基于相位变化测量的喇叭温度保护方法技术

本发明专利技术提供了一种基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，包括如下步骤：步骤S1，由基准相位值

【技术实现步骤摘要】
基于相位变化测量的喇叭温度保护方法
本专利技术涉及智能功放芯片喇叭温度保护
，具体地，涉及一种基于相位变化测量的喇叭温度保护方法。
技术介绍
主流的喇叭温度保护技术，都是通过数字处理模块在音频信号中加入超低频信号，再经过从喇叭端通过ADC(模数转换器)进行电压电流采样分析后计算出喇叭阻抗值，再由喇叭阻抗值推算出喇叭当前温度。其中，喇叭阻抗校准必须要人为干预，并由数字处理模块经过运算后完成。上述技术通常存在如下缺陷：(1)需要在数字处理模块中加入特定频率的低频信号，低频信号本身周期相对较长，数据量大，数字处理模块存储的开销大。(2)在ADC回路中需要通过多级滤波器过滤检测信号，对滤波器精度要求高，运算开销大。经过检索发现：申请号为201711080667.7的中国专利申请《微型扬声器控制测温整合装置及方法》，提供了一种控制测温整合装置，包括滤波器、加法器、功率放大器、萃取电阻、电流及电压滤波器、电流及电压积分器以及算数逻辑单元。滤波器接收输入信号并形成输出信号，加法器形成相加信号，经萃取电阻形成萃取信号以供微型扬声器发出声音信号，并形成线圈热电压信号，电流滤波器由萃取信号中撷取出滤除电流信号，电压滤波器由线圈热电压信号撷取出滤除电压信号，滤除电流信号与滤除电压信号分别通过积分与运算后得到温度信号。该装置及方法仍然没有解决上述问题。目前没有发现同本专利技术类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种基于相位变化测量的喇叭温度保护方法。该方法基于相位变化实时检测喇叭温度。本专利技术是通过以下技术方案实现的。根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，包括如下步骤：步骤S1，由基准相位值计算得出喇叭温度保护阈值对应的步骤S2，当喇叭温度达到或超过喇叭温度保护阈值时，相应地，测得的相位值达到或超过喇叭温度保护阈值对应的相位值此时通过衰减音频信号的输出增益来控制喇叭温度；当喇叭温度下降到喇叭温度保护阈值以下时，恢复信号输出增益。优选地，所述基准相位值通过以下方法得到：在基准温度T0下，通过校准过程得到基准相位值并保存；所述基准相位值表示为：其中，R为喇叭直流电阻，Ls为喇叭电感，ω为角速度。优选地，所述校准过程为：在音频信号中加入特定频率的超声信号，通过基于相位变化测量的典型电路读取该超声信号的基准相位值其中：读取基准相位值的方法为：通过基于相位变化测量的典型电路检测超声信号的过零点，得到当前的相位，即为基准相位值优选地，所述基准温度T0通常为常温25度。优选地，所述特定频率为：20000Hz以上的超声信号。优选地，所述基于相位变化测量的典型电路包括：加法器、连接于加法器输出端的放大器、连接于放大器输出端且并行设置的电压处理组件和电流处理组件、连接于电压处理组件和电流处理组件输出端的计数器；所述电压处理组件和电流处理组件均包括依次设置的带通滤波器、放大电路和过零检测电路；其中：所述加法器将输入的音频信号和加入的特定频率的超声信号相加，得到和信号，并输出至放大器；所述放大器将得到的和信号放大，并输出电压信号和电流信号；所述电压处理组件中的带通滤波器提出放大器输出电压信号中的超声电压信号，并输出至电压处理组件中的放大电路；所述电压处理组件中的放大电路对提出的超声电压信号进行放大，并输出至电压处理组件中的过零检测电路；所述电压处理组件中的过零检测电路检测放大后的超声电压信号的过零时刻，得到电压过零时刻，并输出至计数器；所述电流处理组件中的带通滤波器提出放大器输出电流信号中的超声电流信号，并输出至电流处理组件中的放大电路；所述电流处理组件中的放大电路对提出的超声电流信号进行放大，并输出至电流处理组件中的过零检测电路；所述电流处理组件中的过零检测电路检测放大后的超声电流信号的过零时刻，得到电流过零时刻，并输出至计数器；所述计数器计算电流过零时刻和电压过零时刻的时间间隔，得到的时间间隔即为测得的基准相位值优选地，所述步骤S1，包括如下步骤：由基准相位值计算得出为：当喇叭温度升高到当前温度T时，喇叭直流电阻RT表示为：RT＝R0×[1+(T-T0)×Tcoef](3)；其中，R0为校准时喇叭直流电阻，T0为校准时喇叭基准温度，Tcoef为喇叭温度系数；利用喇叭直流电阻RT，得到喇叭温度保护阈值对应的相位值为：进一步地，得到喇叭温度保护阈值对应的相位值与喇叭当前温度T之间的关系为如下任意一项或任意多项：优选地，根据喇叭正常工作允许的最大温度Tmax为80～140摄氏度，相应地设置喇叭温度保护阈值为大于等于70度小于Tmax。优选地，所述喇叭温度保护阈值设置为如下任意一档或任意多档：85、90、95、100、110摄氏度。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术提供的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，典型测量电路(见图3)更加简单。2、本专利技术提供的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，数字逻辑简单，ADC方向不需要多级滤波器过滤信号。3、本专利技术提供的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，可以控制喇叭在安全温度范围内工作，防止因喇叭温度过高对喇叭造成损坏。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术一实施例校准过程中超声信号(检测信号)加入音频信号的示意图；图2为本专利技术一实施例所提供的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法流程图；图3为本专利技术一实施例所提供的基于相位变化测量的典型电路结构示意图。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。实施例1如图2所示，本实施例提供了一种基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，包括如下步骤：步骤S1，由基准相位值计算得出喇叭温度保护阈值对应的步骤S2，当喇叭温度达到或超过喇叭温度保护阈值时，相应地，测得的相位值达到或超过喇叭温度保护阈值对应的相位值此时通过衰减音频信号的输出增益来控制喇叭温度；当喇叭温度下降到喇叭温度保护阈值以下时，恢复音频信号输出增益。进一步地，所述基准相位值通过以下方法得到：在基准温度T0下，通过校准过程得到基准相位值并保存；所述基准相位值表示为：其中，R为喇叭直流电阻，Ls为喇叭电感，ω为角速度。进一步地，所述校准过程为：在音频信号中加入特定频率的超声信号，通过基于相位变化测量的典型电路(如图3所示)读取该超声信号的基准相位值其中：读取基准相位值的方法为：通过基于相位变化测量的典型电路检测超声信号的过零点，得到当前的相位，即为基准相位值进一步地，所述基准温度T0通常为常温25度。进一步地，所述特定频率为：20000Hz以上的超声信号。进一步地，如图所示，所述基于相位变化测量的典型电路包括：加法器、连接于加法器输出端的放大器、连接于放大器输出端且并行设置的电压处理组件和电流处理组件、连接于电压处理组件和电流处理组件输出端的计数器；所述电压处理组件和电流处理组件均包括依次设置的带通滤波器、放大电路和过零检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，由基准相位值

【技术特征摘要】
1.一种基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，由基准相位值计算得出喇叭温度保护阈值对应的步骤S2，当喇叭温度达到或超过喇叭温度保护阈值时，相应地，测得的相位值达到或超过喇叭温度保护阈值对应的相位值此时通过衰减音频信号的输出增益来控制喇叭温度；当喇叭温度下降到喇叭温度保护阈值以下时，恢复音频信号输出增益。2.根据权利要求1所述的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，其特征在于，所述基准相位值通过以下方法得到：在基准温度T0下，通过校准过程得到基准相位值并保存；所述基准相位值表示为：其中，R为喇叭直流电阻，Ls为喇叭电感，ω为角速度。3.根据权利要求2所述的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，其特征在于，所述校准过程为：在音频信号中加入特定频率的超声信号，通过基于相位变化测量的典型电路读取该超声信号的基准相位值其中，读取基准相位值的方法为：通过基于相位变化测量的典型电路检测超声信号的过零点，得到当前的相位，即为基准相位值4.根据权利要求3所述的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，其特征在于，所述基准温度T0为：常温25度；所述特定频率为：20000Hz以上的超声信号。5.根据权利要求3所述的基于相位变化测量的喇叭温度保护方法，其特征在于，所述基于相位变化测量的典型电路包括：加法器、连接于加法器输出端的放大器、连接于放大器输出端且并行设置的电压处理组件和电流处理组件、连接于电压处理组件和电流处理组件输出端的计数器；所述电压处理组件和电流处理组件均包括依次设置的带通滤波器、放大电路和过零检测电路；其中：所述加法器将输入的音频信号和加入的特定频率的超声信号相加，得到和信号，并输出至放大器；所述放大器将得到的和信号放大，并输出电压信号和电流信号；所述电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨小明，
申请(专利权)人：厦门傅里叶电子有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35