Bagaimana ponsel mendeteksi jika sirkuit jack 3,5 mm ditutup?

Saya memiliki ponsel android yang telah saya pasang earphone. Jadi di bagian atas telepon, saya mendapatkan simbol headphone yang menunjukkan bahwa earphone terhubung (Dengan kata lain, sirkuit di jack 3,5 mm ditutup).

Lalu saya memotong dua earphone (transduser) darinya, dan masih terlihat simbol headphone . Ketika saya kemudian memotong kabel ini, di bawah tempat itu bercabang, bahkan kemudian itu menunjukkan penyelesaian sirkuit.

Jadi pertanyaan saya adalah ini:

Bagaimana ponsel mendeteksi penyelesaian sirkuit pada jack 3,5 mm dan dengan demikian memicu semua suara dan musik diarahkan melalui jack 3.5mm?

Soket headphone memiliki kontak ekstra di dalam, yang bertindak sebagai sakelar. Gambar di bawah ini, pin 4 dan 5 dimaksudkan untuk merasakan bahwa steker telah dimasukkan. Mereka tidak dimaksudkan untuk sinyal audio. Ketika steker tidak ada, saklar, yang dibentuk oleh 2 & 4 dan 3 & 5, ditutup. Ketika steker dimasukkan, sakelar ini terbuka. Colokan melenturkan 2 dan 3 sedikit, dan mereka memutuskan kontak dengan 4 dan 5. Anda dapat memasukkan batang plastik 3,5 mm [boneka] ke dalam jack, yang akan membuka kontak, dan telepon mungkin berpikir bahwa earphone terhubung ke stopkontak.

Sumber: lembar data untuk jack stereo biasa.

Pada ponsel Android, pada perangkat iOS, dan pada PC Audio HD, tidak ada sakelar mekanis pada soket yang digunakan. Sebaliknya, soket headphone memiliki 4 kontak, bukan 3, dan menerima baik headset 4-kontak maupun headphone 3-kontak. Selubung jack audio headphone 3-kontak menghubungkan dua kontak socket secara bersamaan.

Salah satu kontak bertanggung jawab untuk mikrofon dan biasanya memberi tegangan 1,5-3,3v melalui resistor pembatas arus (2-10 kOhm), yang diperlukan untuk bias transistor JFET dalam kapsul mikrofon headset. Pengukuran resistansi DC antara pin mikrofon dan pin ground dari soket dapat digunakan untuk mendeteksi jenis perangkat yang terpasang - itu akan menjadi 0 Ohm untuk headphone, sangat tinggi untuk tidak ada perangkat yang terhubung, dan sekitar 2 kOhm sekitar untuk headset dengan mikrofon.

Resistor pembatas arus bias membentuk bagian dari jaringan pembagi tegangan, dengan bagian lainnya adalah tahanan DC yang disebutkan di atas. Pengukuran tegangan pada pin mikrofon dilakukan untuk menentukan tekanan suara pada mikrofon (melalui filter high pass 100 hz) dan jenis jack atau perangkat yang dimasukkan (melalui filter low pass atau logika penolakan noise), memungkinkan desain ini untuk diimplementasikan tanpa bagian tambahan, jika filter diterapkan secara digital. Sesuai dengan resistensi DC di atas, Anda akan mengukur sekitar 0V pada pin mikrofon jika headphone terhubung, tegangan bias mik penuh jika tidak ada yang terhubung, dan sesuatu di antaranya seandainya headset terhubung.

Switch di jack audio seperti pada jawaban di atas adalah umum di elektronik yang lebih tua, tetapi tidak kompatibel dengan headset dan terlalu besar untuk handset berteknologi tinggi.

Ada beberapa jawaban untuk ini, tetapi masih ada beberapa klarifikasi tambahan yang mungkin membantu:

• ya, beberapa jack headset masih menyertakan switch deteksi insert, yang mungkin juga merupakan saklar sinyal untuk headset sederhana (mono).

• ketika penyisipan terdeteksi dengan beberapa cara, penguat headphone dapat memasuki mode deteksi (lihat misalnya WO 2006045617 aplikasi paten A3) di mana perangkat host mendeteksi apa yang terhubung (headphone stereo, headset mono dengan mic, headset stereo dengan mic, konektor video , dll.) dan dengan urutan kabel ground dan mikrofon. Ini termasuk dalam revisi terbaru standar headset OMTP. Deteksi semacam ini tidak akan dibodohi oleh steker yang tidak terhubung dalam pertanyaan aslinya.

• Jack Apple 3,5 mm menggunakan chip pengenal perangkat milik yang terhubung di seluruh jalur mikrofon. Ini melakukan jabat tangan ketika aksesori dimasukkan dan kontrol headset menggunakan ini untuk kontrol. Jika perangkat Apple tidak menemukan chip ini dalam headphone, ia menganggap bahwa itu adalah headphone stereo dasar tanpa mikrofon atau kontrol apa pun.

Ada pasti kontak tambahan (dan dalam beberapa jack, dua !) Yang terhubung ke tanah ketika jack kosong, dan secara mekanik diangkat dari tanah secepat plug diameter yang tepat dimasukkan. Sirkuit non-audio ekstra ini dibuka segera setelah ujung steker bekerja pada mekanisme kontak, dan tetap digerakkan sampai steker benar-benar dilepas.

Apa yang baru saja saya jelaskan disebut saklar "biasanya tertutup" . Beberapa jack berisi saklar "biasanya terbuka" sebagai gantinya, yang merupakan kebalikan dari apa yang baru saja saya jelaskan, karena terhubung ke ground hanya ketika sebuah plug berada di jack.

Dalam kedua kasus tersebut, sakelar mekanis tambahan tidak ada hubungannya dengan sinyal audio, dan tidak melakukan kontak dengan kabel yang terhubung ke steker. Sakelar mekanis tambahan ini terisolasi dengan sangat baik dari semua kabel dan kontak yang terhubung ke sirkuit audio, karena dapat benar-benar mengacaukan semuanya jika bukan! Sakelar mekanis tambahan ini hanya memberikan sinyal ke peralatan untuk memungkinkannya merasakan ketika sesuatu telah dimasukkan ke dalam jack, dan kemudian bertindak sesuai.

Ini perkembangan yang relatif baru, katakan tidak lebih dari 20 tahun yang lalu. Sinyal "yang dimasukkan" cukup banyak untuk ditindaklanjuti oleh sirkuit digital seperti komputer dan kartu suara, jadi itu tidak terlalu efektif di sekolah tua, perangkat analog murni.

Kembali pada masa pra-komputer / smartphone, beberapa jack termasuk pergantian mekanik untuk memutuskan aliran sinyal dari tujuan normal dan alih-alih mengarahkannya ke apa pun yang dicolokkan. Ini biasanya berfungsi untuk melepaskan speaker ketika headphone dicolokkan, tetapi dengan modern , amp daya tinggi, itu lebih dari sedikit berbahaya untuk melakukan itu, karena bisa meledakkan headphone, amp dan gendang telinga. Komentar sebelumnya termasuk diagram skematis dari jenis jack itu.

Kebanyakan soket jack menyertakan sakelar yang dibuka saat jack dimasukkan.