JP2010041196A - Sound output circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、音声出力回路に関する。 The present invention relates to an audio output circuit.
スピーカとパワーアンプとの接続方式として、BTL(Bridge Tied Load)方式が広く用いられている。BTL方式では、ステレオアンプの2つの出力を1つのスピーカに接続し、ステレオアンプをモノラルアンプとして使用する。スピーカとパワーアンプとの接続方式としては他に、シングルエンド方式が広く知られている。 A BTL (Bridge Tied Load) method is widely used as a method for connecting a speaker and a power amplifier. In the BTL system, two outputs of a stereo amplifier are connected to one speaker, and the stereo amplifier is used as a monaural amplifier. As a connection method between the speaker and the power amplifier, a single end method is widely known.
パワーアンプには、A級パワーアンプ、B級パワーアンプ、AB級パワーアンプ、D級パワーアンプ等の分類が存在する。近年、特にD級パワーアンプに関連し、外付部品又はハイパワーを選択する目的で、シングルエンド方式とBTL方式とを切り替えて使用する方式が注目されている。 There are categories of power amplifiers, such as class A power amplifiers, class B power amplifiers, class AB power amplifiers, class D power amplifiers, and the like. In recent years, particularly in connection with a class D power amplifier, a method of switching between a single-ended method and a BTL method for the purpose of selecting an external component or high power has attracted attention.
ところで、スピーカとパワーアンプとを接続する際、パワーアンプの誤接続やスピーカの組立時不良が起こりうる。誤接続の例としては、誤ってパワーアンプの出力をバッテリ端子と接触させてしまう天絡や、誤ってパワーアンプの出力をグランド端子と接触させてしまう地絡等が挙げられる。組立時不良の例としては、スピーカのショートや、スピーカのオープン等が挙げられる。これらの誤接続や組立時不良を避ける目的で、パワーアンプは、自己の出力の状態を診断する自己診断機能を有するのが一般的である。以下、自己診断機能の内、ショート状態やオープン状態を検出する機能について言及する。 By the way, when the speaker and the power amplifier are connected, an erroneous connection of the power amplifier or a failure during assembly of the speaker may occur. Examples of erroneous connection include a power fault that erroneously brings the output of the power amplifier into contact with the battery terminal, a ground fault that mistakenly contacts the output of the power amplifier with the ground terminal, and the like. Examples of defective assembly include a short circuit in the speaker and an open speaker. In order to avoid such erroneous connection and assembly failure, the power amplifier generally has a self-diagnosis function for diagnosing its own output state. Hereinafter, among the self-diagnosis functions, a function for detecting a short state or an open state will be mentioned.
接続がショートしているか否かや、接続がオープンになっているか否かを診断するためには、スピーカのインピーダンスを測定する必要がある。しかし、パワーアンプの主流はBTL方式であり、パワーアンプに付加される負荷インピーダンス検出回路もまた、BTL方式が主流である。そのため、シングルエンド方式とBTL方式とを切り替えて使用する場合には、多くの場合、シングルエンド方式の場合のインピーダンスを測定することができない。 In order to diagnose whether the connection is short-circuited or whether the connection is open, it is necessary to measure the impedance of the speaker. However, the mainstream of the power amplifier is the BTL system, and the load impedance detection circuit added to the power amplifier is also the BTL system. Therefore, when switching between the single-end method and the BTL method, the impedance in the case of the single-end method cannot be measured in many cases.
シングルエンド方式とBTL方式の両方に対処するためには、パワーアンプ用のチップ上に、シングルエンド方式用の負荷インピーダンス検出回路と、BTL方式用の負荷インピーダンス検出回路の両方を設ける必要がある。しかしながら、これはチップ面積の大幅な増加をもたらしてしまう。 In order to cope with both the single-end method and the BTL method, it is necessary to provide both a load impedance detection circuit for the single-end method and a load impedance detection circuit for the BTL method on the chip for the power amplifier. However, this results in a significant increase in chip area.
なお、特許文献1には、第1及び第2の電力検出回路を有する第1の増幅回路と、第3及び第4の電力検出回路を有する第2の増幅回路とを有するBTL増幅回路と、第1及び第4の電力検出回路の出力値を比較する第1の比較器と、第2及び第3の電力検出回路の出力値を比較する第2の比較器とを備える電力増幅装置の例が記載されている。
本発明は、シングルエンド方式とBTL方式とに対処可能な音声出力回路を、比較的簡単な回路構成で実現することを課題とする。 An object of the present invention is to realize an audio output circuit capable of dealing with a single-end system and a BTL system with a relatively simple circuit configuration.
本発明の一の態様は例えば、シングルエンド方式の場合にはそれぞれ第1及び第2のスピーカを駆動し、BTL方式の場合には共通のスピーカを駆動する第1及び第2のパワーアンプと、前記第1のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第1のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第1の接続端子と、前記第2のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第2のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第2の接続端子と、前記第1のパワーアンプの出力端子と前記第1の接続端子との間に接続されている第1の測定電流供給回路と、前記第2のパワーアンプの出力端子と前記第2の接続端子との間に接続されている第2の測定電流供給回路と、前記第1の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第1の検出閾値電圧が入力される第2の入力端子とを有する第1の負荷インピーダンス検出回路と、前記第2の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第2の検出閾値電圧、又は前記第1の接続端子の電圧と前記第2の検出閾値電圧との和に相当する電圧が入力される第2の入力端子とを有する第2の負荷インピーダンス検出回路と、前記第2の負荷インピーダンス検出回路の前記第2の入力端子に、前記第2の検出閾値電圧を供給するか、前記第1の接続端子の電圧と前記第2の検出閾値電圧との和に相当する電圧を供給するかを切り替える基準切替回路と、第1及び第2のクランプ電圧を生成し、シングルエンド方式の場合とBTL方式の場合で、前記第1のクランプ電圧と前記第2のクランプ電圧との電圧差を異なる値に設定するクランプ電圧生成回路と、前記第1のクランプ電圧が供給される入力部と、前記第1のパワーアンプの出力端子に接続されている出力部とを有し、前記第1の接続端子の電圧をクランプする第1のクランプ回路と、前記第2のクランプ電圧が供給される入力部と、前記第2のパワーアンプの出力端子に接続されている出力部とを有し、前記第2の接続端子の電圧をクランプする第2のクランプ回路とを備えることを特徴とする音声出力回路である。 One aspect of the present invention includes, for example, first and second power amplifiers that drive the first and second speakers, respectively, in the case of the single-end system, and that drive a common speaker in the case of the BTL system, A first connection terminal connected to an output terminal of the first power amplifier, and used to connect the first speaker or the common speaker in a single-ended system or a BTL system, respectively; A second connection terminal used for connecting the second speaker or the common speaker by a single-end method or a BTL method, respectively, A first measurement current supply circuit connected between an output terminal of the power amplifier and the first connection terminal; an output terminal of the second power amplifier; and the second connection. A second measurement current supply circuit connected between the first connection terminal, a first input terminal to which a voltage of the first connection terminal is input, and a second to which a first detection threshold voltage is input. A first load impedance detection circuit having an input terminal; a first input terminal to which a voltage of the second connection terminal is input; a second detection threshold voltage; or a voltage of the first connection terminal. A second load impedance detection circuit having a second input terminal to which a voltage corresponding to the sum of the second detection threshold voltage and the second input terminal of the second load impedance detection circuit is input; A reference switching circuit for switching whether to supply the second detection threshold voltage or to supply a voltage corresponding to the sum of the voltage of the first connection terminal and the second detection threshold voltage; And a second clamp voltage to generate a single error A clamp voltage generation circuit that sets a voltage difference between the first clamp voltage and the second clamp voltage to different values in the case of the BTL method and the case of the BTL method, and the first clamp voltage are supplied. A first clamp circuit that clamps a voltage at the first connection terminal; and an input unit connected to the output terminal of the first power amplifier. And a second clamp circuit that clamps a voltage of the second connection terminal, the input section being supplied and an output section connected to the output terminal of the second power amplifier. Is an audio output circuit.
本発明の他の態様は例えば、シングルエンド方式の場合にはそれぞれ第1及び第2のスピーカを駆動し、BTL方式の場合には共通のスピーカを駆動する第1及び第2のパワーアンプと、前記第1のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第1のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第1の接続端子と、前記第2のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第2のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第2の接続端子と、前記第1のパワーアンプの出力端子と前記第1の接続端子との間に接続されている第1の測定電流供給回路と、前記第2のパワーアンプの出力端子と前記第2の接続端子との間に接続されている第2の測定電流供給回路と、前記第1の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第1の検出閾値電圧が入力される第2の入力端子とを有する第1の負荷インピーダンス検出回路と、前記第2の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第2の検出閾値電圧が入力される第2の入力端子とを有する第2の負荷インピーダンス検出回路と、前記第1の負荷インピーダンス検出回路の前記第2の入力端子に供給する電圧、又は前記第2の負荷インピーダンス検出回路の前記第2の入力端子に供給する電圧を切り替える基準切替回路とを備えることを特徴とする音声出力回路である。 Other aspects of the invention include, for example, first and second power amplifiers that drive the first and second speakers, respectively, in the case of the single-end system, and drive a common speaker in the case of the BTL system, A first connection terminal connected to an output terminal of the first power amplifier, and used to connect the first speaker or the common speaker in a single-ended system or a BTL system, respectively; A second connection terminal used for connecting the second speaker or the common speaker by a single-end method or a BTL method, respectively, A first measurement current supply circuit connected between an output terminal of the power amplifier and the first connection terminal; an output terminal of the second power amplifier; and the second connection. A second measurement current supply circuit connected between the first connection terminal, a first input terminal to which a voltage of the first connection terminal is input, and a second to which a first detection threshold voltage is input. A first load impedance detection circuit having an input terminal; a first input terminal to which a voltage of the second connection terminal is input; and a second input terminal to which a second detection threshold voltage is input. A second load impedance detection circuit having a voltage supplied to the second input terminal of the first load impedance detection circuit, or a voltage supplied to the second input terminal of the second load impedance detection circuit. And a reference switching circuit for switching between.
本発明によれば、シングルエンド方式とBTL方式とに対処可能な音声出力回路を、比較的簡単な回路構成で実現することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to realize an audio output circuit capable of dealing with a single-end system and a BTL system with a relatively simple circuit configuration.
本発明の実施例を、図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施例)
図1は、第1実施例の音声出力回路101の回路構成図である。図1には、スピーカのインピーダンスを測定して、スピーカの接続状態を診断するための種々の回路ブロックが示されている。図1の音声出力回路101は、シングルエンド方式とBTL方式とを切り替えて使用できるよう構成されている。図1の音声出力回路101はここでは、1チップで構成されているとする。
(First embodiment)
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of the
図1の音声出力回路101は、第1のパワーアンプ111Aと、第2のパワーアンプ111Bと、第1の接続端子112Aと、第2の接続端子112Bと、第1の測定電流供給回路113Aと、第2の測定電流供給回路113Bと、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aと、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bと、基準切替回路115とを備える。
The
第1及び第2のパワーアンプ111A及びBはそれぞれ、スピーカを駆動するためのアンプである。第1及び第2のパワーアンプ111A及びBは、シングルエンド方式の場合にはそれぞれ第1及び第2のスピーカ201A及びBを駆動し(図3及び図6)、BTL方式の場合には共通のスピーカ202を駆動する(図4及び図7)。
The first and
BTL方式の場合、第1及び第2のパワーアンプ111A及びBの一方は、入力信号に対して同相出力を行い、他方は、入力信号に対して逆相出力を行う。本実施例では、第1のパワーアンプ111Aが同相出力で第2のパワーアンプ111Bが逆相出力でも、あるいは、第1のパワーアンプ111Aが逆相出力で第2のパワーアンプ111Bが同相出力でも構わない。
In the case of the BTL method, one of the first and
第1及び第2の接続端子112A及びBはそれぞれ、スピーカを接続するための端子である。第1の接続端子112Aは、第1のパワーアンプ111Aの出力端子(A)に接続されており、第1のスピーカ201A又は共通のスピーカ202をそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される(図3、図4、図6、及び図7)。一方、第2の接続端子112Bは、第2のパワーアンプ111Bの出力端子(B)に接続されており、第2のスピーカ201B又は共通のスピーカ202をそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される(図3、図4、図6、及び図7)。
The first and
第1及び第2の測定電流供給回路113A及びBはそれぞれ、インピーダンス測定用の直流電流を供給するための回路である。第1の測定電流供給回路113Aは、第1のパワーアンプ111Aの出力端子と第1の接続端子112Aとの間に接続されている。一方、第2の測定電流供給回路113Bは、第2のパワーアンプ111Bの出力端子と第2の接続端子112Bとの間に接続されている。インピーダンス測定用の直流電流は、第1及び第2のパワーアンプ111A及びBの停止時に供給される。また、該直流電流の供給時の立上りスロープと、該直流電流の非供給時の立下りスロープは、ポップ音を低減する目的でゆるやかとなるよう制御される。
The first and second measurement
第1及び第2の負荷インピーダンス検出回路114A及びBはそれぞれ、負荷インピーダンスを検出するための回路である。第1の負荷インピーダンス検出回路114Aは、第1の接続端子112Aの電圧VAが入力される第1の入力端子(A1)と、第1の検出閾値電圧−Vref-Aが入力される第2の入力端子(A2)と、負荷インピーダンスの検出結果を出力する出力端子(A3)とを有する。一方、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bは、第2の接続端子112Bの電圧VBが入力される第1の入力端子(B1)と、第2の検出閾値電圧−Vref-Bが入力される第2の入力端子(B2)と、負荷インピーダンスの検出結果を出力する出力端子(B3)とを有する。第1及び第2の負荷インピーダンス検出回路114A及びBは、第1及び第2のパワーアンプ111A及びBの停止時に動作する。
The first and second load
第1の負荷インピーダンス検出回路114Aはここでは、比較器である。よって、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aは、第1の入力端子A1に入力された電圧と第2の入力端子A2に入力された電圧とを比較し、これらの電圧の比較結果を出力端子A3から出力する。
Here, the first load
同様に、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bもここでは、比較器である。第2の負荷インピーダンス検出回路114Bは、第1の入力端子B1に入力された電圧と第2の入力端子B2に入力された電圧とを比較し、これらの電圧の比較結果を出力端子B3から出力する。
Similarly, the second load
基準切替回路115は、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aの第2の入力端子に供給する電圧、又は第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子に供給する電圧を切り替える回路である。即ち、基準切替回路115は、第1又は第2の負荷インピーダンス検出回路114A又はBに供給する基準電圧の切り替えを行う。
The
なお、第1の検出閾値電圧−Vref-Aの値と第2の検出閾値電圧−Vref-Bの値は、同じ値でも異なる値でもよい。また、第1の検出閾値電圧−Vref-Aの値は、ここでは負の値とするが、正の値としてもよい。また、第2の検出閾値電圧−Vref-Bの値も、ここでは負の値とするが、正の値としてもよい。 Note that the value of the first detection threshold voltage -Vref-A and the value of the second detection threshold voltage -Vref-B may be the same value or different values. The value of the first detection threshold voltage −Vref−A is a negative value here, but may be a positive value. Further, the value of the second detection threshold voltage −Vref−B is also a negative value here, but may be a positive value.
図1の音声出力回路101はさらに、クランプ電圧生成回路121と、第1のクランプ回路122Aと、第2のクランプ回路122Bとを備える。
The
クランプ電圧生成回路121は、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0を生成する回路である。第1のクランプ電圧VA0は第1のクランプ回路122Aに供給され、第2のクランプ電圧VB0は第2のクランプ回路122Bに供給される。第1のクランプ電圧VA0は、第1のクランプ回路122Aにそのまま供給されてもよいし、電圧源を介して第1のクランプ回路122Aに供給されてもよい。第2のクランプ電圧VB0も同様に、第2のクランプ回路122Bにそのまま供給されてもよいし、電圧源を介して第2のクランプ回路122Bに供給されてもよい。
The clamp
第1のクランプ回路122Aは、BTL診断時に第1の接続端子112Aの電圧VAにインピーダンス測定用の基準電圧を与える、又はシングルエンド診断時に第1の接続端子112Aの電圧VAがある電圧以上又はある電圧以下にならないようクランプする回路である。第1のクランプ回路122Aは、第1のクランプ電圧VA0が供給される入力部Ainと、第1のパワーアンプ111Aの出力端子に接続されている出力部Aoutを有している。
The
第2のクランプ回路122Bは、第2の接続端子112Bの電圧VBがある電圧以上又はある電圧以下にならないようクランプする回路である。第2のクランプ回路122Bは、第2のクランプ電圧VB0が供給される入力部Binと、第2のパワーアンプ111Bの出力端子に接続されている出力部Boutを有している。
The
図1の音声出力回路101はさらに、制御回路131を備える。
The
制御回路131は、種々の制御信号を出力する回路である。図1には、このような制御信号の例として、第1から第5の制御信号が示されている。
The
第1の制御信号は、第1の測定電流供給回路113AのON/OFFを制御するための信号である。第2の制御信号は、第2の測定電流供給回路113BのON/OFFを制御するための信号である。第3の制御信号は、第1の負荷インピーダンス検出回路114AのON/OFFを制御するための信号である。第4の制御信号は、第2の負荷インピーダンス検出回路114BのON/OFFを制御するための信号である。第5の制御信号は、SE(シングルエンド)方式を適用するかBTL方式を適用するかを切り替えるための信号である。第5の制御信号は、図1のように、基準切替回路115及びクランプ電圧生成回路121に供給される。第5の制御信号は、切替制御信号の例である。
The first control signal is a signal for controlling ON / OFF of the first measurement
また、制御回路131は、時定数回路に接続された時定数制御端子T1と、SEモードかBTLモードかを示す信号が入力されるSE/BTL端子T2とを有している。
The
時定数制御端子T1は、ポップ音を低減するために利用される。具体的には、インピーダンス測定に入ると、制御回路131は、時定数制御端子T1の充電を開始し、時定数回路に基づいたゆるやかな傾きを持つ充電波形を発生させる。これにより、時定数制御端子T1の電位は、第1の電位V1から第2の電位V2へと変化する。時定数制御端子T1の電位がV2に達すると、制御回路131は、インピーダンス測定を行うタイミングを決定する第3及び第4の制御信号にHighレベルの信号を出力する。そして、インピーダンス測定を終えるタイミングに入ると、制御回路131は、インピーダンス測定完了のタイミングを決定する第3及び第4の制御信号にLowレベルの信号を出力する。更に、制御回路131は、時定数制御端子T1の放電を開始し、時定数回路に基づいた傾きを持つゆるやかな放電波形を発生させる。これにより、時定数制御端子T1の電位は、第2の電位V2から第1の電位V1へと変化する。そして、制御回路131は、これらの充放電波形を反映した第1及び第2の制御信号を生成し、これらの制御信号を第1及び第2の測定電流供給回路113A及びBに供給することで、時定数制御端子T1の充放電に依存したゆるやかなスロープを持つバイアス電流を生成させる。これにより、スピーカ接続時のポップ音が低減される。
The time constant control terminal T 1 is used for reducing pop sounds. Specifically, upon entry into the impedance measurement,
このように、時定数制御端子T1からの入力は、第1から第4の制御信号の制御に利用される。また、SE/BTL端子T2からの入力については、第1から第5の制御信号の制御に利用される。 As described above, the input from the time constant control terminal T 1 is used for controlling the first to fourth control signals. Further, the input from the SE / BTL terminal T 2 is used for controlling the first to fifth control signals.
以上のように、本実施例では、診断用の回路構成に関し、シングルエンド方式用の回路構成とBTL方式用の回路構成とが共用化されている。これにより、シングルエンド方式とBTL方式とに対処可能な音声出力回路101が、比較的簡単な回路構成で実現されている。本実施例によれば、シングルエンド方式とBTL方式とに対処可能な音声出力回路101を、チップ面積の増加を抑制しつつ実現することができる。
As described above, in this embodiment, the circuit configuration for the single-end system and the circuit configuration for the BTL system are shared with respect to the circuit configuration for diagnosis. Thereby, the
なお、音声出力回路101のより詳細な構成例及び動作例については、後述の実施例で説明する。
A more detailed configuration example and operation example of the
以下、第2実施例の音声出力回路101について説明する。第2実施例は第1実施例の変形例であり、第2実施例については、第1実施例との相違点を中心に説明する。更に、シングルエンド方式の場合の当該音声出力回路101の動作を第3実施例で、BTL方式の場合の当該音声出力回路101の動作を第4実施例で説明する。
Hereinafter, the
(第2実施例)
図2は、第2実施例の音声出力回路101の回路構成図である。
(Second embodiment)
FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the
図2の音声出力回路101は、第1のパワーアンプ111Aと、第2のパワーアンプ111Bと、第1の接続端子112Aと、第2の接続端子112Bと、第1の測定電流供給回路113Aと、第2の測定電流供給回路113Bと、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aと、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bと、基準切替回路115とを備える。
The
図2の基準切替回路115は、スイッチSWSE及びSWBTLを備える。スイッチSWSEは、第2の検出閾値電圧−Vref-Bの+端子とグラウンドとの間に接続されている。スイッチSWBTLは、第2の検出閾値電圧−Vref-Bの+端子と第1の接続端子112Aとの間に接続されている。図2の基準切替回路115は、これらのスイッチの一方をONにし、他方をOFFにすることができる。
スイッチSWSEがONの場合には、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に、第2の検出閾値電圧−Vref-Bが供給される。これにより、シングルエンド方式の場合のインピーダンス測定が可能になる(図3)。
When the switch SW SE is ON, the second input terminal B 2 of the second load
一方、スイッチSWBTLがONの場合には、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に、第1の接続端子112Aの電圧VAと第2の検出閾値電圧−Vref-Bとの和に相当する電圧が供給される。即ち、電圧VA−Vref-Bが供給される。これにより、BTL方式の場合のインピーダンス測定が可能になる(図4)。
On the other hand, when the switch SW BTL is ON, the voltage V A of the
以上のように、図2の基準切替回路115は、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に、第2の検出閾値電圧−Vref-Bを供給するか、第1の接続端子112Aの電圧VAと第2の検出閾値電圧−Vref-Bとの和に相当する電圧を供給するかを切り替えることができる。これにより、シングルエンド方式の場合のインピーダンス測定と、BTL方式の場合のインピーダンス測定との切り替えが可能になる。
As described above, the
なお、以上のような基準切替回路115の機能は、図2の回路構成とは別の回路構成で実現しても構わない。
The function of the
図2の音声出力回路101はさらに、クランプ電圧生成回路121と、第1のクランプ回路122Aと、第2のクランプ回路122Bとを備える。
The
図2のクランプ電圧生成回路121は、基準電圧Vrefを供給する電圧源Vと、第1のスイッチSW1と、第1の抵抗R1と、カレントミラー回路Cと、抵抗等の電流源Sと、第2のスイッチSW2と、第2の抵抗R2とを備える。カレントミラー回路Cは、第1のトランジスタT1と、第2のトランジスタT2とを備える。第1及び第2のトランジスタT1及びT2はそれぞれ、バイポーラトランジスタである。 2 includes a voltage source V that supplies a reference voltage Vref, a first switch SW 1 , a first resistor R 1 , a current mirror circuit C, and a current source S such as a resistor. The second switch SW 2 and the second resistor R 2 are provided. The current mirror circuit C includes a first transistor T 1 and a second transistor T 2 . Each of the first and second transistors T 1 and T 2 is a bipolar transistor.
これらの回路素子は、次のように接続されている。電圧源Vの−端子は、グラウンドに接続されている。電圧源Vの+端子は、第1のスイッチSW1に接続されている。第1の抵抗R1は、第1のスイッチSW1を介して電圧源Vに接続されている。 These circuit elements are connected as follows. The negative terminal of the voltage source V is connected to the ground. The + terminal of the voltage source V is connected to the first switch SW 1 . The first resistor R 1 is connected to the voltage source V via the first switch SW 1 .
また、第1のトランジスタT1のコレクタは、第1のスイッチSW1と第1の抵抗R1とを介して電圧源Vに接続されている。第1のトランジスタT1のエミッタは、グラウンドに接続されている。第1のトランジスタT1のベースは、第2のトランジスタT2のベース及びコレクタに接続されている。第2のトランジスタT2のエミッタは、グラウンドに接続されている。 The collector of the first transistor T 1 is connected to the voltage source V via the first switch SW 1 and the first resistor R 1 . The emitter of the first transistor T 1 is connected to the ground. The base of the first transistor T 1 is connected to the base and collector of the second transistor T 2 . Second emitter of the transistor T 2 are, are connected to ground.
また、電流源Sは、第2のトランジスタT2のベース及びコレクタに接続されている。第2のスイッチSW2は、電流源Sと電源との間に接続されている。電流源Sは、第2のスイッチSW2を介して基準電位から第2のトランジスタT2のコレクタに電流を供給する。第2の抵抗R2は、第1のスイッチSW1と第1の抵抗R1との間のノードNとグラウンドとの間に接続されている。なお、本実施例の第1の抵抗R1と第2の抵抗R2との間には、R1<<R2の関係が成り立つ。 The current source S is connected to the second base and the collector of the transistor T 2. The second switch SW 2 is connected between the current source S and the power source. The current source S supplies current from the reference potential to the collector of the second transistor T 2 via the second switch SW 2 . The second resistor R 2 is connected between the node N between the first switch SW 1 and the first resistor R 1 and the ground. Note that a relationship of R 1 << R 2 is established between the first resistor R 1 and the second resistor R 2 in this embodiment.
図2には、クランプ電圧生成回路121内の第1のノードNAと第2のノードNBが示されている。第1のノードNAは、第1のスイッチSW1と第1の抵抗R1との間に位置している。第2のノードNBは、第1の抵抗R1と第1のトランジスタT1のコレクタとの間に位置している。クランプ電圧生成回路121は、第1のクランプ回路122Aに、第1のクランプ電圧VA0として、第1のノードNAの電圧を供給すると共に、第2のクランプ回路122Bに、第2のクランプ電圧VB0として、第2のノードNBの電圧を供給する。
2 shows, the first node N A and the second node N B in the clamping
シングルエンド方式の場合、クランプ電圧生成回路121は、第1及び第2のスイッチSW1及びSW2を共にOFFにする(図3)。これにより、第1のノードNAの電圧と第2のノードNBの電圧は、共に0になる。その結果、シングルエンド方式の場合には、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0が、共に0になる。
In the case of the single end system, the clamp
一方、BTL方式の場合、クランプ電圧生成回路121は、第1及び第2のスイッチSW1及びSW2を共にONにする(図4)。これにより、第1のノードNAの電圧はVrefになり、第2のノードNBの電圧はVref−VBTLになる。ただし、VBTLは第1の抵抗R1の両端間の電圧であり、Vref>VBTL>0が成り立つ。その結果、BTL方式の場合には、第1のクランプ電圧VA0がVrefになり、第2のクランプ電圧VB0がVref−VBTLになる。
On the other hand, in the case of the BTL method, the clamp
以上のように、図2のクランプ電圧生成回路121は、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0とを、シングルエンド方式の場合には同じ値に設定し、BTL方式の場合には異なる値に設定する。これにより、本実施例では、シングルエンド方式の場合とBTL方式の場合で、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0との電圧差を、異なる値に設定することができる。シングルエンド方式の場合には電圧差は0になり、BTL方式の場合には電圧差はVBTL(>0)になる。その結果、本実施例では、BTL方式の場合において、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0との電圧差を、所望の値に設定することが可能になる。
As described above, the clamp
なお、以上のようなクランプ電圧生成回路121の機能は、図2の回路構成とは別の回路構成で実現しても構わない。
The function of the clamp
なお、本実施例では、第1のクランプ回路122AはトランジスタTAを備え、第2のクランプ回路122BはトランジスタTBを備える。トランジスタTA及びTBは、バイポーラトランジスタである。トランジスタTA及びTBのベースはそれぞれ、入力部Ain及びBinに相当する。また、トランジスタTA及びTBのエミッタはそれぞれ、出力部Aout及びBoutに相当する。また、トランジスタTA及びTBのコレクタは、電源に接続されている。
In the present embodiment, the
また、本実施例では、第1のクランプ電圧VA0は、nA個(nAは1以上の整数)のダイオードDAを介して、第1のクランプ回路122Aに供給される。そのため、第1のクランプ電圧VA0からnA個のダイオードDAの電圧降下nA×Vfを引いた電圧が、入力部Ainに供給される。これにより、出力部Aoutに供給される電圧については、第1のクランプ電圧VA0から、ダイオードDAの電圧降下nA×Vfと、トランジスタTAのベース・エミッタ間電圧VBEとを引いた電圧以下の電圧になることが防止される。
Further, in this embodiment, the first clamp voltage V A0 is, n A number (n A is an integer of 1 or more) through a diode D A of, is supplied to the
同様に、第2のクランプ電圧VB0は、nB個(nBは1以上の整数)のダイオードDBを介して、第2のクランプ回路122Bに供給される。そのため、第2のクランプ電圧VB0からトランジスタTBのnB個のダイオードDBの電圧降下nB×Vfを引いた電圧が、入力部Binに供給される。これにより、出力部Boutに供給される電圧については、第2のクランプ電圧VB0から、ダイオードDBの電圧降下nB×Vfと、トランジスタTBのベース・エミッタ間電圧VBEとを引いた電圧以下の電圧になることが防止される。
Similarly, second clamp voltage V B0 is, n B-number (n B is an integer of 1 or more) through a diode D B of, is supplied to the
nA個のダイオードDAは、互いに直列接続され、第1のノードNAと入力部Ainとの間に設けられている。また、nB個のダイオードDBは、互いに直列接続され、第2のノードNBと入力部Binとの間に設けられている。nAとnBはここでは、同数とする。なお、本実施例では、ダイオードDAやダイオードDBは、設けられていなくても構わない。 n A number of diode D A is connected in series with each other, provided between the input portion Ain a first node N A. Further, n B-number of the diode D B is connected in series with each other, provided between the second node N B input unit Bin. Here, n A and n B are the same number. In this embodiment, a diode D A and a diode D B may be absent provided.
クランプ電圧VA0,VB0と、接続端子112A,Bの電圧VA,VBとの関係を、図8に示す。図8Aには、SEモードにおけるこれら電圧が示されている。図8Bには、BTLモードにおけるこれら電圧が示されている。図8Aの縦軸は電圧VA,VBを表し、図8Bの縦軸は電圧VBを表す。本実施例の自己診断では、インピーダンス測定による組立時不良の診断の他、天絡や地絡等の誤接続の診断が可能である。誤検出を避けるために、インピーダンス測定用の各検出閾値電圧は、図8のように、誤接続診断用の検出閾値範囲内に入らないように設定する必要がある。
FIG. 8 shows the relationship between the clamp voltages V A0 and V B0 and the voltages V A and V B of the
図2の音声出力回路101はさらに、制御回路131を備える。
The
図2の制御回路131は、Bias1信号と、Bias2信号と、Diag_run1信号と、Diag_run2信号と、BTL_en信号を出力する。Bias1信号は、第1の制御信号に相当する信号であり、第1の測定電流供給回路113AのON/OFFを制御する。Bias2信号は、第2の制御信号に相当する信号であり、第2の測定電流供給回路113BのON/OFFを制御する。Diag_run1信号は、第3の制御信号に相当する信号であり、第1の負荷インピーダンス検出回路114AのON/OFFを制御する。Diag_run2信号は、第4の制御信号に相当する信号であり、第2の負荷インピーダンス検出回路114BのON/OFFを制御する。なお、Diag_run2信号は、クランプ回路122A,Bの出力部Aout,Boutに設けられたスイッチにも供給される。
The
BTL_en信号は、第5の制御信号に相当する信号であり、SE/BTL端子T2のHigh/Lowレベルに基づいている。BTL_en信号は、図2のように、基準切替回路115のスイッチSWSE及びSWBTLと、クランプ電圧生成回路121の第1及び第2のスイッチSW1及びSW2とに供給される。
BTL_en signal is a signal corresponding to the fifth control signal is based on the High / Low level SE / BTL terminal T 2. The BTL_en signal is supplied to the switches SW SE and SW BTL of the
シングルエンド方式を適用する場合、制御回路131は、LowレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWSEがONになり、第2の入力端子B2に電圧−Vref-Bが供給される。また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2がOFFになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0が共に0になる。
When the single-end method is applied, the
一方、BTL方式を適用する場合、制御回路131は、HighレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWBTLがONになり、第2の入力端子B2に電圧VA−Vref-Bが供給される。また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2が共にONになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0がそれぞれVref及びVref−VBTLになる。
On the other hand, when the BTL method is applied, the
以上のように、図2の基準切替回路115は、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に供給する電圧を、BTL_en信号に応じて切り替える。また、図2のクランプ電圧生成回路121は、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0との電圧差を、BTL_en信号に応じて制御する。
As described above, the
このように、本実施例では、基準切替回路115及びクランプ電圧生成回路121を、共通の制御信号(BTL_en信号)で制御することができる。
As described above, in this embodiment, the
(第3実施例)
図3は、音声出力回路101の回路構成図である。第3実施例では、シングルエンド方式の場合の当該音声出力回路101の動作について説明する。図3の音声出力回路101の回路構成は、図2の音声出力回路101の回路構成と同様である。
(Third embodiment)
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of the
パワーアンプ111A,Bは、予め停止状態となっている。
The
シングルエンド方式の診断を行う場合、制御回路131は、LowレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWSEがONになり、第2の入力端子B2に電圧−Vref-Bが供給される。また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2がOFFになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0が共に0(GNDレベル)になる。
When performing a single-end diagnosis, the
インピーダンス測定が開始されると、制御回路131は、時定数制御端子T1の充電を開始する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の充電は、第1の電位V1から第2の電位V2へとゆるやかに行われる。更に、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias1信号及びBias2信号が、測定電流供給回路113A及びBに出力される。そして、測定電流供給回路113A,Bは、接続端子112A,Bを介してスピーカ201A,Bに、第1,第2の直流電流IA,IBを供給する。時定数制御端子T1の電位が第2の電位V2へ到達すると、制御回路131は、HighレベルのDiag_run1信号及びDiag_run2信号(これらはインピーダンス測定の開始信号である)を、負荷インピーダンス検出回路114A及びBに出力する。
When the impedance measurement is started, the
この際、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aは、第1の接続端子112Aの電圧VAと第1の検出閾値電圧−Vref-Aとを比較し、これらの電圧の比較結果を出力する。当該比較結果が、第1のスピーカ201Aのインピーダンスの測定結果に相当する。第1のスピーカ201Aのインピーダンスの測定開始と測定終了は、Diag_run1信号の立上りと立下りにより制御される。
At this time, the first load
同様に、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bは、第2の接続端子112Bの電圧VBと第2の検出閾値電圧−Vref-Bとを比較し、これらの電圧の比較結果を出力する。当該比較結果が、第2のスピーカ201Bのインピーダンスの測定結果に相当する。第2のスピーカ201Bのインピーダンスの測定開始と測定終了は、Diag_run2信号の立上りと立下りにより制御される。
Similarly, the second load
測定期間が経過すると、制御回路131は、時定数制御端子T1の放電を開始し、LowレベルのDiag_run1信号及びDiag_run2信号を、負荷インピーダンス検出回路114A及びBに出力する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の放電は、第2の電位V2から第1の電位V1へとゆるやかに行われる。また、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias1信号及びBias2信号の減少もゆるやかに進行する。時定数制御端子T1が第1の電位V1に到達すると、測定が完了となる。
When the measurement period has elapsed, the
このように、音声出力回路101は、シングルエンド方式の場合には、第1及び第2の負荷インピーダンス検出回路114A及びBを利用して、第1及び第2のスピーカ201A及びBのインピーダンスを測定する。音声出力回路101には、2つの負荷インピーダンス検出回路114A及びBに加えて、2つの測定電流供給回路112A及びBが設けられているため、2つのスピーカ201A及びBのインピーダンスを同時に測定することができる。
As described above, in the case of the single end system, the
なお、診断時において、第1のスピーカ201Aが第1の接続端子112Aに繋がれていない場合には、第1の接続端子112Aの電圧VAを必要以上に引き下げると、第1の測定電流供給回路112Aの動作範囲を超える高電圧、あるいは第1の負荷インピーダンス検出回路114Aの入力範囲を超える高電圧が生じる可能性がある。しかしながら、本実施例では、第1のクランプ回路122Aにより、このような事態が防止される。これは、第2のスピーカ201Bと第2のクランプ回路122Bとについても同様である。本実施例では、VA,VBがそれぞれ、−(nA×Vf+VBE),−(nB×Vf+VBE)以下になることが防止される。
At the time of diagnosis, when the
(第4実施例)
図4は、音声出力回路101の回路構成図である。第4実施例では、BTL方式の場合の当該音声出力回路101の動作について説明する。図4の音声出力回路101の回路構成は、図2の音声出力回路101の回路構成と同様である。
(Fourth embodiment)
FIG. 4 is a circuit configuration diagram of the
パワーアンプ111A,Bは、予め停止状態となっている。
The
BTL方式の診断を行う場合、制御回路131は、HighレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWBTLがONになり、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に電圧VA−Vref-Bが供給される。また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2が共にONになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0がそれぞれVref及びVref−VBTLになる。
When performing the diagnosis of the BTL method, the
インピーダンス測定が開始されると、制御回路131は、時定数制御端子T1の充電を開始する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の充電は、第1の電位V1から第2の電位V2へとゆるやかに行われる。更に、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias2信号が、測定電流供給回路113Bに出力される。そして、測定電流供給回路113Bは、接続端子112A,Bを介してスピーカ202に直流電流Iを供給する。時定数制御端子T1の電位が第2の電位V2へ到達すると、制御回路131は、HighレベルのDiag_run2信号(これはインピーダンス測定の開始信号である)を、負荷インピーダンス検出回路114Bに出力する。また、BTL診断時、Bias1信号及びDiag_run1信号は常にLowレベルであり、第1のバイアス電流供給回路113A及び第1の負荷インピーダンス検出回路114Aは共に非動作状態である。
When the impedance measurement is started, the
この際、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bは、第2の接続端子112Bの電圧VBと電圧VA−Vref-Bとを比較し、これらの電圧の比較結果を出力する。即ち、電圧VA−VBと電圧Vref-Bとの比較結果が出力される。当該比較結果が、スピーカ202のインピーダンスの測定結果に相当する。スピーカ202のインピーダンスの測定開始と測定終了は、Diag_run2信号の立上りと立下りにより制御される。
At this time, the second load
測定期間が経過すると、制御回路131は、時定数制御端子T1の放電を開始し、LowレベルのDiag_run2信号を、負荷インピーダンス検出回路114Bに出力する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の放電は、第2の電位V2から第1の電位V1へとゆるやかに行われる。また、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias2信号の減少もゆるやかに進行する。時定数制御端子T1が第1の電位V1に到達すると、測定が完了となる。
When the measurement period has elapsed, the
このように、音声出力回路101は、BTL方式の場合には、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bを利用して、スピーカ202のインピーダンスを測定する。このように、音声出力回路101は、2つの接続端子112A及びBと、2つの測定電流供給回路112A及びBのいずれか一方と、2つの負荷インピーダンス検出回路114A及びBのいずれか一方とを利用して、BTL方式の診断を行うことができる。例えば、図1の音声出力回路101では、第1及び第2の接続端子112A及びBと、第1の測定電流供給回路112Aと、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aとを利用して、BTL方式の診断を行うような回路構成を実現することも可能である。
Thus, in the case of the BTL method, the
なお、診断時において、第1のクランプ回路122Aは、測定基準となる電圧VAを与える。また、診断時において、スピーカ202が第1及び第2の接続端子112A及びBに繋がれていない場合には、第2の接続端子112Bの電圧VBを必要以上に引き下げると、第2の測定電流供給回路112Bの動作範囲を超える高電圧、あるいは第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの入力範囲を超える高電圧が生じる可能性がある。しかしながら、本実施例では、第2のクランプ回路122Bにより、このような事態が防止される。本実施例では、VBが、Vref−(VBTL+nB×Vf+VBE)以下になることが防止される。
At the time of diagnosis, the
本実施例では更に、誤診断を避ける目的で、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0が、基準電圧Vref、BTL用の電圧VBTL、第1及び第2のクランプ回路122A及びB等により適正に設定される。
Further, in the present embodiment, for the purpose of avoiding misdiagnosis, the first and second clamp voltages V A0 and V B0 are used as the reference voltage Vref, the BTL voltage V BTL , and the first and
(第5実施例)
図5は、第5実施例の音声出力回路101の回路構成図であり、図2の変形例である。
(5th Example)
FIG. 5 is a circuit configuration diagram of the
図5の音声出力回路101は、第1のパワーアンプ111Aと、第2のパワーアンプ111Bと、第1の接続端子112Aと、第2の接続端子112Bと、第1の測定電流供給回路113Aと、第2の測定電流供給回路113Bと、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aと、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bと、基準切替回路115とを備える。
The
図5の基準切替回路115は、スイッチSWSE及びSWBTLを備える。スイッチSWSEは、第2の検出閾値電圧Vref-Bの−端子とグラウンドとの間に接続されている。スイッチSWBTLは、第2の検出閾値電圧Vref-Bの−端子と第1の接続端子112Aとの間に接続されている。図5の基準切替回路115は、これらのスイッチの一方をONにし、他方をOFFにすることができる。
スイッチSWSEがONの場合には、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に、第2の検出閾値電圧Vref-Bが供給される。これにより、シングルエンド方式の場合のインピーダンス測定が可能になる(図6)。
When the switch SW SE is ON, the second input terminal B 2 of the second load
一方、スイッチSWBTLがONの場合には、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に、第1の接続端子112Aの電圧VAと第2の検出閾値電圧Vref-Bとの和に相当する電圧が供給される。即ち、電圧VA+Vref-Bが供給される。これにより、BTL方式の場合のインピーダンス測定が可能になる(図7)。
On the other hand, when the switch SW BTL is ON, the second input terminal B 2 of the second load
以上のように、図5の基準切替回路115は、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に、第2の検出閾値電圧Vref-Bを供給するか、第2の接続端子112Aの電圧VAと第2の検出閾値電圧Vref-Bとの和に相当する電圧を供給するかを切り替えることができる。これにより、シングルエンド方式の場合のインピーダンス測定と、BTL方式の場合のインピーダンス測定との切り替えが可能になる。
As described above, the
なお、以上のような基準切替回路115の機能は、図5の回路構成とは別の回路構成で実現しても構わない。
Note that the function of the
図5の音声出力回路101はさらに、クランプ電圧生成回路121と、第1のクランプ回路122Aと、第2のクランプ回路122Bとを備える。
The
図5のクランプ電圧生成回路121は、基準電圧Vrefを供給する電圧源Vと、第1のスイッチSW1と、第1の抵抗R1と、カレントミラー回路Cと、抵抗等の電流源Sと、第2のスイッチSW2と、第2の抵抗R2とを備える。カレントミラー回路Cは、第1のトランジスタT1と、第2のトランジスタT2とを備える。第1及び第2のトランジスタT1及びT2はそれぞれ、バイポーラトランジスタである。 5 includes a voltage source V that supplies a reference voltage Vref, a first switch SW 1 , a first resistor R 1 , a current mirror circuit C, and a current source S such as a resistor. The second switch SW 2 and the second resistor R 2 are provided. The current mirror circuit C includes a first transistor T 1 and a second transistor T 2 . Each of the first and second transistors T 1 and T 2 is a bipolar transistor.
これらの回路素子は、次のように接続されている。電圧源Vの−端子は、グラウンドに接続されている。電圧源Vの+端子は、第1のスイッチSW1に接続されている。第1の抵抗R1は、第1のスイッチSW1を介して電圧源Vに接続されている。 These circuit elements are connected as follows. The negative terminal of the voltage source V is connected to the ground. The + terminal of the voltage source V is connected to the first switch SW 1 . The first resistor R 1 is connected to the voltage source V via the first switch SW 1 .
また、第1のトランジスタT1のコレクタは、第1のスイッチSW1と第1の抵抗R1とを介して電圧源Vに接続されている。第1のトランジスタT1のエミッタは、基準電位に接続されている。第1のトランジスタT1のベースは、第2のトランジスタT2のベース及びコレクタに接続されている。第2のトランジスタT2のエミッタは、基準電位に接続されている。 The collector of the first transistor T 1 is connected to the voltage source V via the first switch SW 1 and the first resistor R 1 . The emitter of the first transistor T 1 is connected to the reference potential. The base of the first transistor T 1 is connected to the base and collector of the second transistor T 2 . Second emitter of the transistor T 2 are, is connected to a reference potential.
また、電流源Sは、第2のトランジスタT2のベース及びコレクタに接続されている。第2のスイッチSW2は、電流源Sとグラウンドとの間に接続されている。第2の抵抗R2は、第1のトランジスタT1のコレクタと第1の抵抗R1との間のノードNとグラウンドとの間に接続されている。なお、本実施例の第1の抵抗R1と第2の抵抗R2との間には、R1<<R2の関係が成り立つ。 The current source S is connected to the second base and the collector of the transistor T 2. The second switch SW 2 is connected between the current source S and the ground. The second resistor R 2 is connected between a node N between the collector of the first transistor T 1 and the first resistor R 1 and the ground. Note that a relationship of R 1 << R 2 is established between the first resistor R 1 and the second resistor R 2 in this embodiment.
図5には、クランプ電圧生成回路121内の第1のノードNAと第2のノードNBが示されている。第1のノードNAは、第1のスイッチSW1と第1の抵抗R1との間に位置している。第2のノードNBは、第1の抵抗R1と第1のトランジスタT1のコレクタとの間に位置している。クランプ電圧生成回路121は、第1のクランプ回路122Aに、第1のクランプ電圧VA0として、第1のノードNAの電圧を供給すると共に、第2のクランプ回路122Bに、第2のクランプ電圧VB0として、第2のノードNBの電圧を供給する。
FIG. 5 shows a first node N A and the second node N B in the clamp
シングルエンド方式の場合、クランプ電圧生成回路121は、第1及び第2のスイッチSW1及びSW2を共にOFFにする(図6)。これにより、第1のノードNAの電圧と第2のノードNBの電圧は、共に0になる。その結果、シングルエンド方式の場合には、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0が、共に0になる。
In the case of the single end system, the clamp
一方、BTL方式の場合、クランプ電圧生成回路121は、第1及び第2のスイッチSW1及びSW2を共にONにする(図7)。これにより、第1のノードNAの電圧はVrefになり、第2のノードNBの電圧はVref+VBTLになる。ただし、VBTLは第1の抵抗R1の両端間の電圧である。その結果、BTL方式の場合には、第1のクランプ電圧VA0がVrefになり、第2のクランプ電圧VB0がVref+VBTLになる。
On the other hand, in the case of the BTL method, the clamp
以上のように、図5のクランプ電圧生成回路121は、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0とを、シングルエンド方式の場合には同じ値に設定し、BTL方式の場合には異なる値に設定する。これにより、本実施例では、シングルエンド方式の場合とBTL方式の場合で、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0との電圧差を、異なる値に設定することができる。シングルエンド方式の場合には電圧差は0になり、BTL方式の場合には電圧差はVBTL(>0)になる。その結果、本実施例では、BTL方式の場合において、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0との電圧差を、所望の値に設定することが可能になる。
As described above, the clamp
なお、以上のようなクランプ電圧生成回路121の機能は、図5の回路構成とは別の回路構成で実現しても構わない。
Note that the function of the clamp
なお、本実施例では、第1のクランプ回路122AはトランジスタTAを備え、第2のクランプ回路122BはトランジスタTBを備える。トランジスタTA及びTBは、バイポーラトランジスタである。トランジスタTA及びTBのベースはそれぞれ、入力部Ain及びBinに相当する。また、トランジスタTA及びTBのエミッタはそれぞれ、出力部Aout及びBoutに相当する。また、トランジスタTA及びTBのコレクタは、基準電位(≦0)に接続されている。
In the present embodiment, the
また、本実施例では、第1のクランプ電圧VA0は、nA個(nAは1以上の整数)のダイオードDAを介して、第1のクランプ回路122Aに供給される。そのため、第1のクランプ電圧VA0にnA個のダイオードDAの電圧降下nA×Vfを加えた電圧が、入力部Ainに供給される。これにより、出力部Aoutに供給される電圧については、第1のクランプ電圧VA0に、ダイオードDAの電圧降下nA×Vfと、トランジスタTAのベース・エミッタ間電圧VBEとを加えた電圧以上の電圧になることが防止される。
Further, in this embodiment, the first clamp voltage V A0 is, n A number (n A is an integer of 1 or more) through a diode D A of, is supplied to the
同様に、第2のクランプ電圧VB0は、nB個(nBは1以上の整数)のダイオードDBを介して、第2のクランプ回路122Bに供給される。そのため、第2のクランプ電圧VB0にトランジスタTBのnB個のダイオードDBの電圧降下nB×Vfを加えた電圧が、入力部Binに供給される。これにより、出力部Boutに供給される電圧については、第2のクランプ電圧VB0に、ダイオードDBの電圧降下nB×Vfと、トランジスタTBのベース・エミッタ間電圧VBEとを加えた電圧以上の電圧になることが防止される。
Similarly, second clamp voltage V B0 is, n B-number (n B is an integer of 1 or more) through a diode D B of, is supplied to the
nA個のダイオードDAは、互いに直列接続され、第1のノードNAと入力部Ainとの間に設けられている。また、nB個のダイオードDBは、互いに直列接続され、第2のノードNBと入力部Binとの間に設けられている。nAとnBはここでは、同数とする。なお、本実施例では、ダイオードDAやダイオードDBは、設けられていなくても構わない。 n A number of diode D A is connected in series with each other, provided between the input portion Ain a first node N A. Further, n B-number of the diode D B is connected in series with each other, provided between the second node N B input unit Bin. Here, n A and n B are the same number. In this embodiment, a diode D A and a diode D B may be absent provided.
クランプ電圧VA0,VB0と、接続端子112A,Bの電圧VA,VBとの関係を、図9に示す。図9Aには、SEモードにおけるこれら電圧が示されている。図9には、BTLモードにおけるこれら電圧が示されている。図9Aの縦軸は電圧VA,VBを表し、図9Bの縦軸は電圧VBを表す。本実施例の自己診断では、インピーダンス測定による組立時不良の診断の他、天絡や地絡等の誤接続の診断が可能である。誤検出を避けるために、インピーダンス測定用の各検出閾値電圧は、図9のように、誤接続診断用の検出閾値範囲内に入らないように設定する必要がある。
FIG. 9 shows the relationship between the clamp voltages V A0 and V B0 and the voltages V A and V B of the
図5の音声出力回路101はさらに、制御回路131を備える。
The
図5の制御回路131は、Bias1信号と、Bias2信号と、Diag_run1信号と、Diag_run2信号と、BTL_en信号を出力する。Bias1信号は、第1の制御信号に相当する信号であり、第1の測定電流供給回路113AのON/OFFを制御する。Bias2信号は、第2の制御信号に相当する信号であり、第2の測定電流供給回路113BのON/OFFを制御する。Diag_run1信号は、第3の制御信号に相当する信号であり、第1の負荷インピーダンス検出回路114AのON/OFFを制御する。Diag_run2信号は、第4の制御信号に相当する信号であり、第2の負荷インピーダンス検出回路114BのON/OFFを制御する。なお、Diag_run2信号は、クランプ回路122A,Bの出力部Aout,Boutに設けられたスイッチにも供給される。
The
BTL_en信号は、第5の制御信号に相当する信号であり、SE/BTL端子T2のHigh/Lowレベルに基づいている。BTL_en信号は、図5のように、基準切替回路115のスイッチSWSE及びSWBTLと、クランプ電圧生成回路121の第1及び第2のスイッチSW1及びSW2とに供給される。
BTL_en signal is a signal corresponding to the fifth control signal is based on the High / Low level SE / BTL terminal T 2. The BTL_en signal is supplied to the switches SW SE and SW BTL of the
シングルエンド方式を適用する場合、制御回路131は、LowレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWSEがONになり、第2の入力端子B2に電圧Vref-Bが供給される。また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2がOFFになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0が共に0になる。
When the single-end method is applied, the
一方、BTL方式を適用する場合、制御回路131は、HighレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWBTLがONになり、第2の入力端子B2に電圧VA+Vref-Bが供給される。また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2が共にONになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0がそれぞれVref及びVref+VBTLになる。
On the other hand, when the BTL method is applied, the
以上のように、図5の基準切替回路115は、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aの第2の入力端子A2に供給する電圧を、BTL_en信号に応じて切り替える。また、図5のクランプ電圧生成回路121は、第1のクランプ電圧VA0と第2のクランプ電圧VB0との電圧差を、BTL_en信号に応じて制御する。
As described above, the
このように、本実施例では、基準切替回路115及びクランプ電圧生成回路121を、共通の制御信号(BTL_en信号)で制御することができる。
As described above, in this embodiment, the
(第6実施例)
図6は、音声出力回路101の回路構成図であり、図3の変形例である。第6実施例では、シングルエンド方式の場合の当該音声出力回路101の動作について説明する。図6の音声出力回路101の回路構成は、図5の音声出力回路101の回路構成と同様である。
(Sixth embodiment)
FIG. 6 is a circuit configuration diagram of the
パワーアンプ111A,Bは、予め停止状態となっている。
The
シングルエンド方式の診断を行う場合、制御回路131は、LowレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWSEがONになり、第2の入力端子B2に電圧Vref-Bが供給される。また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2がOFFになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0が共に0(GNDレベル)になる。
When performing a single-end diagnosis, the
インピーダンス測定が開始されると、制御回路131は、時定数制御端子T1の充電を開始する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の充電は、第1の電位V1から第2の電位V2へとゆるやかに行われる。更に、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias1信号及びBias2信号が、測定電流供給回路113A及びBに出力される。そして、測定電流供給回路113A,Bは、接続端子112A,Bを介してスピーカ201A,Bに、第1,第2の直流電流IA,IBを供給する。時定数制御端子T1の電位が第2の電位V2へ到達すると、制御回路131は、HighレベルのDiag_run1信号及びDiag_run2信号(これらはインピーダンス測定の開始信号である)を、負荷インピーダンス検出回路114A及びBに出力する。
When the impedance measurement is started, the
この際、第1の負荷インピーダンス検出回路114Aは、第1の接続端子112Aの電圧VAと第1の検出閾値電圧Vref-Aとを比較し、これらの電圧の比較結果を出力する。当該比較結果が、第1のスピーカ201Aのインピーダンスの測定結果に相当する。第1のスピーカ201Aのインピーダンスの測定開始と測定終了は、Diag_run2信号の立上りと立下りにより制御される。
At this time, the first load
同様に、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bは、第2の接続端子112Bの電圧VBと第2の検出閾値電圧Vref-Bとを比較し、これらの電圧の比較結果を出力する。当該比較結果が、第2のスピーカ201Bのインピーダンスの測定結果に相当する。第2のスピーカ201Bのインピーダンスの測定開始と測定終了は、Diag_run1信号の立上りと立下りにより制御される。
Similarly, the second load
測定期間が経過すると、制御回路131は、時定数制御端子T1の放電を開始し、LowレベルのDiag_run1信号及びDiag_run2信号を、負荷インピーダンス検出回路114A及びBに出力する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の放電は、第2の電位V2から第1の電位V1へとゆるやかに行われる。また、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias1信号及びBias2信号の減少もゆるやかに進行する。時定数制御端子T1が第1の電位V1に到達すると、測定が完了となる。
When the measurement period has elapsed, the
このように、音声出力回路101は、シングルエンド方式の場合には、第1及び第2の負荷インピーダンス検出回路114A及びBを利用して、第1及び第2のスピーカ201A及びBのインピーダンスを測定する。音声出力回路101には、2つの負荷インピーダンス検出回路114A及びBに加えて、2つの測定電流供給回路112A及びBが設けられているため、2つのスピーカ201A及びBのインピーダンスを同時に測定することができる。
As described above, in the case of the single end system, the
なお、診断時において、第1のスピーカ201Aが第1の接続端子112Aに繋がれていない場合には、第1の接続端子112Aの電圧VAを必要以上に引き上げると、第1の測定電流供給回路112Aの動作範囲を超える高電圧、あるいは第1の負荷インピーダンス検出回路114Aの入力範囲を超える高電圧が生じる可能性がある。しかしながら、本実施例では、第1のクランプ回路122Aにより、このような事態が防止される。これは、第2のスピーカ201Bと第2のクランプ回路122Bとについても同様である。本実施例では、VA,VBがそれぞれ、(nA×Vf+VBE),(nB×Vf+VBE)以上になることが防止される。
At the time of diagnosis, when the
(第7実施例)
図7は、音声出力回路101の回路構成図であり、図4の変形例である。第7実施例では、BTL方式の場合の当該音声出力回路101の動作について説明する。図7の音声出力回路101の回路構成は、図5の音声出力回路101の回路構成と同様である。
(Seventh embodiment)
FIG. 7 is a circuit configuration diagram of the
パワーアンプ111A,Bは、予め停止状態となっている。
The
BTL方式の診断を行う場合、制御回路131は、HighレベルのBTL_en信号を出力する。これにより、基準切替回路115ではスイッチSWBTLがONになり、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの第2の入力端子B2に電圧VA+Vref-Bが供給される。
When performing the diagnosis of the BTL method, the
また、クランプ電圧生成回路121では第1及び第2のスイッチSW1及びSW2が共にONになり、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0がそれぞれVref及びVref+VBTLになる。 Further, both turned ON the clamp voltage generating circuit switch SW 1 in the first and second 121 and SW 2, the first and second clamp voltages V A0 and V B0 becomes Vref and Vref + V BTL respectively.
インピーダンス測定が開始されると、制御回路131は、時定数制御端子T1の充電を開始する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の充電は、第1の電位V1から第2の電位V2へとゆるやかに行われる。更に、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias2信号が、測定電流供給回路113Bに出力される。そして、測定電流供給回路113Bは、接続端子112A,Bを介してスピーカ202に直流電流Iを供給する。時定数制御端子T1の電位が第2の電位V2へ到達すると、制御回路131は、HighレベルのDiag_run2信号(これはインピーダンス測定の開始信号である)を、負荷インピーダンス検出回路114Bに出力する。また、BTL診断時、Bias1信号及びDiag_run1信号は常にLowレベルであり、第1のバイアス電流供給回路113A及び第1の負荷インピーダンス検出回路114Aは共に非動作状態である。
When the impedance measurement is started, the
この際、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bは、第1の接続端子112Bの電圧VBと電圧VA+Vref-Bとを比較し、これらの電圧の比較結果を出力する。即ち、電圧VB−VAと電圧Vref-Bとの比較結果が出力される。当該比較結果が、スピーカ202のインピーダンスの測定結果に相当する。スピーカ202のインピーダンスの測定開始と測定終了は、Diag_run2信号の立上りと立下りにより制御される。
At this time, the second load
測定期間が経過すると、制御回路131は、時定数制御端子T1の放電を開始し、LowレベルのDiag_run2信号を、負荷インピーダンス検出回路114Bに出力する。時定数制御端子T1は時定数回路に接続されているため、時定数制御端子T1の放電は、第2の電位V2から第1の電位V1へとゆるやかに行われる。また、時定数制御端子T1の電位に対応した電位をV−I変換して得られるBias2信号の減少もゆるやかに進行する。時定数制御端子T1が第1の電位V1に到達すると、測定が完了となる。
When the measurement period has elapsed, the
このように、音声出力回路101は、BTL方式の場合には、第2の負荷インピーダンス検出回路114Bを利用して、スピーカ202のインピーダンスを測定する。このように、音声出力回路101は、2つの接続端子112A及びBと、2つの測定電流供給回路112A及びBのいずれか一方と、2つの負荷インピーダンス検出回路114A及びBのいずれか一方とを利用して、BTL方式の診断を行うことができる。
Thus, in the case of the BTL method, the
なお、診断時において、第1のクランプ回路122Aは、測定基準となる電圧VAを与える。また、診断時において、スピーカ202が第1及び第2の接続端子112A及びBに繋がれていない場合には、第2の接続端子112Bの電圧VBを必要以上に引き上げると、第2の測定電流供給回路112Bの動作範囲を超える高電圧、あるいは第2の負荷インピーダンス検出回路114Bの入力範囲を超える高電圧が生じる可能性がある。しかしながら、本実施例では、第2のクランプ回路122Bにより、このような事態が防止される。本実施例では、VBが、Vref+(VBTL+nB×Vf+VBE)以上になることが防止される。
Note that, at the time of diagnosis, the
本実施例では更に、誤診断を避ける目的で、第1及び第2のクランプ電圧VA0及びVB0が、基準電圧Vref、BTL用の電圧VBTL、第1及び第2のクランプ回路122A及びB等により適正に設定される。
Further, in the present embodiment, for the purpose of avoiding misdiagnosis, the first and second clamp voltages V A0 and V B0 are used as the reference voltage Vref, the BTL voltage V BTL , and the first and
(負荷インピーダンス検出回路)
以下、第1乃至第7実施例における第1及び第2の負荷インピーダンス検出回路114A及びBについて、より詳細に説明する。
(Load impedance detection circuit)
Hereinafter, the first and second load
図10は、第1及び第2の負荷インピーダンス検出回路114A及びBの構成例を示した回路構成図である。
FIG. 10 is a circuit configuration diagram illustrating a configuration example of the first and second load
第1の負荷インピーダンス検出回路114Aは、第1の比較器301と、第3の比較器303とを備える。第1の比較器301は、第1の接続端子112Aの電圧VAが入力される第1の入力端子(A1)と、第1の検出閾値電圧−Vref-Aが入力される第2の入力端子(A2)と、これらの電圧の比較結果を出力する出力端子(A3)とを有する。第3の比較器303は、第1の接続端子112Aの電圧VAが入力される第1の入力端子(A1’)と、第3の検出閾値電圧−Vref-A’が入力される第2の入力端子(A2’)と、これらの電圧の比較結果を出力する出力端子(A3’)とを有する。
The first load impedance detection circuit 114 </ b> A includes a
第2の負荷インピーダンス検出回路114Bは、第2の比較器302と、第4の比較器304とを備える。第2の比較器302は、第2の接続端子112Bの電圧VBが入力される第1の入力端子(B1)と、第2の検出閾値電圧−Vref-Bが入力される第2の入力端子(B2)と、これらの電圧の比較結果を出力する出力端子(B3)とを有する。第4の比較器304は、第1の接続端子112Bの電圧VBが入力される第1の入力端子(B1’)と、第4の検出閾値電圧−Vref-B’が入力される第2の入力端子(B2’)と、これらの電圧の比較結果を出力する出力端子(B3’)とを有する。
The second load
このように、第1及び第2の負荷インピーダンス検出回路114A及びBはそれぞれ、複数個の比較器を備えていてもよい。
As described above, each of the first and second load
第1の比較器301は、第1のスピーカ201Aの接続がショートしているか否かを診断するために設けられている。第1の検出閾値電圧−Vref-Aは、接続がショート状態か否かを診断可能な値に設定される。同様に、第2の比較器302は、第2のスピーカ201Bの接続がショートしているか否かを診断するために設けられている。第2の検出閾値電圧−Vref-Bは、接続がショート状態か否かを診断可能な値に設定される。なお、第1及び第2の比較器301及び302のいずれか一方は、スピーカ202の接続がショートしているか否かを診断するのにも利用される。
The
第3の比較器303は、第1のスピーカ201Aの接続がオープンになっているか否かを診断するために設けられている。第3の検出閾値電圧−Vref-A’は、接続がオープン状態か否かを診断可能な値に設定される。同様に、第4の比較器304は、第2のスピーカ201Bの接続がオープンになっているか否かを診断するために設けられている。第4の検出閾値電圧−Vref-B’は、接続がオープン状態か否かを診断可能な値に設定される。なお、第3及び第4の比較器303及び304のいずれか一方は、スピーカ202の接続がオープンになっているか否かを診断するのにも利用される。
The
図10の基準切替回路115は、第1の比較器301の第2の入力端子に供給する電圧、又は第2の比較器302の第2の入力端子に供給する電圧の切り替えを行う。図10の基準切替回路115は更に、第3の比較器303の第2の入力端子に供給する電圧、又は第4の比較器304の第2の入力端子に供給する電圧の切り替えを行う。
The
以上のように、図10の回路構成によれば、ショート状態の診断とオープン状態の診断の両方が可能になる。図10の回路構成によれば更に、これらの診断が、シングルエンド方式の場合にもBTL方式の場合にも実行可能となる。 As described above, according to the circuit configuration of FIG. 10, both the short state diagnosis and the open state diagnosis can be performed. Further, according to the circuit configuration of FIG. 10, these diagnoses can be executed both in the case of the single end system and in the case of the BTL system.
図11は、ショート状態及びオープン状態の診断方法を説明するための図である。図11の縦軸は、BTL方式の場合の電圧VA−VBを示している。図11では、図2の音声出力回路101に図10の構成を適用したと想定して、電圧VA−VBと診断結果との関係が示されている。
FIG. 11 is a diagram for explaining a diagnosis method of a short state and an open state. The vertical axis in FIG. 11 indicates the voltage V A −V B in the case of the BTL method. FIG. 11 shows the relationship between the voltage V A -V B and the diagnosis result on the assumption that the configuration of FIG. 10 is applied to the
図11には、図10に示した電圧Vref-B及びVref-B’が示されている。電圧Vref-Bは、接続がショート状態か否かを診断するための閾値である。従って、VA−VB<Vref-Bの場合には、スピーカ202の接続はショートしていると診断される。一方、電圧Vref-B’は、接続がオープン状態か否かを診断するための閾値である。従って、VA−VB>Vref-B’の場合には、スピーカ202の接続はオープンになっていると診断される。そして、その他の場合、即ち、Vref-B<VA−VB<Vref-B’の場合には、スピーカ202の接続は正常であると診断される。なお、シングルエンド方式の場合にも、これと同様に、ショート状態及びオープン状態の診断が可能である。
FIG. 11 shows the voltages Vref-B and Vref-B ′ shown in FIG. The voltage Vref-B is a threshold value for diagnosing whether or not the connection is in a short state. Therefore, when V A −V B <Vref−B, it is diagnosed that the connection of the
図10の場合、スピーカの202の接続がショート状態であれば、第2の比較器302の出力はHighレベル、第4の比較器304の出力はLowレベルになる。スピーカの202の接続がオープン状態であれば、第2の比較器302の出力はLowレベル、第4の比較器304の出力はHighレベルになる。スピーカの202の接続が正常状態であれば、第2の比較器302の出力と第4の比較器304の出力は、共にLowレベルになる。このように、図10の場合には、第2の比較器302の出力と第4の比較器304の出力との組合せにより、スピーカ202の接続状態の診断が可能である。
In the case of FIG. 10, if the connection of the
なお、図1〜図7の音声出力回路101は、最大2個のスピーカの同時診断を行うことが可能である。最大2×N個のスピーカの同時診断を行うことを可能にするには、1個の音声出力回路101に、図1〜図7のような回路構成をN個設ければよい。Nは、1以上の任意の整数である。
The
以上、本発明の具体的な態様の例を、第1〜第7実施例により説明したが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。 As mentioned above, although the example of the specific aspect of this invention was demonstrated by the 1st-7th Example, this invention is not limited to these Examples.
101 音声出力回路
111A 第1のパワーアンプ
111B 第2のパワーアンプ
112A 第1の接続端子
112B 第2の接続端子
113A 第1の測定電流供給回路
113B 第2の測定電流供給回路
114A 第1の負荷インピーダンス検出回路
114B 第2の負荷インピーダンス検出回路
115 基準切替回路
121 クランプ電圧生成回路
122A 第1のクランプ回路
122B 第2のクランプ回路
131 制御回路
201A 第1のスピーカ
201B 第2のスピーカ
202 共通のスピーカ
301 第1の比較器
302 第2の比較器
303 第3の比較器
304 第4の比較器
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記第1のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第1のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第1の接続端子と、
前記第2のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第2のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第2の接続端子と、
前記第1のパワーアンプの出力端子と前記第1の接続端子との間に接続されている第1の測定電流供給回路と、
前記第2のパワーアンプの出力端子と前記第2の接続端子との間に接続されている第2の測定電流供給回路と、
前記第1の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第1の検出閾値電圧が入力される第2の入力端子とを有する第1の負荷インピーダンス検出回路と、
前記第2の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第2の検出閾値電圧、又は前記第1の接続端子の電圧と前記第2の検出閾値電圧との和に相当する電圧が入力される第2の入力端子とを有する第2の負荷インピーダンス検出回路と、
前記第2の負荷インピーダンス検出回路の前記第2の入力端子に、前記第2の検出閾値電圧を供給するか、前記第1の接続端子の電圧と前記第2の検出閾値電圧との和に相当する電圧を供給するかを切り替える基準切替回路と、
第1及び第2のクランプ電圧を生成し、シングルエンド方式の場合とBTL方式の場合で、前記第1のクランプ電圧と前記第2のクランプ電圧との電圧差を異なる値に設定するクランプ電圧生成回路と、
前記第1のクランプ電圧が供給される入力部と、前記第1のパワーアンプの出力端子に接続されている出力部とを有し、前記第1の接続端子の電圧をクランプする第1のクランプ回路と、
前記第2のクランプ電圧が供給される入力部と、前記第2のパワーアンプの出力端子に接続されている出力部とを有し、前記第2の接続端子の電圧をクランプする第2のクランプ回路とを備えることを特徴とする音声出力回路。 First and second power amplifiers for driving the first and second speakers, respectively, in the case of the single-end system, and driving a common speaker in the case of the BTL system,
A first connection terminal connected to the output terminal of the first power amplifier, and used to connect the first speaker or the common speaker by a single-ended method or a BTL method, respectively;
A second connection terminal connected to the output terminal of the second power amplifier, and used to connect the second speaker or the common speaker by a single-ended method or a BTL method, respectively;
A first measurement current supply circuit connected between an output terminal of the first power amplifier and the first connection terminal;
A second measurement current supply circuit connected between the output terminal of the second power amplifier and the second connection terminal;
A first load impedance detection circuit having a first input terminal to which a voltage of the first connection terminal is input, and a second input terminal to which a first detection threshold voltage is input;
The first input terminal to which the voltage of the second connection terminal is input and the second detection threshold voltage, or a voltage corresponding to the sum of the voltage of the first connection terminal and the second detection threshold voltage A second load impedance detection circuit having a second input terminal to which
The second detection threshold voltage is supplied to the second input terminal of the second load impedance detection circuit, or corresponds to the sum of the voltage of the first connection terminal and the second detection threshold voltage. A reference switching circuit for switching whether to supply a voltage to be
Clamp voltage generation that generates first and second clamp voltages and sets a voltage difference between the first clamp voltage and the second clamp voltage to different values in the case of the single-end method and the case of the BTL method. Circuit,
A first clamp that clamps the voltage of the first connection terminal, the input section being supplied with the first clamp voltage, and an output section connected to the output terminal of the first power amplifier. Circuit,
A second clamp for clamping the voltage of the second connection terminal, having an input section to which the second clamp voltage is supplied and an output section connected to the output terminal of the second power amplifier And an audio output circuit.
電圧源と、
前記電圧源に接続された第1のスイッチと、
前記第1のスイッチを介して前記電圧源に接続された抵抗と、
前記第1のスイッチと前記抵抗とを介して前記電圧源に接続されたコレクタと、基準電位又はグラウンドに接続されたエミッタとを有する第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタのベースに接続されたベースを有する第2のトランジスタとを有するカレントミラーと、
第2のスイッチと、
前記第2のスイッチを介して基準電位から前記第2のトランジスタのコレクタに電流を供給する電流源とを備え、
前記クランプ電圧生成回路は、
前記第1のクランプ回路に、前記第1のクランプ電圧として、前記第1のスイッチと前記抵抗との間のノードの電圧を供給し、
前記第2のクランプ回路に、前記第2のクランプ電圧として、前記抵抗と前記コレクタとの間のノードの電圧を供給することを特徴とする請求項1に記載の音声出力回路。 The clamp voltage generation circuit includes:
A voltage source;
A first switch connected to the voltage source;
A resistor connected to the voltage source via the first switch;
A first transistor having a collector connected to the voltage source via the first switch and the resistor, an emitter connected to a reference potential or ground, and connected to a base of the first transistor. A current mirror having a second transistor having a different base;
A second switch;
A current source for supplying a current from a reference potential to the collector of the second transistor via the second switch;
The clamp voltage generation circuit includes:
Supplying a voltage at a node between the first switch and the resistor as the first clamp voltage to the first clamp circuit;
The audio output circuit according to claim 1, wherein a voltage of a node between the resistor and the collector is supplied to the second clamp circuit as the second clamp voltage.
前記第2の測定電流供給回路のON/OFFを制御するための第2の制御信号と、
前記第1の負荷インピーダンス検出回路のON/OFFを制御するための第3の制御信号と、
前記第2の負荷インピーダンス検出回路のON/OFFを制御するための第4の制御信号と、
シングルエンド方式を適用するかBTL方式を適用するかを切り替えるための第5の制御信号と、
を出力する制御回路を更に備え、
前記基準切替回路は、前記第2の負荷インピーダンス検出回路の前記第2の入力端子に供給する電圧を、前記第5の制御信号に応じて切り替え、
前記クランプ電圧生成回路は、前記第1のクランプ電圧と前記第2のクランプ電圧との電圧差を、前記第5の制御信号に応じて制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の音声出力回路。 A first control signal for controlling ON / OFF of the first measurement current supply circuit;
A second control signal for controlling ON / OFF of the second measurement current supply circuit;
A third control signal for controlling ON / OFF of the first load impedance detection circuit;
A fourth control signal for controlling ON / OFF of the second load impedance detection circuit;
A fifth control signal for switching whether to apply a single-ended scheme or a BTL scheme;
And a control circuit for outputting
The reference switching circuit switches a voltage supplied to the second input terminal of the second load impedance detection circuit according to the fifth control signal,
The said clamp voltage generation circuit controls the voltage difference of a said 1st clamp voltage and a said 2nd clamp voltage according to a said 5th control signal, The Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. Audio output circuit.
BTL方式の場合には、前記第2の負荷インピーダンス検出回路を利用して、前記共通のスピーカのインピーダンスを測定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の音声出力回路。 In the case of the single-ended method, the impedances of the first and second speakers are measured using the first and second load impedance detection circuits,
4. The audio output circuit according to claim 1, wherein, in the case of a BTL method, the impedance of the common speaker is measured using the second load impedance detection circuit. 5. .
前記第1のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第1のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第1の接続端子と、
前記第2のパワーアンプの出力端子に接続されており、前記第2のスピーカ又は前記共通のスピーカをそれぞれシングルエンド方式又はBTL方式で接続するために使用される第2の接続端子と、
前記第1のパワーアンプの出力端子と前記第1の接続端子との間に接続されている第1の測定電流供給回路と、
前記第2のパワーアンプの出力端子と前記第2の接続端子との間に接続されている第2の測定電流供給回路と、
前記第1の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第1の検出閾値電圧が入力される第2の入力端子とを有する第1の負荷インピーダンス検出回路と、
前記第2の接続端子の電圧が入力される第1の入力端子と、第2の検出閾値電圧が入力される第2の入力端子とを有する第2の負荷インピーダンス検出回路と、
前記第1の負荷インピーダンス検出回路の前記第2の入力端子に供給する電圧、又は前記第2の負荷インピーダンス検出回路の前記第2の入力端子に供給する電圧を切り替える基準切替回路とを備えることを特徴とする音声出力回路。 First and second power amplifiers for driving the first and second speakers, respectively, in the case of the single-end system, and driving a common speaker in the case of the BTL system,
A first connection terminal connected to the output terminal of the first power amplifier, and used to connect the first speaker or the common speaker by a single-ended method or a BTL method, respectively;
A second connection terminal connected to the output terminal of the second power amplifier, and used to connect the second speaker or the common speaker by a single-ended method or a BTL method, respectively;
A first measurement current supply circuit connected between an output terminal of the first power amplifier and the first connection terminal;
A second measurement current supply circuit connected between the output terminal of the second power amplifier and the second connection terminal;
A first load impedance detection circuit having a first input terminal to which a voltage of the first connection terminal is input, and a second input terminal to which a first detection threshold voltage is input;
A second load impedance detection circuit having a first input terminal to which the voltage of the second connection terminal is input, and a second input terminal to which a second detection threshold voltage is input;
A reference switching circuit for switching a voltage supplied to the second input terminal of the first load impedance detection circuit or a voltage supplied to the second input terminal of the second load impedance detection circuit. A featured audio output circuit.
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