專利名稱:沖擊聲防止電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
沖擊聲防止電路
扶術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種應(yīng)用于電視、中小功率音響中的沖擊聲防止電路。
背景技術(shù):
沖擊聲是指音頻器件(主要是音頻功率放大器)在上電、斷電瞬間,以及 上電穩(wěn)定后,各種操作帶來的瞬態(tài)沖擊所產(chǎn)生的爆破聲。該瞬態(tài)沖擊通常是一 種很窄的尖脈沖,用傅立葉分析展開后,其頻鐠分量很豐富,且在頻域內(nèi)的能
量分布相對平均,解決沖擊聲的目的就是要降低20Hz ~ 20kHz范圍內(nèi)的諧波分 量,因為對絕大多數(shù)人而言,如果脈沖信號的峰值電壓小于10mV時發(fā)出的沖 擊聲就已經(jīng)聽不見了。
目前,解決音頻器件產(chǎn)生沖擊聲的防止電路大致如下
一是采用BTL橋式輸出功放電路,其在相同的電源電壓下能夠加大地提高 輸出功率,也省卻了輸出電容,相同的沖擊聲會同時出現(xiàn)在橋式輸出結(jié)構(gòu)的正 輸出端("+ ")、負輸出端("-"),通過揚聲器負載后會將相互抵消發(fā)出的沖擊 聲。BTL橋式結(jié)構(gòu)對于上電、掉電以及操作噪聲都有很好的抑制作用;但是, 由于BTL橋式結(jié)構(gòu)需要雙倍的通道數(shù),導(dǎo)致電路成本增加。
另一種沖擊聲防止電路是采用繼電器分離的方式,將功放輸出通過繼電器 與揚聲器電連接,在開機、關(guān)機瞬間控制繼電器使繼電器與揚聲器兩者斷開, 在正常工作時使繼電器與揚聲器兩者連接。此電路中沖擊聲防止比較徹底;但 是,由于需要在電路中增加繼電器,既增加了電路的成本,也增加了電路的體 積,故此電路結(jié)構(gòu)一般僅用于專業(yè)大功率音響電路中。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提出一種尤其適合應(yīng)用于電視、中小功率音響中的 沖擊聲防止電路,具有電路結(jié)構(gòu)簡單、成M低的優(yōu)點。
為解決上述問題,本實用新型公開一種沖擊聲防止電路,對音頻功率放大 器作防止產(chǎn)生沖擊聲的處理,包括
開機靜音電路,串接在所述音頻功率放大器的靜音控制端與電源端之間, 包括串接的第一RC網(wǎng)絡(luò)和笫一晶體管,在開機接通輸入電源時,第一晶體管導(dǎo) 通使所述音頻功率放大器的靜音控制端為靜音狀態(tài)的低電位;
關(guān)機靜音電路,串接在所述音頻功率放大器的靜音控制端與電源端之間,
包括串接的第二RC網(wǎng)絡(luò)和第二晶體管,在關(guān)機斷開輸入電源時,第二RC網(wǎng)絡(luò) 中的第二電容器放電,第二晶體管導(dǎo)通使所述音頻功率放大器的靜音控制端為
靜音狀態(tài)的低電位;
電源上電/掉電處理電路,連接在電源端與所述音頻功率放大器的輸入電源 接腳端之間,對輸入所述音頻功率放大器的電源的電壓4故緩升緩降處理。
較優(yōu)地,本電路還包括
軟件靜音電路,與所述開機靜音電路的第一晶體管的基極連接,包括串接 的第一二極管和第一電阻器,在所述開機靜音電路的靜音時間到時,由I/0控制 接口輸入高電平控制信號至第一二極管的陽極,控制第一晶體管導(dǎo)通,使所述 音頻功率放大器的靜音控制端維持為靜音狀態(tài)的低電位。
較優(yōu)地,所述第一RC網(wǎng)絡(luò)包括依次串接的第一電阻器、電容器和第三電 阻器;以及一端接地,另一端連接在第一電容器和第三電阻器公共端的第四電 阻器。
較優(yōu)地,所述第二RC網(wǎng)絡(luò)包括第五、第七電阻器、以及第二電容器,其中, 第五電阻器與所述電源端連接,而第七電阻器一端接地,另一端與分別第二電 容器的負極和第二晶體管的發(fā)射極連接;。
較優(yōu)地,所述開機靜音電路以及所述關(guān)機靜音電路均還包括
第三RC網(wǎng)絡(luò),串接在第一晶體管的集電極與所述音頻功率放大器的靜音控 制端之間,包括第六電阻器和第三電容器。
較優(yōu)地,所述開機靜音電路以及所述關(guān)機靜音電路中,第一晶體管的集電 極通過第八電阻器與電源輸入端連接。
較優(yōu)地,所述電源上電/掉電處理電路具體包括
第四二極管,其陽極連接所述電源輸入端,其陰極連接一延遲回路,該延 遲回路包括依次串接的第十電阻器、第一MOS場效應(yīng)管、第一電感器以及第九 電阻器,該延遲回路與所述音頻功率放大器的輸入電源接腳端連接;
濾波電容,與所述第九電阻器并聯(lián),其一端接地,另一端連接所述音頻功 率放大器的輸入電源接腳端;
第十五電容器, 一端接地,另一端連接在第十一、第十七分壓電阻器之間, 且與笫三晶體管的基極耦接;
當(dāng)接通輸入電源時,電源通過第十電阻器、第一電感器給濾波電容充電, 其兩端的電壓緩慢上升,且第十五電容器兩端電壓也隨之上升,第三晶體管導(dǎo) 通,使與第三晶體管集電極耦接的第一MOS場效應(yīng)管導(dǎo)通,濾波電容兩端的電
壓上升至輸入電源電壓。
較優(yōu)地,所述電源上電/掉電處理電路還包括第五二極管,其陽極與第三 晶體管的基極連接,陰極與第十五電容器的一端連接。 較優(yōu)地,所述第十電阻器為熱敏電阻器。
較優(yōu)地,所述第一MOS場效應(yīng)管為PMOS,其源極與漏極分別連接第十電 阻器的兩端,其柵極耦接至第三晶體管的集電極,使所述第一MOS場效應(yīng)管隨 第三晶體管的導(dǎo)通而導(dǎo)通。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果
本實用新型能夠有效的防止音頻放大器產(chǎn)生的沖擊聲,具有電路簡單、相 對成本較低的優(yōu)點,尤其是適合應(yīng)用于電視、中小功率音響中對音頻放大器作 防止沖擊聲的處理。
附困說明
圖l是本實用新型一個較佳實施例的電路示意圖。
具體實施方式
本實用新型的電路在于防止音頻功率放大器于開機、關(guān)機、電源上電/掉電 以及穩(wěn)定工作過程中產(chǎn)生的電脈沖沖擊聲。
請參加困1所示,是本實用新型一個較佳實施例的電路示意圖。其中,本 實例中音頻功率放大器的靜音控制端是低電平靜音。
本實用新型的電路主要包括開機靜音電路110、關(guān)才幾靜音電路120、電源 上電/掉電處理電路130、軟件靜音電路,均與音頻功率放大器140電連接,分 別用于對所述音頻功率放大器140于電源上電/掉電以及穩(wěn)定工作過程中產(chǎn)生的 電脈沖沖擊聲作靜音處理,防止所述音頻功率放大器140發(fā)出沖擊聲。
其中,所述開機靜音電路110包括電阻器R2、 R3、 R4以及電容器Cl構(gòu) 成的第一RC網(wǎng)絡(luò)、與電阻器R4并聯(lián)的D2、基極RC網(wǎng)絡(luò)電連接的晶體管Q1、 以及串接在電源端150與晶體管Ql的集電極之間的電阻器R8、串接在晶體管 Ql的集電極與所述音頻功率放大器140的靜音控制端(MUTE)的第三RC網(wǎng) 絡(luò),其由電阻器R6和電容器C3構(gòu)成。
另外,所述軟件靜音電路包括陽極與外部IO控制接口 160連接的二極管 Dl,其陰極串接電阻器R1后電連接晶體管Q1的基極。
開機時,電源端150輸入+ 24V (舉例)的電源,晶體管Q1由于基極瞬間 獲得高電平而飽和導(dǎo)通,集電極輸出為低電平,所述音頻功率^t大器140 #皮靜 音(以其靜音控制端輸入低電平為有效)。同時,第一RC網(wǎng)絡(luò)中,電容器C1通 過電阻器R2、 R3、 R4充電,根據(jù)第一RC網(wǎng)絡(luò)的充電時間,于電容器C1的兩
端電壓接近電源電壓之時,外部IO接口 160輸入一個高電平信號給二極管Dl 正極端,維持Q1的持續(xù)飽和導(dǎo)通,其集電極輸出為低電平,使所述音頻功率放 大器140被靜音,直到整個系統(tǒng)完成上電過程為止。
由此,上述開機靜音電路IIO在于上電瞬間為所述音頻功率放大器140提 供一個短時間的靜音,即,使所述音頻功率放大器140的靜音控制端為低電平 (其低電位有效的情況下),時間由充電電壓和第一RC網(wǎng)絡(luò)中的RC參數(shù)決定; 配合本電路外部的MCU控制,利用所述軟件靜音電路來接力,獲得可控較長時 間的靜音。
所述電源上電/掉電處理電路130為對提供給所述音頻功率放大器140的電 源進行電壓緩升緩降處理,防止電源電壓的突升突降于開關(guān)機時出現(xiàn)的沖擊聲。 該電路包括陽極與所述電源端150連接的二極管D4,其陰極連接至M1;電 阻器RIO, M0S場效應(yīng)管M1與電感器L1、電阻器R9及其后面負栽組成的延 遲回路;
其中,MOS場效應(yīng)管Ml為一 PMOS,其源極和漏極分別與電阻器R10的 兩端連接,槺極通過電阻器R13與晶體管Q3的集電極連接,且源極與柵極之間 連接電阻器R12;而晶體管Q3的發(fā)射極接地,基極連接穩(wěn)壓二極管D5的陽極, 通過穩(wěn)壓二極管D5連接至分壓電阻器Rll與R17的公共端,且電容器C15與 分壓電阻器R17并聯(lián)。另外,電阻器R9的兩端,并聯(lián)有濾波電容C5和C6。
所述電阻器R10為熱敏電阻器,其特性是負溫度系數(shù)的,溫度越高,阻值 越低。當(dāng)開機接通電源時,在由熱敏電阻R10與電感器L1、 M0S晶體管M1、 電阻器R9及其后面負栽組成的延遲回路中,由于該熱敏電阻R10的特性是負溫 度系數(shù)的,溫度越高,其阻值越低,因此,電阻器R9及與電阻器R9并聯(lián)的負 栽(電阻器R9可以用其后面的負載代替,不是必須的,電源關(guān)斷時也可以起到 迅速放電的作用)上獲得的分壓是呈曲線上升的,選擇合適的熱敏電阻器R10 即可使得曲線相對平緩。
當(dāng)開機接通電源時,二極管D4導(dǎo)通,在由電阻器Rll與電阻器R17組成 的分壓電阻作用下,電容器C15開始充電,隨著電阻器R10與電感器L1公共 端的電壓上升而快速充電,其兩端的電壓逐步上升,且其最大充電電壓為電阻 器R17上的電壓分量;當(dāng)電容器C15的兩端電壓上升到一定程度時,即電容器 C15的兩端電壓大于二極管D5的穩(wěn)壓值后,晶體管Q3導(dǎo)通,使電阻器R12與 電阻器R13的公共端,也即與P型M0S場效應(yīng)管M1的柵極的電壓迅速下降, 使MOS場效應(yīng)管Ml迅速導(dǎo)通,致使熱敏電阻器R10與電感器Ll公共端的電 壓由此迅速上升到接近輸入的電源電壓。
另外,在接通電源瞬間,電源首先通過二極管D4、第十電阻器RIO、電感 器Ll給濾波電容C5和C6充電,其兩端的電壓緩慢上升,當(dāng)MOS場效應(yīng)管
Ml導(dǎo)通后,輸入電源通過二極管D4、 M0S場效應(yīng)管M1、電感器L1,直接加 在濾波電容C5和C6兩端,^使濾波電容C5和C6兩端的電壓上升至輸入電源電 壓。由此,電感器L1在電路中起到一定的延遲作用和抗傳導(dǎo)干擾作用。
此時,所述音頻功率放大器140的電源供給上電過程結(jié)束,并控制所述軟 件靜音電路停止靜音,所述音頻功率放大器140就可以正常工作了。
當(dāng)電源掉電時,由于電阻器R9并聯(lián)了幾個大的濾波電容C5、 C6和C7, 儲能較大,關(guān)斷電源時由于二極管D4的存在,這些能量無法通過二極管D4反 向總電源回路泄放,只能通過電阻器Rll、 R17及R9等泄放回路緩慢泄放,避 免電源陡降造成關(guān)機沖擊聲。
所述關(guān)機靜音電路120在于關(guān)機瞬間為所述音頻功率放大器140提供一個 持續(xù)的短時間靜音,防止關(guān)機時出現(xiàn)爆音。該電路包括第二RC網(wǎng)絡(luò),由電阻 器R5、 R7以及電容器C2構(gòu)成,電阻器R5與所述電源端150連接,而電阻器 R7連接在地與電容器C2的負極、晶體管Q2的發(fā)射極;該晶體管Q2的基極接 地,集電極串接電阻器R8后與所述電源端150連接,且晶體管Q2的集電極通 過由電阻器R6和電容器C3構(gòu)成的第三RC網(wǎng)絡(luò)連接所述音頻功率放大器140 的靜音控制端。
所述關(guān)機靜音電路120在于關(guān)機瞬間為所述音頻功率放大器140提供一個 持續(xù)的短時間靜音,防止關(guān)機時出現(xiàn)爆音,其中,靜音時間由第二RC網(wǎng)絡(luò)(R5、 C2、 R7) W:決定。
關(guān)斷電源時,由于在工作時電容器C2已經(jīng)通過電阻器R5和二極管D3充 電,所以一旦電源斷開,電容器C2會通過電阻器R5、 R7組成的泄放回路放電, 使晶體管Q2發(fā)射極電壓降到0.7伏以下,集電極上尚有電容器C3上工作時充 好的電壓,使晶體管Q2迅速導(dǎo)通,為電容器C2上的殘留電壓提供一個快速泄 放回路,使所述音頻功率放大器140進入靜音狀態(tài),實現(xiàn)關(guān)機靜音。
另外,為了更好地減少沖擊聲,所述音頻功率^:大器140的外圍電路中, 連接在地與負輸入電源接腳端(-Vp)之間的偏置電容C14、輸出耦合電容C9 和Cll的選值也是影響沖擊聲的一些因素,不過具體要根據(jù)選擇的所述音頻功 率放大器140的形式而定,不在此發(fā)明討論之列。
本發(fā)明中舉例采用的功率放大器140是輸入低電平靜音,但是有些功率放 大器是高電平靜音的,其防止沖擊聲的原理一致,在此不一一列舉。
綜上,由于采用如上技術(shù)方案,本實用新型能夠有效的防止音頻放大器產(chǎn) 生的沖擊聲,具有電路簡單、相對成本較低的優(yōu)點,尤其是適合應(yīng)用于電視、 中小功率音響中對音頻放大器作防止沖擊聲的處理。
權(quán)利要求1、一種沖擊聲防止電路,對音頻功率放大器作防止產(chǎn)生沖擊聲的處理,其特征在于,包括開機靜音電路,串接在所述音頻功率放大器的靜音控制端與電源端之間,包括串接的第一RC網(wǎng)絡(luò)和第一晶體管(Q1),在開機接通輸入電源時,第一晶體管(Q1)導(dǎo)通使所述音頻功率放大器的靜音控制端為靜音狀態(tài)的低電位;關(guān)機靜音電路,串接在所述音頻功率放大器的靜音控制端與電源端之間,包括串接的第二RC網(wǎng)絡(luò)和第二晶體管(Q2),在關(guān)機斷開輸入電源時,第二RC網(wǎng)絡(luò)中的第二電容器(C2)放電,第二晶體管(Q2)導(dǎo)通使所述音頻功率放大器的靜音控制端為靜音狀態(tài)的低電位;電源上電/掉電處理電路,連接在電源端與所述音頻功率放大器的輸入電源接腳端之間,對輸入所述音頻功率放大器的電源的電壓做緩升緩降處理。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,還包括軟件靜音電路,與所述開機靜音電路的第一晶體管(Ql)的基極連接, 包括串接的第一二極管(Dl)和第一電阻器(Rl),在所述開機靜音電路的靜 音時間到時,由I/O控制接口輸入高電平控制信號至第一二極管(Dl)的陽 極,控制第一晶體管(Ql)導(dǎo)通,使所述音頻功率放大器的靜音控制端為靜 音狀態(tài)的低電位。
3、 根椐權(quán)利要求1所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述第一RC 網(wǎng)絡(luò)包括依次串接的第一電阻器(R2)、電容器(Cl)和第三電阻器(R3); 以及一端接地,另一端連接在第一電容器(Cl)和第三電阻器(R3)公共端 的第四電阻器(R4)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述第二RC 網(wǎng)絡(luò)包括第五、第七電阻器(R5和R7)以及第二電容器(C2),其中,第 五電阻器(R5)與所述電源端連接,而第七電阻器(R7) —端接地,另一端 與分別第二電容器(C2)的負極和第二晶體管(Q2)的發(fā)射極連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述開機靜音 電路以及所迷關(guān)機靜音電路均還包括第三RC網(wǎng)絡(luò),串接在第一晶體管(Ql)的集電極與所述音頻功率放大 器的靜音控制端之間,包括第六電阻器(R6)和第三電容器(C3)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述開機靜音 電路以及所述關(guān)沖幾靜音電路中,第一晶體管(Ql)的集電極通過第八電阻器(R8)與電源輸入端連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述電源上電 /掉電處理電路具體包括第四二極管(D4),其陽極連接所述電源輸入端,其陰極連接一延遲回路, 該延遲回路包括依次串接的第十電阻器(RIO)、第一MOS場效應(yīng)管(Ml)、 第一電感器(Ll)以及第九電阻器(R9),該延遲回路與所述音頻功率放大器 的輸入電源接腳端連接;濾波電容(C5和C6),與所述第九電阻器(R9)并聯(lián),其一端接地,另 一端連接所述音頻功率放大器的輸入電源接腳端;第十五電容器(C15), 一端接地,另一端連接在串接的第十一、第十七 分壓電阻器(Rll、 R17)之間,且與第三晶體管(Q3)的基極耦接;當(dāng)接通輸入電源時,電源通過第十電阻器(RIO)、第一電感器(L1)給 濾波電容(C5和C6)充電,其兩端的電壓緩^t上升,且第十五電容器(C15) 兩端電壓也隨之上升,第三晶體管(Q3)導(dǎo)通,使與第三晶體管(Q3)集電 極耦接的第一MOS場效應(yīng)管(Ml)導(dǎo)通,濾波電容(C5和C6)兩端的電壓 上升至輸入電源電壓。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述電源上電 /掉電處理電路還包括第五二極管(D5),其陽極與第三晶體管(Q3)的基 極連接,陰極與第十五電容器(C15)的一端連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述第十電阻 器(R10)為熱敏電阻器。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的沖擊聲防止電路,其特征在于,所述第一 MOS 場效應(yīng)管(Ml)為PMOS,其源極與漏極分別連接第十電阻器(R10)的兩 端,其柵極耦接至第三晶體管(Q3 )的集電極,使所述第一 MOS場效應(yīng)管(M1) 隨第三晶體管(Q3)的導(dǎo)通而導(dǎo)通。
專利摘要本實用新型揭示一種沖擊聲防止電路,對音頻功率放大器作防止產(chǎn)生沖擊聲的處理,包括開機靜音電路,串接在所述音頻功率放大器的靜音控制端與電源端之間,包括串接的第一RC網(wǎng)絡(luò)和第一晶體管(Q1),在開機接通輸入電源時,第一晶體管(Q1)導(dǎo)通使所述音頻功率放大器的靜音控制端為靜音狀態(tài)的低電位;關(guān)機靜音電路,包括串接的第二RC網(wǎng)絡(luò)和第二晶體管(Q2),在關(guān)機斷開輸入電源時,第二RC網(wǎng)絡(luò)中的第二電容器(C2)放電,第二晶體管(Q2)導(dǎo)通使所述靜音控制端為靜音狀態(tài)的低電位;電源上電/掉電處理電路,對輸入所述音頻功率放大器的電源的電壓做緩升緩降處理。本電路尤其適合應(yīng)用于電視、中小功率音響中,具有電路結(jié)構(gòu)簡單、成本較低的優(yōu)點。
文檔編號H03K5/1254GK201001104SQ20072011805
公開日2008年1月2日 申請日期2007年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月12日
發(fā)明者驥 白, 羅立強, 郭敏強, 黃黎明 申請人:深圳創(chuàng)維-Rgb電子有限公司