¿Cómo detecta el teléfono si el circuito de clavija de 3,5 mm está cerrado?

Las tomas de auriculares tienen contactos adicionales en el interior, que actúan como interruptores. El dibujo de abajo, los pines 4 y 5 están diseñados para detectar que el enchufe se insertó. No están destinados a la señal de audio. Cuando el enchufe no está presente, el interruptor, que está formado por 2 & 4 y 3 & 5, están cerrados. Cuando se inserta el enchufe, estos interruptores están abiertos. El enchufe dobla 2 y 3 ligeramente, y rompen el contacto con 4 y 5. Podría insertar una varilla de plástico de 3.5 mm [un muñeco] en el conector, que abrirá los contactos, y el teléfono podría pensar que los auriculares están enchufados.

Fuente: hoja de datos para un conector estéreo típico.

En teléfonos Android, en dispositivos iOS y en PC de audio HD, no se utilizan interruptores mecánicos en el zócalo. En su lugar, la toma de auriculares tiene 4 contactos en lugar de 3, y acepta auriculares de 4 contactos y auriculares de 3 contactos. La funda del conector de audio para auriculares de 3 contactos conecta dos de los contactos del zócalo.

Uno de los contactos es responsable del micrófono y generalmente alimenta 1.5-3.3v de voltaje a través de una resistencia limitadora de corriente (2-10 kOhm), que es necesaria para polarizar un transistor JFET en la cápsula del micrófono de un auricular. La medición de resistencia de CC entre el pin del micrófono y el pin de conexión a tierra del zócalo se puede usar para detectar el tipo de dispositivo conectado: será de 0 ohmios para un auricular, infinitamente alto para ningún dispositivo conectado y aproximadamente 2 kOhm aproximadamente para auriculares. con micrófono.

La resistencia limitadora de corriente de polarización forma parte de la red divisora de voltaje, y la otra parte es la resistencia de CC antes mencionada. La medición de voltaje en el pin del micrófono se toma para determinar la presión de sonido en el micrófono (a través de un filtro de paso alto de 100 hz aproximadamente) y el tipo de conector o dispositivo insertado (a través de un filtro de paso bajo o una lógica de rechazo de ruido), lo que permite este diseño. implementarse sin partes adicionales, si los filtros se implementan digitalmente. En función de las resistencias de CC anteriores, medirá aproximadamente 0 V en el pin del micrófono si los auriculares están conectados, la tensión de polarización del micrófono completo en caso de que no haya nada conectado, y algo intermedio en caso de que haya auriculares conectados.

Los interruptores en el conector de audio, como en la respuesta anterior, eran comunes en los dispositivos electrónicos más antiguos, pero son incompatibles con los auriculares y son demasiado voluminosos para un teléfono de alta tecnología.

Ha habido bastantes respuestas sobre esto, pero aún así algunas aclaraciones adicionales pueden ser útiles:

• sí, algunos conectores de auriculares incluyen un interruptor de detección de inserción, que también puede ser un interruptor de señal para auriculares simples (mono).

• cuando la inserción se detecta de alguna manera, el amplificador de auriculares puede ingresar a un modo de detección (ver, por ejemplo, la solicitud de patente A3 2006045617 A3) donde el dispositivo host detecta lo que está conectado (auriculares estéreo, auriculares mono con micrófono, estéreo). auriculares con micrófono, conector de video, etc.) y en qué orden se encuentran los cables de tierra y del micrófono. Esto se incluye en la última revisión del estándar de auriculares OMTP. Este tipo de detección no se dejaría engañar por un enchufe no conectado en la pregunta original.

• Las tomas Apple de 3,5 mm emplean un chip de identificación de dispositivo patentado conectado a través de la línea de micrófono. Esto realiza un apretón de manos cuando se inserta el accesorio y los controles de los auriculares lo utilizan para los controles. Si un dispositivo Apple no encuentra este chip en un auricular, se supone que es un auricular estéreo básico sin micrófono ni ningún control.

Definitivamente hay un definitivamente un contacto adicional (¡y en algunos jacks, dos !) que está conectado a tierra cuando el jack está vacío, y se levanta mecánicamente del suelo como Tan pronto como se inserta un tapón del diámetro adecuado. Este circuito adicional, que no es de audio, se abre tan pronto como la punta del enchufe actúa sobre el mecanismo de contacto y permanece activado hasta que el enchufe se retire por completo.

Lo que acabo de describir se llama un interruptor "normalmente cerrado" . Algunos conectores contienen un interruptor "normalmente abierto" , que es lo contrario a lo que acabo de describir, ya que se conecta a tierra solo cuando un enchufe está en el conector.

En cualquier caso, el interruptor mecánico adicional no tiene nada que ver con las señales de audio, y no hace ningún contacto con el cableado conectado al enchufe. Este interruptor mecánico adicional está muy bien aislado de todos los cables y contactos que están conectados al circuito de audio, ¡ya que realmente podría desordenar las cosas si no lo estuviera! Este interruptor mecánico adicional simplemente proporciona una señal al equipo para permitirle detectar cuándo se ha insertado algo en el conector y luego actuar en consecuencia.

Es un desarrollo relativamente reciente, digamos que no hace más de 20 años. La señal "insertada" prácticamente debe ser activada por circuitos digitales como computadoras y tarjetas de sonido, por lo que no es muy efectiva en un dispositivo analógico de la vieja escuela.

En los días previos a la computadora / teléfono inteligente, algunas tomas incluían un cambio mecánico para desconectar el flujo de señal de su destino normal y, en cambio, dirigirlo a lo que estaba conectado. Esto solía desconectar los altavoces cuando los auriculares estaban conectados. Pero con los amplificadores modernos de alta potencia, es más que un poco peligroso hacer eso, ya que podría explotar auriculares, amplificadores y tímpanos. Un comentario anterior incluía un diagrama esquemático de ese tipo de conector.

La mayoría de los enchufes incluyen un interruptor que se abre cuando se inserta un conector.