車用超小型數字音頻驅動系統的製作方法
2023-07-31 12:46:41
車用超小型數字音頻驅動系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及車用超小型數字音頻驅動系統，包括有電源部分和音頻調製D類功放部分；所述電源部分包括有PWM控制電路模塊、可調振蕩器模塊、兩個誤差放大器模塊、基準電源模塊、死區時間控制模塊及輸出控制模塊；所述音頻調製D類功放部分包括有D類音頻放大器、一個脈寬調製器、兩個輸出的MOSFET和一個低通濾波器。本申請高集成度的方式和結構設計理念儘可能在極致小的體積下達到一定的聲音分離度，增強現場感，使得產品做到超越物理尺寸極限。
【專利說明】車用超小型數字音頻驅動系統
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬於音響領域，具體是指一種車用超小型數字音頻驅動系統。
【背景技術】
[0002] 現在超小型數子首頻驅動系統已有廣品投放市場，但由於廣品在電路設計上存在 缺陷，返修率高達30%，影響了它的進一步推廣。因此目前國外市場上銷售的音頻放大器還 是以傳統的模擬功放為主，超小型的車載音頻放大器還只是少量進口銷售。 實用新型內容
[0003] 本實用新型的目的是為了克服現超小型數字音頻驅動系統的高返修率問題，提供 了一種體積小，重量輕，效率高，發熱量低的超小型數字音頻驅動系統。
[0004] 本實用新型是通過以下技術方案實現的：
[0005] 車用超小型數字音頻驅動系統，包括有電源部分和音頻調製D類功放部分；
[0006] 所述電源部分包括有PWM控制電路模塊、可調振蕩器模塊、兩個誤差放大器模塊、 基準電源模塊、死區時間控制模塊及輸出控制模塊；所述可調振蕩器模塊同時與PWM控制 電路模塊和死區時間控制模塊信號連接；PWM控制電路模塊與兩個誤差放大器模塊連接； 所述基準電源為整個系統提供電源；所述輸出控制模塊與死區時間控制模塊及PWM控制電 路模塊電連接；
[0007] 所述音頻調製D類功放部分包括有D類音頻放大器、一個脈寬調製器、兩個輸出的 M0SFET和一個低通濾波器；所述脈寬調製器與電源部分的輸出控制模塊連接；所述脈寬調 制器連接D類音頻放大器；所述D類音頻放大器通過兩個輸出的M0SFET和一個低通濾波器 連接；所述低通濾波器連接音箱；
[0008] 所述D類音頻放大器包括有誤差放大器、PWM比較器、柵極驅動級電路和過載保護 模塊；所述誤差放大器、PWM比較器、柵極驅動級電路和過載保護模塊集成在一起。
[0009] 進一步的，所述車用超小型數字音頻驅動系統包括有AUX輸入接口和針式輸出插 □。
[0010] 進一步的，所述車用超小型數字音頻驅動系統還包括有散熱裝置。
[0011] 進一步，在車用超小型數字音頻驅動系統的外接電源電路中的功率電晶體外殼與 散熱裝置之間設置有帶屏蔽層的絕緣墊片。
[0012] 進一步，在外接電源電路的電源輸入端設置有互感濾波器。
[0013] 進一步的，所述車用超小型數字音頻驅動系統中對電磁感應敏感的元件均設置有 屏蔽裝置。
[0014] 進一步的，所述電源部分的地線為閉環路。
[0015] 進一步的，所述地線為井字形。
[0016] 本實用新型的有益效果是：
[0017] 1)本申請採用音頻集成電路和分立元器件相集合的方式，使數字音頻驅動系統迷 你化。
[0018] 2)本申請通過集約化的數字電路設計，效率高、能耗小。
[0019] 3)本申請的電路設計，提高產品的抗幹擾性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為本實用新型一個實施例的電源部分結構示意圖；
[0021] 圖2為圖1的電源部分集成電路結構圖；
[0022] 圖3為本實用新型一個實施例的音頻調製D類功放部分框圖。
【具體實施方式】
[0023] 以下通過實施例來詳細說明本實用新型的技術方案，以下的實施例僅是示例性 的，僅能用來解釋和說明本實用新型的技術方案，而不能解釋為是對本實用新型技術方案 的限制。
[0024] 如圖1和圖2所示，車用超小型數字音頻驅動系統的實施例，車用超小型數字音頻 驅動系統，包括有電源部分和音頻調製D類功放（數字功效）部分；
[0025] 所述電源部分包括有PWM控制電路模塊（是指用微處理器的數字輸出來對模擬電 路進行控制）、內置可調振蕩器模塊可以工作在主從模式下、內置兩個誤差放大器模塊、基 準電源模塊、死區時間控制模塊及輸出控制模塊；所述可調振蕩器模塊同時與PWM控制電 路模塊和死區時間控制模塊信號連接；PWM控制電路模塊與兩個誤差放大器模塊連接；所 述基準電源為整個系統提供電源；所述輸出控制模塊與死區時間控制模塊及PWM控制電路 模塊電連接。
[0026] 死區時間控制模塊為死區時間可調，電源部分提供推挽和單端兩種輸出模式並具 有欠電壓鎖定功能。
[0027] 工作原理是，如圖2所示，當電源部分的引腳5與6接上電容與電阻後，集成在其 內部的振蕩器便使引腳5所接電容恆流充電和快速放電，在電容CT上形成鋸齒波，該鋸 齒波同時加給死區時間控制比較器和PWM比較器，死區時間控制比較器接引腳4,所設定 的電平高低輸出相應寬度的脈衝信號；另一方面在2#誤差放大器輸出的保護信號無效（為 高電平時），PWM比較器根據1#誤差放大器輸出的調節信號（或引腳3直接輸入的電平信 號）與鋸齒波比較在輸出形成相應的PWM脈衝波，該脈衝波與死區時間控制比較器輸出的 脈衝相或後，一方面提供給觸發器作為時間信號，同時提供給輸出控制或非門，觸發器接 引腳3的時鐘信號，在與端輸出相位互差π的PWM脈衝信號，若引腳13為高電平，則內 部的電壓低於+5V，該晶片可能出了故障，這是一個很重要的測試點。引腳13接+5V時， 電源部分輸出為推挽工作方式.輸出引腳9、引腳10驅動後控制的開啟與關斷。
[0028] 如圖3所示，所述音頻調製D類功放部分包括有D類音頻放大器、一個脈寬調製 器、兩個輸出的M0SFET和一個低通濾波器；所述脈寬調製器與電源部分的輸出控制模塊連 接；所述脈寬調製器連接D類音頻放大器；所述D類音頻放大器通過兩個輸出的M0SFET和 一個低通濾波器連接；所述低通濾波器連接音箱；
[0029] 所述D類音頻放大器包括有誤差放大器、PWM比較器、柵極驅動級電路和過載保護 模塊；所述誤差放大器、PWM比較器、柵極驅動級電路和過載保護模塊集成在一起。
[0030] 所述車用超小型數字音頻驅動系統包括有AUX輸入接口和針式輸出插口。
[0031] 所述車用超小型數字音頻驅動系統還包括有散熱裝置；在其它實施例中，可以利 用具有散熱性的材料並採用元件陳列方式，把熱量快速導到基體散熱裝置上。
[0032] 在車用超小型數字音頻驅動系統的外接電源電路中的功率電晶體外殼與散熱裝 置之間設置有帶屏蔽層的絕緣墊片；在外接電源電路的電源輸入端設置有互感濾波器。 [0033] 所述車用超小型數字音頻驅動系統中對電磁感應敏感的元件均設置有屏蔽裝置， 以減少幹擾。
[0034] 所述電源部分的地線為閉環路；所述地線為井字形。在本申請的技術方案中，對於 克服電磁幹擾，地線比電源線重要，通過本技術方案，明顯提高了抗噪聲能力。
[0035] 儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對於本領域的普通技術人員而言， 可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修 改、替換和變型，這些等價形式同樣落入本申請所附權利要求書所限定的範圍。本實用新型 的範圍由所附權利要求及其等同限定。
【權利要求】
1. 車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於：包括有電源部分和音頻調製D類功放 部分； 所述電源部分包括有PWM控制電路模塊、可調振蕩器模塊、兩個誤差放大器模塊、基準 電源模塊、死區時間控制模塊及輸出控制模塊；所述可調振蕩器模塊同時與PWM控制電路 模塊和死區時間控制模塊信號連接；PWM控制電路模塊與兩個誤差放大器模塊連接；所述 基準電源為整個系統提供電源；所述輸出控制模塊與死區時間控制模塊及PWM控制電路模 塊電連接； 所述音頻調製D類功放部分包括有D類音頻放大器、一個脈寬調製器、兩個輸出的 MOSFET和一個低通濾波器；所述脈寬調製器與電源部分的輸出控制模塊連接；所述脈寬調 制器連接D類音頻放大器；所述D類音頻放大器通過兩個輸出的MOSFET和一個低通濾波器 連接；所述低通濾波器連接音箱； 所述D類音頻放大器包括有誤差放大器、PWM比較器、柵極驅動級電路和過載保護模 塊；所述誤差放大器、PWM比較器、柵極驅動級電路和過載保護模塊集成在一起。
2. 根據權利要求1所述的車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於：還包括有AUX 輸入接口和針式輸出插口。
3. 根據權利要求1所述的車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於：所述車用超小 型數字音頻驅動系統還包括有散熱裝置。
4. 根據權利要求1所述的車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於：在車用超小型 數字音頻驅動系統的外接電源電路中的功率電晶體外殼與散熱裝置之間設置有帶屏蔽層 的絕緣墊片。
5. 根據權利要求1所述的車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於：在外接電源電 路的電源輸入端設置有互感濾波器。
6. 根據權利要求1至5中任一項所述的車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於： 所述車用超小型數字音頻驅動系統中對電磁感應敏感的元件均設置有屏蔽裝置。
7. 根據權利要求1所述的車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於：所述電源部分 的地線為閉環路。
8. 根據權利要求7所述的車用超小型數字音頻驅動系統，其特徵在於：所述地線為井 字形。
【文檔編號】H04R3/00GK203912160SQ201420231663
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月6日 優先權日:2014年5月6日
【發明者】應汝貝 申請人:寧波雅閣電子有限公司