一种音频信号的功率放大电路、方法及终端设备技术

本申请实施例公开了一种音频信号的功率放大电路、方法及终端设备，涉及终端技术领域，能够在抗干扰的同时，减少功率的损耗，从而提高音频信号放大过程中的放大效率。具体方案为：电源模块和功率放大器，功率放大器为AB类功率放大器或A类功率放大器；电源模块的输入端用于连接音频信号输入装置；电源模块的输出端与功率放大器的电源端连接，用于向功率放大器输入工作电压，并根据功率放大器的输出电压控制工作电压的绝对值大于输出电压的绝对值，且工作电压与输出电压之差的绝对值在预设范围内；功率放大器的输入端用于连接音频信号输入装置，用于根据工作电压对音频信号进行功率放大。

【技术实现步骤摘要】
一种音频信号的功率放大电路、方法及终端设备
本申请涉及终端
，尤其涉及一种音频信号的功率放大电路、方法及终端设备。
技术介绍
功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路，它可以驱动负载工作，如扬声器。其中，功率放大电路包括电源模块和功率放大器。电源模块用于整个功率放大电路供电；功率放大器，一般简称“功放”，是一种在给定失真率条件下，能够产生最大功率输出以驱动某一负载的放大器。目前，功率放大电路采用的功率放大器一般为D类功率放大器和AB类功率放大器。其中，D类功率放大器是一种脉冲控制的大电流开关放大器，具有高频率的特点，它的实际效率大约能够达到90％；但是D类功率放大器容易和功率放大器应用的设备上的其他信号产生干扰，从而产生杂音，因而D类功率放大器通常只能布置在靠近扬声器的位置，如此使得功率放大电路在设备中布局具有较大的局限性。AB类功率放大器是一种抗干扰能力较好的放大器。但其效率较低，在采用AB类功率放大器时，电源模块向AB类功率放大器输入工作电压，以该工作电压产生的能量中的几乎一半能量用于电源模块中的晶体管的发热，剩余的一半能量用于AB类功率放大器对音频信号进行放大，因此AB类功率放大器在对音频信号放大时的实际效率大约只有50％。
技术实现思路
本申请提供一种音频信号的功率放大电路、方法及终端设备，能够在抗干扰的同时，减少功率的损耗，从而提高音频信号放大过程中的放大效率。为了达到上述目的，本申请采用如下技术方案：本申请的第一方面，提供一种音频信号的功率放大电路，包括：电源模块和功率放大器。其中，功率放大器为AB类功率放大器或A类功率放大器。电源模块的输入端用于连接音频信号输入装置；电源模块的输出端与功率放大器的电源端连接，用于向功率放大器输入工作电压，并根据功率放大器的输出电压控制工作电压的绝对值大于输出电压的绝对值，且工作电压与输出电压之差的绝对值在预设范围内。功率放大器的输入端用于连接音频信号输入装置，用于根据工作电压对音频信号进行功率放大。本申请中，由于音频信号的功率放大电路采用的是AB类功率放大器或A类功率放大器，因此具有较好的抗干扰能力；并且，由于电源模块可以通过控制向功率放大器输入的工作电压，使得该工作电压与功率放大器的输出电压之差的绝对值在预设范围内，此时电源模块产生的无用的热功率非常小，因此减少了功率的损耗，从而提高了音频信号放大过程中的放大效率。本申请的第二方面，提供一种音频信号的功率放大方法，可以应用于包括电源模块和功率放大器的音频信号的功率放大电路，电源模块的输入端与音频信号输入装置连接，电源模块的输出端与功率放大器的电源端连接，功率放大器的输入端与音频信号输入装置连接。本申请中的音频信号的功率放大方法包括：电源模块向功率放大器输入工作电压，功率放大器为AB类功率放大器或A类功率放大器；电源模块根据功率放大器的输出电压，控制工作电压的绝对值大于输出电压的绝对值，且工作电压与输出电压之差的绝对值在预设范围内，以使得功率放大器根据工作电压对音频信号进行功率放大。本申请中，由于音频信号的功率放大电路采用的是AB类功率放大器或A类功率放大器，因此具有较好的抗干扰能力；并且，由于电源模块可以通过控制向功率放大器输入的工作电压，使得该工作电压与功率放大器的输出电压之差的绝对值在预设范围内，此时电源模块产生的无用的热功率非常小，因此减少了功率的损耗，从而提高了音频信号放大过程中的放大效率。本申请的第三方面，提供一种终端设备，该终端设备包括：至少一个音频信号输出装置以及如第一方面或第一方面的可能的实现方式中的音频信号的功率放大电路。其中，音频信号的功率放大电路用于驱动至少一个音频信号输出装置，以使得至少一个音频信号输出装置输出放大后的音频信号。本申请中，终端设备不仅简化了D类功率放大器的布局，且节省了成本；并且，减少了功率的损耗，从而提高了音频信号放大过程中的放大效率。本申请的第四方面，提供一种音频信号的功率放大的装置，该音频信号的功率放大的装置包括：至少一个音频信号输出装置以及如第一方面或第一方面的可能的实现方式中的音频信号的功率放大电路。附图说明图1为本申请实施例提供的一种音频信号的功率放大电路的组成示意图；图2为现有技术中的工作电压与输出电压的实例示意图；图3为本申请实施例提供的一种工作电压与输出电压的实例示意图；图4为本申请实施例提供的另一种音频信号的功率放大电路的组成示意图；图5为本申请实施例提供的一种第一电源支路的组成示意图；图6为本申请实施例提供的一种第一正弦波信号的实例示意图；图7为本申请实施例提供的一种第一PWM信号的实例示意图；图8为本申请实施例提供的一种第二电源支路的组成示意图；图9为本申请实施例提供的第二正弦波信号的实例示意图；图10为本申请实施例提供的第二PWM信号的实例示意图；图11为本申请实施例提供的一种电源模块的组成示意图；图12为本申请实施例提供的另一种音频信号的功率放大电路的组成示意图；图13为本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图；图14为现有技术中的终端设备的实例示意图；图15为本申请实施例提供的一种终端设备的实例示意图；图16为本申请实施例提供的一种音频信号的功率放大方法的流程图；图17为本申请实施例提供的另一种音频信号的功率放大方法的流程图；图18为本申请实施例提供的另一种音频信号的功率放大方法的流程图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一电源支路和第二电源支路等是用于区别不同的电源支路，而不是用于描述操作指令的特定顺序。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。本申请实施例提供一种音频信号的功率放大电路、方法及终端设备，可以在抗干扰的同时，减少功率的损耗，从而提高音频信号放大过程中的放大效率。在本申请的第一种实施例中，图1示出了本申请实施例提供的一种音频信号的功率放大电路。如图1所示，该音频信号的功率放大电路1可以包括：电源模块01和功率放大器02。其中，电源模块01的输入端用于连接音频信号输入装置；电源模块01的输出端与功率放大器02的电源端连接，用于向功率放大器02输入工作电压，并根据功率放大器02的输出电压控制工作电压的绝对值大于输出电压的绝对值，且工作电压与输出电压之差的绝对值在预设范围内。其中，功率放大器02可以为AB类功率放大器或A类功率放大器。功率放大器02的输入端用于连接音频信号输入装置，并用于根据工作电压对音频信号进行功率放大。可选的，本申请实施例中的电源模块01可以为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频信号的功率放大电路，其特征在于，包括：电源模块和功率放大器，所述功率放大器为AB类功率放大器或A类功率放大器；所述电源模块的输入端用于连接音频信号输入装置；所述电源模块的输出端与所述功率放大器的电源端连接，用于向所述功率放大器输入工作电压，并根据所述功率放大器的输出电压控制所述工作电压的绝对值大于所述输出电压的绝对值，且所述工作电压与所述输出电压之差的绝对值在预设范围内；所述功率放大器的输入端用于连接所述音频信号输入装置，用于根据所述工作电压对音频信号进行功率放大。

【技术特征摘要】
1.一种音频信号的功率放大电路，其特征在于，包括：电源模块和功率放大器，所述功率放大器为AB类功率放大器或A类功率放大器；所述电源模块的输入端用于连接音频信号输入装置；所述电源模块的输出端与所述功率放大器的电源端连接，用于向所述功率放大器输入工作电压，并根据所述功率放大器的输出电压控制所述工作电压的绝对值大于所述输出电压的绝对值，且所述工作电压与所述输出电压之差的绝对值在预设范围内；所述功率放大器的输入端用于连接所述音频信号输入装置，用于根据所述工作电压对音频信号进行功率放大。2.根据权利要求1所述的音频信号的功率放大电路，其特征在于，所述电源模块包括第一电源支路和第二电源支路，所述功率放大器为所述AB类功率放大器；所述第一电源支路的输入端用于连接所述音频信号输入装置，所述第一电源支路的输出端与所述AB类功率放大器的第一电源端连接，用于向所述AB类功率放大器输入第一工作电压，并根据所述AB类功率放大器的第一输出电压控制所述第一工作电压大于所述第一输出电压，且所述第一工作电压与所述第一输出电压之差的绝对值在预设范围内；所述第二电源支路的输入端用于连接所述音频信号输入装置，所述第二电源支路的输出端与所述AB类功率放大器的第二电源端连接，用于向所述AB类功率放大器输入第二工作电压，并根据所述AB类功率放大器的第二输出电压控制所述第二工作电压的绝对值大于所述第二输出电压的绝对值，且所述第二工作电压与所述第二输出电压之差的绝对值在预设范围内；所述AB类功率放大器的输入端用于连接所述音频信号输入装置。3.根据权利要求1所述的音频信号的功率放大电路，其特征在于，所述电源模块包括第三电源支路，所述功率放大器为所述A类功率放大器；所述第三电源支路的输入端用于连接所述音频信号输入装置，所述第三电源支路的输出端与所述A类功率放大器的电源端连接，用于向所述A类功率放大器输入第三工作电压，并根据所述A类功率放大器的第三输出电压控制所述第三工作电压的绝对值大于所述第三输出电压的绝对值，且所述第三工作电压与所述第三输出电压之差的绝对值在预设范围内；所述A类功率放大器的输入端用于连接所述音频信号输入装置。4.根据权利要求2所述的音频信号的功率放大电路，其特征在于，所述第一电源支路包括正向二极管、第一比较器、第一晶体管和第一还原电路；所述正向二极管的第一端用于连接所述音频信号输入装置，所述正向二极管的第二端与所述第一比较器的第一端连接，所述第一比较器的第二端与所述第一晶体管的栅极连接，所述第一晶体管的源极与正电源电压VCC连接，所述第一晶体管的漏极与所述第一还原电路的第一端连接，所述第一还原电路的第二端与所述AB类功率放大器的第一电源端连接；所述正向二极管，用于对所述音频信号进行分离处理，以得到第一音频信号；所述第一比较器，用于对所述第一音频信号进行比较处理，以得到第一脉宽调制PWM信号；所述第一晶体管，用于对所述第一PWM信号进行放大处理，以得到放大的第一PWM信号，并用于根据所述第一输出电压控制所述放大的第一PWM信号的电压为第一工作电压；所述第一还原电路，用于对所述放大的第一PWM信号进行还原处理，以得到放大的第一音频信号，并用于向所述AB类功率放大器输入所述第一工作电压的所述放大的第一音频信号。5.根据权利要求2所述的音频信号的功率放大电路，其特征在于，所述第二电源支路包括反向二极管、第二比较器、第二晶体管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岳刚，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44