一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路制造技术

技术编号:23182871 阅读:59 留言:0更新日期:2020-01-22 05:25
本实用新型专利技术公开一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路。包括语音芯片、正向导通二极管以及钳位二极管,语音芯片的PWM脉冲输出端连接有扬声器并通过限流电阻与正向导通二极管的正极连接,正向导通二极管的负极与钳位二极管的负极连接并通过积分电阻输出模拟信号,钳位二极管的正极接地,积分电阻与正向导通二极管之间通放电电阻接地,积分电阻的输出端通过积分电容接地。本实用新型专利技术通过限流电阻、正向导通二极管、钳位二极管、放电电阻、积分电阻和积分电容对PWM脉冲音频信号进行AD转换,并以持续的模拟信号输出。

【技术实现步骤摘要】
一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路
本技术涉及电子电路
,尤其是一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路。
技术介绍
随着经济的发展,科技的进步,带有语音功能的产品随处可见,如门铃、智能音箱、玩具等等,但这些产品在播放语音的时候,有些只是播放声音,显得有些单调。如果播放声音的同时如果能配合指示灯,跟随音乐节奏进行同步闪烁,使灯光和声音融为一体,达到一种炫动效果,能大大提升产品的卖点和用户体验。但目前市面上大部分的语音芯片,音频信号都是PWM的脉冲调制信号,这是一种数字信号,很难通过单片机的AD(模数转换器)采集,从而很难获取语音芯片的音乐节奏、音量等信息。这就给单片机实现闪灯效果,和音乐节奏同步变得很困难。现市面上所出现的声音和闪灯同步,大都是通过语音芯片自身的一个输出脚控制闪灯,这种做法只能单一的控制一个灯的闪烁,无法实现多个灯跟随音乐节奏的变化,通过点亮不同个数的灯来和音乐节奏同步,类似与音响音量条上下跳动的效果。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的不足,本技术的目的在于提供一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路。为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路,包括语音芯片、正向导通二极管以及钳位二极管,所述语音芯片的PWM脉冲端接入PWM脉冲音频信号以及连接有扬声器并通过限流电阻与正向导通二极管的正极连接,所述正向导通二极管的负极与钳位二极管的负极连接并通过积分电阻输出模拟信号,所述钳位二极管的正极接地,所述积分电阻与正向导通二极管之间通放电电阻接地,所述积分电阻的输出端通过积分电容接地。优选地,所述正向导通二极管和钳位二极管均为1N4148二极管。由于采用了上述方案,本技术通过限流电阻、正向导通二极管、钳位二极管、放电电阻、积分电阻和积分电容对PWM脉冲音频信号进行AD转换,并以持续的模拟信号输出,其中,通过限流电阻控制电流,防止电流过大,而烧坏电路上其他元件;利用正向导通二极管防止模拟信号回流,对信号进行回流阻断;利用钳位二极管有效的防止了负压的出现;利用放电电阻对积分电容进行放电,保证模拟信号输出端具备电压变换;利用积分电阻和积分电容构成积分电路,使得将PWM脉冲音频信号变成连续的模拟信号。附图说明图1是本技术实施例的结构原理示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明,但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1所示,本实施例提供的一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路,包括语音芯片U3、正向导通二极管D4以及钳位二极管D6,语音芯片U3可为KS-F6芯片,语音芯片U3的PWM脉冲端接入PWM脉冲音频信号以及连接有扬声器并通过限流电阻R2与正向导通二极管D4的正极连接,正向导通二极管D4的负极与钳位二极管D6的负极连接并通过积分电阻R5输出模拟信号,钳位二极管D6的正极接地,积分电阻R5与正向导通二极管D4之间通放电电阻R3接地,积分电阻R5的输出端通过积分电容C5接地。具体工作时,因PWM脉冲音频信号的电流可以直接驱动扬声器,故PWM脉冲音频信号的电流很大,所述通过限流电阻R2进行限流,来防止PWM脉冲音频信号由于电流过大,而烧坏电路上的其他元件,其限流电阻R2的阻值为470欧。进一步,正向导通二极管D4为1N4148二极管,当数字音频信号经过电路转换成模拟信号后,防止模拟信号回流到音频输出端,因为音频信号为PWM调制的脉冲信号是数字信号,其信号电压要么是VDD,要么是GND,当信号GND时,如果没有正向导通二极管D4,信号就会回流到音频输出端,由于正向导通二极管D4的正向导通特性,正向导通二极管D4便阻断了信号回流。进一步,在本电路中,因有电容的存在,会导致模拟信号的输出会出现低于扬声器(GNG)的负电压,会导致输出的模拟电压信号出错,故加入钳位二极管D6,利用钳位二极管D6可有限的防止负压的出现,其钳位二极管D6也为1N4148二极管,进一步,由于正向导通二极管D4的存在,导致整个电路没有放电回路,这将导致积分电容C5充满电以后,无法放电,整个电路的输出电压将一直维持在VDD电压,模拟信号输出端没有到电压变化,外部用于接收模拟信号的单片机无法检测到信号。放电电阻R3则可以将多余的电量消耗,使模拟信号输出端产生电压变化。放电电阻R3的阻值不能太小,否则可能导致放电太快,输出端的电压变化很微弱,所以取值100K左右。进一步,积分电阻R5和积分电容C5构成一个积分电路,这样可以是PWM端输出的脉冲调制信号变换成连续的模拟信号,音频输出端的PWM信号为脉冲调制信号,是不连续的数字信号,电压只有VDD和GND两种值,通过积分电阻R5和积分电容C5组成的积分电路,可以将电压转换成GND到VDD之间的连续的模拟电压信号。以上仅为本技术的优选实施例,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
,均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路,其特征在于:包括语音芯片、正向导通二极管以及钳位二极管,所述语音芯片的PWM脉冲输出端连接有扬声器并通过限流电阻与正向导通二极管的正极连接,所述正向导通二极管的负极与钳位二极管的负极连接并通过积分电阻输出模拟信号,所述钳位二极管的正极接地,所述积分电阻与正向导通二极管之间通放电电阻接地,所述积分电阻的输出端通过积分电容接地。/n

【技术特征摘要】
1.一种音频PWM脉冲调制信号的模拟转换电路,其特征在于:包括语音芯片、正向导通二极管以及钳位二极管,所述语音芯片的PWM脉冲输出端连接有扬声器并通过限流电阻与正向导通二极管的正极连接,所述正向导通二极管的负极与钳位二极管的负极连接并通过积分电阻输出模拟信号,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄世勇
申请(专利权)人:深圳市金西瑞电子有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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