一种音频输出电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种音频输出电路，其包括：数模转换器，其用于将待播放的数字信号转换为待播放的模拟信号；整形电路，其用于对待播放的模拟信号进行整形，并输出整形后的模拟信号；加法器，其第一加数输入端与整形后的模拟信号相连，其第二加数输入端与参考直流电压相连，其输出端输出基准电压；直流‑直流转换器，其通过负反馈将其输出的正压直流电压调整至等于基准电压的电压值；负电荷泵，其输入端与正压直流电压相连，其输出端输出负压直流电压；AB类放大器，其正电源端与正压直流电压相连，其负电源端与负压直流电压相连，其输入端与待播放的模拟信号相连，其输出端与负载相连。与现有技术相比，本实用新型专利技术可以进一步提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及音频输出
，特别涉及一种新型音频输出电路。
技术介绍
现有技术中一般通过G类(class G)放大器来实现高级的音频驱动功能，如图1所示，其为现有技术中的一种G类放大器的电路示意图，该G类放大器包括：正电荷泵(Positive Charge Pump)110、负电荷泵(Negative Charge Pump)120、AB类放大器(Class AB)130、负载load。图1所示的G类放大器与传统的AB类放大器相比，具有两个明显的优点：第一、图1所示的G类放大器通过正电荷泵110提供的正电源和负电荷泵120提供的负电源，可以实现无需隔直电容即能直接驱动负载(例如耳机)，因为此时零信号位于地电平(即0电平)，而传统AB类放大器的零信号一般位于(1/2)倍的电源电压，如果传统AB类放大器不接隔直电容直接驱动耳机负载，则会产生直流电流，消耗额外功耗；第二、当输出信号摆幅较小时，可以通过改变图1所示的G类放大器中的正电荷泵110和负电荷泵120的倍率来提高效率，即节省电能。对于上述第一点，为何需要零信号输出位于地电平，其原因在于，这样可以在不用隔直电容时不会消耗直流电流，避免直流电流产生的额外功耗；对于上述第二点，当输出音频信号较小时，可以让图1所示的G类放大器的正电荷泵110工作在(1/2)倍电源电压模式，让负电荷泵120工作在(-1/2)倍电源电压模式，这样后接的AB类放大器130消耗的功耗较小、效率较高，可以省电。AB类放大器为线性电路，与线性调压器类似，其电源电压与输出电压的差将在放大器上消耗较大功耗，此电压差与输出电流的乘积即为消耗的功耗，此功耗被浪费掉，减小此电压差有助于提高效率。另外，由于正电荷泵110和负电荷泵120均为固定倍率，其可以提高的效率有限，例如，如果输出电压大于(1/2)倍电源电压VIN时，为了让AB类放大器130可以输出足够的输出电压，只能让正电荷泵110和负电荷泵120都输出1倍的电源电压，此时没有效率提高。由此，有必要提出一种新的技术方案来解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种新型音频输出电路，其可以进一步提高音频输出电路的工作效率。为了解决上述问题，本技术提供一种音频输出电路，其包括数模转换器、整形电路、加法器、直流-直流转换器、负电荷泵和AB类放大器。所述数模转换器包括输入端和输出端，其输入端与待播放的数字信号相连，所述数模转换器用于将所述待播放的数字信号转换为待播放的模拟信号，并通过其输出端输出所述待播放的模拟信号；所述整形电路包括输入端和输出端，所述整形电路的输入端与所述数模转换器的输出端相连，所述整形电路用于对所述数模转换器输出的待播放的模拟信号进行整形，并通过其输出端输出整形后的模拟信号；所述加法器的第一加数输入端与所述整形后的模拟信号相连，其第二加数输入端与一个参考直流电压相连，其输出端输出基准电压，所述基准电压等于VO+V1，其中，VO为所述整形后的模拟信号的电压值，V1为所述参考直流电压的电压值；所述直流-直流转换器的电源端与电压源相连，其基准电压端与所述基准电压相连，所述直流-直流转换器用于对所述电压源的电压进行直流-直流转换，并通过其输出端输出正压直流电压，且所述直流-直流转换器根据基准电压通过负反馈将其输出的正压直流电压调整至等于所述基准电压的电压值；所述负电荷泵的输入端与所述正压直流电压相连，所述负电荷泵用于对所述正压直流电压VP进行负压转换，其输出端输出的负压直流电压等于-1倍的正压直流电压；所述AB类放大器的正电源端与正压直流电压相连，其负电源端与所述负压直流电压相连，其输入端与所述待播放的模拟信号相连，其输出端与所述负载相连，所述AB类放大器用于以正压直流电压为正电源，以负压直流电压为负电源工作，以待播放模拟信号为输入电压产生输出电压来驱动负载。进一步的，所述整形电路在所述待播放的模拟信号VA的电压值大于0时，其输出的整形后的模拟信号VO等于待播放的模拟信号VA；所述整形电路在所述待播放的模拟信号VA的电压值小于0时，其输出的整形后的模拟信号VO等于-1倍的待播放的模拟信号VA。进一步的，所述整形电路包括控制单元、第一开关、第二开关和减法器，所述第一开关的一连接端与所述整形电路的输入端相连，其另一连接端与所述
整形电路的输出端相连；所述减法器的被减数输入端与0电平相连，其减数输入端与所述整形电路的输入端相连，其输出端输出差值信号，且该差值信号等于0-VA，其中，VA为待播放的模拟信号的电压值，0为0电平；第二开关的一连接端与所述减法器的输出端相连，其另一连接端与所述整形电路的输出端相连；所述控制单元的输入端与所述整形电路的输入端相连，所述控制电路的第一输出端与所述第一开关的控制端相连，所述控制电路的第二输出端与所述第二开关的控制端相连，当所述待播放的模拟信号的电压值大于0时，所述控制单元控制第一开关导通且控制第二开关关断；当所述待播放的模拟信号的电压值小于0时，所述控制单元控制第一开关关断且控制第二开关导通。进一步的，所述控制单元包括比较器和反相器，所述比较器的正相输入端作为所述控制单元的输入端，其反相输入端接0电平，其输出端与所述反相器的输入端相连，反相器的输出端作为所述控制单元的第二输出端，所述比较器的输出端和反相器的输入端之间的连接节点作为所述控制单元的第一输出端。进一步的，所述参考直流电压为100mV～200mV。进一步的，所述AB类放大器产生的输出电压为差分输出电压，所述负载为耳机。与现有技术相比，本技术提供一种新型音频输出电路，其基于待播放的音频信号将该音频输出电路中的AB类放大器消耗的压降设计等于一固定电压，由于该固定电压的电压值较小，故其消耗的功耗小于传统G类放大器中的AB类放大器消耗的功耗，从而进一步提高音频输出电路的工作效率。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为现有技术中的一种G类放大器的电路示意图；图2为本技术在一个实施例中的新型音频输出电路的电路示意图；图3为图2中的整形电路SR在一个实施例中的电路示意图；图4(A)为图3所示的整形电路SR输入的待播放的模拟信号VA和输出
的整形后的模拟信号VO在一个实施例中的波形图；图4(B)为图2中的待播放的模拟信号VA，基准电压VR，正压直流电压VP和负压直流电压VN在一个实施例中的波形图。【具体实施方式】为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。除非特别说明，本文中的连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接电性相连。请参考图2所示，其为本技术在一个实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频输出电路，其特征在于，其包括数模转换器、整形电路、加法器、直流‑直流转换器、负电荷泵和AB类放大器，所述数模转换器包括输入端和输出端，其输入端与待播放的数字信号相连，所述数模转换器用于将所述待播放的数字信号转换为待播放的模拟信号，并通过其输出端输出所述待播放的模拟信号；所述整形电路包括输入端和输出端，所述整形电路的输入端与所述数模转换器的输出端相连，所述整形电路用于对所述数模转换器输出的待播放的模拟信号进行整形，并通过其输出端输出整形后的模拟信号；所述加法器的第一加数输入端与所述整形后的模拟信号相连，其第二加数输入端与一个参考直流电压相连，其输出端输出基准电压，所述基准电压等于VO+V1，其中，VO为所述整形后的模拟信号的电压值，V1为所述参考直流电压的电压值；所述直流‑直流转换器的电源端与电压源相连，其基准电压端与所述基准电压相连，所述直流‑直流转换器用于对所述电压源的电压进行直流‑直流转换，并通过其输出端输出正压直流电压，且所述直流‑直流转换器根据基准电压通过负反馈将其输出的正压直流电压调整至等于所述基准电压的电压值；所述负电荷泵的输入端与所述正压直流电压相连，所述负电荷泵用于对所述正压直流电压VP进行负压转换，其输出端输出的负压直流电压等于‑1倍的正压直流电压；所述AB类放大器的正电源端与正压直流电压相连，其负电源端与所述负压直流电压相连，其输入端与所述待播放的模拟信号相连，其输出端与负载相连，所述AB类放大器用于以正压直流电压为正电源，以负压直流电压为负电源工作，以待播放模拟信号为输入电压产生输出电压来驱动负载。...

【技术特征摘要】
1.一种音频输出电路，其特征在于，其包括数模转换器、整形电路、加法器、直流-直流转换器、负电荷泵和AB类放大器，所述数模转换器包括输入端和输出端，其输入端与待播放的数字信号相连，所述数模转换器用于将所述待播放的数字信号转换为待播放的模拟信号，并通过其输出端输出所述待播放的模拟信号；所述整形电路包括输入端和输出端，所述整形电路的输入端与所述数模转换器的输出端相连，所述整形电路用于对所述数模转换器输出的待播放的模拟信号进行整形，并通过其输出端输出整形后的模拟信号；所述加法器的第一加数输入端与所述整形后的模拟信号相连，其第二加数输入端与一个参考直流电压相连，其输出端输出基准电压，所述基准电压等于VO+V1，其中，VO为所述整形后的模拟信号的电压值，V1为所述参考直流电压的电压值；所述直流-直流转换器的电源端与电压源相连，其基准电压端与所述基准电压相连，所述直流-直流转换器用于对所述电压源的电压进行直流-直流转换，并通过其输出端输出正压直流电压，且所述直流-直流转换器根据基准电压通过负反馈将其输出的正压直流电压调整至等于所述基准电压的电压值；所述负电荷泵的输入端与所述正压直流电压相连，所述负电荷泵用于对所述正压直流电压VP进行负压转换，其输出端输出的负压直流电压等于-1倍的正压直流电压；所述AB类放大器的正电源端与正压直流电压相连，其负电源端与所述负压直流电压相连，其输入端与所述待播放的模拟信号相连，其输出端与负载相连，所述AB类放大器用于以正压直流电压为正电源，以负压直流电压为负电源工作，以待播放模拟信号为输入电压产生输出电压来驱动负载。2.根据权利要求1所述的音频输出电路，其特征在于，所述整形电路在所述待播放的模拟信号VA的电压值大于0时，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钊，
申请(专利权)人：无锡中感微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32