CN109995329A - D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路 - Google Patents

D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路，其中该驱动电路包括PWM信号产生模块、尖峰脉冲波形产生模块、静态模式判定输出模块和输出控制模块。采用了该发明中的D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路，通过在PWM信号产生模块的输出端增加尖峰脉冲波形产生模块和静态模式判定控制模块，从而控制输入至输出控制模块的信号，使得相应电路工作/不工作，当该电路不工作时，将消除尖峰脉冲带来的静态噪音，从而使得D类功放驱动电路输出端在没有音频输入信号时无杂音。

Description

D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及音频功放技术领域，具体是指一种D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路。
背景技术
D类功放指的是D类音频功率放大器(有时也称为数字功放，D类音频功放)，通过控制开关单元的ON/OFF来驱动扬声器工作，一般会用到脉冲宽度调制(PWM)技术。在理想情况下，D类音频功率放大器静态输出时，扬声器两端会接收到两个同相等脉宽的PWM脉冲波而相互抵消，不会产生静态噪音，但是由于环境噪声、电路结构和版图结构上的不对称、抖频功能的加入等因素，PWM单元的正负输出之间的信号存在一定的延迟或变形，这会造成静态时扬声器两端的PWM脉冲波不会完全抵消，而是呈现出持续的尖峰脉冲加载在扬声器上，从而造成静态噪音增加。
而现有的D类音频功率放大器静态输出时如果两个通道的PWM脉冲波不能完全抵消会产生尖峰毛刺造成的静态噪音(参阅图1和图2)，对整机的静态噪音指标造成不利影响。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够消除静态噪音的D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路。
为了实现上述目的，本发明的D类功放中实现静态噪音消除功能的电路结构具有如下构成：
该应用于D类功放中实现静态噪音消除功能的电路结构，其主要特点是，所述的电路结构包括：
尖峰脉冲波形产生模块，用于根据D类音频功放当前声道的两路PWM信号产生尖峰脉冲波形信号；
静态模式判定控制模块，所述的静态模式判定控制模块包括：
静态模式判定单元，用于判定所述的尖峰脉冲波形信号是否为D类音频功放静态模
式时的波形信号；
及静态噪音控制单元，用于在所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号时，控制所述的D类音频功放进入静态模式以阻止静态噪音的输出，所述的静态噪音控制单元的输入端与所述的静态模式判定单元的输出端相连接；
所述的静态模式判定控制模块用于对所述的尖峰脉冲波形信号进行判定并控制所述的D类音频功放选择性地进入静态模式，以阻止静态噪音的输出；
所述的静态模式判定控制模块的输入端与所述的尖峰脉冲波形产生模块的输出端相连接。
在一实施例中，该应用于D类功放中实现静态噪音消除功能的电路结构的尖峰脉冲波形产生模块为异或逻辑运算器，所述的异或逻辑运算器对所述的两路PWM信号进行异或逻辑运算，并产生一尖峰脉冲波形信号。
在一实施例中，该应用于D类功放中实现静态噪音消除功能的电路结构的静态模式判定单元包括脉宽检测子单元和持续时间检测子单元，所述的脉宽检测子单元用于检测所述的尖峰脉冲波形信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间是否小于D类音频功放预设的第一时间阈值，所述的持续时间检测子单元用于检测所述的尖峰脉冲波形信号的持续输入时间是否大于D类音频功放预设的第二时间阈值，当所述的尖峰脉冲波形信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间小于D类音频功放预设的第一时间阈值且所述的尖峰脉冲波形信号的持续输入时间大于D类音频功放预设的第二时间阈值时，则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号，否则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放非静态模式时的信号。
在一实施例中，该应用于D类功放中实现静态噪音消除功能的电路结构的脉宽检测子单元包括第一电阻、第一电容、第一反相器和第二反相器，所述的第一电阻的一端输入所述的尖峰脉冲波形信号，所述的第一电阻的另一端与所述的第一电容和第一反相器相连接，所述的第一反相器和第二反相器的一端相连接，所述的第二反相器的另一端为所述的脉宽检测子单元的输出端。
在一实施例中，该应用于D类功放中实现静态噪音消除功能的电路结构的持续时间检测子单元具有计数端口、触发端口和判定输出端口，所述的触发端口与所述的脉宽检测子单元的输出端相连接，所述的持续时间检测子单元通过检测所述的判定输出端口的电平状态来得到所述的计数端口的计数值。
该基于上述电路结构实现静态噪音消除功能的D类音频功放驱动电路，其主要特点是，所述的驱动电路还包括：
PWM信号产生模块，用于输入D类音频功放信号，并根据所述D类音频功放信号产生D类音频功放当前声道的两路PWM信号；
输出控制模块，用于接收两路PWM信号和静态模式判定控制模块的控制信号，并根据所述的控制信号选择性阻止静态模式下的静态噪音的输出和许可非静态模式下的D类音频功放信号的正常输出；
所述的尖峰脉冲波形产生模块的输入端与所述的PWM信号产生模块的输出端相连接，所述的输出控制模块的输入端分别与所述的静态噪音控制单元的输出端和所述的PWM信号产生模块的输出端相连接；
当所述的D类音频功放的当前模式为静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第一控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第一控制信号后阻止静态噪音的输出；
当所述的D类音频功放的当前模式为非静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第二控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第二控制信号后许可D类音频功放信号的正常输出。
在一实施例中，该实现静态噪音消除功能的D类音频功放驱动电路PWM信号产生模块包括：
集成运放器，用于输入D类音频功放信号；
PWM单元，用于产生两路PWM信号，所述的PWM单元的输入端与所述的集成运放器的输出端相连接。
在一实施例中，该实现静态噪音消除功能的D类音频功放驱动电路的集成运放器具有正极输入端、负极输入端、集成运放第一输出端和集成运放第二输出端，所述的D类音频功放信号包括同相信号和反相信号，所述的同相信号经过第一可调电阻输入至所述的正极输入端，所述的反相信号经过第二可调电阻输入至所述的负极输入端，所述的集成运放第一输出端和集成运放第二输出端与所述的PWM单元的输入端相连接，所述的正极输入端和所述的集成运放第一输出端之间跨接第一反馈电阻，所述的负极输入端和所述的集成运放第二输出端之间跨接第二反馈电阻。
在一实施例中，该实现静态噪音消除功能的D类音频功放驱动电路的输出控制模块包括：
第一驱动门电路，所述的第一驱动门电路具有输入端、控制端、第一输出端和第二输出端，所述的第一驱动门电路的输入端输入第一路PWM信号，所述的第一驱动门电路的控制端输入所述的静态噪音控制单元的一控制信号，所述的第一驱动门电路的第一输出端和第二输出端均与第一功率放大器相连接；
第二驱动门电路，所述的第二驱动门电路具有输入端、控制端、第一输出端和第二输出端，所述的第二驱动门电路的输入端输入第二路PWM信号，所述的第二驱动门电路的控制端输入所述的控制信号，所述的第二驱动门电路的第一输出端和第二输出端均与第二功率放大器相连接。
在一实施例中，该实现静态噪音消除功能的D类音频功放驱动电路的第一功率放大器包括第一PMOS管和第一NMOS管，所述的第一PMOS管的源极接一电源电压，所述的第一PMOS管的栅极与所述的第一驱动门电路的第一输出端相连接，所述的第一PMOS管的漏极与所述的第一NMOS管的漏极相连接，所述的第一NMOS管的漏极为所述的第一功率放大器的输出端，所述的第一NMOS管的栅极与所述的第一驱动门的第二输出端相连接，所述的第一NMOS管的源极接地；
所述的第二功率放大器包括第二PMOS管和第二NMOS管，所述的第二PMOS管的源极接一电源电压，所述的第二PMOS管的栅极与所述的第二驱动门的第一输出端相连接，所述的第二PMOS管的漏极与所述的第二NMOS管的漏极相连接，所述的第二NMOS管的漏极为所述的第二功率放大器的输出端，所述的第二NMOS管的栅极与所述的第二驱动门的第二输出端相连接，所述的第二NMOS管的源极接地。
采用了该发明中的D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路，通过在PWM单元的输出端增加尖峰脉冲波形产生模块和静态模式判定控制模块，从而控制输入至第一驱动门电路和第二驱动门电路的信号，使得驱动门电路工作/不工作，当驱动门电路不工作时，将消除尖峰脉冲带来的静态噪音，从而使得输出端的喇叭在没有音频输入信号时无杂音；同时本发明的D类功放中实现静态噪音消除功能的电路可适用于发生振幅波动或锯齿波形状异变等情况，在PWM信号差分输出时可检测出由于任何原因导致的输出异常。
附图说明
图1为现有技术的D类音频功放的电路结构示意图。
图2为现有技术的D类音频功放电路结构中各节点的波形示意图。
图3为本发明的一D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路的结构示意图。
图4为本发明的一D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路中各节点的波形示意图。
图5为本发明的一D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路中的一脉宽检测子单元的电路结构示意图。
图6为本发明的一D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路中的一持续时间检测子单元的电路结构示意图。
图7为本发明的一D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路的尖峰脉冲波形产生模块的一种具体实现的电路结构示意图。
图8为本发明的一D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及相应驱动电路的尖峰脉冲波形产生模块的另一种具体实现的电路结构示意图。
具体实施方式
在详细说明根据本发明的实施例前，应该注意到的是，所述实施例涉及对应用在D类音频功放的驱动电路的组合。所述电路结构和各模块单元在附图中通过常规符号在适当的位置表示出来了，并且只示出了与理解本发明的实施例有关的细节，以免因对于得益于本发明的本领域普通技术人员而言显而易见的那些细节而模糊了本公开内容。
在下文中，第一和第二之类的关系术语仅仅用来区分一个实体或动作与另一个实体或动作，而不一定要求或暗示这种实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或任何其他变体旨在涵盖非排他性的包含，由此使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包含这些要素，而且还包含没有明确列出的其他要素，或者为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
请参阅图3和图4所示，其分别为本发明的D类功放中实现静态噪音消除功能的电路及其相应驱动电路的结构示意图和各节点的波形示意图。
作为本发明的具体实施方式，该实现静态噪音消除功能的D类音频功放驱动电路包括：
(1)PWM信号产生模块，用于输入D类音频功放信号，并根据所述D类音频功放信号产生D类音频功放当前声道的两路PWM信号PWM+和PWM-(其波形示意图可参阅图4)；
(2)尖峰脉冲波形产生模块，与所述的PWM信号产生模块相连接，用于根据D类音频功放当前声道的两路PWM信号产生尖峰脉冲波形信号；
(3)静态模式判定控制模块，所述的静态模式判定控制模块包括：
(a)静态模式判定单元，用于判定所述的尖峰脉冲波形信号是否为D类音频功放静态模式时的波形信号；
(b)静态噪音控制单元，用于在所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号时，控制所述的D类音频功放进入静态模式以阻止静态噪音的输出，
所述的静态噪音控制单元的输入端与所述的静态模式判定单元的输出端相连接；
所述的静态模式判定控制模块用于对所述的尖峰脉冲波形信号进行判定并控制所述的D类音频功放选择性地进入静态模式，以阻止静态噪音的输出；
所述的静态模式判定控制模块的输入端与所述的尖峰脉冲波形产生模块的输出端相连接；
输出控制模块，用于接收两路PWM信号和静态模式判定控制模块的控制信号MUTE_CTRL(参阅图4)，并根据所述的控制信号选择性阻止静态模式下的静态噪音的输出和许可非静态模式下的D类音频功放信号的输出；
所述的尖峰脉冲波形产生模块的输入端与所述的PWM信号产生模块的输出端相连接，所述的输出控制模块的输入端分别与所述的静态噪音控制单元的输出端和所述的PWM信号产生模块的输出端相连接；
当所述的D类音频功放的当前模式为静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第一控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第一控制信号后阻止静态噪音的输出，即加载到输出端的信号OUTP-OUTN为零(参阅图4)；
当所述的D类音频功放的当前模式为非静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第二控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第二控制信号后许可D类音频功放信号的正常输出，即加载到输出端的信号OUTP-OUTN不为零(参阅图4)。
在本发明一具体实施例中，请参阅图3～6所示，本发明的实现静态噪音消除功能的D类音频功放驱动电路包括：
(1)PWM信号产生模块，用于输入D类音频功放信号，并根据所述D类音频功放信号产生D类音频功放当前声道的两路PWM信号PWM+和PWM-(其波形示意图可参阅图4)，该PWM信号产生模块包括：
(a)集成运放器，用于输入D类音频功放信号，该集成运放器具有正极输入端、负极输入端、集成运放第一输出端和集成运放第二输出端，所述的D类音频功放信号包括同相信号和反相信号，所述的同相信号经过第一可调电阻输入至所述的正极输入端，所述的反相信号经过第二可调电阻输入至所述的负极输入端，所述的集成运放第一输出端和集成运放第二输出端与所述的PWM单元的输入端相连接，所述的正极输入端和所述的集成运放第一输出端之间跨接第一反馈电阻，所述的负极输入端和所述的集成运放第二输出端之间跨接第二反馈电阻；
(b)PWM单元，用于产生两路PWM信号，所述的PWM单元的输入端与所述的集成运放器的输出端相连接；
(2)尖峰脉冲波形产生模块，与所述的PWM信号产生模块相连接，用于根据D类音频功放当前声道的两路PWM信号产生尖峰脉冲波形信号；
(3)静态模式判定控制模块，所述的静态模式判定控制模块包括：
(a)静态模式判定单元，用于判定所述的尖峰脉冲波形信号是否为D类音频功放静态模式时的波形信号，该静态模式判定单元包括脉宽检测子单元和持续时间检测子单元，所述的脉宽检测子单元用于检测所述的尖峰脉冲波形信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间是否小于D类音频功放预设的第一时间阈值Tp，所述的持续时间检测子单元用于检测所述的尖峰脉冲波形信号的持续输入时间Tlast是否大于D类音频功放预设的第二时间阈值T1，当所述的尖峰脉冲波形信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间小于D类音频功放预设的第一时间阈值且所述的尖峰脉冲波形信号的持续输入时间大于D类音频功放预设的第二时间阈值时，则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号，否则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放非静态模式时的信号，该脉宽检测子单元包括第一电阻、第一电容、第一反相器和第二反相器，所述的第一电阻的一端输入所述的尖峰脉冲波形信号，所述的第一电阻的另一端与所述的第一电容和第一反相器相连接，所述的第一反相器和第二反相器的一端相连接，所述的第二反相器的另一端为所述的脉宽检测子单元的输出端，该持续时间检测子单元具有计数端口、触发端口和判定输出端口，所述的触发端口与所述的脉宽检测子单元的输出端相连接，所述的持续时间检测子单元通过检测所述的判定输出端口的电平状态来得到所述的计数端口的计数值；
(b)静态噪音控制单元，用于在所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号时，控制所述的D类音频功放进入静态模式以阻止静态噪音的输出，所述的静态噪音控制单元的输入端与所述的静态模式判定单元的输出端相连接；
所述的静态模式判定控制模块用于对所述的尖峰脉冲波形信号进行判定并控制所述的D类音频功放选择性地进入静态模式，以阻止静态噪音的输出；
所述的静态模式判定控制模块的输入端与所述的尖峰脉冲波形产生模块的输出端相连接；
(4)输出控制模块，用于接收两路PWM信号和静态模式判定控制模块的控制信号MUTE_CTRL(参阅图4)，并根据所述的控制信号选择性阻止静态模式下的静态噪音的输出和许可非静态模式下的D类音频功放信号的输出，该输出控制模块包括:
(a)第一驱动门电路，所述的第一驱动门电路具有输入端、控制端、第一输出端和第二输出端，所述的第一驱动门电路的输入端输入第一路PWM信号，所述的第一驱动门电路的控制端输入所述的静态噪音控制单元的一控制信号，所述的第一驱动门电路的第一输出端和第二输出端均与第一功率放大器相连接，其中，第一功率放大器包括第一PMOS管和第一NMOS管，所述的第一PMOS管的源极接一电源电压，所述的第一PMOS管的栅极与所述的第一驱动门电路的第一输出端相连接，所述的第一PMOS管的漏极与所述的第一NMOS管的漏极相连接，所述的第一NMOS管的漏极为所述的第一功率放大器的输出端，所述的第一NMOS管的栅极与所述的第一驱动门的第二输出端相连接，所述的第一NMOS管的源极接地；
(b)第二驱动门电路，所述的第二驱动门电路具有输入端、控制端、第一输出端和第二输出端，所述的第二驱动门电路的输入端输入第二路PWM信号，所述的第二驱动门电路的控制端输入所述的控制信号，所述的第二驱动门电路的第一输出端和第二输出端均与第二功率放大器相连接，其中，第二功率放大器包括第二PMOS管和第二NMOS管，所述的第二PMOS管的源极接一电源电压，所述的第二PMOS管的栅极与所述的第二驱动门的第一输出端相连接，所述的第二PMOS管的漏极与所述的第二NMOS管的漏极相连接，所述的第二NMOS管的漏极为所述的第二功率放大器的输出端，所述的第二NMOS管的栅极与所述的第二驱动门的第二输出端相连接，
所述的第二NMOS管的源极接地；
所述的尖峰脉冲波形产生模块的输入端与所述的PWM信号产生模块的输出端相连接，所述的输出控制模块的输入端分别与所述的静态噪音控制单元的输出端和所述的PWM信号产生模块的输出端相连接；
当所述的D类音频功放的当前模式为静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第一控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第一控制信号后阻止静态噪音的输出，即加载到输出端的信号OUTP-OUTN为零(参阅图4)；
当所述的D类音频功放的当前模式为非静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第二控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第二控制信号后许可D类音频功放信号的正常输出，即加载到输出端的信号OUTP-OUTN不为零(参阅图4)。
作为本发明的优选实施方式，本发明的尖峰脉冲波形产生模块可为图7所示的电路结构，当PWM单元输出两路PWM信号时，第一路PWM信号PWM﹢将通过一或门运算器后输入至一与门运算器中，第二路PWM信号PWM﹣将通过一与非门运算器后输入至所述的与门运算器中，所述的与门运算器最终将输出一尖峰脉冲波形信号。
作为本发明的优选实施方式，本发明的尖峰脉冲波形产生模块可为图8所示的电路结构，当PWM单元输出两路PWM信号时，第一路PWM信号PWM﹢将依次输入至三个与非门运算器中，第二路PWM信号PWM﹣也将依次输入至三个与非门运算器中，通过上述PWM信号的最后一个与非门运算器将最终输出一尖峰脉冲波形信号。
作为本发明的优选实施方式，图7和图8所示的电路结构仅为实现本发明的尖峰脉冲波形产生模块的其中两种，任意可产生尖峰脉冲波形的电路均可作为本发明的尖峰脉冲波形产生模块。
作为本发明的优选实施方式，本发明的第一PMOS管可为第三NMOS管或任意高压DMOS管，本发明的第二PMOS管可为第四NMOS管或任意高压DMOS管。在本发明的一具体实施例中，该D类音频功放的驱动电路中的静态模式判定单元的判定方式可为以下任一种但不局限于以下电路结构，任何具有计数功能的电路结构均可作为本发明的D类音频功放的驱动电路中的静态模式判定单元：
(1)用一个高频时钟在脉冲为高时对尖峰脉宽进行计数，当尖峰脉冲信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间小于D类音频功放预设的第一时间阈值，则为满足条件，并开始所述的尖峰脉冲信号的持续输入时间的计数，该持续时间检测子单元具有计数端口、触发端口和判定输出端口，所述的触发端口与所述的脉宽检测子单元的输出端相连接，所述的持续时间检测子单元通过检测所述的判定输出端口的电平状态来得到所述的计数端口的计数值(参阅图6)，其中CLK为计数时钟，RST为触发器高电平复位信号，复位后触发器Q输出低电平，NQ输出高电平，RST接在脉宽检测子单元的输出端，当RST为低电平时，计数器计数，当RST为高电平时，计数器复位。一旦某次计数超出，则复位计数器，否则计数直至达到D类音频功放预设的第二时间阈值，当所述的尖峰脉冲信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间小于D类音频功放预设的第一时间阈值且所述的尖峰脉冲信号的持续输入时间大于D类音频功放预设的第二时间阈值时，则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号，否则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放非静态模式时的信号；
(2)用一个具有RC低通滤波器的脉宽检测子单元滤除脉宽较窄的电路，该脉宽检测子单元包括第一电阻、第一电容、第一反相器和第二反相器(参阅图5)，所述的第一电阻的一端输入所述的尖峰脉冲波形信号，所述的第一电阻的另一端与所述的第一电容和第一反相器，所述的第一反相器和第二反相器的一端相连接，所述的第二反相器的另一端为所述的脉宽检测子单元的输出端，当RC低通滤波器的输出为低电平时，开始所述的尖峰脉冲信号的持续输入时间的计数，一旦RC低通滤波器的输出为高电平，则复位计数器，否则计数直至达到D类音频功放预设的第二时间阈值，当所述的尖峰脉冲信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间小于D类音频功放预设的第一时间阈值且所述的尖峰脉冲信号的持续输入时间大于D类音频功放预设的第二时间阈值时，则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号，否则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放非静态模式时的信号；
(3)通过一检测窄脉冲的电路检测判定所述的尖峰脉冲波形信号是否为D类音频功放静态模式时的波形信号，当所述的尖峰脉冲信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间小于D类音频功放预设的第一时间阈值且所述的尖峰脉冲信号的持续输入时间大于D类音频功放预设的第二时间阈值时，则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号，否则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放非静态模式时的信号。
采用了该发明中的D类音频功放的静态噪音消除电路，通过在PWM单元的输出端增加尖峰脉冲波形产生模块和静态模式判定控制模块，从而控制输入至第一驱动门电路和第二驱动门电路的信号，使得驱动门电路工作/不工作，当驱动门电路不工作时，将消除尖峰脉冲带来的静态噪音，从而使得输出端的喇叭在没有音频输入信号时无杂音；同时本发明的D类音频功放的静态噪音消除电路可适用于发生振幅波动或锯齿波形状异变等情况，在PWM信号差分输出时可检测出由于任何原因导致的输出异常。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种应用于D类音频功放中实现静态噪音消除功能的电路结构，其特征在于，所述的电路结构包括：
尖峰脉冲波形产生模块，用于根据D类音频功放当前声道的两路PWM信号产生尖峰脉冲波形信号；
静态模式判定控制模块，所述的静态模式判定控制模块包括：
静态模式判定单元，用于判定所述的尖峰脉冲波形信号是否为D类音频功放静态模式时的波形信号；
及静态噪音控制单元，用于在所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号时，控制所述的D类音频功放进入静态模式以阻止静态噪音的输出，所述的静态噪音控制单元的输入端与所述的静态模式判定单元的输出端相连接；
所述的静态模式判定控制模块的输入端与所述的尖峰脉冲波形产生模块的输出端相连接。
2.根据权利要求1所述的应用于D类音频功放中实现静态噪音消除功能的电路结构，其特征在于，所述的尖峰脉冲波形产生模块为异或逻辑运算器，所述的异或逻辑运算器对所述的两路PWM信号进行异或逻辑运算，并产生一尖峰脉冲波形信号。
3.根据权利要求1所述的应用于D类音频功放中实现静态噪音消除功能的电路结构，其特征在于，所述的静态模式判定单元包括脉宽检测子单元和持续时间检测子单元，所述的脉宽检测子单元用于检测所述的尖峰脉冲波形信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间是否小于D类音频功放预设的第一时间阈值，所述的持续时间检测子单元用于检测所述的尖峰脉冲波形信号的持续输入时间是否大于D类音频功放预设的第二时间阈值，当所述的尖峰脉冲波形信号的脉冲所能达到最大值所持续的时间小于D类音频功放预设的第一时间阈值且所述的尖峰脉冲波形信号的持续输入时间大于D类音频功放预设的第二时间阈值时，则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放静态模式时的波形信号，否则判定所述的尖峰脉冲波形信号为D类音频功放非静态模式时的信号。
4.根据权利要求3所述的应用于D类音频功放中实现静态噪音消除功能的电路结构，其特征在于，所述的脉宽检测子单元包括第一电阻、第一电容、第一反相器和第二反相器，所述的第一电阻的一端输入所述的尖峰脉冲波形信号，所述的第一电阻的另一端与所述的第一电容和第一反相器相连接，所述的第一反相器和第二反相器的一端相连接，所述的第二反相器的另一端为所述的脉宽检测子单元的输出端。
5.根据权利要求3所述的应用于D类音频功放中实现静态噪音消除功能的电路结构，其特征在于，所述的持续时间检测子单元具有计数端口、触发端口和判定输出端口，所述的触发端口与所述的脉宽检测子单元的输出端相连接，所述的持续时间检测子单元通过检测所述的判定输出端口的电平状态来得到所述的计数端口的计数值。
6.一种基于权利要求1所述的电路结构实现静态噪音消除功能的D类音频功放的驱动电路，其特征在于，所述的驱动电路还包括：
PWM信号产生模块，用于输入D类音频功放信号，并根据所述D类音频功放信号产生D类音频功放当前声道的两路PWM信号；
输出控制模块，用于接收两路PWM信号和静态模式判定控制模块的控制信号，并根据所述的控制信号选择性阻止静态模式下的静态噪音的输出和许可非静态模式下的D类音频功放信号的正常输出；
所述的尖峰脉冲波形产生模块的输入端与所述的PWM信号产生模块的输出端相连接，所述的输出控制模块的输入端分别与所述的静态噪音控制单元的输出端和所述的PWM信号产生模块的输出端相连接；
当所述的D类音频功放的当前模式为静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第一控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第一控制信号后阻止静态噪音的输出；
当所述的D类音频功放的当前模式为非静态模式时，所述的静态噪音控制单元输出第二控制信号，所述的输出控制模块接收所述的第二控制信号后许可D类音频功放信号的正常输出。
7.根据权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，所述的PWM信号产生模块包括：
集成运放器，用于输入D类音频功放信号；
PWM单元，用于产生两路PWM信号，所述的PWM单元的输入端与所述的集成运放器的输出端相连接。
8.根据权利要求7所述的驱动电路，其特征在于，所述的集成运放器具有正极输入端、负极输入端、集成运放第一输出端和集成运放第二输出端，所述的D类音频功放信号包括同相信号和反相信号，所述的同相信号经过第一可调电阻输入至所述的正极输入端，所述的反相信号经过第二可调电阻输入至所述的负极输入端，所述的集成运放第一输出端和集成运放第二输出端与所述的PWM单元的输入端相连接，所述的正极输入端和所述的集成运放第一输出端之间跨接第一反馈电阻，所述的负极输入端和所述的集成运放第二输出端之间跨接第二反馈电阻。
9.根据权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，所述的输出控制模块包括：
第一驱动门电路，所述的第一驱动门电路具有输入端、控制端、第一输出端和第二输出端，所述的第一驱动门电路的输入端输入第一路PWM信号，所述的第一驱动门电路的控制端输入所述的静态噪音控制单元的一控制信号，所述的第一驱动门电路的第一输出端和第二输出端均与第一功率放大器相连接；
第二驱动门电路，所述的第二驱动门电路具有输入端、控制端、第一输出端和第二输出端，所述的第二驱动门电路的输入端输入第二路PWM信号，所述的第二驱动门电路的控制端输入所述的控制信号，所述的第二驱动门电路的第一输出端和第二输出端均与第二功率放大器相连接。
10.根据权利要求9所述的驱动电路，其特征在于，所述的第一功率放大器包括第一PMOS管和第一NMOS管，所述的第一PMOS管的源极接一电源电压，所述的第一PMOS管的栅极与所述的第一驱动门电路的第一输出端相连接，所述的第一PMOS管的漏极与所述的第一NMOS管的漏极相连接，所述的第一NMOS管的漏极为所述的第一功率放大器的输出端，所述的第一NMOS管的栅极与所述的第一驱动门的第二输出端相连接，所述的第一NMOS管的源极接地；
所述的第二功率放大器包括第二PMOS管和第二NMOS管，所述的第二PMOS管的源极接一电源电压，所述的第二PMOS管的栅极与所述的第二驱动门的第一输出端相连接，所述的第二PMOS管的漏极与所述的第二NMOS管的漏极相连接，所述的第二NMOS管的漏极为所述的第二功率放大器的输出端，所述的第二NMOS管的栅极与所述的第二驱动门的第二输出端相连接，所述的第二NMOS管的源极接地。
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