JP2009065611A - パルス幅変調回路及びそれを用いたスイッチングアンプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パルス幅変調回路1は、入力信号に基づく電流に基づいて所定のクロック信号の半周期である第1期間T1において第1積分回路C1を充電させ、一定のバイアス電流に基づいて第2期間T2において第1積分回路C1で蓄積された充電電圧を放電バイアス電流源13に向けて放電させ、第2期間T2が開始されてから第1積分回路C1における電圧が所定の基準電圧に到達するまでの時間を検出し、クロック信号の半周期ごとに交互に繰り返し出力される時間に基づいて、当該時間のパルス幅を有するパルス信号を生成するものである。
【選択図】図2
Description
2 スイッチング回路
3 ローパスフィルタ回路
4 第1電源
5 第2電源
11 クロック生成回路
12 電圧電流変換回路
13 放電用バイアス電流源
15 第1比較回路
16 第2比較回路
17 第1リセット回路
18 第2リセット回路
19 第1放電制御回路
20 第2放電制御回路
21 信号出力回路
C1 第1積分回路
C2 第2積分回路
eS オーディオ信号
Ic 充電バイアス電流
Id 放電バイアス電流
SW1 第1スイッチ
SW2 第2スイッチ
SW3 第3スイッチ
SW4 第4スイッチ
SW5 第5スイッチ
SW6 第6スイッチ
T1 第1期間
T2 第2期間
T3 第3期間
Vref 基準電圧
φ1 第1切換信号
φ2 第2切換信号
φ3 制御信号
φ4 制御信号
Claims (6)
- 入力信号に基づく電流に基づいて所定のクロック信号の半周期である第1期間において第1積分手段を充電させるとともに、前記入力信号に基づく電流に基づいて前記第1期間とは半周期ずれた前記第1期間に続く第2期間において前記第1積分手段とは異なる第2積分手段を充電させる充電制御手段と、
一定のバイアス電流に基づいて前記第2期間において前記第1積分手段で蓄積された充電電圧を放電バイアス電流源に向けて放電させるとともに、前記バイアス電流に基づいて前記第2期間とは半周期ずれた前記第2期間に続く第3期間において前記第2積分手段で蓄積された充電電圧を前記放電バイアス電流源に向けて放電させる放電制御手段と、
前記第2期間が開始されてから前記第1積分手段における電圧が所定の基準電圧に到達するまでの時間を検出する第1検出手段と、
前記第3期間が開始されてから前記第2積分手段における電圧が所定の基準電圧に到達するまでの時間を検出する第2検出手段と、
前記第1検出手段及び前記第2検出手段から前記クロック信号の半周期ごとに交互に繰り返し出力される時間に基づいて、当該時間のパルス幅を有するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、
前記第1積分手段に並列に接続された第1スイッチ手段を有し、前記第1検出手段の出力に基づいて前記第1スイッチ手段をオン動作させることにより、前記第1積分手段において蓄積された充電電圧を前記第1スイッチ手段を通じてグランド電位に強制的に放電させる第1放電手段と、
前記第2積分手段に並列に接続された第2スイッチ手段を有し、前記第2検出手段の出力に基づいて前記第2スイッチ手段をオン動作させることにより、前記第2積分手段において蓄積された充電電圧を前記第2スイッチ手段を通じてグランド電位に強制的に放電させる第2放電手段と、
前記第1放電手段による放電時に前記第1積分手段から前記放電バイアス電流源に流れる電流を阻止する第1電流阻止手段と、
前記第2放電手段による放電時に前記第2積分手段から前記放電バイアス電流源に流れる電流を阻止する第2電流阻止手段と、
を備えることを特徴とするパルス幅変調回路。 - 前記放電制御手段は、
前記第1積分手段と前記放電バイアス電流源との間に設けられた第3スイッチ手段と、前記第2積分手段と前記放電バイアス電流源との間に設けられた第4スイッチ手段とを有し、
前記第1電流阻止手段は、
前記第1放電手段による放電時に前記第3スイッチ手段をオフ動作させることにより前記第1積分手段と前記放電バイアス電流源との間を遮断するものであり、
前記第2電流阻止手段は、
前記第2放電手段による放電時に前記第4スイッチ手段をオフ動作させることにより前記第2積分手段と前記放電バイアス電流源との間を遮断するものである、請求項1に記載のパルス幅変調回路。 - 前記第1検出手段は、
前記第1期間において前記第1積分手段に蓄積された充電電圧と所定の基準電圧とを比較する第1比較手段を有し、
前記第2検出手段は、
前記第2期間において前記第2積分手段に蓄積された充電電圧と所定の基準電圧とを比較する第2比較手段を有し、
前記第1電流阻止手段は、
前記第1比較手段の出力と、前記クロック信号に基づいて前記各期間の切換タイミングを定める切換信号とに基づいて、前記第3スイッチ手段をオフ動作させ、
前記第2電流阻止手段は、
前記第2比較手段の出力と前記切換信号とに基づいて、前記第4スイッチ手段をオフ動作させる、請求項2に記載のパルス幅変調回路。 - 前記パルス信号生成手段は、
前記第1比較手段の出力と、前記第2比較手段の出力とに基づいて前記パルス信号を生成する、請求項3に記載のパルス幅変調回路。 - 前記積分制御手段は、
前記入力信号に基づく電圧を電流に変換する電圧電流変換手段を含み、
前記電圧電流変換手段によって変換された電流に基づいて前記第1期間において前記第1積分手段を充電させるとともに、前記電圧電流変換手段によって変換された電流に基づいて前記第2期間において前記第2積分手段を充電させる、請求項1ないし4のいずれかに記載のパルス幅変調回路。 - 請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のパルス幅変調回路と、
所定の電源電圧を出力する電圧源と、
前記パルス幅変調回路から出力される変調信号に基づいて、前記電圧源から供給される所定の電源電圧をスイッチングするスイッチング回路と、
を備えたことを特徴とする、スイッチングアンプ。
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