CN207184795U - 静音电路及音频设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种静音电路及音频设备，该静音电路包括状态保持电路、第一电子开关，状态保持电路的检测端和第一电子开关的受控端分别与音频设备的供电电源连接，状态保持电路的输出端与第一电子开关的受控端连接；第一电子开关的输出端与音频设备的音频模块连接，第一电子开关的输入端接地；其中，第一电子开关，用于在音频设备上电/掉电时导通，以输出静音信号至音频模块；状态保持电路，用于在音频设备正常工作时，触发第一电子开关关断，以停止输出静音信号至音频模块。本实用新型实现了一种结构简单、成本较低的静音电路，使得电子设备的智能系统在供电电源上电、掉电或者供电电源不稳定而出现暂时性掉电时所产生的噪音输出。

Description

静音电路及音频设备

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，特别涉及一种静音电路及音频设备。

背景技术

目前，在很多安卓电视、多通道音箱sound bar等具有音频模块的音频设备中，基本都设置有静音电路，来解决音频设备在音频系统开机/关机、突然上电/掉电，或音源切换过程中，容易产生噪音的问题。

但是，音频设备的静音电路大多采用较多的电子元器件或集成芯片来实现电子设备的静音信号输出，导致电路结构较复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种静音电路及音频设备，旨在解决音频设备中静音电路的电路结构复杂的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种静音电路，应用于音频设备中，所述静音电路包括状态保持电路、第一电子开关，所述状态保持电路的检测端和所述第一电子开关的受控端分别与所述音频设备的供电电源连接，所述状态保持电路的输出端与所述第一电子开关的受控端连接；所述第一电子开关的输出端与所述音频设备的音频模块连接，所述第一电子开关的输入端接地；其中，

所述第一电子开关，用于在所述音频设备上电/掉电时导通，以输出静音信号至所述音频模块；

所述状态保持电路，用于在所述音频设备正常工作时，触发所述第一电子开关关断，以停止输出静音信号至所述音频模块。

优选地，所述状态保持电路包括分压检测单元及第二电子开关，所述分压检测单元的检测端为所述状态保持电路的检测端，所述分压检测单元的输出端与所述第二电子开关的受控端连接，所述第二电子开关的输出端为所述状态保持电路的输出端，其中，

所述分压检测单元，用于检测所述供电电源，并控制所述第二电子开关导通/关断；

所述第二电子开关，用于在导通时控制所述第一电子开关关断，以及在关断时，控制所述第一电子开关导通。

优选地，所述分压检测单元包括第一电阻及第二电阻，所述第一电阻的第一端与所述供电电源连接，所述第一电阻的第二端为所述分压检测单元的输出端，并与所述第二电阻的第一端连接；所述第二电阻的第二端接地。

优选地，所述状态保持电路还包括第一电容，所述第一电容与所述第二电阻并联设置。

优选地，所述第二电子开关为NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极为所述第二电子开关的受控端，所述NPN型三极管的集电极为所述第二电子开关的输出端，所述NPN型三极管的发射极为所述第二电子开关的输入端。

优选地，所述静音电路还包括第三电阻，所述第三电阻串联设置于所述供电电源与所述第一电子开关的受控端之间。

优选地，所述第一电子开关为NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极为所述第一电子开关的受控端，所述NPN型三极管的集电极为所述第一电子开关的输出端，所述NPN型三极管的发射极为所述第一电子开关的输入端。

本实用新型还提出一种音频设备，所述音频设备包括供电电源、主控制器、音频模块及如上所述的静音电路，所述供电电源的输出端与所述静音电路的检测端连接，所述音频模块的静音信号检测脚所述静音电路的输出端和所述主控制器的静音控制端连接；其中，所述主控制器，用于在接收到音源切换/开机/关机信号时，输出静音信号至所述音频模块；所述静音电路包括状态保持电路、第一电子开关，所述状态保持电路的检测端和所述第一电子开关的受控端分别与所述音频设备的供电电源连接，所述状态保持电路的输出端与所述第一电子开关的受控端连接；所述第一电子开关的输出端与所述音频设备的音频模块连接，所述第一电子开关的输入端接地；所述第一电子开关，用于在所述音频设备上电/掉电时导通，以输出静音信号至所述音频模块；所述状态保持电路，用于在所述音频设备正常工作时，触发所述第一电子开关关断，以停止输出静音信号至所述音频模块。

优选地，所述音频设备还包括第四电阻，所述第四电阻的串联设置于所述主控制器与所述音频模块之间。

优选地，所述音频模块包括TAS5624型功放芯片。

本实用新型技术方案通过第一电子开关以及由分立元件组成的状态保持电路来构成静音电路，并在供电电源上电、掉电或者供电电源稳定而出现暂时性掉电时，输出静音信号至音频设备的音频模块，以停止音频信号的输出，从而避免噪音的输出，给用户的使用带来不良体验。本实用新型实现了一种电路结构简单、成本较低的静音电路，使得电子设备的智能系统在供电电源上电、掉电或者供电电源不稳定而出现暂时性掉电时所产生的噪音输出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型静音电路应用于音频设备一实施例的功能模块示意图；

图2为图1中静音电路一实施例的电路结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	供电电源	Q1	第一电子开关
200	主控制器	Q2	第二电子开关
				300	音频模块	R1～R3	第一电阻～第三电阻
400	静音电路	C1	第一电容
				10	状态保持电路	11	分压检测单元

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出的一种静音电路，应用于音频设备中。

该音频设备可以是安卓电视、便携式电脑、手机、迷你音箱、多通道音箱sound bar等具有音频模块的音频设备。

这些音频设备在音频系统开机/关机、突然上电/掉电，或音源切换过程中，容易产生噪音，给用户的使用带来不良体验，在上述应用过程中，为了避免噪音的输出，在音频设备中，大多设置有静音电路，并在突然上电/掉电时，输出静音信号至音频系统，以解决供电电源突然上电或掉电所产生的噪音并输出的问题。在音频设备开机/关机、或者音频系统的音源切换时，则可以通过音频设备中的主控制器来输出静音控制信号至音频系统，以解决音频设备开机/关机、或者音频系统的音源切换所产生的噪音并输出的问题。

参照图1及图2，在本实用新型一实施例中，该静音电路400包括状态保持电路10及第一电子开关Q1，所述状态保持电路的检测端和所述第一电子开关Q1的受控端分别与所述音频设备的供电电源100连接，所述状态保持电路10的输出端与所述第一电子开关Q1的受控端连接；所述第一电子开关Q1的输出端与所述音频设备的音频模块300连接，所述第一电子开关Q1的输入端接地；其中，

所述第一电子开关Q1，用于在所述音频设备上电/掉电时导通，以输出静音信号至所述音频模块300；

所述状态保持电路10，用于在所述音频设备正常工作时，触发所述第一电子开关关断，以停止输出静音信号至所述音频模块300。

需要说明的是，音频设备的音频模块300中，一般设置有用于接收静音信号的静音信号检测脚MUTE，以在检测到静音信号时，停止输出音频信号，从而避免噪音的输出。一般地，该音频模块300的静音信号检测脚MUTE的电平为高电平，静音信号可以为低电平信号，当音频模块300在检测到静音信号检测脚MUTE的电平由高电平跳转为低电平时，则可以停止音频信号的输出。当然，音频模块300的静音信号检测脚MUTE的电平也可以为高电平，音频模块300也可以在检测到高电平的静音信号时，停止音频信号的输出。本实施例优选为音频模块300在检测到低电平的静音信号时，停止音频信号的输出。供电电源100的工作电压一般为12V～38V。

本实施例中，第一电子开关Q1基于状态保持电路10和供电电源100的控制，当音频设备由于供电电源100波动等原因造成供电电源100突然上电、下电或者短暂性掉电时，供电电源100电压处于缓慢上升或者下降过程，此时状态保持电路10不工作，供电电源100的电压输出至第一电子开关Q1的受控端，并控制第一电子开关Q1导通，从而输出低电平的静音信号至音频设备的音频模块300，以停止音频信号的输出。

当状态保持电路10检测到音频设备的供电电源100恢复正常时，输出相应的驱动信号，以触发第一电子开关Q1关断，从而停止输出低电平的静音信号至音频模块300，音频模块300的静音信号检测脚MUTE恢复高电平，进而恢复音频信号的输出。

当供电电源100出现暂时性掉电而产生噪音时，供电电源100的电源电压输出至至第一电子开关Q1的受控端，并控制第一电子开关Q1导通，从而输出低电平的静音信号至音频设备的音频模块300，以停止音频信号的输出。

本实用新型技术方案通过第一电子开关Q1以及由分立元件组成的状态保持电路10来构成静音电路400，并在供电电源100上电、掉电或者供电电源100不稳定而出现暂时性掉电时，输出静音信号至音频设备的音频模块300，以停止音频信号的输出，从而避免噪音的输出，给用户的使用带来不良体验。本实用新型实现了一种电路结构简单、成本较低的静音电路400，使得电子设备的智能系统在供电电源100上电、掉电或者供电电源100不稳定而出现暂时性掉电时所产生的噪音输出。

参照图1及图2，在一优选实施例中，所述状态保持电路10包括分压检测单元11及第二电子开关Q2，所述分压检测单元11的检测端为所述状态保持电路10的检测端，所述分压检测单元11的输出端与所述第二电子开关Q2的受控端连接，所述第二电子开关Q2的输出端为所述状态保持电路10的输出端，其中，

所述分压检测单元11，用于检测所述供电电源100，并控制所述第二电子开关Q2导通/关断；

所述第二电子开关Q2，用于在导通时控制所述第一电子开关Q1关断，或者在关断时，控制所述第一电子开关Q1导通。

本实施例中，当分压检测单元11检测的检测信号达到第二电子开关Q2导通的参考电压值时，触发第二电子开关Q2导通，从而控制第一电子开关Q1关断。当分压检测单元11检测到的检测信号未达到第二电子开关Q2导通的参考电压时，触发第二电子开关Q2保持关断状态，从而触发第一电子开关Q1导通。

具体地，当供电电源100上电时，供电电源100的输出电压由低至高缓慢上升直至达到供电电源100的稳定电压值，在供电电源100的输出电压由低至高缓慢上升的过程中，分压检测单元11输出检测信号至第二电子开关Q2的受控端，此时分压检测单元11输出的检测信号电压小于第二电子开关Q2导通的电压值，第二电子开关Q2保持关断状态，第一电子开关Q1在供电电源100的控制下导通，并输出低电平的静音信号至音频模块300。

当供电电源100掉电时，供电电源100的输出电压由高至低缓慢下降直至达到0V，在供电电源100的输出电压由高至低缓慢下降的过程中，分压检测单元11输出检测信号至第二电子开关Q2的受控端，此时分压检测单元11输出的检测信号电压小于第二电子开关Q2导通的电压值，以触发第二电子开关Q2关断，第一电子开关Q1在供电电源100的控制下导通，并输出低电平的静音信号至音频模块300。

当供电电源100出现暂时性掉电，这个过程中，供电电源100电压由高至低缓慢下降0V后，又由低至高缓慢上升直至达到供电电源100的稳定电压值，在这个过程中，分压检测单元11输出检测信号至第二电子开关Q2的受控端，此时分压检测单元11输出的检测信号电压小于第二电子开关Q2导通的电压值，以触发第二电子开关Q2关断，第一电子开关Q1在供电电源100的控制下导通，并输出低电平的静音信号至音频模块300。

在供电电源100正常工作，也即正常输出电压时，分压检测单元11输出检测信号至第二电子开关Q2的受控端，此时分压检测单元11输出的检测信号电压达到第二电子开关Q2导通的电压值，触发第二电子开关Q2导通，从而控制第一电子开关Q1关断，以停止低电平的静音信号输出。

参照图1及图2，在一优选实施例中，所述分压检测单元11包括第一电阻R1及第二电阻R2，所述第一电阻R1的第一端与所述供电电源100连接，所述第一电阻R1的第二端为所述分压检测单元11的输出端，并与所述第二电阻R2的第一端连接；所述第二电阻R2的第二端接地。

本实施例中，第一电阻R1及第二电阻R2进行分压以实现检测信号的输出，根据分压原理，第一电阻R1与第二电阻R2的比值越大，第一电阻R1上所分得的电压也就越大。这样，就可以通过调节第一电阻R1和/或第二电阻R2的阻值来调节的第二电子开关Q2的导通值。

上述实施例中，所述状态保持电路10还包括第一电容C1，所述第一电容C1与所述第二电阻R2并联设置。

本实施例中，第一电容C1为延时元件，用于控制分压检测单元11的检测信号缓慢输出，第一电容C1还用于滤除检测信号中的杂波信号。

上述实施例中，所述第二电子开关Q2为NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极为所述第二电子开关Q2的受控端，所述NPN型三极管的集电极为所述第二电子开关Q2的输出端，所述NPN型三极管的发射极为所述第二电子开关Q2的输入端。

本实施例中，NPN型三极管在第一电阻R1所分得的电压大于NPN型三极管的开启电压时导通，以控制第一电子开关Q1关断；NPN型三极管在第一电阻R1R1所分得的电压小于NPN型三极管的开启电压时截止，以控制第一电子开关Q1导通。当然在其他实施例中，第二电子开关Q2还可以为其他MOS管等开关管，在此不作限制。

上述实施例中，所述静音电路400还包括第三电阻R3，所述第三电阻R3串联设置于所述供电电源100与所述第一电子开关Q1的受控端之间。

本实施例中，第三电阻R3为第一电子开关Q1的限流电阻，以避免供电电源100输出的电压值过大时损坏第一电子开关Q1。

参照图1及图2，在一优选实施例中，所述第一电子开关Q1为NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极为所述第一电子开关Q1的受控端，所述NPN型三极管的集电极为所述第一电子开关Q1的输出端，所述NPN型三极管的发射极为所述第一电子开关Q1的输入端。

本实施例中，NPN型三极管在第三电阻R3接入的供电电源100上电/掉电，或者暂时性掉电时导通，并基于第二电子开关Q2的控制，第二电子开关Q2在供电电源100的电源电压正常输出时，控制NPN型三极管截止。当然在其他实施例中，第一电子开关Q1还可以为其他开关管，在此不作限制。

为了更好地说明本实用新型的思想，以下结合图1及图2，对本实用新型电路的具体原理进行阐述：

如图1及图2，供电电源100的供电电压优选36V，音频设备上电工作时，供电电源100的电压值缓慢上升，供电电源100的电源电压经第一电阻R1和第二电阻R2串联分压，第二电子开关Q2基极的Ub＝VCC×R2/(R1+R2)，三极管导通电压一般为0.6V，因此，代入参数算得，在Ub小于24.1V时，也即在第一电阻R1和第二电阻R2的分压值小于第二电子开关Q2的导通值Ub＝24.1V时，此时第二电子开关Q2不导通。此时供电电压会通过第三电阻R3控制第一开关管Q1导通，那么无论主控制器200处于什么状态，音频模块必定处于低电平而经营。而当供电电源100的电压值上升到16V之后，主控制器200可以控制音频模块300静音。那么可以检测音频模块300的POP噪音产生，并消除上电过程中造成的POP噪声。

当供电电源100的电压上升到24.1V时，第一电阻R1和第二电阻R2的分压值达到第二电子开关Q2的导通值Ub＝24.1V，第二电子开关Q2基极电压大于0.6V而导通，进而将第一电阻开关Q1的基极电平拉低，而使第一电子开关截止。这样可以保证供电电源100电压正常时，音频模块300的静音信号检测脚MUTE的电平不会一直处于低电平，以使为音频模块300的静音信号检测脚MUTE恢复高电平后，音频模块300能够正常工作。

当供电电源100断电时，其电压会缓慢下降，同理电压跌落低于24.1V时，第二电子开关Q2截止，第一电子开关Q1导通，这样在供电电源100电压跌落到24.1V之后产生的POP噪声，也会因为第一电子开关Q1控制音频模块300功放处于静音状态而消除。

本实用新型还提出一种音频设备。

参照图1，所述音频设备包括供电电源100、主控制器200、音频模块300及如上所述的静音电路400。该静音电路400的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在本实用新型音频设备中使用了上述静音电路400，因此，本实用新型音频设备的实施例包括上述静音电路400全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。所述供电电源100的输出端Vout与所述静音电路400的检测端连接，所述音频模块300的静音信号检测脚MUTE分别与所述静音电路400的输出端及所述主控制器200的静音控制端MCU-MUTE连接；其中，

所述主控制器200，用于在接收到音源切换/开机/关机信号时，输出静音信号至所述音频模块300。

本实施例中，在音频设备开机/关机、或者音频系统的音源切换时，主控制器200来输出静音信号至音频模块300，以控制音频模块300停止音频信号的输出，以解决音频设备开机/关机、或者音频系统的音源切换所产生的噪音并输出的问题。

所述音频设备还包括第四电阻R4，所述第四电阻R4的串联设置于所述主控制器200与所述音频模块300之间。

音源切换可以是，FM模式、AUDIO IN模式、蓝牙模式、WIFI模式等模式之间的任意切换。

主控制器200在电子设备正常开机/关机，或者音源切换信号时，输出输出低电平的静音信号至音频模块300，以控制音频设备停止音频信号的输出，并在音频设备正常工作时，输出高电平的至音频模块300，音频模块300的静音信号检测脚MUTE恢复高电平，进而恢复音频信号的输出。

第四电阻R4为延时电阻，用于对主控制器200输出的静音信号进行延迟处理，第四电阻还用于在主控制器200输出高电平的静音信号至音频模块300时，实现音频模块300的静音信号检测脚MUTE上拉，以保证静音电路400输出低电平的静音信号至音频模块300时，音频模块300能够接收到该静音信号，从而实现静音信号的稳定输出。

上述实施例中，所述音频模块300包括TAS5624型功放芯片。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种静音电路，应用于音频设备中，其特征在于，所述静音电路包括状态保持电路、第一电子开关，所述状态保持电路的检测端和所述第一电子开关的受控端分别与所述音频设备的供电电源连接，所述状态保持电路的输出端与所述第一电子开关的受控端连接；所述第一电子开关的输出端与所述音频设备的音频模块连接，所述第一电子开关的输入端接地；其中，

所述第一电子开关，用于在所述音频设备上电/掉电时导通，以输出静音信号至所述音频模块；

所述状态保持电路，用于在所述音频设备正常工作时，触发所述第一电子开关关断，以停止输出静音信号至所述音频模块。

2.如权利要求1所述的静音电路，其特征在于，所述状态保持电路包括分压检测单元及第二电子开关，所述分压检测单元的检测端为所述状态保持电路的检测端，所述分压检测单元的输出端与所述第二电子开关的受控端连接，所述第二电子开关的输出端为所述状态保持电路的输出端，其中，

所述分压检测单元，用于检测所述供电电源，并控制所述第二电子开关导通/关断；

所述第二电子开关，用于在导通时控制所述第一电子开关关断，以及在关断时，控制所述第一电子开关导通。

3.如权利要求2所述的静音电路，其特征在于，所述分压检测单元包括第一电阻及第二电阻，所述第一电阻的第一端与所述供电电源连接，所述第一电阻的第二端为所述分压检测单元的输出端，并与所述第二电阻的第一端连接；所述第二电阻的第二端接地。

4.如权利要求3所述的静音电路，其特征在于，所述状态保持电路还包括第一电容，所述第一电容与所述第二电阻并联设置。

5.如权利要求2所述的静音电路，其特征在于，所述第二电子开关为NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极为所述第二电子开关的受控端，所述NPN型三极管的集电极为所述第二电子开关的输出端，所述NPN型三极管的发射极为所述第二电子开关的输入端。

6.如权利要求1所述的静音电路，其特征在于，所述静音电路还包括第三电阻，所述第三电阻串联设置于所述供电电源与所述第一电子开关的受控端之间。

7.如权利要求1至6任意一项所述的静音电路，其特征在于，所述第一电子开关为NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极为所述第一电子开关的受控端，所述NPN型三极管的集电极为所述第一电子开关的输出端，所述NPN型三极管的发射极为所述第一电子开关的输入端。

8.一种音频设备，其特征在于，所述音频设备包括供电电源、主控制器、音频模块、以及如权利要求1至7任意一项所述的静音电路，所述供电电源的输出端与所述静音电路的检测端连接，所述音频模块的静音信号检测脚与所述静音电路的输出端和所述主控制器的静音控制端连接；其中，

所述主控制器，用于在接收到音源切换/开机/关机信号时，输出静音信号至所述音频模块。

9.如权利要求8所述的音频设备，其特征在于，所述音频设备还包括第四电阻，所述第四电阻的串联设置于所述主控制器与所述音频模块之间。

10.如权利要求8所述的音频设备，其特征在于，所述音频模块包括TAS5624型功放芯片。