[发明专利]音频切换开关装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种开关装置，特别是涉及一种适用于音频切换的开关装置。

背景技术

在传统的用于音频切换的开关芯片中，一般都是使用NMOS(N-Mental-Oxide-Semiconductor，N型金属氧化物半导体)和PMOS(P-Mental-Oxide-Semiconductor，P型金属氧化物半导体)互补型的开关或者单纯的NMOS开关，尤其是当音频输入端的输入电压幅值比较低的时候都是仅采用NMOS开关。

其中如图1所示，由于输入端VIN输入的音频信号会出现负电压，这给作为开关的NMOS管M1的关断带来一定的问题，即当需要关断NMOS管M1时，由于NMOS管M1的栅极上的电压Vg的电平为0，所以如果此时输入端VIN输入电压为负电压的话，此时NMOS管的栅极和与输入端VIN连接的源极之间电压会大于NMOS管的开启阈值电压VT，所以此时输入端VIN和输出端VOUT之间依旧导通，因而导致NMOS管M1不能关闭的问题。

如图1所示，目前的传统解决办法是加入产生一个负电压VSS的电源，并在需要所述NMOS管M1关断时，并且MCU通过将所述负电压VSS作为NMOS管M1的栅极上的电压Vg。所以可以保证NMOS管的栅极和与输入端VIN连接的源极之间电压小于NMOS管的开启阈值电压VT，因而可以保证NMOS管M1的关断。

但是，在采用图1所示的解决方案时，需要产生一个负电压，所以需要一个能够提供负电压的电源，例如，采用电荷泵结构。因而需要一定额外的芯片的面积和芯片功耗，而且在产生负电压的电源中会需要高速的时钟切换，因而也会导致芯片内部信号的互相干扰等等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的音频切换开关装置中需要额外的提供负电压的电源的缺陷，提供一种音频切换开关装置，利用电压比较的方式，将输入端的负电压设为NMOS管的栅极电压，从而在能够完全关断NMOS管的同时，不再需要提供负电压的电源，简化了电路结构。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种音频切换开关装置，包括一NMOS管、一输入端和一输出端，所述输入端和输出端分别电连接所述NMOS管的源极和漏极，其特点是所述音频切换开关装置还包括：

一处理单元，用于根据用户输入的一开关控制指令通过所述NMOS管的栅极控制所述NMOS管的导通或截止；一电压比较单元，用于将所述输入端的电压与一截止电压比较、并当所述输入端的电压小于所述截止电压时，输出所述输入端的电压至所述处理单元，否则输出所述截止电压至所述处理单元；

其中当所述处理单元控制所述NMOS管截止时，所述处理单元将从所述电压比较单元接收的电压输送至所述NMOS管的栅极；当所述处理单元控制所述NMOS管导通时，所述处理单元输出使得所述NMOS管导通的一导通电压至所述NMOS管的栅极。

较佳地，所述截止电压为零。

较佳地，，所述电压比较单元包括一第一NMOS管和一第二NMOS管，其中所述第一NMOS管的栅极接地，所述第一NMOS管的漏极与所述输入端电连接，所述第一NMOS管的源极与所述第二NMOS管的源极电连接；所述第二NMOS管的栅极与所述输入端电连接，所述第二NMOS管的漏极接地，所述第二NMOS管的源极还与所述处理单元电连接。

较佳地，，所述第一NMOS管的源极还通过一电阻接地。

较佳地，，其特征在于，所述处理单元为MCU。

本发明的积极进步效果在于：

本发明的音频切换开关装置通过利用电压比较的方式，在输入端的输入电压为负电压时，将输入端的负电压设为NMOS管的栅极电压，从而始终能够关断NMOS管，并且在能够完全关断NMOS管的同时，不再需要额外提供负电压的电源，简化了电路结构；而且由于电路结构的简化还减小了开关装置的功耗以及对其他部件的干扰。

附图说明

图1为现有技术中音频切换开关电路的结构示意图。

图2为本发明的音频切换开关装置的较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

实施例：

如图1所示，本实施例的音频切换开关装置包括一NMOS管M1、一输入端VIN、一输出端VOUT、一MCU(微控制器)U1和一电压比较单元U2。