JP2002151977A - ミュート回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明はミュート時に天絡または地絡が起こ
り、ミュート解除時に出力段増幅回路が破壊するのを防
止することである。 【解決手段】本発明はミュート時にミュート信号発生回
路から発生するミュート信号を天絡地絡検出回路の電流
検出回路と電圧検出回路よりの信号にて制御される保護
回路に加え、ミュート最中に天絡時又は地絡が発生した
とき、ミュート信号と電圧検出回路からの検出電圧にて
前記保護回路を動作させ、前記保護回路からの起動信号
で出力段増幅回路を不動作させることである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オーディオ機器、
カー用オーディオ機器及びポータブルのオーディオ機器
に好適なミュート回路で、特にミュート解除時に出力段
増幅回路が破壊することが無いようにしたミュート回路
である。

【０００２】

【従来の技術】カーＣＤあるいはカーＭＤ等の自動車用
オーディオ機器において、ＣＤやＭＤを再生するための
光ピックアップ及び信号復調回路、そしてスピーカを駆
動するための出力段増幅回路が備えられている。

【０００３】一般の出力段増幅回路では、電源電圧のエ
ネルギーを出力信号のエネルギーに効率よく変換できる
ので、ロス分が熱として放出され、この熱によってオー
ディオ機器内部の温度が上昇する。また、光ピックアッ
プは熱に弱いため、出力段増幅回路からの熱でオーディ
オ機器の内部温度が上昇すると、光ピックアップが温ま
り、その結果によりオーディオ信号の状態が悪化してい
た。そこでオーディオ機器内の温度が上昇したとき、ミ
ュート回路により出力段増幅回路を不動作させている。

【０００４】図２は従来のミュート回路で、オーディオ
機器の内部温度により可変抵抗素子１の抵抗値が変化す
る。前記可変抵抗素子１及び抵抗２の抵抗分割により得
られた電圧Ｖは、トランジスタＴｒ１のベースに印加さ
れる。オーディオ機器の内部温度が低い場合は、前記電
圧Ｖが基準電源３の基準電圧Ｖｒｅｆより高いので、ト
ランジスタＴｒ１がオンし、トランジスタＴｒ２がオフ
するのでミュート信号は発生せず、駆動段増幅回路４に
加えられた入力オーディオ信号は増幅され、ミュート回
路５をそのまま通過し出力段増幅回路６に加わり前記オ
ーディオ信号を増幅し、前記出力段増幅回路からスピー
カやヘッドホーンを駆動する出力信号を発生する。

【０００５】前記オーディオ機器の内部温度が高くなる
と、可変抵抗素子１の抵抗値が低下し、前記可変抵抗素
子１及び抵抗２の抵抗分割により得られた電圧Ｖは前記
基準電源３の基準電圧Ｖｒｅｆより低くなるので、今度
はトランジスタＴｒ１がオフし、トランジスタＴｒ２が
オンする。前記トランジスタＴｒ２がオンすると、該ト
ランジスタＴｒ２のコレクタ電流が電流ミラー回路のト
ランジスタのＴｒ３及びＴｒ４のエミッタ・コレクタ間
を流れ、出力段のトランジスタＴｒ５のベースに加わ
り、前記トランジスタＴｒ５をオンしミュート信号を発
生しミュート回路５をミュートモードにする。

【０００６】従って駆動段増幅回路４に加えられた入力
オーディオ信号はミュート回路５でミュートされ出力段
増幅回路６に加わらず出力信号を発生しないので、前記
出力段増幅回路６あるいは光ピックアップを熱で破壊さ
れるのを保護する。前記オーディオ機器の内部温度が低
下すると、再び前記基準電源３の基準電圧Ｖｒｅｆより
前記電圧Ｖが高くなるので、前記トランジスタＴｒ１が
オンし、トランジスタＴｒ２がオフするのでミュート信
号は発生せずミュートが解除され、前記駆動段増幅回路
４に加えられた入力オーディオ信号は増幅され、ミュー
ト回路５をそのまま通過した出力段増幅回路６に加わり
増幅し、スピーカやヘッドホーンを駆動する出力信号を
発生する。

【０００７】ところで誤配線により正常に電源とアース
が接続されている状態で任意の出力が電源にショートさ
れ、出力段増幅回路の帰還作用により出力電位を正常の
電位に戻すべく下側出力トランジスタが猛烈にオンとな
る天絡モード、あるいは正常に電源とアースが接続され
ている状態で任意の出力がアースにショートされ、出力
段増幅回路の帰還作用により出力電位を正常の電位に戻
すべく上側出力トランジスタが猛烈にオンとなる地絡モ
ードが生じる。

【０００８】前記天絡モードが生じると出力段増幅回路
の下側トランジスタを破壊し、又地絡モードが生じると
出力段増幅回路の上側トランジスタを破壊することにな
るので、前記天絡モードあるいは地絡モードが生じたと
き、前段のトランジスタを不動作させて出力段のトラン
ジスタが破壊されるのを保護している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記ミュート回
路５にはミュート解除時に出力段増幅回路がスムーズに
立ち上がるように容量値の大きなスムージング用コンデ
ンサを接続している。そのためミュート回路５が動作中
に前記天絡モードあるいは地絡モードが発生すると、ミ
ュート解除時に前記スムージング用コンデンサの容量値
によって出力段増幅回路の立ち上がり緩やかなので保護
回路の動作開始が遅れ出力段増幅回路を破壊することが
あった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明はミュート回路を
動作させるミュート信号を発生するミュート信号発生回
路と、天絡時又は地絡時の電圧を検出する電圧検出回路
及び電流を検出する電流検出回路と、前記ミュート信号
発生回路よりのミュート信号又は電流検出回路と電圧検
出回路よりの信号にて制御される保護回路とを設け、ミ
ュート中に前記ミュート信号発生回路よりのミュート信
号を前記保護回路に加え、天絡又は地絡状態になり前記
天絡地絡検出回路の電圧検出回路の検出電圧が加わった
とき保護回路を制御し保護信号を発生し出力段増幅回路
を不動作させるミュート回路を提供するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のミュート回路の実施例を
図面に従って説明する。尚、従来の実施例である図２と
同じ構成部分は同じ記号で示す。

【００１２】図１において、１１は入力オーディオ信号
を増幅し、駆動信号を発生する駆動段増幅回路、１２は
前記駆動段増幅回路１１よりの駆動信号をミュートする
ミュート回路、１３はミュート回路１２の出力信号を増
幅し、スピーカやヘッドホーン等の負荷を駆動するため
の出力信号を発生する出力段増幅回路、１４は前記ミュ
ート回路１２の出力信号に重畳されるバイアスを発生す
るバイアス回路で、出力段増幅回路１３を動作・不動作
させる。

【００１３】１５は前記ミュート回路１２に加えるミュ
ート信号を発生するミュート信号発生回路で、温度によ
り抵抗値が変化する可変抵抗素子１、トランジスタＴｒ
１、Ｔｒ２より成る差動増幅器１７、電流ミラー回路１
８を構成するトランジスタＴｒ３、Ｔｒ４、前記電流ミ
ラー回路１８に流れる電流で動作される出力トランジス
タＴｒ５及び付加トランジスタＴｒ６とよりなる。

【００１４】前記差動増幅器１７を構成するトランジス
タＴｒ１のベースは抵抗Ｒ１とＲ２が接続され、前記抵
抗Ｒ１は可変抵抗素子１に接続されており、さらにトラ
ンジスタＴｒ１とＴｒ２のエミッタは抵抗Ｒ４、Ｒ５を
介して結合され定電流源１６に接続されている。また電
流ミラー回路１８のトランジスタＴｒ３の結合されたベ
ース・コレクタは前記トランジスタＴｒ２のコレクタに
接続され、前記トランジスタＴｒ３のベースとトランジ
スタＴｒ４、Ｔｒ６のベースは接続され、さらに出力ト
ランジスタＴｒ５のベースはトランジスタＴｒ４のコレ
クタに接続されている。

【００１５】２０は天絡地絡検出回路で、電流検出回路
２１と電圧検出回路２２とよりなる。前記電流検出回路
２１は天絡及び地絡時に出力段増幅回路１３の電流が増
大したのを検出し検出電流を発生する。

【００１６】図３に示すように、前記電圧検出回路２２
は天絡及び地絡時に斜線で示す設定する電圧以上、例え
ば電源電圧Ｖｃｃが１４Ｖとすると１２Ｖ以上になった
とき及び設定する電圧以下、例えば２．１Ｖ以下になっ
たときに検出電圧を発生する。

【００１７】Ｔｒ１０は前記電圧検出回路２２にて動作
・不動作される検出トランジスタで、天絡及び地絡時以
外は常時オンしている。２４は保護回路で、前記検出ト
ランジスタＴｒ１０にて制御される起動トランジスタＴ
ｒ１１と、該起動トランジスタＴｒ１１のコレクタのベ
ースが接続された保持トランジスタＴｒ１２と、第１制
御トランジスタＴｒ１３、該第１制御トランジスタＴｒ
１３にて制御されバイアス回路１４を動作・不動作させ
る第２制御トランジスタＴｒ１４とよりなる。

【００１８】次ぎに動作を説明する。最初オーディオ機
器の内部温度により可変抵抗素子１の抵抗値の変化す
る。前記可変抵抗素子１及び抵抗２の抵抗分割により得
られた電圧Ｖは、差動増幅器１７のトランジスタＴｒ１
のベースに印加される。オーディオ機器の内部温度が低
い場合は前記電圧Ｖが基準電源３の基準電圧Ｖｒｅｆよ
り高いので、トランジスタＴｒ１がオンし、トランジス
タＴｒ２がオフする。

【００１９】従って電流ミラー回路１８のトランジスタ
Ｔｒ３、Ｔｒ４はオフし、出力トランジスタＴｒ５もオ
フするのでミュート信号は発生せず、駆動段増幅回路１
１に加えられた入力オーディオ信号は増幅され、ミュー
ト回路１２をそのまま通過した出力段増幅回路１３に加
わり増幅し、前記出力段増幅回路１３からスピーカやヘ
ッドホーンを駆動する出力信号を発生する。

【００２０】今音響機器の内部温度が高くなると、可変
抵抗素子１の抵抗値が小さくなり、前記電圧Ｖが基準電
源３の基準電圧Ｖｒｅｆより低くなると、今度は差動増
幅器１７のトランジスタＴｒ１がオフし、トランジスタ
Ｔｒ２がオンする。前記トランジスタＴｒ２がオンする
と、このトランジスタＴｒ２のコレクタ電流が電流ミラ
ー回路１８のトランジスタのＴｒ３及びＴｒ４のエミッ
タ・コレクタ間を流れ、出力トランジスタＴｒ５のベー
スに加わり、前記トランジスタＴｒ５をオンしミュート
信号を発生する。

【００２１】そのため前記ミュート回路１２は動作し、
前記駆動段増幅回路１１で増幅された入力オーディオ信
号はミュート回路１２でミュートされ出力段増幅回路１
３に加わらず出力信号を発生しないので、前記出力段増
幅回路１３あるいは光ピックアップが熱で破壊されるの
を保護する。前記オーディオ機器の内部温度が低下する
と、再び前記基準電源３の基準電圧Ｖｒｅｆより前記電
圧Ｖが高くなるので、差動増幅器１７の前記トランジス
タＴｒ１がオンし、トランジスタＴｒ２がオフするので
ミュート信号は発生せずミュートが解除され、前記駆動
段増幅回路１１に加えられた入力オーディオ信号は増幅
され、ミュート回路１２をそのまま通過した出力段増幅
回路１３に加わり増幅し、スピーカやヘッドホーンを駆
動する出力信号を発生する。

【００２２】ところで前記ミュート回路１２が動作して
いる最中に地絡が発生した状態で、前述したごとくミュ
ート状態を解除する。すると前記出力段増幅回路１３が
図３に示す１２Ｖ以上になり、電圧検出回路２２から検
出電圧を発生する。同様にミュート回路１２が動作して
いる最中に天絡が発生した状態で、ミュート状態を解除
すると、前記出力段増幅回路１３が図３に示す２．１Ｖ
以下になり、電圧検出回路２２から検出電圧を発生す
る。

【００２３】前記電圧検出回路２２からの検出電圧が発
生することにより、検出トランジスタＴｒ１０が今まで
オンしていたのがオフする。しかし前記電流検出回路２
１はミュート解除時の出力段増幅回路１３の立ち上がり
電圧をスムーズにするため、前記ミュート回路１２に
０．４７μＦ以上のスムージング用コンデンサ（図示せ
ず）が入れられている。従ってミュート解除時に天絡ま
たは地絡しているにも拘わらず、電流検出回路２１から
は直ぐに検出電流が検出されず保護回路が動作されな
い。従ってミュート中に天絡又は地絡が発生したとき
に、ミュート解除時すると出力段増幅回路１３が破壊す
る恐れがあった。

【００２４】しかし本発明はミュート状態ではミュート
信号発生回路１５の前記トランジスタＴｒ３がオンする
に伴い付加トランジスタＴｒ６もオンするので、起動ト
ランジスタ１１のベースに前記付加トランジスタＴｒ６
を介してミュート信号が加えられる。従って天絡あるい
は地絡状態になり、前述したように検出トランジスタＴ
ｒ１０がオフされると前記起動トランジスタ１１をオン
する。前記起動トランジスタ１１がオンすると第１制御
トランジスタＴｒ１３及び第２制御トランジスタＴｒ１
４がオンし、保護信号を発生しバイアス回路１４を不動
作にする。

【００２５】前記起動トランジスタＴｒ１１がオンする
と、保持トランジスタＴｒ１２もオンし、該保持トラン
ジスタＴｒ１２を介して起動トランジスタＴｒ１１のベ
ースに電圧が加わり、付加トランジスタＴｒ６がオフさ
れた後もオンし続け、第１制御トランジスタＴｒ１３及
び第２制御トランジスタＴｒ１４をオンし、バイアス回
路１４を不動作し続ける。従って天絡または地絡状態で
ミュートが解除されたときでも、前記バイアス回路１４
は不動作され、前記出力段増幅回路１３を不動作し続
け、破壊されることがないようにしている。

【００２６】天絡または地絡が解消されると、前記電圧
検出回路２２から検出電圧が検出されなくなるので、前
記検出トランジスタＴｒ１０がオンされ前記起動トラン
ジスタＴｒ１１はオフし、第１、第２制御トランジスタ
Ｔｒ１３、Ｔｒ４をオフするので保護信号は発生せず、
前記バイアス回路１４は動作を再開する。そのため前記
駆動段増幅回路１１に加えられた入力オーディオ信号は
増幅され、ミュート回路１２をそのまま通過した出力段
増幅回路１３に加わり増幅し、スピーカやヘッドホーン
を駆動する出力信号を発生する。

【００２７】尚、ミュート時に天絡又は地絡が起こらな
いときもミュート回路１５の付加トランジスタＴｒ６は
オンしているため起動トランジスタＴｒ１１のベースに
電流が加わるが、天絡地絡検出回路２０の電圧検出回路
２２より検出電圧は生じないので、検出トランジスタＴ
ｒ１０はオンのままである。従って起動トランジスタＴ
ｒ１１がオンされることがないため、バイアス回路１４
は動作し続ける。従ってミュートを解除すると、前述と
同様に駆動段増幅回路１１に加えられた入力オーディオ
信号は増幅され、ミュート回路１２をそのまま通過した
出力段増幅回路１３に加わり増幅し、スピーカやヘッド
ホーンを駆動する出力信号を発生する。

【００２８】又ミュート解除し正常の動作状態のときに
天絡又は地絡が発生したとき、前記付加トランジスタＴ
ｒ６がオフされている。しかし前記天絡地絡検出回路２
０の電圧検出回路２２より検出電圧が発生すると同時
に、このときには正常動作にあるので直ぐに検出電流回
路２１から検出電流が生じる。従って起動トランジスタ
１１のベースに前記検出電流が加わり、前記起動トラン
ジスタ１１をオンする。前記起動トランジスタ１１がオ
ンすると第１起動トランジスタＴｒ１３及び第２起動ト
ランジスタＴｒ１４がオンし、バイアス回路１４を不動
作にし出力段増幅回路１３への信号を遮断し、前記出力
段増幅回路１３等の破壊を防止する。

【００２９】天絡または地絡が解消されると、前述した
ように電流検出回路２１及び電圧検出回路２２のいずれ
からも信号が検出されないので、起動トランジスタＴｒ
１１はオフしバイアス回路１４が動作を再開し、前記駆
動段増幅回路１１に加えられた入力オーディオ信号は増
幅され、ミュート回路１２をそのまま通過した出力段増
幅回路１３に加わり増幅し、スピーカやヘッドホーンを
駆動する出力信号を発生する。

【００３０】

【発明の効果】本発明のミュート回路はミュート時にミ
ュート信号発生回路から発生するミュート信号を天絡地
絡検出回路の電流検出回路と電圧検出回路よりの信号に
て制御される保護回路に加えるようにしたので、ミュー
ト最中に天絡又は地絡が発生したとき、ミュート信号と
電圧検出回路からの検出電圧にて前記保護回路を動作さ
せ、前記保護回路からの保護信号で出力段増幅回路を不
動作させるようにしたので、ミュート解除時にスムージ
ングコンデンサの容量値を大きくしても、出力段増幅回
路が破壊されることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のミュート回路図である。

【図２】従来のミュート回路図である。

【図３】本発明のミューテイング動作を説明する電圧図
である。

【符号の説明】

１１ 駆動段増幅回路 １２ ミュート回路 １３ 出力段増幅回路 １４ バイアス回路 １５ ミュート信号発生回路 ２０ 天絡地絡検出回路 ２１ 電流検出回路 ２２ 電圧検出回路 ２４ 保護回路 Ｔｒ６ 付加トランジスタ Ｔｒ１０ 検出トランジスタ Ｔｒ１１ 起動トランジスタ Ｔｒ１３ 第１制御トランジスタ Ｔｒ１４ 第２制御トランジスタ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J069 AA02 AA41 AA54 AC01 CA02 CA56 FA18 HA08 HA25 HA26 HA29 HA43 KA02 KA05 KA09 KA12 KA28 KA62 KA63 MA21 SA05 SA07 TA01 TA06 5J091 AA02 AA41 AA54 CA02 CA56 FA18 GP02 HA08 HA25 HA26 HA29 HA43 KA02 KA05 KA09 KA12 KA28 KA62 KA63 MA21 SA05 SA07 TA01 TA06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミュート回路を動作させるミュート信号を
   発生するミュート信号発生回路と、 天絡時又は地絡時の電圧を検出する電圧検出回路と電流
   を検出する電流検出回路とを有する天絡地絡検出回路
   と、 前記ミュート信号発生回路よりのミュート信号又は電流
   検出回路の検出電流と電圧検出回路よりの検出電圧にて
   制御される保護回路とよりなり、 天絡時又は地絡時に前記保護回路よりの保護信号で出力
   段増幅回路を不動作させることを特徴とするミュート回
   路。
2. 【請求項２】ミュート中に前記ミュート信号発生回路よ
   りのミュート信号を保護回路に加え、天絡又は地絡状態
   になり前記天絡地絡検出回路の電圧検出回路の検出電圧
   が加わったとき、保護回路を制御し保護信号を発生し出
   力段増幅回路を不動作させることを特徴とする請求項１
   記載のミュート回路。
3. 【請求項３】前記保護回路はベースにミュート信号発生
   回路からのミュート信号又は電流検出回路からの検出電
   流が加えられ、前記電圧検出回路からの検出電圧で起動
   される起動トランジスタと、該起動トランジスタがオン
   することによりオンし保護信号を発生する制御トランジ
   スタとよりなることを特徴とする請求項１記載のミュー
   ト回路。