів відповідає за мікрофон і зазвичай подає 1,5-3,3 В напруги через резистор обмеження струму (2-10 кОм), який необхідний для зміщення транзистора JFET в капсулі мікрофона гарнітури. Вимірювання опору постійного струму між штифтом мікрофона та заземлювальним штифтом розетки можна використовувати для виявлення типу підключеного пристрою - це буде 0 Ом для навушників, нескінченно високий для жодного пристрою, і близько 2 кОм для гарнітури з мікрофоном.

Резистор, що обмежує струм зміщення, є частиною мережі дільника напруги, інша частина - вищезгаданим опором постійного струму. Вимірювання напруги на штифті мікрофона приймається як для визначення звукового тиску на мікрофоні (через високий прохідний фільтр частотою 100 Гц), так і типу вставленого гнізда або пристрою (через фільтр низьких частот або логіки відхилення шуму), що дозволяє цій конструкції реалізується без зайвих частин, якщо фільтри реалізовані цифровим способом. Відповідно до вищевказаних опорів постійного струму, ви вимірюєте близько 0В на штифті мікрофона, якщо підключені навушники, напруга повного зміщення мікрофона, якщо нічого не підключено, і щось середнє, якщо гарнітура підключена.

Перемикачі в аудіороз'ємі, як і у відповіді вище, були поширеними в старшій електроніці, але несумісні з гарнітурами і просто занадто громіздкі для високотехнологічних телефонів.

Відповідей на це було досить багато, але все-таки деякі корисні роз'яснення можуть бути корисними:

• так, досить багато роз'ємів для гарнітури включають ще комутатор виявлення вставки, який також може бути сигнальним перемикачем для простих (моно) гарнітур.

• коли вставлення виявлено деякими способами, підсилювач навушників може перейти в режим виявлення (див., наприклад, заявку на патент WO 2006045617 A3), де приймаючий пристрій визначає, що пов'язано (стерео навушники, моно гарнітура з мікрофоном, стереогарнітура з мікрофоном, відеороз'єм і т. д.) і в якому порядку є заземлення та дроти мікрофона. Це включено в останню редакцію стандарту гарнітури OMTP. Цей тип виявлення не обдурить не підключений штепсель у вихідному запитанні.

• У роз'ємах Apple 3,5 мм використовується фірмовий мікросхем для ідентифікації пристрою, підключений по лінії мікрофона. Це виконує рукостискання, коли аксесуар вставлений, а елементи керування гарнітурою використовують це для управління. Якщо пристрій Apple не знайде цю мікросхему в навушниках, це передбачає, що це базові стерео навушники без мікрофона чи будь-яких елементів керування.

Існує , безумовно , додатковий контакт (а в деяких гніздах, два !) , Що пов'язано з землею , коли гніздо порожнє, і механічно піднімаються від землі , як тільки вилка потрібного діаметра вставлена. Цей додатковий аудіосигнал розмикається, як тільки наконечник вилки діє на контактний механізм, і залишається спрацьованим до повного вилучення штекера.

Що я тільки що описав, називається "нормально закритим" перемикачем. Деякі гнізда містять «нормально відкритий» вимикач замість, який є протилежністю того , що я тільки що описав, як він з'єднується з землею тільки тоді , коли вилка в гніздо.

В будь-якому випадку додатковий механічний вимикач не має нічого спільного з аудіосигналами і не контактує з проводкою, підключеною до штекера. Цей додатковий механічний вимикач дуже добре ізолюється від усіх проводів та контактів, підключених до аудіосхеми, оскільки він справді може зіпсувати речі, якби не було! Цей додатковий механічний вимикач просто подає сигнал до обладнання, щоб він міг відчути, коли щось вставте в гніздо, а потім діяти відповідно.

Це порівняно недавній розвиток, скажімо, не більше 20 років тому. "Вставний" сигнал в значній мірі повинен діяти за допомогою цифрових мікросхем, таких як комп'ютери та звукові карти, тому це не дуже ефективно в чисто-аналоговому пристрої старої школи.

Ще в дні перед комп'ютером / смартфоном деякі гнізда включали механічне перемикання, щоб відключити потік сигналу від звичайного пункту призначення, а замість цього направити його на все, що було підключено. Це зазвичай слугувало для відключення динаміків під час підключення навушників, але з сучасними , підсилювачі високої потужності, це робити більш ніж трохи небезпечно, оскільки це може підірвати навушники, підсилювачі та барабанні перетинки. Попередній коментар включав схематичну схему такого типу джека.

Більшість розеток гнізда включає перемикач, який відкривається, коли гніздо вставлено.