CN102457234A

CN102457234A - 一种音频功率放大模块

Info

Publication number: CN102457234A
Application number: CN2010105268598A
Authority: CN
Inventors: 徐志强; 曹伟勋
Original assignee: Wuxi Arx Electronic Co Ltd
Current assignee: Wuxi Arx Electronic Co Ltd
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2010-10-29
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2030-10-29
Also published as: CN102457234B

Abstract

本发明揭露了一种音频功率放大模块，所述模块包括一块矩形电路板，所述矩形电路板的第一矩形边上并排设置有左声道输出插座和右声道输出插座；所述矩形电路板的第三矩形边上并排设置有电源插座和左右声道音频输入插座；所述矩形电路板的第四矩形边上设置有音量电位器；所述音量电位器和所述矩形电路板的第二矩形边之间设置有功放芯片，本发明中的音频功率放大模块为只提供音频功率放大功能的单一功能模块，结合其他功能模块可以由用户自由组装成想要的电子设备或者改装电子设备。

Description

一种音频功率放大模块

【技术领域】

本发明涉及电子领域，特别涉及一种可以进行音频功率放大的功能模块。

【背景技术】

现有的电子设备各式各样，这些电子设备通常包括一整块电路板，电路板上设置各种电子元件来实现一定的电子功能。比如实现声音播放功能、图像处理功能等等。但是目前的电子设备，其电子部分均为一整块电路板，当电路板上某一个元件发生故障时，则整个电路板均无法工作，整个电子设备就无法实现原有的电子功能。对于普通用户来讲，只能将该电子设备丢弃，从而形成了电子垃圾和资源浪费的问题。

另外一方面，现在越来越多的玩家希望自己动手制作各种各样的电子设备，或者对原有的电子设备进行改装，现有的电子设备大都是不可拆卸的，即使拆卸也很可能导致产品无法恢复。由于从电子器件的功能性分类，大概有三类：传感类电子器件，比如话筒、物理按键、红外传感器和温湿度传感器等等；控制类电子器件，比如各类型微控制器；反馈类电子器件，比如扬声器、伺服电机和驱动器等等。另外还有一些通讯类电子器件、电源等等电子器件，综上可以认识到如果将各类电子器件做成单一的功能模块，并且提供统一接口的平台，那么用户可以自由组装想要的电子设备。

因此有必要提供一种可以很方便地相互拼装的电子积木模块，一方面在电子设备的某一元件发生损坏时，可以仅替换该部分元件来减少浪费。另外一方面可以满足用户自己动手制作电子设备或者改装电子设备的需求。

【发明内容】

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

本发明的目的在于提供一种音频功率放大模块，具有放大输入的音频信号功率的功能，其可以与其他单一功能电子模块连接起来形成电子设备。

为了达到本发明的目的，本发明提供一种音频功率放大模块，所述音频功率放大模块包括：一块矩形电路板，所述矩形电路板的第一矩形边上并排设置有左声道输出插座和右声道输出插座；所述矩形电路板的第三矩形边上并排设置有电源插座和左右声道音频输入插座；所述矩形电路板的第四矩形边上设置有音量电位器；所述音量电位器和所述矩形电路板的第二矩形边之间设置有功放芯片，

其中所述电源插座用于提供所述音频功率放大模块的工作电压；所述左右声道音频输入插座用于输入左右声道音频信号；所述音量电位器用于调节输入的左右声道音频信号的大小；所述功放芯片用于将调节大小后的左右声道音频信号的功率放大；所述左声道输出插座用于输出经所述功放芯片放大后的左声道音频信号；所述右声道输出插座用于输出经所述功放芯片放大后的右声道音频信号。

进一步地，所述左右声道音频输入插座是三针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的三个导电端子：左声道输入端子、接地端子和右声道输入端子。

进一步地，所述音量电位器包括第一可调电阻和第二可调电阻，分别调节输入的左右声道音频信号的大小；所述第一可调电阻和所述第二可调电阻均包括两个固定端和一个可调端。

进一步地，所述矩形电路板上还设置有第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容，所述左右声道音频输入插座的左声道输入端子依次通过所述第一电阻和所述第一电容与所述第一可调电阻的一个固定端相连，传输左声道音频信号；所述左右声道音频输入插座的右声道输入端子依次通过所述第二电阻和所述第二电容与所述第二可调电阻的一个固定端相连，传输右声道音频信号。

进一步地，所述功放芯片为TDA2822芯片，其包括OUT1、VCC、OUT2、GND、NF1、NF2、IN1和IN2引脚，所述第一可调电阻的可调端与所述功放芯片的IN1引脚相连，传输调节大小后的左声道音频信号；所述第二可调电阻的可调端与所述功放芯片的IN2引脚相连，传输调节大小后的右声道音频信号。

进一步地，所述左声道输出插座和所述右声道输出插座是二针插座，所述左声道输出插座包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：左声道输出端子和接地端子；所述右声道输出插座包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：右声道输出端子和接地端子。

进一步地，所述矩形电路板上还设置有第三电容和第四电容，所述功放芯片的OUT1引脚通过所述第三电容与所述左声道输出插座的左声道输出端子相连，传输功率放大后的左声道音频信号；所述功放芯片的OUT2引脚通过所述第四电容与所述右声道输出插座的右声道输出端子相连，传输功率放大后的右声道音频信号。

进一步地，所述矩形电路板上还设置有第三电阻、第四电阻、第五电容和第六电容，所述功放芯片的IN1引脚通过所述第三电阻接地；所述功放芯片的IN2引脚通过所述第四电阻接地；所述功放芯片的NF1引脚通过所述第五电容接地；所述功放芯片的NF2引脚通过所述第六电容接地。

进一步地，所述矩形电路板上还设置有第五电阻、第六电阻、第七电容和第八电容，所述左声道输出插座的左声道端子依次通过所述第七电容和所述第五电阻接地；所述右声道输出插座的右声道输出端子依次通过所述第八电容和所述第六电阻接地。

进一步地，所述电源插座是二针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：电源端子和接地端子。

进一步地，所述矩形电路板上还设置有两个穿孔以便于将所述矩形电路板固定在其他物体上，所述电路板的长为4厘米，宽为2厘米。

与现有技术相比，本发明中的音频功率放大模块为只提供音频功率放大功能的单一功能模块，结合其他功能模块可以由用户自由组装成想要的电子设备或者改装电子设备。

【附图说明】

结合参考附图及接下来的详细描述，本发明将更容易理解，其中同样的附图标记对应同样的结构部件，其中：

图1为本发明的一个实施例中的音频功率放大模块的结构方框图；

图2为本发明的一个实施例中的功放芯片的引脚排列图；

图3为本发明的一个实施例中的二针插座的结构示意图；

图4为本发明的一个实施例中的三针插座的结构示意图；

图5A为本发明的一个实施例中的音频功率放大模块的部分电路示意图；

图5B为本发明的一个实施例中的音频功率放大模块的部分电路示意图；和

图6为本发明的一个实施例中的音频功率放大模块的实施示意图。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明中的音频功率放大模块为只提供音频功率放大功能的单一功能模块，其通过音量电位器调节接收到的左右声道音频信号的大小，然后通过功放芯片将调节大小后的左右声道音频信号功率放大。所述音频功率放大模块可以结合其他功能模块来构成一个电子设备，比如话筒模块、扬声器模块和电路转接板模块等等。

请参考图1，其示出了本发明的一个实施例中的音频功率放大模块100的结构方框图。所述音频功率放大模块100包括一块矩形电路板102，所述矩形电路板102的第一矩形边上并排设置有左声道输出插座112和右声道输出插座114；所述矩形电路板102的第三矩形边上并排设置有电源插座104和左右声道音频输入插座106；所述矩形电路板102的第四矩形边上设置有音量电位器108；所述音量电位器和所述矩形电路板102的第二矩形边之间设置有功放芯片110，其中所述电源插座104用于提供所述音频功率放大模块100的工作电压；所述左右声道音频输入插座106用于输入左右声道音频信号；所述音量电位器108用于调节输入的左右声道音频信号的大小；所述功放芯片110用于将调节大小后的左右声道音频信号的功率放大；所述左声道输出插座112用于输出经所述功放芯片放大后的左声道音频信号；所述右声道输出插座114用于输出经所述功放芯片放大后的右声道音频信号。

所述电源插座104是二针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：电源端子VCC和接地端子GND；所述左右声道音频输入插座106是三针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的三个导电端子：左声道输入端子IN_L、接地端子GND和右声道输入端子IN_R；所述左声道输出插座112是二针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：左声道输出端子L和接地端子GND；所述右声道输出插座114是二针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：右声道输出端子R和接地端子GND。

所述矩形电路板102上还设置有第一穿孔116和第二穿孔118，用于将所述矩形电路板102固定在其他物体上；所述矩形电路板102的长可以为4厘米，宽可以为2厘米；所述功放芯片110为TDA2822芯片，其引脚排列可以参考图2或者参阅TDA2822芯片的技术文档，下文不再累述。

为了更详尽的描述本发明，请参考图3，其示出了本发明的一个实施例中的二针插座300的结构示意图。所述二针插座300包括绝缘本体302和在绝缘本体302内的导电端子304、导电端子306。其中绝缘本体302可以为一次成型的塑料材质器件，其形状如同少一个面的六面体盒子，同时在另外三个面有三个便于固定插头的凹槽，这些凹槽还可以避免对应的插头插反。所述导电端子304和导电端子306为可以导电的金属丝。所述金属丝呈90度，所述金属丝的一端平行与电路板安置在绝缘本体302的“六面体盒子”内；所述金属丝的另一端垂直于电路板并在与电路板接触的地方通过焊锡与电路板上的导电线迹焊接在一起。

请参考图4，其示出了本发明的一个实施例中的三针插座400的结构示意图。所述三针插座400包括绝缘本体402和在绝缘本体402内的导电端子404、导电端子406和导电端子408。其中绝缘本体402可以为一次成型的塑料材质器件，其形状如同少一个面的六面体盒子，同时在另外三个面有四个便于固定插头的凹槽，这些凹槽还可以避免对应的插头插反。所述导电端子404、导电端子406和导电端子408为可以导电的金属丝。所述金属丝呈90度，所述金属丝的一端平行与电路板安置在绝缘本体402的“六面体盒子”内；所述金属丝的另一端垂直于电路板并在与电路板接触的地方通过焊锡与电路板上的导电线迹焊接在一起。

请参考图5A，其示出了本发明的一个实施例中的音频功率放大模块500的部分电路示意图。所述音频功率放大模块500包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第一可调电阻T1和第二可调电阻T2，其中所述第一可调电阻T1和所述第二可调电阻T2均包括两个固定端和一个可调端；所述第一电阻R1和所述第二电阻R2的阻值可以为47k欧姆；所述第一电容C1和所述第二电容C2的电容可以为22uF。

所述左右声道音频输入插座106的左声道输入端子IN_L依次通过所述第一电阻R1和第一电容C1与所述第一可调电阻T1的一个固定端相连，传输左声道音频信号；所述第一可调电阻T1调节左声道音频信号的大小后，由所述第一可调电阻T1的可调端输出调节大小后的左声道音频信号L_OUT；所述左右声道音频输入插座106的右声道输入端子IN_R依次通过所述第二电阻R2和第二电容C2与所述第二可调电阻T2的一个固定端相连，传输右声道音频信号；所述第二可调电阻T2调节右声道音频信号的大小后，由所述第二可调电阻T2的可调端输出调节大小后的右声道音频信号R_OUT；所述第一可调电阻T1和所述第二可调电阻T2的另一个固定端都接地。

请参考图5B，其示出了本发明的一个实施例中的音频功率放大模块500的部分电路示意图。结合图5A所示，所述音频功率放大模块500包括第三电容C3和第四电容C4，所述功放芯片110的IN1引脚与所述第一可调电阻T1的可调端相连，接收调节大小后的左声道音频信号L_OUT；所述功放芯片110的IN2引脚与所述第二可调电阻T2的可调端相连，接收调节大小后的右声道音频信号R_OUT；所述功放芯片110的OUT1引脚通过所述第三电容C3与所述左声道输出插座112的左声道输出端子L相连；所述功放芯片110的OUT2引脚通过所述第四电容C4与所述右声道插座114的右声道输出端子R相连；所述左声道输出插座112的接地端子GND和所述右声道插座114的接地端子GND都接地，其中所述第三电容C3和所述第四电容C4的电容可以为100uF。

所述音频功率放大模块500还包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电容C5和第六电容C6，所述功放芯片110的IN1引脚通过所述第三电阻R3接地；所述功放芯片110的IN2引脚通过所述第四电阻R4接地；所述功放芯片110的NF1引脚通过所述第五电容C5接地；所述功放芯片110的NF2引脚通过所述第六电容C6接地；所述功放芯片110的VCC引脚接电源；所述功放芯片110的GND引脚接地，其中所述第三电阻R3和所述第四电阻R4的阻值可以为10k欧姆；所述第五电容C5和所述第六电容C6的电容可以为100uF。

所述音频功率放大模块500还包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电容C7和第八电容C8，所述左声道输出插座112的左声道输出端子依次通过所述第七电容C7和第五电阻R5接地；所述右声道输出插座114的右声道输出端子依次通过所述第八电容C8和第六电阻R6接地，其中所述第五电阻R5和所述第六电阻R6的阻值可以为4.7欧姆；所述第七电容C7和所述第八电容C8的电容可以为0.1uF。

请参考图6，其示出了本发明的一个实施例中的音频功率放大模块608的实施示意图。所述音频功率放大模块608与变压器602、电源模块604、话筒模块606、扬声器模块610和扬声器模块612通过带特定插头的导线连接可以组成广播系统600。

所述变压器602通过5.5毫米电源线与所述电源模块604相连，将220V日常电压转换为5V工作电压给所述音频功率放大模块608；所述话筒模块606通过带插头的3芯导线与所述音频功率放大模块608的左右声道音频输入插座相连，向所述音频功率放大模块608输入左右声道音频信号；所述音频功率放大模块608通过音频电位器调节输入的左右声道音频信号的大小，并且通过功放芯片将调节大小后的左右声道音频信号的功率放大；所述扬声器模块610通过带插头的2芯导线与所述音频功率放大模块608的右声道输出插座相连，输出功率放大后的右声道音频信号；所述扬声器模块612通过带插头的2芯导线与所述音频功率放大模块608的左声道输出插座相连，输出功率放大后的左声道音频信号。

应当认识到，本发明结合不同的功能模块会形成不同的系统，并不局限于本文实施例中所述的结合方式。

上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于所述具体实施方式。

Claims

1.一种音频功率放大模块，其特征在于，其包括：一块矩形电路板，所述矩形电路板的第一矩形边上并排设置有左声道输出插座和右声道输出插座；所述矩形电路板的第三矩形边上并排设置有电源插座和左右声道音频输入插座；所述矩形电路板的第四矩形边上设置有音量电位器；所述音量电位器和所述矩形电路板的第二矩形边之间设置有功放芯片，

2.根据权利要求1所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述左右声道音频输入插座是三针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的三个导电端子：左声道输入端子、接地端子和右声道输入端子。

3.根据权利要求2所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述音量电位器包括第一可调电阻和第二可调电阻，分别调节输入的左右声道音频信号的大小；所述第一可调电阻和所述第二可调电阻均包括两个固定端和一个可调端。

4.根据权利要求3所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述矩形电路板上还设置有第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容，所述左右声道音频输入插座的左声道输入端子依次通过所述第一电阻和所述第一电容与所述第一可调电阻的一个固定端相连，传输左声道音频信号；所述左右声道音频输入插座的右声道输入端子依次通过所述第二电阻和所述第二电容与所述第二可调电阻的一个固定端相连，传输右声道音频信号。

5.根据权利要求4所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述功放芯片为TDA2822芯片，其包括OUT1、VCC、OUT2、GND、NF1、NF2、IN1和IN2引脚，所述第一可调电阻的可调端与所述功放芯片的IN1引脚相连，传输调节大小后的左声道音频信号；所述第二可调电阻的可调端与所述功放芯片的IN2引脚相连，传输调节大小后的右声道音频信号。

6.根据权利要求5所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述左声道输出插座和所述右声道输出插座是二针插座，所述左声道输出插座包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：左声道输出端子和接地端子；所述右声道输出插座包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：右声道输出端子和接地端子。

7.根据权利要求6所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述矩形电路板上还设置有第三电容和第四电容，所述功放芯片的OUT1引脚通过所述第三电容与所述左声道输出插座的左声道输出端子相连，传输功率放大后的左声道音频信号；所述功放芯片的OUT2引脚通过所述第四电容与所述右声道输出插座的右声道输出端子相连，传输功率放大后的右声道音频信号。

8.根据权利要求7所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述矩形电路板上还设置有第三电阻、第四电阻、第五电容和第六电容，所述功放芯片的IN1引脚通过所述第三电阻接地；所述功放芯片的IN2引脚通过所述第四电阻接地；所述功放芯片的NF1引脚通过所述第五电容接地；所述功放芯片的NF2引脚通过所述第六电容接地。

9.根据权利要求8所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述矩形电路板上还设置有第五电阻、第六电阻、第七电容和第八电容，所述左声道输出插座的左声道端子依次通过所述第七电容和所述第五电阻接地；所述右声道输出插座的右声道输出端子依次通过所述第八电容和所述第六电阻接地。

10.根据权利要求9所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述电源插座是二针插座，其包括绝缘本体和在绝缘本体内的两个导电端子：电源端子和接地端子。

11.根据权利要求1-10任一所述的音频功率放大模块，其特征在于，所述矩形电路板上还设置有两个穿孔以便于将所述矩形电路板固定在其他物体上，所述电路板的长为4厘米，宽为2厘米。