JP2004129017A

JP2004129017A - Powered speaker device

Info

Publication number: JP2004129017A
Application number: JP2002291977A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Takuma; 宅間　弘志
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-10-04
Filing date: 2002-10-04
Publication date: 2004-04-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a powered speaker device whose product weight can be light and whose output is easily made large at the same time. <P>SOLUTION: A power supply part 24 inputs AC power supply of opposite phases from AC power supply obtained from a ground wire and one of connecting wires and AC power supply obtained from the ground wire and the other connecting wire from a single-phase three-wire system AC power supply 25, full wave rectification is carried out, voltage variations are smoothed to generate DC power of positive/negative about 140V, and the DC power is supplied to a power amplifier 22. This can supply large output voltage to a speaker 23 without using a power transformer to realize a large output from the small and light powered speaker device. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スピーカーにパワーアンプを内蔵したパワードスピーカー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パワードスピーカー装置は、入力された音声信号を増幅するため、内部にアンプ部を備えている。このようなスピーカーシステムでは、例えば、パワーアンプ部を有し、このパワーアンプ部に電力供給して駆動させ、入力された音声信号をパワーアンプ部で適切な電圧まで増幅して、スピーカーから拡声するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、従来のパワードスピーカー装置を、図２に示し、説明する。従来のパワードスピーカー装置は、図２に示すように、入力端子１１、パワーアンプ１２、スピーカー１３、電源部１４、電源トランス１５により構成されている。
【０００４】
このような構成において、パワードスピーカー装置は、入力端子１１から音声信号が入力され、パワーアンプ１２で増幅され、スピーカー１３より拡声される。
【０００５】
また、パワーアンプ１２は、電源トランス１５とともに、電源部１４から、スピーカー１３を駆動するために必要な電力が供給される。電源トランス１５は、単層二線式交流電源１６から電源供給され、一次側電源となる。また、供給側交流電源１６は、交流単相二線式が用いられていることから、パワーアンプ１２の電源とするための正負直流電源を派生させるためにも電源トランス１５が必要となる。
【０００６】
また、通常の家庭用の単層二線式交流電源１６から供給される電圧は交流１００Ｖ電源なので、電源部１４、電源トランス１５のようなセンタータップ式トランスでは、トランスで電圧を昇圧しないと、電源部１４からは正負約７０Ｖの電圧しか得られず、大出力ができない。したがって、このような点からも電源トランスが必要であった。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３４１０５８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のパワードスピーカー装置における電源トランスは、出力に見合った電力を供給する必要から、大型で重い部品となり製品として重くなり取り扱い面で問題があり、大出力化は困難であるという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、従来のパワードスピーカー装置を軽量化すると同時に、容易に大出力化を実現することができる優れたパワードスピーカー装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のパワードスピーカー装置は、音声信号を入力する音声信号入力部と、前記音声信号入力部に入力された音声信号を増幅する音声信号増幅部と、前記音声信号増幅部を駆動させる駆動電力を供給する駆動電力供給部と、前記音声信号増幅部に増幅された音声信号を音波に変換して拡声するスピーカーとを備え、前記駆動電力供給部は、複数の位相の異なる交流電源から電力を入力して、全波整流し、電圧変動を平滑して、前記入力した最大電圧と同等の直流電力を生成し、この直流電力を前記音声信号増幅部に供給することを特徴とした構成を有している。
【００１１】
この構成により、複数の位相の異なる交流電源から電力を入力して、入力した最大電圧と同等の直流電力を生成し、前記音声信号増幅部に供給するので、電源トランスを用いずに、大きな出力電圧をスピーカーに供給することができ、小型軽量で大出力を実現することができることとなる。
【００１２】
また、本発明のパワードスピーカー装置は、前記電力供給部は、単相三線式交流電源からアース線と一方の接続線から得られる交流電源と、前記アース線と他の一方の接続線から得られる交流電源とから、逆相の交流電源を前記位相の異なる交流電源として入力することを特徴とした構成を有している。
【００１３】
この構成により、単相三線式交流電源のアース線と一方の接続線から得られる交流電源と、アース線と他の一方の接続線から得られる逆相の交流電源とから、全サイクルにおいて有効に直流電源を生成することができるので、容易に準備することができる単相三線式交流電源を用いて、有効な直流電源生成を行うことができ、設置場所を問わない小型軽量で大出力のパワードスピーカー装置を提供することができることとなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１５】
本発明の実施の形態のパワードスピーカー装置の構成図を、図１に示す。
【００１６】
図１に示すように、本発明の実施の形態のパワードスピーカー装置２０は、外部から音声信号を入力する入力端子２１、入力された音声信号の電圧増幅を行うパワーアンプ２２、パワーアンプ２２で電圧増幅された音声信号を音波に変換して拡声するスピーカー２３、パワーアンプ２２に電力供給を行う電源部２４を備えている。また、電源部２４は、単相三線式交流電源２５と接続されている。
【００１７】
また、入力端子２１は、外部の音声入力機器と接続され、この音声入力機器によって音声信号が入力されるものである。ここで、音声入力機器とは、マイクロホン等である。
【００１８】
パワーアンプ２２は、入力端子２１に接続され、電源部２４から駆動電力を供給されることにより、入力端子２１に入力された音声信号を増幅するものである。スピーカー２３は、パワーアンプ２２に接続され、パワーアンプ２２に増幅された音声信号を音波に変換して拡声するものである。
【００１９】
電源部２４は、パワードスピーカー装置２０の外部から、交流の電力を入力し、この交流の電力を直流に変換して平滑し、パワーアンプ２２に駆動電力として供給するものである。また、電源部２４は、単相三線式交流電源２５と接続し、この単層三線式交流電源２５の三線に接続される各端子を、端子部ａ、端子部ｂ、端子部ｃとすると、端子部ａを単層三線式交流電源２５のアース端子に接続し、端子部ｂを単層三線式交流電源２５のアース端子以外の一方の接続端子に接続し、端子部ｃを単層三線式交流電源２５のアース端子以外の他の一方の接続端子に接続する。
【００２０】
また、電源部２４では、全波整流することにより、端子部ａと端子部ｂとから得られる１００Ｖ交流電源から半波分の直流電源と、端子部ａと端子部ｃとから得られる逆相の１００Ｖ交流電源から残りの半波分の直流電源とが得られ、整流して約＋１４０Ｖの直流電源を得ることができる。また、同様にして、端子部ａと端子部ｃとから得られる（端子部ａと端子部ｂとから得られる交流電源に対して）逆相の１００Ｖ交流電源と、端子部ａと端子部ｂとから得られる１００Ｖ交流電源と、から約−１４０Ｖの直流電源を得ることができる。
【００２１】
したがって、電源部２４は、単層三線式交流電源２５から逆相の交流電源を入力し、正負約１４０Ｖの直流電源を生成して、パワーアンプ２２に供給することができる。
【００２２】
次に、本実施の形態に係るパワードスピーカー装置２０の動作について、説明する。
【００２３】
まず、本パワードスピーカー装置２０において、単相三線式交流電源２５から逆相の各ＡＣ１００Ｖ電源が供給され、パワードスピーカー装置２０の電源部２４に供給された交流の電力は、直流に変換されて平滑され、正負約１４０Ｖの直流電源を生成し、パワーアンプ２２に駆動電力として供給される。
【００２４】
一方、パワードスピーカー装置２０の入力端子２１から入力された音声信号は、パワーアンプ２２に入力される。パワーアンプ２２では、電源部２４によって供給された電力を駆動電力として、入力された音声信号を増幅し、スピーカー２３に出力する。スピーカー２３では、パワーアンプ２２から入力された音声信号を、音波に変換し、拡声する。
【００２５】
ここで、上記のように、パワーアンプ２２の電源は、電源部２４から供給される。さらに、電源部２４は、単相三線式交流電源２５より交流電源を供給されている。電源部２４は、単相三線式交流電源２５から逆相の各ＡＣ１００Ｖ電源を全波整流、平滑することにより、正負それぞれ約１４０Ｖの直流電源を生成し、パワーアンプ２２へ供給する。したがって、スピーカー２３のインピーダンスが８Ωであるなら、正負約１４０Ｖの直流電源からは、１０００Ｗ以上の出力電力を生成することができる。以上のことから、電源トランスを使用せずに１０００Ｗ以上の出力電力をスピーカーへ供給することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、複数の位相の異なる交流電源から電力を入力して、入力した最大電圧と同等の直流電力を生成し、音声信号増幅部に供給することにより、電源トランスを用いずに、大きな出力電圧をスピーカーに供給することができ、小型軽量で大出力を実現することができるというすぐれた効果を有するパワードスピーカー装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるパワードスピーカー装置の構成を示すブロック図
【図２】従来のパワードスピーカー装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１１　入力端子
１２　パワーアンプ
１３　スピーカー
１４　電源部
１５　電源トランス
１６　単相二線式交流電源
２０　パワードスピーカー装置
２１　入力端子
２２　パワーアンプ
２３　スピーカー
２４　電源部
２５　単相三線式交流電源[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a powered speaker device having a built-in power amplifier in a speaker.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a powered speaker device includes an amplifier section inside to amplify an input audio signal. Such a speaker system has, for example, a power amplifier unit, which supplies power to the power amplifier unit to drive the power amplifier unit, amplifies an input audio signal to an appropriate voltage by the power amplifier unit, and loudspeaks from the speaker. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
Here, a conventional powered speaker device is shown in FIG. 2 and will be described. As shown in FIG. 2, a conventional powered speaker device includes an input terminal 11, a power amplifier 12, a speaker 13, a power supply unit 14, and a power transformer 15.
[0004]
In such a configuration, in the powered speaker device, an audio signal is input from the input terminal 11, amplified by the power amplifier 12, and amplified by the speaker 13.
[0005]
The power amplifier 12 is supplied with power required to drive the speaker 13 from the power supply unit 14 together with the power transformer 15. The power transformer 15 is supplied with power from a single-layer two-wire AC power supply 16 and serves as a primary power supply. Further, since the supply-side AC power supply 16 uses an AC single-phase two-wire system, the power supply transformer 15 is also required to derive a positive / negative DC power supply for use as a power supply for the power amplifier 12.
[0006]
In addition, the voltage supplied from a normal single-layer two-wire AC power supply 16 for home use is an AC 100 V power supply. Therefore, in a center tap type transformer such as the power supply unit 14 and the power supply transformer 15, unless the voltage is boosted by the transformer, Only a voltage of about 70 V is obtained from the power supply unit 14, and a large output cannot be obtained. Therefore, a power transformer is required from such a point.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2000-341058 A
[Problems to be solved by the invention]
However, since the power transformer in such a conventional powered speaker device needs to supply power corresponding to the output, it becomes a large and heavy component, which makes the product heavy and has a problem in handling, and it is difficult to increase the output. There was a problem.
[0009]
The present invention has been made to solve such a problem, and it is an object of the present invention to provide an excellent powered speaker device capable of easily realizing a large output while reducing the weight of a conventional powered speaker device. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The powered speaker device of the present invention includes an audio signal input unit that inputs an audio signal, an audio signal amplifier that amplifies the audio signal input to the audio signal input unit, and a driving power that drives the audio signal amplifier. A driving power supply unit for supplying, and a speaker for converting an audio signal amplified by the audio signal amplification unit into a sound wave and loudspeaking, the driving power supply unit receiving power from a plurality of AC power supplies having different phases. Then, full-wave rectification, smoothing of voltage fluctuations, generating DC power equivalent to the input maximum voltage, and supplying this DC power to the audio signal amplification unit. ing.
[0011]
With this configuration, power is input from a plurality of AC power supplies having different phases, and DC power equivalent to the input maximum voltage is generated and supplied to the audio signal amplifier, so that a large output can be obtained without using a power transformer. The voltage can be supplied to the speaker, and a large output can be realized with small size and light weight.
[0012]
Also, in the powered speaker device of the present invention, the power supply unit is obtained from an AC power source obtained from a single-phase three-wire AC power source from a ground wire and one connection line, and from the ground wire and the other connection wire. The AC power supply has a configuration characterized in that an AC power supply having an opposite phase is input as an AC power supply having a different phase from the AC power supply.
[0013]
With this configuration, the AC power obtained from the ground wire and one connection line of the single-phase three-wire AC power supply, and the AC power supply of the opposite phase obtained from the ground wire and the other connection wire are effectively used in all cycles. Because a DC power supply can be generated, an effective DC power supply can be generated using a single-phase three-wire AC power supply that can be easily prepared. A speaker device can be provided.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 shows a configuration diagram of a powered speaker device according to an embodiment of the present invention.
[0016]
As shown in FIG. 1, a powered speaker device 20 according to an embodiment of the present invention includes an input terminal 21 for inputting an audio signal from outside, a power amplifier 22 for amplifying a voltage of the input audio signal, and a power amplifier 22. It includes a speaker 23 that converts the amplified audio signal into a sound wave and loudspeaks, and a power supply unit 24 that supplies power to the power amplifier 22. The power supply unit 24 is connected to a single-phase three-wire AC power supply 25.
[0017]
The input terminal 21 is connected to an external audio input device, and an audio signal is input by the audio input device. Here, the voice input device is a microphone or the like.
[0018]
The power amplifier 22 is connected to the input terminal 21, and amplifies the audio signal input to the input terminal 21 by being supplied with driving power from the power supply unit 24. The speaker 23 is connected to the power amplifier 22, converts the audio signal amplified by the power amplifier 22 into a sound wave, and loudspeaks.
[0019]
The power supply unit 24 receives AC power from outside the powered speaker device 20, converts the AC power to DC, smoothes the DC power, and supplies the DC power to the power amplifier 22 as drive power. The power supply unit 24 is connected to a single-phase three-wire AC power supply 25, and the terminals connected to the three wires of the single-layer three-wire AC power supply 25 are referred to as a terminal part a, a terminal part b, and a terminal part c. The terminal a is connected to the ground terminal of the single-layer three-wire AC power supply 25, the terminal b is connected to one of the connection terminals other than the ground terminal of the single-layer three-wire AC power supply 25, and the terminal c is connected to the single-layer three-wire AC power supply 25. Connected to one other connection terminal of AC power supply 25 other than the ground terminal.
[0020]
The power supply unit 24 performs full-wave rectification to provide a half-wave DC power supply from the 100 V AC power supply obtained from the terminal portions a and b, and a negative-phase DC power supply obtained from the terminal portions a and c. And a DC power supply for the remaining half-wave is obtained from the 100 V AC power supply, and rectified to obtain a DC power supply of about +140 V. Similarly, a 100 V AC power supply of opposite phase obtained from the terminal parts a and c (with respect to the AC power supply obtained from the terminal parts a and b), and the terminal parts a and b And a DC power supply of about -140 V can be obtained from the 100 V AC power supply obtained from the above.
[0021]
Therefore, the power supply unit 24 can receive the AC power of the opposite phase from the single-layer three-wire AC power supply 25, generate a DC power of about 140 V positive and negative, and supply it to the power amplifier 22.
[0022]
Next, the operation of the powered speaker device 20 according to the present embodiment will be described.
[0023]
First, in the present powered loudspeaker device 20, 100 V AC power is supplied in opposite phases from a single-phase three-wire AC power supply 25. Then, a DC power of about 140 V is generated and supplied to the power amplifier 22 as drive power.
[0024]
On the other hand, the audio signal input from the input terminal 21 of the powered speaker device 20 is input to the power amplifier 22. The power amplifier 22 amplifies the input audio signal using the power supplied by the power supply unit 24 as driving power, and outputs the amplified audio signal to the speaker 23. The speaker 23 converts the audio signal input from the power amplifier 22 into a sound wave and loudspeaks.
[0025]
Here, the power of the power amplifier 22 is supplied from the power supply unit 24 as described above. Further, the power supply unit 24 is supplied with AC power from a single-phase three-wire AC power supply 25. The power supply unit 24 generates a DC power supply of approximately 140 V for each of the positive and negative sides by supplying full-wave rectification and smoothing of the AC 100 V power supplies of the opposite phases from the single-phase three-wire AC power supply 25, and supplies the power supplies to the power amplifier 22. Therefore, if the impedance of the speaker 23 is 8Ω, an output power of 1000 W or more can be generated from a DC power supply of about 140 V in positive and negative directions. As described above, the output power of 1000 W or more can be supplied to the speaker without using the power transformer.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a power transformer by inputting power from a plurality of AC power supplies having different phases, generating DC power equivalent to the input maximum voltage, and supplying the DC power to the audio signal amplifier. It is possible to provide a powered speaker device having an excellent effect that a large output voltage can be supplied to a speaker without using it, and a small and light weight and a large output can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a powered speaker device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional powered speaker device.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Input terminal 12 Power amplifier 13 Speaker 14 Power supply unit 15 Power transformer 16 Single-phase two-wire AC power supply 20 Powered speaker device 21 Input terminal 22 Power amplifier 23 Speaker 24 Power supply unit 25 Single-phase three-wire AC power supply

Claims

An audio signal input unit for inputting an audio signal,
An audio signal amplifier that amplifies the audio signal input to the audio signal input unit,
A driving power supply unit that supplies driving power for driving the audio signal amplification unit,
A speaker that converts the amplified audio signal into sound waves and amplifies the sound,
The driving power supply unit receives power from a plurality of AC power supplies having different phases, performs full-wave rectification, smoothes voltage fluctuations, generates DC power equivalent to the input maximum voltage, and generates the DC power. Is supplied to the audio signal amplifying unit.

The power supply unit includes an AC power source obtained from a single-phase three-wire AC power source from an earth line and one connection line, and an AC power source obtained from the ground line and the other connection line, and a negative-phase AC power source. As the AC power supply having different phases.