KR19990051167A - Semi-high efficiency audio output device with improved phase characteristics - Google Patents
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Abstract
가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:end. The technical field to which the invention described in the claims belongs:
오디오출력장치에 관한 기술이다.A technology related to an audio output device.
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:I. The technical problem the invention is trying to solve:
고효율 오디오 출력장치에서 위상특성을 개선한다.Improves phase characteristics in high efficiency audio output devices.
다. 그 발명의 해결방법의 요지:All. The gist of the solution of the invention:
본 발명은 전력증폭부의 전단에 있는 구동부의 출력선에 구동부의 출력레벨을 비교하는 회로등을 병렬로 연결시켜 전원부에서 전력증폭부로 공급하는 전원들을 스위칭하게 하므로 오디오신호의 주파수가 높아지거나 갑자기 큰 오디오신호가 발생할 때에도 오디오출력신호와 전력증폭부에 인가되는 전원이 위상차가 최소화되게 하고, 결국 오디오출력에서의 일그러짐이 최소화되게 한다.The present invention connects a circuit for comparing the output level of the driving unit in parallel to the output line of the driving unit in front of the power amplifier to switch the power supply from the power supply to the power amplifier so that the frequency of the audio signal is high or suddenly large audio Even when a signal is generated, the power applied to the audio output signal and the power amplification portion minimizes the phase difference, which in turn minimizes distortion in the audio output.
라. 발명의 중요한 용도:la. Important uses of the invention:
고효율 오디오 출력장치High efficiency audio output device
Description
본 발명은 오디오출력장치에 관한 것으로, 특히 위상특성 개선된 고효율 오디오 출력장치에 관한 것이다.The present invention relates to an audio output device, and more particularly, to a high efficiency audio output device having improved phase characteristics.
일반적인 오디오출력장치중에는 오디오 입력신호가 입력증폭기에서 증폭되고 전치구동부, 구동부 및 전력증폭부를 거쳐 스피커로 출력되는 일예가 있다. 이러한 일예의 오디오출력장치는 전력증폭부에 항상 일정한 레벨의 전원이 공급되기 때문에 전력 손실이 많이 발생한다.Among general audio output devices, an audio input signal is amplified by an input amplifier and output to a speaker through a pre-driver, a driver, and a power amplifier. The audio output device of this example generates a lot of power loss because a constant level of power is always supplied to the power amplifier.
도 1에서는 일반 오디오장치보다 한 단계 높은 수준의 세미(semi) 고효율 오디오 출력장치의 구성이 일예로 도시되고 있다. 도 1을 참조하면, 입력증폭기 2, 전치구동부 4, 구동부 6, 전력증폭부 8, 및 스피커 10으로 구성된 일반 오디오출력장치에다가 출력감지부 18, 전원스위칭제어부 20 및 높은 레벨의 전원 VH와 낮은 레벨의 전원 VL을 공급할 수 있는 전원부 12를 더 구비하여 세미 고효율급의 오디오출력장치로 구현된다. 출력감지부 18은 전력증폭부 8의 출력단에 연결되어 있어 스피커 10으로 인가되는 오디오출력을 감지하여 전원스위칭제어부 20으로 제공하고, 전원스위칭제어부 20은 감지된 오디오출력을 미리 설정된 기준레벨과 비교하여 스위치 16을 온오프시킨다. 오디오출력이 미리 설정된 기준레벨보다 크면 상기 스위치 16을 온시키고 그렇지 않으면 오프시킨다. 전원부 12는 다이오드 14를 통해 전력증폭부 8에 항상 낮은 레벨의 전원 VL을 공급하고 있으며, 또한 상기 스위치 16을 통해 높은 레벨의 전원 VH를 공급하고 있다. 그러므로 음(오디오출력)의 크기가 작으면 전원제어부 20의 제어에 의해 스위치 16이 오프되므로 전력증폭부 8은 전원부 12에서 제공하는 낮은 레벨의 전원 VL을 공급받아 동작하며, 음(오디오출력)의 크기가 크면 전원제어부 20의 제어에 의해 상기 스위치 16이 온되므로 전력증폭부 8은 전원부 12에서 제공하는 높은레벨의 전원 VH를 공급받아 동작한다.1 illustrates a configuration of a semi high efficiency audio output device that is one level higher than a general audio device. Referring to FIG. 1, a general audio output device including an input amplifier 2, a pre-driver 4, a driver 6, a power amplifier 8, and a speaker 10, an output detector 18, a power switching controller 20, and a high level power VH and a low level A power supply unit 12 that can supply a power supply of VL is further provided to implement a semi-high efficiency audio output device. The output detector 18 is connected to the output terminal of the power amplifier 8 so as to sense the audio output applied to the speaker 10 and provide it to the power switching controller 20. The power switching controller 20 compares the detected audio output with a preset reference level. Switch 16 on and off. If the audio output is greater than the preset reference level, the switch 16 is turned on, otherwise it is turned off. The power supply unit 12 always supplies a low level power VL to the power amplifier 8 through the diode 14, and also supplies a high level power VH through the switch 16. Therefore, if the size of the sound (audio output) is small, the switch 16 is turned off by the control of the power controller 20, and thus the power amplifier 8 operates by receiving the low level power VL provided from the power supply 12, and the sound (audio output) If the size is large, the switch 16 is turned on by the control of the power supply controller 20, and thus the power amplifier 8 operates by receiving the high level power VH provided from the power supply 12.
도 1에 도시한 세미 고효율 오디오장치는 이렇게 음의 크기에 따라 전원 스위칭 동작을 반복하게 되므로 전력효율측면에서 고효율화 되었다.Since the semi-high efficiency audio device shown in FIG. 1 repeats the power switching operation according to the loudness in this way, the efficiency has been improved in terms of power efficiency.
그런데 종래기술의 세미 고효율 오디오출력장치는 전력증폭부의 출력을 감지하여 전원스위칭을 하므로 전력증폭부에는 요구레벨의 전원이 출력 위상에 정확히 맞춰 공급되지 못하게 된다. 그 결과 오디오신호의 주파수가 높아지거나 갑자기 큰 오디오신호가 발생할 때에는 오디오출력신호와 전원이 위상차가 생겨서 오디오출력에 일그러짐이 발생한다.However, since the semi-high efficiency audio output device of the prior art senses the output of the power amplifier and performs power switching, power of the required level cannot be supplied to the power amplifier correctly according to the output phase. As a result, when the frequency of the audio signal increases or suddenly a large audio signal occurs, the audio output signal and the power supply have a phase difference, which causes distortion in the audio output.
따라서 본 발명의 목적은 위상특성 개선된 고효율 오디오 출력장치를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a high efficiency audio output device having improved phase characteristics.
본 발명의 다른 목적은 오디오출력신호와 전원이 위상차가 생겨서 오디오출력에 일그러짐이 발생되는 것을 최소화하는 고효율 오디오 출력장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a high-efficiency audio output device that minimizes distortion in the audio output due to phase difference between the audio output signal and the power supply.
상기한 목적에 따라, 본 발명은, 오디오 음 출력을 위해 오디오신호 입력을 증폭하는 입력증폭부와, 상기 입력증폭부의 출력이 구동될 수 있도록 각각 증폭하는 전치구동부 및 구동부와, 낮은 레벨의 전원 또는 높은 레벨의 전원을 공급받아 상기 구동부의 출력을 전력증폭하는 전력증폭부와, 상기 전력증폭부의 출력을 오디오 음으로 변환하여 출력하는 스피커를 포함하는 고효율 오디오출력장치에 있어서, 상기 구동부의 출력의 레벨을 미리 설정된 기준레벨과 비교하여 비교결과를 출력하는 레벨비교부와, 상기 낮은 레벨의 전원을 상기 전력증폭부에 바로 공급하고 상기 높은 레벨의 전원을 출력하는 전원부와, 상기 전원부의 높은 레벨의 전원을 인가받으며, 상기 레벨비교부의 비교결과에 따라 상기 높은 레벨의 전원을 상기 전력증폭부로 공급 또는 차단되게 스위칭하는 전원스위칭부로 구성함을 특징으로 하는 위상특성 개선된 세미 고효율 오디오출력장치이다.In accordance with the above object, the present invention provides an input amplifier for amplifying an audio signal input for outputting audio sound, a pre-driver and a driver for amplifying the output of the input amplifier, respectively, and a low level power source or A high-efficiency audio output device comprising a power amplifier for amplifying the output of the driving unit by receiving a high level of power, and a speaker for converting the output of the power amplification unit into audio sound and outputting the power level. A level comparison unit for outputting a comparison result by comparing the predetermined reference level with a predetermined reference level, a power supply unit supplying the low level power supply directly to the power amplifier and outputting the high level power supply, and a high level power supply unit of the power supply unit. Is supplied to the power amplifier according to the comparison result of the level comparison unit. Is a semi-high efficiency audio output device with improved phase characteristics, characterized in that it is composed of a power switching unit for switching off.
도 1은 종래기술에 따른 고효율 오디오 출력장치 구성도,1 is a block diagram of a high efficiency audio output device according to the prior art,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고효율 오디오 출력장치 구성도.Figure 2 is a block diagram of a high efficiency audio output device according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들중 동일한 구성요소들은 가능한한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are denoted by the same numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세미 고효율 오디오 출력장치 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 세미 고효율 오디오 출력장치는, 오디오 음 출력을 위한 오디오신호 입력을 증폭하는 입력증폭부 2와, 상기 입력증폭부 2의 출력이 구동될 수 있도록 각각 증폭하는 전치구동부 4 및 구동부 6과, 낮은 레벨의 전원 VL 또는 높은 레벨의 전원 VH를 공급받아 상기 구동부 6의 출력을 전력증폭하는 전력증폭부 8과, 상기 전력증폭부 8의 출력을 오디오 음으로 변환하여 출력하는 스피커 10을 도 1의 구성과 마찬가지로 포함하고 있다.2 is a block diagram of a semi-high efficiency audio output device according to an embodiment of the present invention. 2, the semi-high efficiency audio output device according to the embodiment of the present invention, the input amplifier 2 for amplifying the audio signal input for audio sound output, and the output of the input amplifier 2, respectively, can be driven Preamplifier 4 and driver 6 for amplifying, a power amplifier 8 for amplifying the output of the driver 6 by receiving a low level power supply VL or a high level power supply VH, and an output of the power amplifier 8 as audio The speaker 10 which is converted and output is included similarly to the structure of FIG.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 특징적인 구성요소인 전원부 30, 레벨비교부 34, 전원스위칭부 36을 구비하고 있음을 도 2에서 볼 수 있다. 도 2에 도시된 특징적인 구성요소들중 레벨비교부 34는 구동부 6의 출력라인에 연결되며, 상기 구동부 6에서의 출력 레벨을 미리 설정된 기준레벨 VREF와 비교하여 음(-) 또는 양(+)의 출력상태를 나타내는 비교결과값(ComPared result value) CP를 출력한다. 상기 레벨비교부 34의 비교결과값 CP는 전원스위칭부 36에 인가된다. 상기 특징적인 구성요소들중 전원부 30은 낮은 레벨의 전원 VL을 다이오드 32를 통해 전력증폭부 8에 바로 공급하고, 높은 레벨의 전원 VH를 상기 전원스위칭부 36으로 출력한다. 상기 전원스위칭부 36은 전원부 30의 높은 레벨의 전원 VH을 입력받으며, 레벨비교부 34의 비교결과값 CP에 따라 전원부 30에서 공급하는 높은 레벨의 전원 VH를 전력증폭부 8로 공급 또는 차단되게 스위칭한다.In addition, it can be seen in FIG. 2 that the power supply unit 30, the level comparison unit 34, and the power switching unit 36, which are characteristic components according to the embodiment of the present invention, are provided. Among the characteristic components illustrated in FIG. 2, the level comparator 34 is connected to the output line of the driver 6, and compares the output level of the driver 6 with a preset reference level V REF (+). ComParse result value (CP) indicating the output status. The comparison result CP of the level comparison unit 34 is applied to the power switching unit 36. The power supply unit 30 of the characteristic components directly supplies the low level power supply VL to the power amplifier 8 through the diode 32 and outputs the high level power supply VH to the power switching unit 36. The power switching unit 36 receives the high level power VH of the power supply unit 30, and switches the high level power VH supplied from the power supply unit 30 to the power amplifier 8 according to the comparison result CP of the level comparator 34. do.
전기한 도 2의 구성을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 동작을 더욱 상세히 설명한다.The operation according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the configuration of FIG. 2 described above.
본 발명의 실시예에 따른 도 2에 도시된 바와 같이, 오디오신호는 입력증폭부 2, 전치구동부 4, 및 구동부 6을 거쳐서 전력증폭부 8과 레벨비교부 34에 동시에 인가된다. 레벨비교부 34에서는 상기 구동부 6에서의 출력 레벨이 미리 설정된 기준레벨 VREF와 비교하여 작은 신호레벨인 경우에는 음(-)의 출력상태를 나타내는 비교결과값 CP를 전원스위칭부 36으로 출력시키고 있다가, 상기 기준레벨 VREF보다 큰 경우에는 양(+)의 출력상태를 나타내는 비교결과값 CP로 전환하여 상기 전원스위칭부 36으로 출력하게 된다. 전원스위칭부 36은 레벨비교부 34의 비교결과값 CP가 음(-)의 출력상태일 경우에는 동작을 하지 않게 되므로, 전력증폭부 8은 전원부 30에서 공급해 주는 낮은 레벨의 전원 VL을 받아 동작하고 된다. 그렇지만 레벨비교부 34의 비교결과값 CP가 양(+)의 출력상태일 경우에는 전원스위칭부 36는 전원부 30에서 공급해주는 높은 레벨의 전원 VH를 전력증폭부 8에 공급하게 되므로, 전력증폭부 8은 높은 레벨의 전원 VH을 공급받아 동작하게 된다. 전력증폭부 8에 높은 레벨의 전원 VH가 공급되는 경우는 구동부 6의 출력이 높은 신호레벨일 때이므로 되므로 전력증폭부 8은 제대로 동작하게 된다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 전력증폭부 8은 오디오신호가 낮은 신호레벨일 경우에는 낮은 레벨의 전원 VL을 받아 동작하게 되고, 상기 오디오신호가 높은 신호레벨일 경우에는 높은 레벨의 전원 VH를 받아 동작하게 된다.As shown in FIG. 2 according to an embodiment of the present invention, the audio signal is simultaneously applied to the power amplifier 8 and the level comparator 34 via the input amplifier 2, the pre-driver 4, and the driver 6. The level comparator 34 outputs a comparison result CP indicating a negative output state to the power switch 36 when the output level of the driver 6 is smaller than the preset reference level V REF . If the reference level VREF is greater than the reference level VREF , the control unit switches to the comparison result CP indicating a positive output state and outputs the result to the power switching unit 36. Since the power switching unit 36 does not operate when the comparison result CP of the level comparator 34 is in a negative output state, the power amplifier 8 operates by receiving a low level power VL supplied from the power supply unit 30. do. However, when the comparison result CP of the level comparison unit 34 is in the positive output state, the power switching unit 36 supplies the power amplifier 8 with the high level power VH supplied from the power supply unit 30, so that the power amplifier 8 Operates under a high level of power supply VH. When the power amplifier VH is supplied with a high level to the power amplifier 8 because the output of the driver 6 is at a high signal level, the power amplifier 8 operates properly. That is, the power amplifier 8 according to the embodiment of the present invention operates when the audio signal is at a low signal level and receives a low level power supply VL. When the audio signal is at a high signal level, the power amplifier VH operates at a high level. It will work.
그 결과 본 발명의 실시예에서는 오디오신호의 주파수가 높아지거나 갑자기 큰 오디오신호가 발생할 때에도 오디오출력신호와 전력증폭부 8에 인가되는 전원이 위상차가 최소화되어 오디오출력에서의 일그러짐이 최소화된다.As a result, in the embodiment of the present invention, even when the frequency of the audio signal is increased or a sudden large audio signal is generated, the power difference applied to the audio output signal and the power amplifier 8 is minimized so that distortion in the audio output is minimized.
상술한 바와 같이 본 발명은 전력증폭부 8의 전단에 있는 구동부의 출력선에 구동부의 출력레벨을 비교하는 회로등을 병렬로 연결시켜 전원부에서 전력증폭부로 공급하는 전원들을 스위칭하게 하므로 오디오신호의 주파수가 높아지거나 갑자기 큰 오디오신호가 발생할 때에도 오디오출력신호와 전력증폭부에 인가되는 전원이 위상차가 최소화되게 하고, 결국 오디오출력에서의 일그러짐이 최소화되게 한다.As described above, according to the present invention, a circuit for comparing the output level of the driving unit is connected to the output line of the driving unit in front of the power amplifier 8 in parallel to switch powers supplied from the power unit to the power amplifier so that the frequency of the audio signal is increased. When the audio signal increases or suddenly a large audio signal occurs, the power applied to the audio output signal and the power amplification part minimizes the phase difference, thereby minimizing distortion in the audio output.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.In the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the equivalent of claims and claims.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970070443A KR19990051167A (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Semi-high efficiency audio output device with improved phase characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970070443A KR19990051167A (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Semi-high efficiency audio output device with improved phase characteristics |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19990051167A true KR19990051167A (en) | 1999-07-05 |
Family
ID=66090957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970070443A KR19990051167A (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Semi-high efficiency audio output device with improved phase characteristics |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR19990051167A (en) |
-
1997
- 1997-12-19 KR KR1019970070443A patent/KR19990051167A/en not_active Application Discontinuation
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