CN108966102B - 一种光电微机电系统麦克风及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种光电微机电系统麦克风及电子设备，其中，于一声学腔体内包括：微机电系统换能器用于捕获声学信号；信号处理芯片与微机电系统换能器的信号输出端连接，信号处理芯片包括信号输出端引脚与接地引脚；发光器件的驱动端连接信号输出端引脚。有益效果：在麦克风腔体内封装一个发光器件，发光器件被信号处理芯片的信号输出端引脚驱动，通过发光器件的亮度反映声音信号的强弱，同时可以通过发光器件的光源方向判断光电微机电系统麦克风的声源方向，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，并且在现有技术的麦克风上引入信号输出端引脚与接地引脚，信号输出端引脚同时用于通讯线和电源线，进一步节约了成本。

Description

一种光电微机电系统麦克风及电子设备

技术领域

本发明涉及微机电系统技术领域，尤其涉及一种光电微机电系统麦克风及电子设备。

背景技术

随着移动多媒体技术的发展，电子设备不断向小型化、集成化的趋势发展。在电声领域的电子产品中，麦克风用于声信号转换为电信号。近年来，麦克风结构普遍应用在手机、耳机、笔记本电脑、摄影机等电子设备上。

现有技术中的麦克风，首先通过换能器将声学信号转换为电信号，然后通过电路芯片对电信号进行转换处理，然后接入电子设备。在现有技术中，电子设备中没有设置关于提醒麦克风是否打开关闭的部件，在很多公共场所下，用户在不知情的情况下，并不知道麦克风是否打开，可能会暴露个人隐私，进一步给用户带来不便。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种光电微机电系统麦克风及电子设备。

具体技术方案如下：

一种光电微机电系统麦克风，其中，于一声学腔体内包括：

一微机电系统换能器，用于捕获声学信号；

一信号处理芯片，与所述微机电系统换能器的信号输出端连接，所述信号处理芯片包括：

一信号输出端引脚；

一接地引脚；

一发光器件，所述发光器件的驱动端连接所述信号输出端引脚。

优选的，所述发光器件包括LED灯。

优选的，所述发光器件的亮度与所述信号处理芯片的输出信号成正比关系。

优选的，包括一取电电路，所述取电电路的输入端连接所述信号输出端引脚，用于从所述信号输出端引脚获取并存储电能，所述取电电路的输出端用于输出所述电能，分别给信号处理芯片、发光器件进行供电。

优选的，还包括一偏置电源，所述偏置电源的输入端连接所述取电电路的输出端，用于接收所述取电电路输出的电能并于所述偏置电源的输出端输出一工作电压；

所述微机电系统换能器的电源端连接于所述偏置电源的输出端与所述接地引脚之间。

优选的，还包括一金属壳体与一基板，所述基板与所述金属壳体形成所述声学腔体。

优选的，所述金属壳体上设一声学通孔；

所述LED灯的尺寸与所述声学通孔的尺寸相匹配。

优选的，所述基板为印制电路板，所述印制电路板的底部设置有焊盘。

一种电子设备，其特征在于，包括任意一项所述的光电微机电系统麦克风；

所述电子设备内设置多个所述光电微机电系统麦克风，所述电子设备判断声源所在方向，并点亮声源所在方向的所述光电微机电系统麦克风中的发光器件。

本发明的技术方案有益效果在于：在麦克风腔体内封装一个发光器件，发光器件被信号处理芯片的信号输出端引脚驱动，通过发光器件的亮度反映声音信号的强弱，同时可以通过发光器件的光源方向判断光电微机电系统麦克风的声源方向，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，并且在现有技术的麦克风上引入信号输出端引脚与接地引脚，信号输出端引脚同时用于通讯线和电源线，进一步节约了成本。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明中，关于光电微机电系统麦克风的电路图；

图2为本发明中，关于光电微机电系统麦克风的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明包括一种光电微机电系统麦克风，其中，于一声学腔体内包括：

一微机电系统换能器1，用于捕获声学信号；

一信号处理芯片2，与微机电系统换能器1的信号输出端10连接，信号处理芯片2包括：

一信号输出端引脚20；

一接地引脚21；

一发光器件3，发光器件3的驱动端30连接信号输出端引脚20。

通过上述光电微机电系统麦克风，结合图1、2所示，光电微机电系统麦克风在现有的麦克风上添加发光器件3、信号输出端引脚20、接地引脚21，信号输出端引脚20同时用于通讯线与电源线，其中还包括微机电系统换能器1与信号处理芯片2；

具体地，微机电系统换能器1捕捉声学信号，通过信号输出端10输出至信号处理芯片2，信号处理芯片2将声学信号转换为电流信号，通过信号输出端引脚20以触发发光器件3，发光器件3通过电流信号的强弱进行调整亮度；

进一步地，当微机电系统换能器1捕捉到的声学信号增大时，信号处理芯片2接收到的声学信号增大，此时信号处理芯片2转换的电流信号强度增大，流过发光器件3的电流增大，然后发光器件3的亮度增强，即通过发光器件3的亮度反映声学信号的强度大小；并且在很多公共场合下，可以通过发光器件3的亮度判断光电微机电系统麦克风是否打开，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露；

进一步地，在麦克风腔体内封装一个发光器件，发光器件被信号处理芯片的信号输出端引脚驱动，通过发光器件的亮度反映声音信号的强弱，同时可以通过发光器件的光源方向判断光电微机电系统麦克风的声源方向，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，并且在现有技术的麦克风上引入信号输出端引脚与接地引脚，信号输出端引脚同时用于通讯线和电源线，进一步节约了成本。

在一种较优的实施例中，发光器件3包括LED灯。

具体地，如图2所示，发光器件3以LED灯作为最优实施例，来说明光电微机电系统麦克风的实现原理，但发光器件3并不局限于LED灯，在此不再赘述。

在一种较优的实施例中，发光器件3的亮度与信号处理芯片2的输出信号成正比关系。

具体地，发光器件3的亮度与信号处理芯片2的输出信号成正比关系，当微机电系统换能器1捕捉到的声学信号增大时，信号处理芯片2接收到的声学信号增大，此时信号处理芯片2转换的电流信号强度增大，流过发光器件3的电流增大，然后发光器件3的亮度增强，即通过发光器件3的亮度反映声学信号的强度大小；并且在很多公共场合下，可以通过发光器件3的亮度判断光电微机电系统麦克风是否打开，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，简化了工艺复杂度，提高了电子产品的利用率与实用性。

在一种较优的实施例中，包括一取电电路4，取电电路4的输入端连接信号输出端引脚20，用于从信号输出端引脚20获取并存储电能，取电电路4的输出端用于输出电能，分别给信号处理芯片2、发光器件3进行供电；

还包括一偏置电源5，偏置电源5的输入端连接取电电路4的输出端，用于接收取电电路4输出的电能并于偏置电源5的输出端输出一工作电压；

微机电系统换能器1的电源端11连接于偏置电源5的输出端与接地引脚21之间。

具体地，如图1所示，光电微机电系统麦克风还包括取电电路4与偏置电源5，取电电路4用于从信号输出端引脚20获取并存储电能，取电电路4的输出端用于输出电能，分别给信号处理芯片2、发光器件3及偏置电源5进行供电，并且取电电路4还包括降压单元(在图中未示出)，降压单元(在图中未示出)用于降低信号输出端引脚20至取电电路4的输出端的电压；

进一步地，偏置电源5的输入端连接取电电路4的输出端，接收取电电路4输出的电能并于偏置电源5的输出端输出一工作电压，以输出一个偏置电压给微机电系统换能器1进行供电。

在一种较优的实施例中，还包括一金属壳体(在图中未示出)与一基板6，基板6与金属壳体(在图中未示出)形成声学腔体。

具体地，选择金属壳体(在图中未示出)作为外壳，具有防护电磁干扰的优势，同时金属壳体(在图中未示出)与基板6之间匹配良好，可以形成良好的声学腔体，于声学腔体内，信号处理芯片2是整个光电微机电系统麦克风内的声电转换的主要部分，缺一不可，并将通过信号输出端引脚20输出电流信号以触发驱动发光器件3，进一步地，通过发光器件的亮度反映声音信号的强弱，同时可以通过发光器件的光源方向判断光电微机电系统麦克风的声源方向，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，简化了工艺复杂度，提高了电子产品的利用率与实用性。

在一种较优的实施例中，金属壳体(在图中未示出)上设一声学通孔；

LED灯的尺寸与声学通孔的尺寸相匹配。

具体地，选择金属壳体(在图中未示出)作为外壳，具有防护电磁干扰的优势，将声学通孔开设于金属壳体(在图中未示出)上，属于本技术领域中的现有技术中的一种应用；在此不再赘述；

进一步地，将LED灯的尺寸与声学通孔的尺寸相匹配，LED灯发出的灯光可以通过声学通孔透出，可以通过发光器件3的亮度反映声学信号的强度大小；并且在很多公共场合下，可以通过发光器件3的亮度判断光电微机电系统麦克风是否打开，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，这样简化了工艺复杂度，提高了电子产品的利用率与实用性。

在一种较优的实施例中，基板6为印制电路板，印制电路板的底部设置有焊盘(在图中未示出)。

具体地，基板6采用印制电路板，并且设置有焊盘(在图中未示出)，焊盘(在图中未示出)用于固定微机电系统换能器1与信号处理芯片2，并且与金属壳体(在图中未示出)能够达到良好的匹配效果，使得外界能够接收到易于辨识，高保真的语音信号。

一种电子设备，其特征在于，包括任意一项的光电微机电系统麦克风；

电子设备内设置多个光电微机电系统麦克风，电子设备判断声源所在方向，并点亮声源所在方向的光电微机电系统麦克风中的发光器件3。

具体地，光电微机电系统麦克风可以应用于手机、笔记本等电子设备中，电子设备内通过设置多个光电微机电系统麦克风，可以通过发光器件的亮度反映声音信号的强弱，并且可以通过发光器件的光源方向判断光电微机电系统麦克风的声源方向，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，简化了工艺复杂度，提高了电子产品的利用率与实用性。

本发明的技术方案有益效果在于：在麦克风腔体内封装一个发光器件，发光器件被信号处理芯片的信号输出端引脚驱动，通过发光器件的亮度反映声音信号的强弱，同时可以通过发光器件的光源方向判断光电微机电系统麦克风的声源方向，可以帮助客户了解终端设备的麦克风处于打开状态，避免个人隐私的暴露，并且在现有技术的麦克风上引入信号输出端引脚与接地引脚，信号输出端引脚同时用于通讯线和电源线，进一步节约了成本。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种光电微机电系统麦克风，其特征在于，于一声学腔体内包括：

一微机电系统换能器，用于捕获声学信号；

一信号处理芯片，与所述微机电系统换能器的信号输出端连接，将声学信号转换为电流信号，所述信号处理芯片包括：

一信号输出端引脚；

一接地引脚；

一发光器件，所述发光器件的驱动端连接所述信号输出端引脚，所述发光器件的亮度与所述信号处理芯片的输出信号成正比关系，所述发光器件的亮度反映所述声学信号的强度大小；

所述微机电系统换能器，所述信号处理芯片，所述信号输出端引脚，所述发光器件设置于所述声学腔体内；

所述发光器件包括LED灯，还包括一金属壳体与一基板，所述基板与所述金属壳体形成所述声学腔体，所述金属壳体上设一声学通孔；

所述LED灯的尺寸与所述声学通孔的尺寸相匹配。

2.根据权利要求1所述的光电微机电系统麦克风，其特征在于，包括一取电电路，所述取电电路的输入端连接所述信号输出端引脚，用于从所述信号输出端引脚获取并存储电能，所述取电电路的输出端用于输出所述电能，分别给信号处理芯片、发光器件进行供电。

3.根据权利要求2所述的光电微机电系统麦克风，其特征在于，还包括一偏置电源，所述偏置电源的输入端连接所述取电电路的输出端，用于接收所述取电电路输出的电能并于所述偏置电源的输出端输出一工作电压；

所述微机电系统换能器的电源端连接于所述偏置电源的输出端与所述接地引脚之间。

4.根据权利要求1所述的光电微机电系统麦克风，其特征在于，所述基板为印制电路板，所述印制电路板的底部设置有焊盘。

5.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项所述的光电微机电系统麦克风；

所述电子设备内设置多个所述光电微机电系统麦克风，所述电子设备判断声源所在方向，并点亮声源所在方向的所述光电微机电系统麦克风中的发光器件。