CN204259144U - 一种消除功放冲击声的电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消除功放冲击声的电路，该电路包括用于为整个系统供电的开关电源电路、用于为处理器供电的稳压电路、用于输出MUTE_IN信号来控制消除冲击声电路输出状态的处理器和用于消除功放冲击声的消除冲击声电路，其中，消除功放冲击声的电路不仅可以有效、可靠地消除音频设备在开关机时、播放与静音切换时产生的冲击声，同时还可以有效地降低功耗，达到节能的目的，此外，本实用新型的消除功放冲击声的电路结构简单，使用方便，且安全可靠。

Description

一种消除功放冲击声的电路

技术领域

本实用新型涉一种消除功放冲击声的电路。

背景技术

随着生活水平的不断提高，音频设备与人们的生活日益相关。对于大部分音频设备，其发声系统是通过音频功率放大器将信号源传输而来的音频小信号先经过处理、放大后再输出给扬声器，通过扬声器震动发出声音。因而，音频功放电路对于整个音频设备至关重要，它的设计往往会影响整个系统的效果。音频设备在开机、关机的瞬间，由于音频功放内部电容电感的耦合作用，容易产生不规则的音频信号输出给扬声器，从而发出冲击声。为了消除音频设备在开机、关机瞬间产生的冲击声，音频设备一般采用在开机、关机的瞬间使音频功放处于静音状态的方法，而目前实现这种方法的电路各异，存在电路复杂、成本高等问题，并且音频设备在不工作时不能保证最低的功耗。

为此，申请号为201220116857.6的实用新型专利申请，公开了一种功放上电消音装置，通过在处理器MCU和所述功放设备静音输入接口之间加设消音电路，利用消音电路的并联电容进行充电，从而消除了功放上电时的POPO音，但其无法消除功放掉电时产生的POPO音，且无法控制音频设备在正常运行时进行静音与播放的实时切换和消除切换时产生的冲击声。

此外，中国专利ZL200910110236.X，公开了一种消除开关机冲击声的电路，通过开关电压产生电路，输出开关电压信号去控制开机响应开关电路和关机响应开关电路，输出有效的静音信号MUTE，从而消除音频设备在开机和关机时产生的冲击声，其缺点在于无法控制音频设备在正常运行时进行静音与播放的实时切换，即无法达到在功放无输出时降低功耗的作用。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种消除功放冲击声的电路，该电路不仅可以消除音频设备在开机和关机时产生的冲击声，且可以控制音频设备在正常运行时进行静音与播放的实时切换，降低了功放在无输出时的功耗。

为实现上述目的，本实用新型的一种消除功放冲击声的电路，该电路包括用于为整个系统供电的开关电源电路、用于为处理器供电的稳压电路、用于输出MUTE_IN信号来控制消除冲击声电路输出状态的处理器和用于消除功放冲击声的消除冲击声电路，其中：

所述消除冲击声电路含有第一电阻R1、第一三极管Q1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第二三极管Q2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第一电容C1；其中，

所述第一电阻R1的一端与处理器输出MUTE_IN信号端相连，另一端连接至所述第一三极管Q1的基极；

所述第一三极管Q1的发射极接地，所述第一三极管Q1的集电极分别连接至所述第二电阻R2、所述第三电阻R3、所述第四电阻R4和所述第七电阻R7的一端；

所述第二电阻R2的另一端连接至所述开关电源电路；

所述第三电阻R3的另一端接地；

所述第七电阻R7的另一端作为静音信号MUTE输出端连接至音频功放电路的静音信号MUTE输入端和所述第一电容C1的一端；

所述第一电容C1的另一端接地；

所述第四电阻R4的另一端连接至所述第二三极管Q2的基极；

所述第二三极管Q2的发射极接地，所述第二三极管Q2的集电极作为关断信号SDZ输出端连接至音频功放电路的关断信号SDZ输入端，同时所述第二三极管Q2的集电极还分别连接至所述第五电阻R5、所述第六电阻R6的一端；

所述第五电阻R5的另一端连接至所述开关电源电路；

所述第六电阻R6的另一端接地。

进一步，所述开关电源电路的输出电压为+12V。

进一步，所述第一三极管（Q1）和第二三极管（Q2）均为NPN型晶体管。

本实用新型提供的消除功放冲击声的电路不仅可以有效、可靠地消除音频设备在开关机时、播放与静音切换时产生的冲击声，同时还可以有效地降低功耗，达到节能的目的，此外，本实用新型的消除功放冲击声的电路结构简单，使用方便，且安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的消除功放冲击声电路系统原理结构框图；

图2为本实用新型的消除功放冲击声电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型的一种消除音频功放冲击声的电路，该电路主要包括开关电源输入电路、稳压电路、处理器电路、消除冲击声电路以及音频功放电路。其中：优选地，开关电源输入电路的输出电压为+12，且开关电源输入电路为稳压电路、消除冲击声电路和音频功放电路供电；优选地，稳压电路产生的+3.3V电压用于给处理器供电，通过处理器输出的MUTE_IN信号来控制消除冲击声电路的输出信号。

在消除冲击声电路中，通过处理器输出的MUTE_IN信号来控制消除冲击声电路的输出信号，消除冲击声电路输出的关断信号SDZ和静音信号MUTE连接至音频功放电路，以此来保证音频功放在整个系统开机和关机瞬间处于静音状态，消除开机和关机冲击声。音频设备在整个系统正常运行时，亦可通过处理器主动控制静音信号MUTE_IN，进行静音与播放的实时切换。以此来达到减小功耗的目的。

如图2所示，消除冲击声电路含有第一电阻R1、第一三极管Q1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第二三极管Q2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第一电容C1；其中，第一电阻R1的一端与处理器输出MUTE_IN信号端相连，另一端连接至第一三极管Q1的基极；第一三极管Q1的发射极接地，第一三极管Q1的集电极分别连接至第二电阻R2、第三电阻R3、所述第四电阻R4和第七电阻R7的一端；第二电阻R2的另一端连接至开关电源电路；第三电阻R3的另一端接地；第七电阻R7的另一端作为静音信号MUTE输出端连接至音频功放电路的静音信号MUTE输入端和第一电容C1的一端；第一电容C1的另一端接地；第四电阻R4的另一端连接至第二三极管Q2的基极；第二三极管Q2的发射极接地，第二三极管Q2的集电极作为关断信号SDZ输出端连接至音频功放电路的关断信号SDZ输入端，同时第二三极管Q2的集电极还分别连接至第五电阻R5、第六电阻R6的一端；第五电阻R5的另一端连接至开关电源电路；第六电阻R6的另一端接地；其中，第一三极管（Q1）和第二三极管（Q2）均为NPN型晶体管。

当整个系统启动时，利用整个系统的上电时序，可以解决开机的冲击声问题；具体实现过程如下：

系统开机瞬间，由于音频功放电路启动较快，而此时处理器尚未完全启动，其GPIO口处于悬空状态，即MUTE_IN信号无输出，第一三极管Q1截止，在分压电阻R2、R3的作用下，S1信号通过第四电阻R4后使第二三极管Q2导通，第二三极管Q2导通以后，关断信号SDZ输出为低电平，而开机瞬间，第一电容C1两端的电压差不会突变，MUTE为低电平，S1信号通过第七电阻R7开始向第一电容C1充电，当电容C1充到MUTE为高电平时，MUTE也会输出有效的静音信号，由于上电瞬间，关断信号SDZ即生效，这样就保证了尽管上电瞬间静音信号MUTE无效，音频功放也会保持无输出状态。在关断信号SDZ和静音信号MUTE共同作用下，既保证了音频功放处于静音状态，同时又使音频功放处于关断状态，进而使功耗大大减小。以此来有效可靠地消除音频设备在开机瞬间产生的冲击声并降低功耗。

当处理器正常运行时，可以通过其GPIO口保证MUTE_IN信号输出为高电平（+3.3V），MUTE_IN信号通过第一电阻R1后使第一三极管Q1导通，第一三极管Q1集电极输出为低电平，第二三极管Q2截止，在分压电阻R5、R6的作用下，SDZ信号输出为高电平（约为+6V），关断信号SDZ无效，此时由于第一电容两端的电压差不会突变，静音信号MUTE有效，这样就保证了在静音信号MUTE有效的前提下让SDZ无效，便能有效消除音频功放由静音切换到播放时产生的冲击声，随后第一电容C1通过第七电阻R7和第一三极管Q1快速放电，让静音信号MUTE很快变为低电平。此时，在关断信号SDZ（高电平）和静音信号MUTE（低电平）共同作用下，音频功放电路能够正常输出。以此来有效可靠地消除音频设备在由静音到播放切换时产生的冲击声并降低功耗。

当处理器GPIO口输出为低电平时，即MUTE_IN信号为低电平，此时第一三极管Q1截止，在分压电阻R2、R3的作用下，S1信号通过第四电阻R4后使第二三极管Q2导通，第二三极管Q2导通以后，关断信号SDZ输出为低电平，而切换瞬间，第一电容C1两端的电压差不会突变，MUTE为低电平，S1信号通过第七电阻R7开始向第一电容C1充电，当充到MUTE为高电平时，MUTE也会输出有效的静音信号，由于上电瞬间，关断信号SDZ即生效，这样就保证了尽管上电瞬间静音信号MUTE无效，音频功放也会保持无输出状态。在关断信号SDZ和静音信号MUTE共同作用下，既保证了音频功放处于静音状态，同时又使音频功放处于关断状态，进而使功耗大大减小。以此来有效可靠地消除音频设备在由播放到静音切换时产生的冲击声并降低功耗。

当整个系统断电时，利用整个系统的断电时序，同样可以解决关机的冲击声问题。具体实现过程如下：

系统关机瞬间，由于音频功放电路在大电容的作用下（电容两端电压差不会突变），而此时处理器已停止工作，其GPIO口处于悬空状态，即MUTE_IN信号无输出，第一三极管Q1截止，在分压电阻R2、R3的作用下，S1信号通过第四电阻R4后使第二三极管Q2导通，第二三极管Q2导通以后，关断信号SDZ输出为低电平，而关断瞬间，第一电容C1两端的电压差不会突变，MUTE为低电平，S1信号通过第七电阻R7开始向第一电容C1充电，当充到MUTE为高电平时，MUTE也会输出有效的静音信号，由于断电瞬间，关断信号SDZ即生效，这样就保证了尽管断电瞬间静音信号MUTE无效，音频功放也会保持无输出状态。在关断信号SDZ和静音信号MUTE共同作用下，这样既保证了音频功放处于静音状态，同时又使音频功放处于关断状态，直到音频功放电路的大电容完全放电结束，整个系统才彻底关闭。以此来有效可靠地消除音频设备在关机瞬间产生的冲击声并降低功耗。

综上所述，本实用新型可以有效可靠地消除音频设备在开关机时、播放与静音切换时产生的冲击声，同时还可以有效地降低功耗。整体设计简单易用且安全可靠。

以上是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种消除功放冲击声的电路，该电路包括用于为整个系统供电的开关电源电路、用于为处理器供电的稳压电路、用于输出MUTE_IN信号来控制消除冲击声电路输出状态的处理器和用于消除功放冲击声的消除冲击声电路，其特征在于：

所述消除冲击声电路含有第一电阻（R1）、第一三极管（Q1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）、第四电阻（R4）、第二三极管（Q2）、第五电阻（R5）、第六电阻（R6）、第七电阻（R7）和第一电容（C1）；其中，

所述第一电阻（R1）的一端与处理器输出MUTE_IN信号端相连，另一端连接至所述第一三极管（Q1）的基极；

所述第一三极管（Q1）的发射极接地，所述第一三极管（Q1）的集电极分别连接至所述第二电阻（R2）、所述第三电阻（R3）、所述第四电阻（R4）和所述第七电阻（R7）的一端；

所述第二电阻（R2）的另一端连接至所述开关电源电路；

所述第三电阻（R3）的另一端接地；

所述第七电阻（R7）的另一端作为静音信号MUTE输出端连接至音频功放电路的静音信号MUTE输入端和所述第一电容（C1）的一端；

所述第一电容（C1）的另一端接地；

所述第四电阻（R4）的另一端连接至所述第二三极管（Q2）的基极；

所述第二三极管（Q2）的发射极接地，所述第二三极管（Q2）的集电极作为关断信号SDZ输出端连接至音频功放电路的关断信号SDZ输入端，同时所述第二三极管(Q2)的集电极还分别连接至所述第五电阻(R5)、所述第六电阻(R6)的一端；

所述第五电阻(R5)的另一端连接至所述开关电源电路；

所述第六电阻(R6)的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的消除功放冲击声的电路，其特征在于，所述开关电源电路的输出电压为+12V。

3.根据权利要求1所述的消除功放冲击声的电路，其特征在于，所述第一三极管（Q1）和第二三极管（Q2）均为NPN型晶体管。