一种逐脉冲过载检测数字功率放大器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种逐脉冲过载检测数字功率放大器，包括信号输入模块，所述信号输入模块的输出端和驱动放大模块的输入端连接，所述驱动放大模块的输出端连接有MOS管模块，所述MOS管模块的输出端和负载的输入端连接，所述MOS管模块的输出端还连接有检测模块，所述检测模块的输出端连接有保护模块，所述保护模块的输出端和驱动放大模块连接，所述信号输入模块对输入的信号进行处理，所述驱动放大模块放大处理过的信号，所述检测模块检测MOS管模块处电流强弱，并在电流超出阈值时发送信号给保护模块，所述保护模块控制驱动放大模块关闭MOS管模块。闭MOS管模块。闭MOS管模块。

【技术实现步骤摘要】
一种逐脉冲过载检测数字功率放大器


[0001]本技术涉及放大器
，具体为一种逐脉冲过载检测数字功率放大器。

技术介绍

[0002]数字功率放大器是将音频信号转换成一串PWM(PULSE WIDTH DOMULATION脉冲宽度调制)信号然后驱动末级MOS管进行功率放大功率放大，理论载波频率需要在音频范围的最高频率的2倍频以上，实际目前现有的技术基础为了包装足够的失真度的前提下基本都做到了10倍的载波频率，由此需要高速的后级电流放大的MOS管，此时的MOS管工作在高速、高压和高电流的脉冲开关(交替工作)状态，稍有不慎的意外状况则损坏昂贵的后级MOS管，也因此导致了无法继续使用。
[0003]对于上述情况，因此一个高速的过载检测来保证MOS管不因为过载而损坏是必须，此专利旨在解决此问题而衍生出逐个脉冲过载检测，确保MOS管在工作的每一个工作脉冲都不过载。
[0004]众所周知MOS管有几个重要的参数：1雪崩能量；2；SOA；3导通电阻。此专利技术采用MOS管特有的导通电阻(RDSON)当MOS管处于导通状态，依据欧姆定律此时流过MOS管的电流会在RDSON产生压降此专利技术就是检测此压降和预设的值(预设值是确保在MOS管的雪崩能量和SOA曲线内)做比较而采取必要的保护措施，此时的检测和逻辑判断在单个脉冲时间内完成，因此称呼为逐个脉冲过载检测，当MOS处于关闭状态时，检测电路不工作。
[0005]一般传统的过载保护方式是在电感L1见附图后面增加检流电阻，L1的存在会导致流过L1的电流滞后90<br/>’
C，然后积分电路再到比较电路最后启动过载保护。相对比此专利技术在精度和速度方面有明显的不足。

技术实现思路

[0006]本技术针对上述现有技术存在的问题，提供一种逐脉冲过载检测数字功率放大器。
[0007]为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：
[0008]一种逐脉冲过载检测数字功率放大器，包括信号输入模块，所述信号输入模块的输出端和驱动放大模块的输入端连接，所述驱动放大模块的输出端连接有MOS管模块，所述MOS管模块的输出端和负载的输入端连接，所述MOS管模块的输出端还连接有检测模块，所述检测模块的输出端连接有保护模块，所述保护模块的输出端和驱动放大模块连接，所述信号输入模块对输入的信号进行处理，所述驱动放大模块放大处理过的信号，所述检测模块检测MOS管模块处电流强弱，并在电流超出阈值时发送信号给保护模块，所述保护模块控制驱动放大模块关闭MOS管模块。
[0009]进一步地，所述信号输入模块包括误差放大器，所述误差放大器连接有驱动器，所述误差放大器和驱动器对输入信号进行调制并输出稳定的pwm信号。
[0010]进一步地，所述驱动放大模块包括第一驱动放大器和第二驱动放大器，所述第一
驱动放大器和第二驱动放大器的输入端均与信号输入模块连接，输出端均与MOS管模块连接，所述第一驱动放大器和第二驱动放大器驱动MOS管模块开闭。
[0011]进一步地，所述MOS管模块包括第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管和第二MOS管的输入端分别与第一驱动放大器和第二驱动放大器连接，输出端均与负载连接，所述第一驱动放大器和第二驱动放大器分别驱动第一MOS管和第二MOS管开闭。
[0012]进一步地，所述第一驱动放大器和第二驱动放大器均包括一对三极管，两三极管的基极和集电极均与驱动器连接，其中一三极管的发射极和另一三极管的发射极连接。
[0013]进一步地，所述检测模块包括开关电路，所述开关电路的输入端和MOS管模块连接，输出端和差分放大电路的输入端连接，所述差分放大电路的输出端和保护模块连接。
[0014]进一步地，所述开关电路包括一对二极管，其中一二极管的输入端和输出端分别与另一二极管的输入端和输出端连接。
[0015]进一步地，所述保护模块包括电压比较器，所述电压比较器的输入端和检测模块连接，输出端和单稳态触发器连接，所述单稳态触发器的输出端和逻辑控制输出连接，所述逻辑控制输出和信号输入模块连接。
[0016]本技术的有益效果：
[0017]本技术提供的逐脉冲过载检测数字功率放大器的检测模块采用开关电路控制并利用MOS管模块的导通阻抗特性将流过的电流转换成电压来实时在线检测流过MOS管模块的电流，差分放大电路对电压进行精确的整形并将双端信号转换成单端信号，并利用三极管本身的温度补偿特性提高检测的精度的方式大大提高了检测的精度和速度。并且采用保护模块控制驱动放大模块关闭MOS管模块的方式实现了对MOS管模块的保护。
附图说明
[0018]图1为本技术逐脉冲过载检测数字功率放大器的原理框图；
[0019]图2为本技术信号输入模块的电路结构示意图；
[0020]图3为本技术驱动放大模块和MOS管模块的电路结构示意图；
[0021]图4为本技术检测电路的电路结构示意图；
[0022]图5为本技术单稳态触发器的电路结构示意图；
[0023]图6为本技术逻辑控制输出的电路结构示意图。
[0024]图中：1
‑
信号输入模块，11
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误差放大器，12
‑
驱动器，2
‑
驱动放大模块，21
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第一驱动放大器，211
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第一三极管，212
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第二三极管，22
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第二驱动放大器，221
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第三三极管，222
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第四三极管，3
‑
MOS管模块，31
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第一MOS管，32
‑
第二MOS管，4
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负载，5
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检测模块，51
‑
开关电路，511
‑
第一二极管，512
‑
第二二极管，513
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第三二极管，514
‑
第四二极管，52
‑
差分放大电路，521
‑
三极管一，522
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三极管二，53
‑
放大电路，6
‑
保护模块，61
‑
电压比较器，62
‑
单稳态触发器，63
‑
逻辑控制输出。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0026]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、
“
水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逐脉冲过载检测数字功率放大器，其特征在于：包括信号输入模块(1)，所述信号输入模块(1)的输出端和驱动放大模块(2)的输入端连接，所述驱动放大模块(2)的输出端连接有MOS管模块(3)，所述MOS管模块(3)的输出端和负载(4)的输入端连接，所述MOS管模块(3)的输出端还连接有检测模块(5)，所述检测模块(5)的输出端连接有保护模块(6)，所述保护模块(6)的输出端和驱动放大模块(2)连接，所述信号输入模块(1)对输入的信号进行处理，所述驱动放大模块(2)放大处理过的信号，所述检测模块(5)检测MOS管模块(3)处电流强弱，并在电流超出阈值时发送信号给保护模块(6)，所述保护模块(6)控制驱动放大模块(2)关闭MOS管模块(3)。2.根据权利要求1所述的逐脉冲过载检测数字功率放大器，其特征在于：所述信号输入模块(1)包括误差放大器(11)，所述误差放大器(11)连接有驱动器(12)，所述误差放大器(11)和驱动器(12)对输入信号进行调制并输出稳定的pwm信号。3.根据权利要求1所述的逐脉冲过载检测数字功率放大器，其特征在于：所述驱动放大模块(2)包括第一驱动放大器(21)和第二驱动放大器(22)，所述第一驱动放大器(21)和第二驱动放大器(22)的输入端均与信号输入模块(1)连接，输出端均与MOS管模块(3)连接，所述第一驱动放大器(21)和第二驱动放大器(22)驱动MOS管模块(3)开闭。4.根据权利要求3所述的逐脉冲过载检测数字功率放大器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志能，
申请(专利权)人：佛山市宁紫电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：