音频放大器及音频功放系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种音频放大器及音频功放系统，音频放大器包括外壳、音频收发器、功率放大器和温度监控电路，温度监控电路包括热敏电阻和迟滞比较器，热敏电阻连接于迟滞比较器的输入端；音频收发器、功率放大器和温度监控电路均安装于外壳内，迟滞比较器的输出端与音频收发器通信连接以输出温度监控信号；音频收发器和功率放大器通信连接；音频收发器用于向功率放大器输出来自外界的音频信号和根据温度监控信号生成的控制信号。本实用新型专利技术提供的音频放大器及音频功放系统，可以根据温度监控信号控制功率放大器，避免温度持续升高至整机损坏。并且温度监控信号有一定迟滞性，避免了温度监控信号反复跳动。温度监控信号反复跳动。温度监控信号反复跳动。

【技术实现步骤摘要】
音频放大器及音频功放系统


[0001]本技术涉及音频处理设备
，尤其涉及一种音频放大器及音频功放系统。

技术介绍

[0002]随着汽车工业的发展，车载音响系统的功能也越来越完善。在车载扬声器播放音频信号前，需要音频放大器对音频信号进行放大增益。但是，相比于数字信号处理(Digital Signal Process，DSP)功放，传统功放方式虽然具有功率大、音质好等优势，但因缺乏DSP和微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)而难以实现对音频放大器的整机温度保护。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种音频放大器及音频功放系统，用以解决现有技术中音频放大器无法实现整机温度保护的缺陷。
[0004]本技术提供一种音频放大器，包括外壳、音频收发器、功率放大器和温度监控电路，所述温度监控电路包括热敏电阻R1和迟滞比较器，所述热敏电阻R1连接于所述迟滞比较器的输入端；所述音频收发器、所述功率放大器和所述温度监控电路均安装于所述外壳内，所述迟滞比较器的输出端与所述音频收发器通信连接以输出温度监控信号；所述音频收发器和所述功率放大器通信连接；所述音频收发器用于向所述功率放大器输出来自外界的音频信号和根据所述温度监控信号生成的控制信号。
[0005]根据本技术提供的音频放大器，所述温度监控电路为多个，多个所述迟滞比较器的输出端分别与所述音频收发器通信连接；多个所述热敏电阻R1安装于所述外壳内不同位置，以监控所述外壳内不同位置的环境温度。
[0006]根据本技术提供的音频放大器，还包括电源电路，所述电源电路安装于所述外壳内，所述热敏电阻R1安装于所述电源电路处。
[0007]根据本技术提供的音频放大器，还包括光耦器件，所述光耦器件安装于所述外壳内，所述光耦器件分别和所述音频收发器及所述电源电路通信连接；所述光耦器件用于在所述音频收发器接收外界音频信号时控制所述电源电路上电，和在所述音频收发器未接收外界音频信号时控制所述电源电路下电。
[0008]根据本技术提供的音频放大器，所述功率放大器为功率集成电路功放器或晶体管功放器。
[0009]根据本技术提供的音频放大器，在所述热敏电阻R1的环境温度低于第一温度时，所述迟滞比较器用于输出第一温度监控信号，在所述热敏电阻R1的环境温度高于第二温度时，所述迟滞比较器用于输出第二温度监控信号，所述第二温度高于所述第一温度；所述音频收发器用于在所述温度监控信号从所述第一温度监控信号改变为所述第二温度监控信号时，控制减小所述功率放大器的功放增益参数。
[0010]根据本技术提供的音频放大器，所述第一温度为90℃，所述第二温度为100
℃。
[0011]根据本技术提供的音频放大器，所述热敏电阻R1为负温度系数热敏电阻。
[0012]根据本技术提供的音频放大器，所述迟滞比较器包括电压比较器U和分压电阻R2，所述温度监控电路还包括输入电压源VDD1、上拉电压源VDD2、基准电压源VREF、分压电阻R3、分压电阻R5和上拉电阻R6；所述输入电压源VDD1连接至所述分压电阻R3，所述分压电阻R3连接至所述热敏电阻R1，所述热敏电阻R1接地；所述分压电阻R3和所述热敏电阻R1之间的节点连接至所述分压电阻R5，所述分压电阻R5连接至所述电压比较器U的正极输入端；所述基准电压源VREF连接至所述电压比较器U的负极输入端；所述电压比较器U的输出端连接至所述分压电阻R2，所述分压电阻R2回连至所述分压电阻R5和所述电压比较器之间的节点；所述电压比较器U的输出端还连接至所述上拉电阻R6，所述上拉电阻R6连接至所述上拉电压源VDD2；所述电压比较器U的输出端与所述音频收发器通信连接。
[0013]本技术还提供一种音频功放系统，包括主机、扬声器和上述任一项所述的音频放大器；所述主机和所述音频放大器通信连接，所述音频放大器和所述扬声器通信连接；所述主机用于产生音频信号，所述音频放大器用于获取并功放所述音频信号，所述扬声器用于播放所述音频信号。
[0014]本技术提供的音频放大器及音频功放系统，通过热敏电阻R1感知音频放大器的外壳内的工作环境温度，并通过热敏电阻R1改变迟滞比较器的输出电压，从而可以以迟滞比较器的输出电压信号作为温度监控信号。音频收发器可以根据温度监控信号向功率放大器输出控制信号，以控制功率放大器的工作状态，避免外壳内工作环境温度持续升高至音频放大器整机损坏。并且，由于采用了具有双门限电压的迟滞比较器，可以使温度监控信号根据环境温度具有一定迟滞性，避免温度监控信号反复跳动，使温度监控更稳定。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是现有的音频放大器的功能模块示意图；
[0017]图2是本技术提供的音频放大器的功能模块示意图；
[0018]图3是本技术提供的温度监控电路的电路图；
[0019]图4是本技术提供的温度监控电路在计算机上进行的仿真调试图。
具体实施方式
[0020]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0021]值得说明的是，本技术提供的音频放大器可以用于车载音频功放系统。
[0022]现有的音频放大器如图1所示，包括音频收发器和功率放大器，其中音频收发器用于接收外界的音频信号，并将音频信号转发至功率放大器。同时，音频收发器还向功率放大器输出控制信号，以控制功率放大器的工作状态。功率放大器用于对音频信号进行放大，以供驱动扬声器等播放装置。这种音频放大器相比于DSP功放能获取更好的音质，但由于音频放大器本身不具有DSP和MCU，难以实现对整机工作温度的监控。
[0023]而本技术实施例提供的音频放大器如图2所示，包括外壳、音频收发器、功率放大器和温度监控电路。温度监控电路包括热敏电阻R1和迟滞比较器，热敏电阻R1连接于迟滞比较器的输入端。音频收发器、功率放大器和温度监控电路均安装于外壳内，迟滞比较器的输出端与音频收发器通信连接以输出温度监控信号；音频收发器和功率放大器通信连接。音频收发器用于向功率放大器输出来自外界的音频信号和根据温度监控信号生成的控制信号。
[0024]值得说明的是，迟滞比较器的工作原理是一种加正反馈的电压比较器，具有正极和负极两个电压输入端和一个电压输出端，在正极输入电压高于负极输入电压或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种音频放大器，其特征在于，包括：外壳、音频收发器、功率放大器和温度监控电路，所述温度监控电路包括热敏电阻R1和迟滞比较器，所述热敏电阻R1连接于所述迟滞比较器的输入端；所述音频收发器、所述功率放大器和所述温度监控电路均安装于所述外壳内；所述迟滞比较器的输出端与所述音频收发器通信连接以输出温度监控信号；所述音频收发器和所述功率放大器通信连接；所述音频收发器用于向所述功率放大器输出来自外界的音频信号和根据所述温度监控信号生成的控制信号。2.根据权利要求1所述的音频放大器，其特征在于，所述温度监控电路为多个，多个所述迟滞比较器的输出端分别与所述音频收发器通信连接；多个所述热敏电阻R1安装于所述外壳内不同位置，以监控所述外壳内不同位置的环境温度。3.根据权利要求1所述的音频放大器，其特征在于，还包括电源电路，所述电源电路安装于所述外壳内，所述热敏电阻R1安装于所述电源电路处。4.根据权利要求3所述的音频放大器，其特征在于，还包括光耦器件，所述光耦器件安装于所述外壳内，所述光耦器件分别和所述音频收发器及所述电源电路通信连接；所述光耦器件用于在所述音频收发器接收外界音频信号时控制所述电源电路上电，和在所述音频收发器未接收外界音频信号时控制所述电源电路下电。5.根据权利要求1所述的音频放大器，其特征在于，所述功率放大器为功率集成电路功放器或晶体管功放器。6.根据权利要求1所述的音频放大器，其特征在于，在所述热敏电阻R1的环境温度低于第一温度时，所述迟滞比较器用于输出第一温度监控信号，在所述热敏电阻R1的环境温度高于第二温度时，所述迟滞比较器用于输出第二温度监控信号，所述第二温度高于所述第一温度；所述音频...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯健健，刘玉伟，王涛，汤仁鹏，
申请(专利权)人：科大讯飞股份有限公司，
类型：新型
国别省市：