CN115767370A - 一种消除开机噪音的音频控制电路及音频设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消除开机噪音的音频控制电路，延时控制电路与第一开关电路连接，用于延迟预设时间后向第一开关电路发出控制信号；音频主控芯片与第二开关电路连接，用于控制第二开关电路的通断状态；第一开关电路和第二开关电路分别与功率放大器驱动电路连接，功率放大器驱动电路与功率放大器连接；第一开关电路用于根据上电信号和控制信号控制其通断状态；第一开关电路导通时，功率放大器驱动电路控制功率放大器不工作；第一开关电路断开时，第二开关电路控制功率放大器驱动电路调整功率放大器的工作状态。本发明还公开了一种音频设备。本发明可实现消除开机噪音，提高用户的使用体验感，避免对扬声器产生损坏作用。

Description

一种消除开机噪音的音频控制电路及音频设备

技术领域

本发明涉及音频设备技术领域，尤其涉及一种消除开机噪音的音频控制电路及音频设备。

背景技术

目前的音频设备中的音频主控芯片的控制端直接通过三极管或MOS管与功率放大器的使能端连接，音频主控芯片的音频输出端与所述功率放大器的音频输入端连接。音频主控芯片在上电时将产生噪音信号和电平控制信号，由于上电时，音频主控芯片的控制端输出的电平控制信号的电平状态(低电平或高电平)不确定，可能控制三极管或MOS管的断开或导通，从而控制功率放大器使能工作或不工作。若上电时，音频主控芯片的控制端通过三极管或mos管控制功率放大器使能工作，噪音信号将经功率放大器放大并通过扬声器播出冲击声等噪音，从而产生开机噪音污染，降低了用户的使用体验感，甚至长期使用时可能会对扬声器造成损坏作用。因此，亟需一种消除开机噪音的音频控制电路及音频设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种消除开机噪音的音频控制电路及音频设备，可实现消除开机噪音，提高用户的使用体验感，避免对扬声器产生损坏作用。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种消除开机噪音的音频控制电路，包括音频主控芯片、延时控制电路、第一开关电路、第二开关电路、功率放大器驱动电路和功率放大器；延时控制电路与第一开关电路连接，延时控制电路用于延迟预设时间后向第一开关电路发出控制信号；音频主控芯片与第二开关电路连接，音频主控芯片用于控制第二开关电路的通断状态；第一开关电路和第二开关电路分别与功率放大器驱动电路连接，功率放大器驱动电路与功率放大器连接；第一开关电路用于根据上电信号和控制信号控制其通断状态；第一开关电路导通时，功率放大器驱动电路控制功率放大器不工作；第一开关电路断开时，第二开关电路控制功率放大器驱动电路调整功率放大器的工作状态。

作为上述方案的改进，第一开关电路包括第一电阻、第二电阻、第一三极管和第二三极管；第一供电电压依次经第一电阻和第二电阻与第一三极管的基极连接，第一电阻和第二电阻之间的分压点与第二三极管的集电极连接；第一三极管的集电极分别与功率放大器驱动电路和第二开关电路连接，第二三极管的基极与延时控制电路的输出端连接，第一三极管和第二三极管的发射极均与接地端连接。

作为上述方案的改进，延时控制电路包括第三电阻、第四电阻和充电电容；第一供电电压依次经第三电阻和第四电阻与接地端连接，第三电阻和第四电阻之间的分压点分别与充电电容的一端和第二三极管的基极连接，充电电容的另一端与接地端连接。

作为上述方案的改进，功率放大器驱动电路包括第五电阻、第六电阻和第三三极管；第五电阻和第六电阻之间的连接点与第二供电电压连接，第五电阻的一端分别与第二开关电路、第一三极管的集电极和第三三极管的基极连接，第六电阻的一端分别与第三三极管的集电极和功率放大器的使能端连接，第三三极管的发射极与接地端连接。

作为上述方案的改进，第二开关电路包括第七电阻和第四三极管；第四三极管的基极经第七电阻与音频主控芯片连接，第四三极管的集电极分别与第五电阻的一端、第一三极管的集电极和第三三极管的基极连接，第四三极管的发射极与接地端连接。

作为上述方案的改进，功率放大器驱动电路还包括滤波电路；滤波电路的输入端分别与第六电阻的一端和第三三极管的集电极连接，滤波电路的输出端与功率放大器的使能端连接。

作为上述方案的改进，延时控制电路还包括稳压二极管，稳压二极管的正极端与第三电阻和第四电阻之间的分压点连接，稳压二极管的负极端与第一供电电压连接。

作为上述方案的改进，滤波电路包括第八电阻、第九电阻和滤波电容；第八电阻的一端分别与第六电阻的一端和第三三极管的集电极连接，第八电阻的另一端经第九电阻与接地端连接，第八电阻和第九电阻之间的分压点分别与滤波电容的一端和功率放大器的使能端连接，滤波电容与接地端连接。

作为上述方案的改进，第一供电电压用于为音频主控芯片提供工作电压，第二供电电压用于为功率放大器提供工作电压。

本发明还提供了一种音频设备，包括上述的消除开机噪音的音频控制电路。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明的消除开机噪音的音频控制电路及音频设备，在上电时，第一开关电路根据接收到的上电信号控制其导通，此时功率放大器驱动电路控制功率放大器不工作。由于上电期间，功率放大器不工作，功率放大器不会将音频主控芯片发出的噪音信号放大并发至扬声器中，从而使扬声器不会播出冲击声等噪音，进而实现消除开机噪音。其次，延迟预设时间后(即供电稳定后)，延时控制电路会发出控制信号，第一开关电路根据上电信号及控制信号控制其断开，音频主控芯片通过第二开关电路能够控制功率放大器驱动电路调整功率放大器的工作状态，以实现正常的音频控制及播放工作。

因此，本发明既可以实现消除开机噪音，提高用户的使用体验感，避免对扬声器产生损坏作用，也可以正常实现音频控制及播放工作，从而进一步提高用户的使用体验感。

附图说明

图1是本发明的音频控制电路的原理框图；

图2是本发明的音频控制电路的第一实施例的电路图；

图3是本发明的音频控制电路的第二实施例的电路图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

如图1所示，本发明的具体实施例提供了一种消除开机噪音的音频控制电路，包括音频主控芯片1、延时控制电路2、第一开关电路3、第二开关电路4、功率放大器驱动电路5和功率放大器6；

延时控制电路2与第一开关电路3连接，延时控制电路2用于延迟预设时间后向第一开关电路3发出控制信号；音频主控芯片1与第二开关电路3连接，音频主控芯片1用于控制第二开关电路4的通断状态；第一开关电路3和第二开关电路4分别与功率放大器驱动电路5连接，功率放大器驱动电路5与功率放大器6连接；第一开关电路3用于根据上电信号和控制信号控制其通断状态；第一开关电路3导通时，功率放大器驱动电路5控制功率放大器6不工作；第一开关电路3断开时，第二开关电路4控制功率放大器驱动电路5调整功率放大器6的工作状态。

需要说明的是，在上电时，外置的供电电路或供电模块将提供上电信号，第一开关电路3根据接收到的上电信号控制其导通，以使功率放大器驱动电路5驱动功率放大器6不工作；此时，音频主控芯片1无论输出任一种电平状态(高电平或低电平)都不能通过第二开关电路4控制功率放大器驱动电路5工作，即不能控制功率放大器6的工作状态。由于上电期间，功率放大器6不工作，功率放大器6不会将音频主控芯片发出的噪音信号放大并发至扬声器中，从而使扬声器不会播出冲击声等噪音，进而实现消除开机噪音；其次，延迟预设时间后(即供电稳定后)，延时控制电路2会发出控制信号，第一开关电路3根据上电信号及控制信号控制其断开，使音频主控芯片1通过第二开关电路4能够控制功率放大器驱动电路5调整功率放大器6的工作状态，以实现正常的音频控制及播放工作。

因此，本发明既可以实现消除开机噪音，提高用户的使用体验感，避免对扬声器产生损坏作用，也可以正常实现音频控制及播放工作，从而进一步提高用户的使用体验感。

具体地，以下是本发明实施例的具体电路图。

如图2所示，图2是本发明的音频控制电路的第一实施例的电路图。

具体地，第一开关电路3包括第一电阻R4、第二电阻R5、第一三极管Q3和第二三极管Q2；第一供电电压依次经第一电阻R4和第二电阻R5与第一三极管Q3的基极连接，第一电阻R4和第二电阻R5之间的分压点与第二三极管Q2的集电极连接；第一三极管Q3的集电极分别与功率放大器驱动电路5和第二开关电路4连接，第二三极管Q2的基极与延时控制电路2的输出端连接，第一三极管Q3和第二三极管Q2的发射极均与接地端连接。

需要说明的是，上电时，外置供电电路将提供第一供电电压(即上电信号)。由于延时控制电路2的输出端没有输出控制信号以控制第二三极管Q2导通，使第一供电电压经过第一电阻R4和第二电阻R5给第一三极管Q3的基极提供(高电平)偏置电压，可控制第一三极管Q3导通，此时为第一开关电路3导通，从而使功率放大器驱动电路5驱动功率放大器6不工作；此时，音频主控芯片1无论输出任一种电平状态(高电平或低电平)都不能通过第二开关电路4控制功率放大器驱动电路5工作，即不能控制功率放大器6的工作状态；由于上电期间，功率放大器6不工作，功率放大器6不会将音频主控芯片发出的噪音信号放大并发至扬声器中，从而使扬声器不会播出冲击声等噪音，进而实现消除开机噪音，提高用户的使用体验感。

如图2所示，延时控制电路2包括第三电阻R6、第四电阻R9和充电电容E1；第一供电电压依次经第三电阻R6和第四电阻R9与接地端连接，第三电阻R6和第四电阻R9之间的分压点分别与充电电容E1的一端和第二三极管Q2的基极连接，充电电容E1的另一端与接地端连接。

需要说明的是，上电时，第一供电电压通过第三电阻R6给充电电容E1进行充电，此时，输出给第二三极管Q2的基极的电平为低电平，第二三极管Q2不导通，第一供电电压经过第一电阻R4和第二电阻R5给第一三极管Q3的基极提供偏置电压，以控制第一三极管Q3导通，从而使功率放大器驱动电路5驱动功率放大器6不工作，进而实现消除开机噪音，提高用户的使用体验感。

当充电电容E1充电完毕后，即延时预设时间后，将保持输出偏置电压(即控制信号)给第二三极管Q2的基极，第二三极管Q2导通，第一供电电压经过第一电阻R4和第二三极管Q2被拉低，此时第一三极管Q3断开，使音频主控芯片1通过第二开关电路4能够控制功率放大器驱动电路5调整功率放大器6的工作状态，以实现正常的音频控制及播放工作。其次，断电后，可通过第四电阻R9对充电电容E1进行放电，以便于下一次上电时，充电电容E1继续从零开始充电，从而继续延迟预设时间。预设时间的长短与第三电阻R6的阻值大小和充电电容E1的容量大小相关，可根据实际需求选取合适大小的电阻和充电电容，以得到所需的预设时间的长短。

如图2所示，功率放大器驱动电路5包括第五电阻R1、第六电阻R2、第十电阻R8和第三三极管Q1；第五电阻R1和第六电阻R2之间的连接点与第二供电电压连接，第五电阻R1的一端分别与第二开关电路4和第一三极管Q3的集电极连接，第五电阻R1的一端经第十电阻R8与第三三极管Q1的基极连接，第六电阻R2的一端分别与第三三极管Q1的集电极和功率放大器6的使能端EN连接，第三三极管Q1的发射极与接地端连接。

需要说明的是，上电时，外置供电电路将提供第二供电电压。由于第一三极管Q3导通，第三三极管Q1的基极的电平为低电平，第三三极管Q1断开；第二供电电压经过第六电阻R2给功率放大器6的使能端EN提供偏置电压，使功率放大器6不工作。此时，音频主控芯片1无论输出任一种电平状态(高电平或低电平)都不能通过第二开关电路4控制功率放大器驱动电路5中的第三三极管Q1导通(此时第三三极管Q1的基极的电平一直被拉低)，即不能输出低电平至功率放大器6的使能端EN，使功率放大器6工作。由于上电期间，功率放大器6不工作，功率放大器6不会将音频主控芯片发出的噪音信号放大并发至扬声器中，从而使扬声器不会播出冲击声等噪音，进而实现消除开机噪音，提高用户的使用体验感。

当第一三极管Q3断开(即第一开关电路3断开)时，音频主控芯片1通过第二开关电路4可控制第三三极管Q1是否导通，即控制是否为第三三极管Q1的基极提供偏置电压。当音频主控芯片1通过第二开关电路4使第二供电电压经过第五电阻R1和第十电阻R8给第三三极管Q1的基极提供偏置电压，以使第三三极管Q1导通，输出至功率放大器6的使能端EN的电平为低电平，功率放大器6工作；反之音频主控芯片1通过第二开关电路4将流至第三三极管Q1的基极的电平拉低，以使第三三极管Q1不导通，从而控制功率放大器6不工作。因此，当延时控制电路2完成充电操作(或上电完成)后，功率放大器驱动电路5及功率放大器6由音频主控芯片1控制，以实现正常的音频控制及播放工作，提高用户的使用体验感。

如图2所示，第二开关电路4包括第七电阻R10和第四三极管Q4；第四三极管Q4的基极经第七电阻R10与音频主控芯片1连接，第四三极管Q4的集电极分别与第五电阻R1的一端、第一三极管Q3的集电极和第三三极管Q1的基极连接，第四三极管Q4的发射极与接地端连接。

需要说明的是，当延时控制电路2完成充电操作(或上电完成)后，第一开关电路3断开，音频主控芯片1可控制第四三极管Q4的通断状态。若第四三极管Q4导通时，输出至第三三极管Q1的基极的电平为低电平，第三三极管Q1不导通，功率放大器6不工作；若第四三极管Q4断开时，将为第三三极管Q1的基极提供偏置电压，以使第三三极管Q1导通，功率放大器6工作。功率放大器驱动电路5及功率放大器6将由音频主控芯片1控制，以实现正常的音频控制及播放工作，提高用户的使用体验感。

如图3所示，图3是本发明的音频控制电路的第二实施例的电路图，与图2所示的第一实施例不同的是，功率放大器驱动电路5还包括滤波电路7，延时控制电路2还包括稳压二极管D1。

具体地，滤波电路7的输入端分别与第六电阻R2的一端和第三三极管Q1的集电极连接，滤波电路7的输出端与功率放大器6的使能端EN连接。滤波电路7包括第八电阻R3、第九电阻R7和滤波电容C1；第八电阻R3的一端分别与第六电阻R2的一端和第三三极管Q1的集电极连接，第八电阻R3的另一端经第九电阻R7与接地端连接，第八电阻R3和第九电阻R7之间的分压点分别与滤波电容C1的一端和功率放大器6的使能端EN连接，滤波电容C1与接地端连接。

需要说明的是，滤波电容C1与第九电阻R7并联，滤波电容C1起到滤除干扰的作用。通过第八电阻R3和第九电阻R7分压之后，第八电阻R3和第九电阻R7之间的分压电平输出至功率放大器6的使能端EN，通过分压作用降低输入至功率放大器6的使能端EN的电平电压，避免电平电压过大而烧毁功率放大器6的使能端EN及功率放大器6。

如图3所示，稳压二极管D1的正极端与第三电阻R6和第四电阻R9之间的分压点连接，稳压二极管D1的负极端与第一供电电压连接。

需要说明的是，稳压二极管D1在此电路中，既可以起到过压保护作用，又可以在断电时加快充电电容E1的放电效率。

优选地，第一供电电压用于为音频主控芯片1提供工作电压，第二供电电压用于为功率放大器6提供工作电压。需要说明的是，本实施例中的第一供电电压为3.3V。第二供电电压为VDD，VDD的实际取值电压可根据采用的功率放大器6的工作电压而定，在此不作具体限制。

优选地，本发明还提供了一种音频设备，包括上述的消除开机噪音的音频控制电路。由于上述的音频控制电路具有上述的技术效果，包括上述的音频控制电路的音频设备也应具有上述的技术效果，在此不再赘述。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，包括音频主控芯片、延时控制电路、第一开关电路、第二开关电路、功率放大器驱动电路和功率放大器；

所述延时控制电路与所述第一开关电路连接，所述延时控制电路用于延迟预设时间后向所述第一开关电路发出控制信号；

所述音频主控芯片与所述第二开关电路连接，所述音频主控芯片用于控制所述第二开关电路的通断状态；

所述第一开关电路和所述第二开关电路分别与所述功率放大器驱动电路连接，所述功率放大器驱动电路与所述功率放大器连接；

所述第一开关电路用于根据上电信号和所述控制信号控制其通断状态；

所述第一开关电路导通时，所述功率放大器驱动电路控制所述功率放大器不工作；

所述第一开关电路断开时，所述第二开关电路控制所述功率放大器驱动电路调整所述功率放大器的工作状态。

2.根据权利要求1所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述第一开关电路包括第一电阻、第二电阻、第一三极管和第二三极管；

第一供电电压依次经所述第一电阻和所述第二电阻与所述第一三极管的基极连接，所述第一电阻和所述第二电阻之间的分压点与所述第二三极管的集电极连接；

所述第一三极管的集电极分别与所述功率放大器驱动电路和所述第二开关电路连接，所述第二三极管的基极与所述延时控制电路的输出端连接，所述第一三极管和所述第二三极管的发射极均与接地端连接。

3.根据权利要求2所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述延时控制电路包括第三电阻、第四电阻和充电电容；

所述第一供电电压依次经所述第三电阻和所述第四电阻与所述接地端连接，所述第三电阻和所述第四电阻之间的分压点分别与所述充电电容的一端和所述第二三极管的基极连接，所述充电电容的另一端与所述接地端连接。

4.根据权利要求3所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述功率放大器驱动电路包括第五电阻、第六电阻和第三三极管；

所述第五电阻和所述第六电阻之间的连接点与第二供电电压连接，所述第五电阻的一端分别与所述第二开关电路、所述第一三极管的集电极和所述第三三极管的基极连接，所述第六电阻的一端分别与所述第三三极管的集电极和所述功率放大器的使能端连接，所述第三三极管的发射极与所述接地端连接。

5.根据权利要求4所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述第二开关电路包括第七电阻和第四三极管；

所述第四三极管的基极经所述第七电阻与所述音频主控芯片连接，所述第四三极管的集电极分别与所述第五电阻的一端、所述第一三极管的集电极和所述第三三极管的基极连接，所述第四三极管的发射极与所述接地端连接。

6.根据权利要求4所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述功率放大器驱动电路还包括滤波电路；

所述滤波电路的输入端分别与所述第六电阻的一端和所述第三三极管的集电极连接，所述滤波电路的输出端与所述功率放大器的使能端连接。

7.根据权利要求3所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述延时控制电路还包括稳压二极管，所述稳压二极管的正极端与所述第三电阻和所述第四电阻之间的分压点连接，所述稳压二极管的负极端与所述第一供电电压连接。

8.根据权利要求6所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述滤波电路包括第八电阻、第九电阻和滤波电容；

所述第八电阻的一端分别与所述第六电阻的一端和所述第三三极管的集电极连接，所述第八电阻的另一端经所述第九电阻与所述接地端连接，所述第八电阻和所述第九电阻之间的分压点分别与所述滤波电容的一端和所述功率放大器的使能端连接，所述滤波电容与所述接地端连接。

9.根据权利要求4所述的消除开机噪音的音频控制电路，其特征在于，所述第一供电电压用于为所述音频主控芯片提供工作电压，所述第二供电电压用于为所述功率放大器提供工作电压。

10.一种音频设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的消除开机噪音的音频控制电路。

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