本實(shí)用新型涉及音頻設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種功放電源控制電路及音頻設(shè)備。
背景技術(shù):
:目前,很多電子產(chǎn)品,如電視、WiFi音箱、藍(lán)牙音箱等帶揚(yáng)聲器輸出的產(chǎn)品,都需要功率放大器(功放)來(lái)放大雙聲道音頻信號(hào),以實(shí)現(xiàn)揚(yáng)聲器大功率輸出。功放的供電電壓與揚(yáng)聲器的輸出功率(即揚(yáng)聲器的音量大?。┱嚓P(guān),但是,現(xiàn)有技術(shù)中功放的供電電壓都是固定的,為了能夠滿(mǎn)足最大的播放音量,其數(shù)值很大,這樣就導(dǎo)致?lián)P聲器小音量播放時(shí),功放的效率下降,造成能源浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型的目的在于提供一種功放電源控制電路及包括該功放電源的音頻設(shè)備,旨在解決音頻設(shè)備的揚(yáng)聲器小音量播放時(shí)功放效率下降而導(dǎo)致的能源浪費(fèi)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出一種功放電源控制電路,包括:峰值檢波模塊、比較控制模塊和功放電源模塊,所述峰值檢波模塊的輸入端與音頻設(shè)備的音頻輸出端連接,所述峰值檢波模塊用于采集音頻設(shè)備的音頻信號(hào),并將所述音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的第一電壓信號(hào)后輸出;所述比較控制模塊的輸入端與所述峰值檢波模塊的輸出端連接,所述比較控制模塊用于接收所述第一電壓信號(hào),并將所述第一電壓信號(hào)與所述比較控制模塊預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較,并輸出比較控制信號(hào);所述功放電源模塊的控制端與所述比較控制模塊的輸出端連接,所述功放電源模塊用于接收所述比較控制信號(hào),并根據(jù)所述比較控制信號(hào)輸出相應(yīng)的電壓。優(yōu)選地,所述峰值檢波模塊,包括:音頻采集器,具有第一輸出端和第二輸出端,該音頻采集器用于采集所述揚(yáng)聲器輸出的音頻信號(hào),并通過(guò)所述第一輸出端輸出左聲道音頻信號(hào),通過(guò)所述第二輸出端輸出右聲道音頻信號(hào);信號(hào)選擇電路,具有與所述第一輸出端連接的左聲道輸入端和與所述第二輸出端連接的右聲道輸入端,該信號(hào)選擇電路用于將所述左聲道輸入端接收的左聲道音頻信號(hào)和所述右聲道輸入端接收的右聲道音頻信號(hào)中電壓值較大的音頻信號(hào)輸出;濾波電路,與所述信號(hào)選擇電路的輸出端連接,用于將信號(hào)選擇電路輸出的音頻信號(hào)中的直流偏置電壓和高頻諧波濾除;以及峰值保持及分壓電路,與所述濾波電路的輸出端連接,用于得到所述音頻信號(hào)的峰值檢出并保持,并對(duì)所述音頻信號(hào)進(jìn)行分壓處理,以得到所述第一電壓信號(hào)。優(yōu)選地,所述信號(hào)選擇電路包括:第一二極管和第二二極管,所述第一二極管和第二二極管的正極端為所述信號(hào)選擇電路的輸入端;所述第一二極管和第二二極管的負(fù)極端為所述信號(hào)選擇電路的輸出端。優(yōu)選地,所述濾波電路包括:第一電容、第二電容、第一電阻及第三二極管,所述第一電容的第一端為所述濾波電路的輸入端,并與所述第二電容的第一端和第一電阻的第二端連接;所述第一電容的第二端為所述濾波電路的輸出端,并與第三二極管的負(fù)極端連接;所述第二電容的第二端,第一電阻的第二端及第三二極管的正極端均接地。優(yōu)選地,所述峰值保持及分壓電路包括:第二電阻、第三電阻及第三電容,所述第二電阻的第一端為所述峰值保持及分壓電路的輸入端;所述第二電阻的第二端為所述峰值保持及分壓電路的輸出端,并與所述第三電阻和第三電容的第一端連接;第三電阻和第三電容的第二端均接地。優(yōu)選地,所述峰值保持及分壓電路還包括第四二極管、所述第四二極管的正極端連接所述第一電容的第二端;所述第四二極管的負(fù)極端連接所述第二電阻的第一端。本實(shí)用新型還提出一種音頻設(shè)備,包括如上所述的功放電源控制電路,該功放電源控制電路包括:峰值檢波模塊、比較控制模塊和功放電源模塊,所述峰值檢波模塊的輸入端與音頻設(shè)備的音頻輸出端連接,所述峰值檢波模塊用于采集音頻設(shè)備的音頻信號(hào),并將所述音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的第一電壓信號(hào)后輸出;所述比較控制模塊的輸入端與所述峰值檢波模塊的輸出端連接,所述比較控制模塊用于接收所述第一電壓信號(hào),并將所述第一電壓信號(hào)與所述比較控制模塊預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較,并輸出比較控制信號(hào);所述功放電源模塊的控制端與所述比較控制模塊的輸出端連接,所述功放電源模塊用于接收所述比較控制信號(hào),并根據(jù)所述比較控制信號(hào)輸出相應(yīng)的電壓。本實(shí)用新型通過(guò)在音頻設(shè)備中設(shè)置功放電源控制電路,該功放電源控制電路包括峰值檢波模塊、比較控制模塊以及功放電源模塊,首先,峰值檢波模塊將雙聲道音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的第一電壓信號(hào)并輸出;然后,比較控制模塊接收所述第一電壓信號(hào),并將所述第一電壓信號(hào)與所述比較控制模塊預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較以輸出比較控制信號(hào);最后,比較控制模塊的輸出端連接功放電源模塊,比較控制模塊根據(jù)第一電壓信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)比較的結(jié)果控制所述功放電源模塊,以使所述功放電源模塊輸出的電壓隨所述第一電壓信號(hào)的變化做相應(yīng)變化。本實(shí)用新型提出的功放電源控制電路通過(guò)峰值檢波模塊與比較控制模塊的共同作用,在揚(yáng)聲器小功率播放時(shí),能夠降低功放電源模塊的供電電壓,從而提高了功放電源模塊的用電效率,實(shí)現(xiàn)了節(jié)省能源的目的。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型功放電源控制電路的功能模塊示意圖;圖2為圖1所示功放電源控制電路一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2所示功放電源控制電路的工作原理示意圖。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:標(biāo)號(hào)名稱(chēng)標(biāo)號(hào)名稱(chēng)標(biāo)號(hào)名稱(chēng)100峰值檢波模塊140峰值保持及分壓電路R2第二電阻200比較控制模塊D1第一三極管R3第三電阻300功放電源模塊D2第二二極管C1第一電容110音頻采集器D3第三二極管C2第二電容120信號(hào)選擇電路D4第四二極管C3第三電容130濾波電路R1第一電阻本實(shí)用新型的目的、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn),將結(jié)合實(shí)施例,并參照附圖作進(jìn)一步說(shuō)明。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說(shuō)明,本實(shí)用新型實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí),則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。另外,在本實(shí)用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外,各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型提出一種功放電源控制電路,應(yīng)用在音頻設(shè)備中以使功放電源輸出的電壓隨音頻信號(hào)的變化做相應(yīng)變化,從而提高功放的用電效率。請(qǐng)參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型提出的功放電源控制電路,包括:峰值檢波模塊100、比較控制模塊200以及功放電源模塊,其中,所述峰值檢波模塊100的輸入端與音頻設(shè)備的音頻輸出端連接,所述峰值檢波模塊100用于采集音頻設(shè)備的音頻信號(hào),并將所述音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的第一電壓信號(hào)后輸出;所述比較控制模塊200的輸入端與所述峰值檢波模塊100的輸出端連接,所述比較控制模塊200用于接收所述第一電壓信號(hào),并將所述第一電壓信號(hào)與所述比較控制模塊200預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較,并輸出比較控制信號(hào);所述功放電源模塊300的控制端與所述比較控制模塊200的輸出端連接,所述功放電源模塊300用于接收所述比較控制信號(hào),并根據(jù)所述比較控制信號(hào)輸出相應(yīng)的電壓。具體地,請(qǐng)參照?qǐng)D1,首先,峰值檢波模塊100的輸入端接收揚(yáng)聲器發(fā)出的音頻信號(hào),并將該音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成第一電壓信號(hào)后輸出至比較控制模塊200;然后,比較控制模塊將第一電壓信號(hào)的值與標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)的值進(jìn)行比較,輸出高電平或低電平對(duì)功放電源模塊300進(jìn)行控制,當(dāng)比較控制模塊200輸出高電平時(shí),功放電源模塊300輸出高電壓,當(dāng)比較控制模塊200輸出低電平時(shí),功放電源模塊300輸出低電壓。現(xiàn)有技術(shù)中功率放大器的功放電源模塊300的額定電壓是固定值,該額定電壓值為最大播放音量時(shí)所需要的電壓值,然而,揚(yáng)聲器的播放音量是不斷變化的,因此,在小音量播放的情況下,功放電源模塊300的電壓仍然保持較高值,這會(huì)導(dǎo)致功放電源模塊300的效率下降,造成能源浪費(fèi)。本實(shí)用新型提出的功放電源控制電路能夠控制功放電源模塊300的供電電壓跟隨揚(yáng)聲器輸出音頻信號(hào)的大小做相應(yīng)變化,因此,當(dāng)音頻信號(hào)減小時(shí),功放電源模塊300的電壓降低,如此,提高了功放電源模塊300的效率,避免功率放大器電量的浪費(fèi)。在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中,請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D1,峰值檢波模塊100,包括:音頻采集器110,該音頻采集器110具有第一輸出端和第二輸出端,該音頻采集器110用于采集所述揚(yáng)聲器輸出的音頻信號(hào),并通過(guò)所述第一輸出端輸出左聲道音頻信號(hào),通過(guò)所述第二輸出端輸出右聲道音頻信號(hào);信號(hào)選擇電路120,具有與所述第一輸出端連接的左聲道輸入端和與所述第二輸出端連接的右聲道輸入端,該信號(hào)選擇電路120用于將所述左聲道輸入端接收的左聲道音頻信號(hào)和所述右聲道輸入端接收的右聲道音頻信號(hào)中電壓值較大的音頻信號(hào)輸出;濾波電路130,與信號(hào)選擇電路120的輸出端連接,用于將信號(hào)選擇電路120輸出的音頻信號(hào)中的直流偏置電壓和高頻諧波濾除;峰值保持及分壓電路140,與濾波電路130的輸出端連接,用于得到所述音頻信號(hào)的峰值檢出并保持,以及對(duì)所述音頻信號(hào)進(jìn)行分壓處理,以得到所述第一電壓信號(hào)。具體地,請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2,首先,音頻采集器110采集揚(yáng)聲器發(fā)出的音頻信號(hào),并在其第一輸出端和第二輸出端分別輸出左聲道音頻信號(hào)L+和右聲道音頻信號(hào)R+;然后,信號(hào)選擇電路120的輸入端接收左聲道音頻信號(hào)L+和右聲道音頻信號(hào)R+,并在輸出端輸出電壓值較大的音頻信號(hào);最后,該較大的音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波電路130的濾波作用和峰值保持及分壓電路140的分壓處理后,在所述峰值檢波模塊100的輸出端輸出一第一電壓信號(hào),并輸入至比較控制模塊200。進(jìn)一步地,在上述實(shí)施例中,請(qǐng)參照?qǐng)D2,信號(hào)選擇電路120包括:第一二極管D1和第二二極管D2,第一二極管D1和第二二極管D2的正極端為所述信號(hào)選擇電路120的輸入端;所述第一二極管D1和第二二極管D2的負(fù)極端為信號(hào)選擇電路120的輸出端。具體地,第一二極管D1和第二二極管D2相當(dāng)于或門(mén),選擇輸入的左聲道音頻信號(hào)L+和右聲道音頻信號(hào)R+中電壓值更大的信號(hào)。同時(shí),第一二極管D1和第二二極管D2也能夠?qū)崿F(xiàn)左聲道音頻信號(hào)L+和右聲道音頻信號(hào)R+的隔離。在其他實(shí)施中,如果是單聲道音頻輸入,可以不設(shè)置第一二極管D1或二二極管D2。進(jìn)一步地,在上述實(shí)施例中,請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2,濾波電路130包括:第一電容C1、第二電容C2、第一電阻R1及第三二極管D3,所述第一電容C1的第一端為所述濾波電路130的輸入端,并與所述第二電容C2的第一端和第一電阻R1的第二端連接;所述第一電容C2的第二端為所述濾波電路130的輸出端,并與第三二極管D3的負(fù)極端連接;所述第二電容C2的第二端,第一電阻R1的第二端及第三二極管D3的正極端均接地。具體地,第一電阻R1和第三二極管D3形成第一電容C1的充放電回路,第一電容C1通過(guò)充放電實(shí)現(xiàn)通交流隔直流,從而濾除音頻信號(hào)中的直流偏置電壓;第二電容C2連接在信號(hào)選擇電路120與地級(jí)之間,用來(lái)濾除音頻信號(hào)中的高頻諧波干擾。在上述實(shí)施例中,請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2,峰值保持及分壓電路140包括:第二電阻R2,第三電阻R3及第三電容C3,所述第二電阻R2的第一端為所述峰值保持及分壓電路140的輸入端;所述第二電阻R2的第二端為所述峰值保持及分壓電路140的輸出端,并與所述第三電阻R3和第三電容C3的第一端連接;第三電阻R3和第三電容C3的第二端均接地。具體地,第二電阻R2和第三電阻R3構(gòu)成分壓,保證輸入的音頻信號(hào)最大時(shí),峰值檢波模塊100輸出的第一電壓信號(hào)POWER_DET不超過(guò)比較控制模塊200(微處理單元MCU)GPIO1輸入接口的最高電平;音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)時(shí),通過(guò)第二電阻R2給第三電容C3充電;因?yàn)榈谌娮鑂3很大,所以峰值檢波模塊100輸出的第一電壓信號(hào)POWER_DET相對(duì)于音頻信號(hào)變化很緩,即得到峰值電壓信號(hào)。進(jìn)一步地,在上述實(shí)施例中,請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2,峰值保持及分壓電路140包括一第四二極管D4,第四二極管D4的正極端連接第一電容C1的第二端;第四二極管D4的負(fù)極端連接第二電阻R2的第一端。具體地,第四二極管D4的正極與濾波電路130的輸出端連接,用于正向?qū)ㄋ鲆纛l信號(hào),并使第三電容C3的放電回路反向截止。進(jìn)一步地,請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2,峰值檢波模塊100的輸出端輸出峰值電壓信號(hào);比較控制模塊200的輸入端GPIO1連接峰值電壓信號(hào),比較控制模塊200的輸出端GPIO2輸出隨音頻信號(hào)波動(dòng)的控制電壓信號(hào)POWER_CTRL;功放電源模塊300的輸入端連接控制電壓信號(hào)POWER_CTRL,功放電源模塊300的輸出端輸出功放電壓,為功率放大器供電。具體地,請(qǐng)參照?qǐng)D2和圖3,揚(yáng)聲器的雙聲道音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)峰值檢波模塊100處理后輸出峰值電壓信號(hào)POWER_DET,峰值電壓信號(hào)POWER_DET經(jīng)過(guò)比較控制模塊200處理后輸出控制電壓信號(hào)POWER_CTRL,控制電壓信號(hào)POWER_CTRL控制功放電源模塊300輸出的功放電壓相應(yīng)地升高或降低。一開(kāi)始,音頻信號(hào)比較小,比較控制模塊200檢測(cè)到峰值電壓信號(hào)POWER_DET小于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào),控制電壓信號(hào)POWER_CTRL輸出低電平,從而控制功放電源模塊300輸出的功放電壓值降低,功放電壓保持20V的最小值;當(dāng)揚(yáng)聲器的音量增大時(shí),峰值電壓信號(hào)POWER_DET增大,比較控制模塊200檢測(cè)到峰值電壓信號(hào)POWER_DET高于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào),比較控制模塊輸出的控制電壓信號(hào)POWER_CTRL輸出高電平,從而控制功放電源模塊300輸出的功放電壓值升高,功放電壓升高至28V的最大值。當(dāng)音頻信號(hào)再次減小時(shí),現(xiàn)有技術(shù)中的功放電壓是恒定值,始終為28V,因此在揚(yáng)聲器低音播放時(shí),功放電源模塊300效率低,浪費(fèi)能源;而本實(shí)用新型的比較控制模塊200在檢測(cè)到峰值電壓信號(hào)POWER_DET信號(hào)小于標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)時(shí),控制電壓信號(hào)POWER_CTRL輸出低電平,從而控制功放電源模塊300輸出的功放電壓值降低,以20V的電壓驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器進(jìn)行低音播放,從而提高了功放電源模塊300的使用效率,實(shí)現(xiàn)了節(jié)省能源的目的。本實(shí)用新型還提出一種音頻設(shè)備,該音頻設(shè)備包括上述功放電源控制電路;所述功放電源控制電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)可參照上述實(shí)施例,此處不再贅述;可以理解的是,由于在本實(shí)用新型提出的音頻設(shè)備中使用了上述功放電源控制電路,因此,本實(shí)用新型音頻設(shè)備的實(shí)施例包括上述功放電源控制電路全部實(shí)施例的全部技術(shù)方案,且所達(dá)到的技術(shù)效果也完全相同,在此不再贅述。在本實(shí)施例中,所述音頻設(shè)備可為電視、手機(jī)、平板電腦、WiFi音箱、藍(lán)牙音箱等帶揚(yáng)聲器輸出的產(chǎn)品。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域:
,均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3