CN215344508U - 一种模拟定阻功率放大器短路检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种模拟定阻功率放大器短路检测装置，包括用于对输入信号进行降压的压降模块、用于进行信号比较的比较模块、用于将信号转换成目标波形的转换模块、用于对电路进行定时充放的充放模块和用于对输出信号进行限流的限流模块，所述压降模块的输入端外接有功放和扬声器，所述压降模块的输出端通过比较模块与转换模块的输入端连接，所述转换模块的输出端通过充放模块与限流模块的输入端连接，所述限流模块的输出端外接有MCU模块。在本实用新型中，通过压降模块获取功放输出的信号，再由比较电路对信号进行比较、判断，判断后将转换模块、充放模块和限流模块通知MCU模块发出功放保护信号指示。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种模拟定阻功率放大器短路检测装置。
背景技术
现有大部分数字功放的短路检测电路都是采用了中国台湾 UPC1237HA芯片电路来构成功放输出短路检测电路方案。该类型的电路主要使用在定压的功放上。当功放输出端短路时，造成两端通路以使输出的电流过大，当UPC1237HA芯片电路构检测到电流过大，则会输出一个高电平信号反馈给检测电路，使功放断开前端和后端。虽然最终保护了功放，但因功放短路而造成整个机器损坏，同时该电路只能普遍用于定压的大功率功放，不适用小功率纯模拟的功放短路检测。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种模拟定阻功率放大器短路检测装置，其能解决现有的短路检测电路不适用小功率纯模拟的功放短路检测的问题。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种模拟定阻功率放大器短路检测装置，包括用于对输入信号进行降压的压降模块、用于进行信号比较的比较模块、用于将信号转换成目标波形的转换模块、用于对电路进行定时充放的充放模块和用于对输出信号进行限流的限流模块，所述压降模块的输入端外接有功放和扬声器，所述压降模块的输出端通过比较模块与转换模块的输入端连接，所述转换模块的输出端通过充放模块与限流模块的输入端连接，所述限流模块的输出端外接有MCU模块。
优选的，所述降压模块包括输入接口J1、电阻R10、电容C4和电阻R7，所述输入接口J1的输入端与扬声器连接，所述输入接口J1 的一端通过电阻R10接地，所述输入接口J1的另一端和功放均与电容C4的一端连接，所述电容C4的另一端通过电阻R7与比较模块的输入端连接。
优选的，所述比较模块包括比较器U1A、电容C5、电阻R9、电阻R11、电阻R1、电容C1和电阻R2，所述压降模块的输出端、电阻R9的一端、电容C5的一端均与比较器U1A的正向输入端连接，所述电阻R11的一端和电阻R1的一端均与比较器U1A的反向输入端连接，所述电阻R1的另一端、电容C1的一端、电阻R2的一端和比较器U1A的电源端均外接有电源，所述C1的一端、阻R9的另一端、电容C5的另一端、电阻R11的另一端和比较器U1A的接地端均接地，所述比较器U1A的输出端和电阻R2的一端均与转换模块的输入端连接。
优选的，所述转换模块包括二极管D2，所述比较模块的输出端与二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与充放模块的输入端连接。
优选的，所述充放模块包括电容C3和电阻R6，所述转换模块的输出端、电容C3的一端和电阻R6的一端均与限流模块的输入端连接，所述电容C3的另一端和电阻R6的另一端均接地。
优选的，所述限流模块包括电阻R5、电阻R8、电阻R3、电阻 R4、电容C2、三极管Q1和二极管D1，所述电阻R5的一端与充放模块的输出端连接，所述电阻R8的一端和三极管Q1的基极均与电阻R5的另一端连接，所述三极管Q1的集电极与二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极、电阻R3的一端和电容C2的一端均与电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与MCU模块连接，所述三极管Q1的发射极、电容C2和电阻R8的另一端均接地。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过压降模块获取功放输出的信号，并通过降压模块对进入检测装置的信号进行降压，避免输入信号的电压过大，烧坏电路元件，再由比较电路对信号进行比较、判断，判断后向转换模块输出方波信号，方波信号将转换模块转换成直流信号，再由充放模块实现定时向限流模块发送信号，从而通知MCU模块发出功放保护信号指示。
附图说明
图1为本实用新型中所述的模拟定阻功率放大器短路检测装置的实际应用示意图。
图2为本实用新型中所述的模拟定阻功率放大器短路检测装置的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
如图1-2所示，一种模拟定阻功率放大器短路检测装置，包括用于对输入信号进行降压的压降模块、用于进行信号比较的比较模块、用于将信号转换成目标波形的转换模块、用于对电路进行定时充放的充放模块和用于对输出信号进行限流的限流模块，所述压降模块的输入端外接有功放和扬声器，所述压降模块的输出端通过比较模块与转换模块的输入端连接，所述转换模块的输出端通过充放模块与限流模块的输入端连接，所述限流模块的输出端外接有MCU模块。
优选的，如图2所示，所述降压模块包括输入接口J1、电阻R10、电容C4和电阻R7，所述比较模块包括比较器U1A、电容C5、电阻 R9、电阻R11、电阻R1、电容C1和电阻R2，所述转换模块包括二极管D2，所述充放模块包括电容C3和电阻R6，所述限流模块包括电阻R5、电阻R8、电阻R3、电阻R4、电容C2、三极管Q1和二极管D1，如图2所示，所述输入接口J1的输入端与扬声器连接，所述输入接口J1的一端通过电阻R10接地，所述输入接口J1的另一端和功放均与电容C4的一端连接，所述电容C4的另一端与电阻R7的一端连接。所述电阻R7的另一端、电阻R9的一端、电容C5的一端均与比较器U1A的正向输入端连接，所述电阻R11的一端和电阻R1 的一端均与比较器U1A的反向输入端连接，所述电阻R1的另一端、电容C1的一端、电阻R2的一端和比较器U1A的电源端均外接有电源，所述C1的一端、阻R9的另一端、电容C5的另一端、电阻R11 的另一端和比较器U1A的接地端均接地，所述比较器U1A的输出端和电阻R2的一端均与二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极、电容C3的一端和电阻R6的一端均与所述电阻R5的一端连接，所述电容C3的另一端和电阻R6的另一端均接地，所述电阻R8的一端和三极管Q1的基极均与电阻R5的另一端连接，所述三极管Q1的集电极与二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极、电阻R3的一端和电容C2的一端均与电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与 MCU模块连接，所述三极管Q1的发射极、电容C2和电阻R8的另一端均接地。
在本实施例中，扬声器接到输入接口J1的输入端上，并处于正常的播放工作状态时候，输入接口J1的两端短接，对输入接口J1的一端接了一个电阻R10，使到功放输出到J1的另一端的音频信号没有完全对地短路，使得扬声器处于中性点，避免功放输出过大的电流进入到扬声器中。然后功放输出的信号通过电容C4进行低通滤波，再给到电阻R7进行降压，电阻R7输出的信号进到比较器U1A的正向输入端，比较器U1A的正向输入端的信号幅值大于比较器U1A的反向输入端所设定的阈值(反向输入端的阈值电压是由电阻R1和电阻R11串联分压产生的)，然后U1A的正向输入端输出方波信号给到二极管D2，由于二极管D2的单向导通特性，所以二极管D2把方波信号转化为直流电压，输出到电容C3和电阻R6的充放电路，其中电容C3和电阻R6互相并联，组成一个时间常数，当电容C3的电压充满后，二极管D2输出的电压再给到电阻R5进行限流，然后给到三极管Q1的基极，三极管Q1的基极有高电平后，那么集电极和发射极导通，使到PB8(电阻R4的输出端)原来是3.3V的高电平电压变到0.7V以下的低电压，PB8端口变为低电平。从而触发MCU 模块短路检查功能。
Claims (6)
1.一种模拟定阻功率放大器短路检测装置，其特征在于：包括用于对输入信号进行降压的压降模块、用于进行信号比较的比较模块、用于将信号转换成目标波形的转换模块、用于对电路进行定时充放的充放模块和用于对输出信号进行限流的限流模块，所述压降模块的输入端外接有功放和扬声器，所述压降模块的输出端通过比较模块与转换模块的输入端连接，所述转换模块的输出端通过充放模块与限流模块的输入端连接，所述限流模块的输出端外接有MCU模块。
2.如权利要求书1所述的模拟定阻功率放大器短路检测装置，其特征在于：所述降压模块包括输入接口J1、电阻R10、电容C4和电阻R7，所述输入接口J1的输入端与扬声器连接，所述输入接口J1的一端通过电阻R10接地，所述输入接口J1的另一端和功放均与电容C4的一端连接，所述电容C4的另一端通过电阻R7与比较模块的输入端连接。
3.如权利要求书1所述的模拟定阻功率放大器短路检测装置，其特征在于：所述比较模块包括比较器U1A、电容C5、电阻R9、电阻R11、电阻R1、电容C1和电阻R2，所述压降模块的输出端、电阻R9的一端、电容C5的一端均与比较器U1A的正向输入端连接，所述电阻R11的一端和电阻R1的一端均与比较器U1A的反向输入端连接，所述电阻R1的另一端、电容C1的一端、电阻R2的一端和比较器U1A的电源端均外接有电源，所述C1的一端、阻R9的另一端、电容C5的另一端、电阻R11的另一端和比较器U1A的接地端均接地，所述比较器U1A的输出端和电阻R2的一端均与转换模块的输入端连接。
4.如权利要求书1所述的模拟定阻功率放大器短路检测装置，其特征在于：所述转换模块包括二极管D2，所述比较模块的输出端与二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与充放模块的输入端连接。
5.如权利要求书1所述的模拟定阻功率放大器短路检测装置，其特征在于：所述充放模块包括电容C3和电阻R6，所述转换模块的输出端、电容C3的一端和电阻R6的一端均与限流模块的输入端连接，所述电容C3的另一端和电阻R6的另一端均接地。
6.如权利要求书1所述的模拟定阻功率放大器短路检测装置，其特征在于：所述限流模块包括电阻R5、电阻R8、电阻R3、电阻R4、电容C2、三极管Q1和二极管D1，所述电阻R5的一端与充放模块的输出端连接，所述电阻R8的一端和三极管Q1的基极均与电阻R5的另一端连接，所述三极管Q1的集电极与二极管D1的负极连接，所述二极管D1的正极、电阻R3的一端和电容C2的一端均与电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端与MCU模块连接，所述三极管Q1的发射极、电容C2和电阻R8的另一端均接地。
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