JP2004504750A - スイッチング制御回路 - Google Patents
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Abstract
オーディオソースのスイッチを切り替えるのに例えばスイッチングノイズが生じるという問題がある。本発明は、従来技術による装置の問題を解決するスイッチング制御回路を提案する。本発明によるこのスイッチング制御回路は、スイッチング制御信号を生成する手段を備え、このスイッチング制御信号は、第１の状態から第２の状態へのあるいはこの逆へのある動作の間に、高から低への及びこの逆への様々な推移を含む。
Description
【０００１】
本発明は、スイッチング制御回路に関する
本発明は、さらに、オーディオデバイスに関する。
【０００２】
スイッチング制御回路は、例えばオーディオソースなどのスイッチを制御するのに用いられる。
【０００３】
例えば、別の入力チャンネルに切り替えられるオーディオソースに耳を傾けるとき、又はステップ−サイズが大きすぎるところで別のチャンネルが加えられるときあるいはボリュームが変えられるとき、これらは、雑音を聴くように聞こえる。基本的に３つのタイプの雑音：パワーオン／オフ；チャンネルの切替え／追加；非常に大きな段でのボリューム変更がある。
【０００４】
生成される雑音は、非常に短い時間での出力レベルの変化によって引き起こされる。
【０００５】
チャンネル切替えあるいはパワーオンによる雑音の場合、出力レベルは、ある時間においてＤＣ変化を受ける（ｄＶ／ｄｔ）。このＤＣ変化は、もしその変化が１ミリボルトのオーダーにあり（フルスケール以下で６０ｄＢ−７０ｄＢ）、その時間が１００ミリ秒未満であるならば、聴こえる。通常、もし、ｄＶ／ｄｔがあまりにも大きいならば（＞０．０１Ｖｏｌｔ／ｓ）、これは、聴こえるようになり望まれない。
【０００６】
本発明の目的は、従来技術の不利益を含まないスイッチング制御回路を提供することである。このために、本発明によるスイッチング制御回路は請求項１の特徴を有する。
【０００７】
本発明は、アナログ回路に大いに共通するＤＣステップを低めようとするのではなく、スイッチング時間を大きくしようとするものである。
【０００８】
第１の状態から第２の状態へのある動作の間、アナログスイッチは、関心ある周波数帯域外の周波数でオンオフされる。
【０００９】
このスイッチング制御信号は、そのとき、負荷サイクルにおいて、０％（スイッチが完全にオフ）から１００％（スイッチが完全にオン）に変わる。
【００１０】
もし、負荷サイクルが、１００ミリ秒より大きい時間で０％から１００％へ変わるのならば、実際上、雑音（ｐｌｏｐ／ｃｌｉｃｋ）は聞こえない。
【００１１】
本発明の実施例は従属請求項において説明される。
【００１２】
本発明のこれらの特徴、及び本発明その他の特徴は以下に述べられる例を参照することにより明らかになり、そして解明されるであろう。
【００１３】
図１は、スイッチング制御回路ＳＣＣを示す。このスイッチング制御回路は、スイッチング信号ＳＳを受け取り、スイッチング制御信号ＳＣＳを与える。
【００１４】
スイッチング制御回路は、パルス幅変調装置ＰＷＭを備え、スイッチング制御信号ＳＣＳとしてパルス幅変調された信号を与える。例えば、コントロール周波数は４４．１ｋＨｚであり得る。パルス幅変調された信号の負荷サイクルは例えば１００ｍｓに０％から１００％へ変わる。
【００１５】
結果として５．１ナノ秒の分解能となる４４１０インクリメントが与えられる場合にパルス幅インクリメントが小さい（十分な分解能）ということは重要である。これは十分に低いが、２００ＭＨｚのかなり高いシステム周波数を必要とする。スイッチング制御信号ＳＣＳは、スイッチＳＷに、信号経路を、ある状態から他の状態にさせる、つまり入力Ｉ１−出力Ｏから入力Ｉ２−出力Ｏに、あるいはこの逆に信号経路をスイッチングさせる。
【００１６】
図２は、スイッチング制御回路ＳＣＣ２の第２の例を示す。また、この場合、このスイッチング制御回路はスイッチング信号ＳＳ２を受け取り、スイッチング制御信号ＳＣＳ２をスイッチＳＷ２へ供給する。
【００１７】
この例では、スイッチング制御回路は、０から１までカウントする（この例では１００ｍｓでの浮動小数点記法）カウンタＣＯを備える。ノイズシェーパー（ｎｏｉｓｅ−ｓｈａｐｅｒ）ＮＳ２は入力信号としてカウンタＣＯ２の出力信号を受け取る。
【００１８】
ノイズシェーパーはこの信号を１ビットのビットストリームに変換する。このビットストリームはこの例ではスイッチング制御信号ＳＣＳ２である。
【００１９】
ノイズシェーパーの出力の１と０の比はカウンタ値を表す。スイッチのオンとオフの比は、入力Ｉ２１あるいは入力Ｉ２２から、出力Ｏ２へ通過する信号の量を決定する。もし、カウンタＣＯ２が０から１へゆっくり増加するのであれば、出力信号は入力Ｉ２１から入力Ｉ２２へフェードする。その場合、スイッチングは聞こえない。
【００２０】
本発明によるスイッチング制御回路の上記例は、例えばパワーオン制御に組み合わせて用いられることができる。現在、パワーオンは、従来の装置によって、ゆっくりコンデンサをチャージすることによってなされる。コンデンサの電圧は、例えばＤＡ−コンバータあるいは電力増幅器の最大出力レベルを決定する。
【００２１】
本発明によるスイッチング制御回路を接続することによってコンデンサは省かれてよい。ＤＡ−コンバータあるいは電力増幅器が完全にスイッチされる時間は、カウンタがその値１に到達する時間によって決定される。
【００２２】
前述したように、本発明は、入力信号間をスイッチングするのに用いられ得る。上記スイッチング制御回路が用いられるとき、ＤＣオフセットは重要ではない。ＤＣ阻止コンデンサは、従来の装置による雑音（ｐｌｏｐｓ／ｃｌｉｃｋｓ）を除去するのに用いられるのであれば省かれてよい。
【００２３】
さらに、ボリュームコントロールが、例えば１ｄＢのあまりに大きいステップにてなされるとき、本発明によるスイッチング制御回路が、あるゲインレベルを近接したゲインレベルへ滑らかに切り替えるのに用いられ得る。
【００２４】
さらに、ノイズシェーパーとして、一次のノイズシェーパーで十分だが、より高次のノイズシェーパーが用いられ得る。
【００２５】
本発明による上記スイッチング制御回路は２つの例に基づいて説明された。当業者であれば本発明の範囲内に含まれる多くの変更例に十分に気づいている。スイッチング制御回路は、滑らかなスイッチングの切替え／オンを必要とするオーディオデバイスあるいは他のデバイスに用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明によるスイッチング制御回路の第１の例を示す。
【図２】
本発明によるスイッチング制御回路の第２の例を示す。
本発明は、スイッチング制御回路に関する
本発明は、さらに、オーディオデバイスに関する。
【０００２】
スイッチング制御回路は、例えばオーディオソースなどのスイッチを制御するのに用いられる。
【０００３】
例えば、別の入力チャンネルに切り替えられるオーディオソースに耳を傾けるとき、又はステップ−サイズが大きすぎるところで別のチャンネルが加えられるときあるいはボリュームが変えられるとき、これらは、雑音を聴くように聞こえる。基本的に３つのタイプの雑音：パワーオン／オフ；チャンネルの切替え／追加；非常に大きな段でのボリューム変更がある。
【０００４】
生成される雑音は、非常に短い時間での出力レベルの変化によって引き起こされる。
【０００５】
チャンネル切替えあるいはパワーオンによる雑音の場合、出力レベルは、ある時間においてＤＣ変化を受ける（ｄＶ／ｄｔ）。このＤＣ変化は、もしその変化が１ミリボルトのオーダーにあり（フルスケール以下で６０ｄＢ−７０ｄＢ）、その時間が１００ミリ秒未満であるならば、聴こえる。通常、もし、ｄＶ／ｄｔがあまりにも大きいならば（＞０．０１Ｖｏｌｔ／ｓ）、これは、聴こえるようになり望まれない。
【０００６】
本発明の目的は、従来技術の不利益を含まないスイッチング制御回路を提供することである。このために、本発明によるスイッチング制御回路は請求項１の特徴を有する。
【０００７】
本発明は、アナログ回路に大いに共通するＤＣステップを低めようとするのではなく、スイッチング時間を大きくしようとするものである。
【０００８】
第１の状態から第２の状態へのある動作の間、アナログスイッチは、関心ある周波数帯域外の周波数でオンオフされる。
【０００９】
このスイッチング制御信号は、そのとき、負荷サイクルにおいて、０％（スイッチが完全にオフ）から１００％（スイッチが完全にオン）に変わる。
【００１０】
もし、負荷サイクルが、１００ミリ秒より大きい時間で０％から１００％へ変わるのならば、実際上、雑音（ｐｌｏｐ／ｃｌｉｃｋ）は聞こえない。
【００１１】
本発明の実施例は従属請求項において説明される。
【００１２】
本発明のこれらの特徴、及び本発明その他の特徴は以下に述べられる例を参照することにより明らかになり、そして解明されるであろう。
【００１３】
図１は、スイッチング制御回路ＳＣＣを示す。このスイッチング制御回路は、スイッチング信号ＳＳを受け取り、スイッチング制御信号ＳＣＳを与える。
【００１４】
スイッチング制御回路は、パルス幅変調装置ＰＷＭを備え、スイッチング制御信号ＳＣＳとしてパルス幅変調された信号を与える。例えば、コントロール周波数は４４．１ｋＨｚであり得る。パルス幅変調された信号の負荷サイクルは例えば１００ｍｓに０％から１００％へ変わる。
【００１５】
結果として５．１ナノ秒の分解能となる４４１０インクリメントが与えられる場合にパルス幅インクリメントが小さい（十分な分解能）ということは重要である。これは十分に低いが、２００ＭＨｚのかなり高いシステム周波数を必要とする。スイッチング制御信号ＳＣＳは、スイッチＳＷに、信号経路を、ある状態から他の状態にさせる、つまり入力Ｉ１−出力Ｏから入力Ｉ２−出力Ｏに、あるいはこの逆に信号経路をスイッチングさせる。
【００１６】
図２は、スイッチング制御回路ＳＣＣ２の第２の例を示す。また、この場合、このスイッチング制御回路はスイッチング信号ＳＳ２を受け取り、スイッチング制御信号ＳＣＳ２をスイッチＳＷ２へ供給する。
【００１７】
この例では、スイッチング制御回路は、０から１までカウントする（この例では１００ｍｓでの浮動小数点記法）カウンタＣＯを備える。ノイズシェーパー（ｎｏｉｓｅ−ｓｈａｐｅｒ）ＮＳ２は入力信号としてカウンタＣＯ２の出力信号を受け取る。
【００１８】
ノイズシェーパーはこの信号を１ビットのビットストリームに変換する。このビットストリームはこの例ではスイッチング制御信号ＳＣＳ２である。
【００１９】
ノイズシェーパーの出力の１と０の比はカウンタ値を表す。スイッチのオンとオフの比は、入力Ｉ２１あるいは入力Ｉ２２から、出力Ｏ２へ通過する信号の量を決定する。もし、カウンタＣＯ２が０から１へゆっくり増加するのであれば、出力信号は入力Ｉ２１から入力Ｉ２２へフェードする。その場合、スイッチングは聞こえない。
【００２０】
本発明によるスイッチング制御回路の上記例は、例えばパワーオン制御に組み合わせて用いられることができる。現在、パワーオンは、従来の装置によって、ゆっくりコンデンサをチャージすることによってなされる。コンデンサの電圧は、例えばＤＡ−コンバータあるいは電力増幅器の最大出力レベルを決定する。
【００２１】
本発明によるスイッチング制御回路を接続することによってコンデンサは省かれてよい。ＤＡ−コンバータあるいは電力増幅器が完全にスイッチされる時間は、カウンタがその値１に到達する時間によって決定される。
【００２２】
前述したように、本発明は、入力信号間をスイッチングするのに用いられ得る。上記スイッチング制御回路が用いられるとき、ＤＣオフセットは重要ではない。ＤＣ阻止コンデンサは、従来の装置による雑音（ｐｌｏｐｓ／ｃｌｉｃｋｓ）を除去するのに用いられるのであれば省かれてよい。
【００２３】
さらに、ボリュームコントロールが、例えば１ｄＢのあまりに大きいステップにてなされるとき、本発明によるスイッチング制御回路が、あるゲインレベルを近接したゲインレベルへ滑らかに切り替えるのに用いられ得る。
【００２４】
さらに、ノイズシェーパーとして、一次のノイズシェーパーで十分だが、より高次のノイズシェーパーが用いられ得る。
【００２５】
本発明による上記スイッチング制御回路は２つの例に基づいて説明された。当業者であれば本発明の範囲内に含まれる多くの変更例に十分に気づいている。スイッチング制御回路は、滑らかなスイッチングの切替え／オンを必要とするオーディオデバイスあるいは他のデバイスに用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明によるスイッチング制御回路の第１の例を示す。
【図２】
本発明によるスイッチング制御回路の第２の例を示す。
Claims (5)
- スイッチの必要な切り替えを示す入力信号を受け取るための入力部と、高及び低レベルのスイッチング制御信号を与えて、前記スイッチを第１の状態から第２の状態に、あるいはこの逆方向に切り替えるための出力部と、第１の状態から第２の状態へのあるいはこの逆方向へのある動作の間に、このスイッチング制御信号を、高から低への及びこの逆方向への様々な推移を有するものとして生成するための手段と、を備えたスイッチング制御回路。
- スイッチング制御回路は、前記スイッチング制御信号を与えるためのパルス幅変調装置を備えることを特徴とする、請求項１に記載のスイッチング制御回路。
- スイッチング制御回路は、前記スイッチング制御信号を与えるためのノイズシェーパーを備えることを特徴とする、請求項１に記載のスイッチング制御回路。
- 前記スイッチング制御回路は、前記ノイズシェーパーの入力部に接続されたカウンタを備えることを特徴とする、請求項３に記載のスイッチング制御回路。
- 請求項１に記載のスイッチング制御回路を備えるオーディオデバイス。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| EP00202517 | 2000-07-17 | ||
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
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| US5767915A (en) * | 1995-12-12 | 1998-06-16 | Trw Inc. | Digital color burst phase switch for pal video systems |
| US5703596A (en) * | 1996-08-02 | 1997-12-30 | Boeing North American, Inc. | Demodulating integrator/demultiplexer |
| DE19851998A1 (de) * | 1998-11-11 | 2000-05-18 | Philips Corp Intellectual Pty | Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Ausgangssignals |
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2001
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- 2001-07-04 CN CN01802057A patent/CN1386324A/zh active Pending
- 2001-07-04 EP EP01965062A patent/EP1303911A1/en not_active Withdrawn
- 2001-07-04 WO PCT/EP2001/007684 patent/WO2002007314A1/en not_active Application Discontinuation
- 2001-07-04 KR KR1020027003446A patent/KR20020035140A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-07-16 US US09/906,350 patent/US20020011891A1/en not_active Abandoned
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005091498A1 (ja) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Asahi Kasei Microsystems Co., Ltd. | 信号切換回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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