JP2010200290A - Pulse width modulation circuit, and switching amplifier using the same - Google Patents

Pulse width modulation circuit, and switching amplifier using the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pulse width modulation circuit that can output a normal PWM waveform even when the frequency of a clock signal is changed. <P>SOLUTION: A voltage switching circuit 36 switches a voltage from a voltage source 35 according to the frequency of a reference clock when the frequency of the reference clock is switched. A VI converter circuit 32 generates a current 2Ic (Ic is a DC bias current of a charging current Ij) based on the voltage from the voltage source 35, and a VI converter circuit 31 generates a discharging current Id (=2Ic) based on the voltage from the voltage source 35. Therefore, even when the frequency of the reference clock is switched and the charging time periods of capacitors C1 and C2 are changed, the maximum charging voltages of the capacitors C1 and C2 can be set at a half of a chargeable voltage, so that the normal PWM waveform can be outputted. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、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に関する。   The present invention relates to a pulse width modulation circuit and a switching amplifier using the same.

図9は、従来のパルス幅変調回路を示すブロック図である(特許文献1参照)。パルス幅変調回路901は、オーディオ信号eSに基づく電流Ic+Δiに基づいて、クロック信号MCLKの第1期間T1で第1コンデンサC1を充電し、放電電流Idに基づいて第2期間T2で第1コンデンサC1の電圧を放電させ、かつ、第2コンデンサC2を充電し、放電電流Idに基づいて第3期間T3で第2コンデンサC2の電圧を放電させる。   FIG. 9 is a block diagram showing a conventional pulse width modulation circuit (see Patent Document 1). The pulse width modulation circuit 901 charges the first capacitor C1 in the first period T1 of the clock signal MCLK based on the current Ic + Δi based on the audio signal eS, and the first capacitor C1 in the second period T2 based on the discharge current Id. And the second capacitor C2 is charged, and the voltage of the second capacitor C2 is discharged in the third period T3 based on the discharge current Id.

第2期間T2が開始されてから第1コンデンサC1の電圧が閾値電圧Vrefに到達するまでの時間を検出し、第3期間T3が開始されてから第2コンデンサC2の電圧が閾値電圧Vrefに到達するまでの時間を検出する。第1コンデンサC1の電圧が閾値電圧Vrefに到達してから第3期間T3が開始されるまで第1コンデンサC1の電圧を維持し、第2コンデンサC2の電圧が閾値電圧Vrefに到達してから第4期間T4が開始されるまで第2コンデンサC2の電圧を維持する。第1及び第2コンデンサC1,C2の電圧が閾値電圧Vrefに到達するまでの時間に基づいて、当該時間のパルス幅を有するパルス信号を生成する。   The time from the start of the second period T2 until the voltage of the first capacitor C1 reaches the threshold voltage Vref is detected, and the voltage of the second capacitor C2 reaches the threshold voltage Vref after the start of the third period T3. Detect the time until The voltage of the first capacitor C1 is maintained until the third period T3 starts after the voltage of the first capacitor C1 reaches the threshold voltage Vref, and the second voltage after the voltage of the second capacitor C2 reaches the threshold voltage Vref. The voltage of the second capacitor C2 is maintained until the four period T4 is started. Based on the time until the voltages of the first and second capacitors C1 and C2 reach the threshold voltage Vref, a pulse signal having a pulse width of the time is generated.

ここで、パルス幅変調回路901は、オーディオ用のスイッチングアンプに適用されるものであるが、スイッチングアンプはパルス波形の電力を増幅するものであり、原理的に不要輻射問題が生じやすい。一例として、ラジオの受信妨害がある。この対策の一つとして、キャリア周波数を切り換えることが考えられる。上記のパルス幅変調回路901においては、変調キャリア周波数はクロック信号の周波数の2倍となるので、基準クロックの周波数を切り換えることで不要輻射の問題を解決できる。   Here, the pulse width modulation circuit 901 is applied to an audio switching amplifier, but the switching amplifier amplifies the power of the pulse waveform, and in principle, an unnecessary radiation problem is likely to occur. An example is radio reception interference. One possible countermeasure is to switch the carrier frequency. In the above-described pulse width modulation circuit 901, the modulation carrier frequency is twice the frequency of the clock signal, so that the problem of unnecessary radiation can be solved by switching the frequency of the reference clock.

しかし、基準クロックの周波数を変更すると、図10に示すように、充放電を行う第1,第2コンデンサC1,C2の最大充電電圧(充電終了時の電圧)が変化し、次のような問題が生じる。図10は、基準クロックMCLKの周波数を変更した際の第1コンデンサC1の充電電圧波形を示す図であり、(a)は基準クロックMCLKが基準周波数である第2周波数である場合を、(b)は基準クロックMCLKが基準周波数よりも低周波数である第1周波数である場合を、(c)は基準クロックMCLKが基準周波数よりも高周波数である第3周波数である場合をそれぞれ示す。波形(1)はオーディオ信号eSが無信号の場合を、波形(2)はオーディオ信号eSの振幅値が正の値の場合を、波形(3)はオーディオ信号eSの振幅値が負の値の場合を示す。また、信号φ1は、基準クロックに同期し、ハイレベルの時にスイッチSW1をオン状態にして第1コンデンサC1を充電させ、ローレベルの時にスイッチSW1をオフ状態にして第1コンデンサC1を充電させない信号である。   However, if the frequency of the reference clock is changed, as shown in FIG. 10, the maximum charging voltage (voltage at the end of charging) of the first and second capacitors C1 and C2 that perform charging and discharging changes, and the following problems occur: Occurs. FIG. 10 is a diagram illustrating a charging voltage waveform of the first capacitor C1 when the frequency of the reference clock MCLK is changed. FIG. 10A illustrates a case where the reference clock MCLK is a second frequency that is a reference frequency. ) Shows the case where the reference clock MCLK is a first frequency which is lower than the reference frequency, and (c) shows the case where the reference clock MCLK is a third frequency which is higher than the reference frequency. Waveform (1) is when the audio signal eS is no signal, waveform (2) is when the amplitude value of the audio signal eS is positive, and waveform (3) is when the amplitude value of the audio signal eS is negative. Show the case. Further, the signal φ1 is synchronized with the reference clock, and when it is high level, the switch SW1 is turned on to charge the first capacitor C1, and when it is low level, the switch SW1 is turned off to not charge the first capacitor C1. It is.

図10(a)に示すように、基準クロックMCLKの周波数が第2周波数(基準周波数)であるとき、オーディオ信号eSが無信号の場合の第1コンデンサC1の最大充電電圧Vaは、第1コンデンサC1の充電可能電圧の1/2の電圧(すなわち、(VCC−Vref)/2)になっている。従って、振幅値が正のときに充電可能な電圧の範囲が、振幅値が負のときに充電可能な電圧の範囲と同じである。つまり、正側で充電電圧がクリップする振幅値と、負側で充電電圧がクリップする振幅値とが同じである。その結果、充電電圧がクリップしたとしても正側及び負側で対称であるので、正常なPWM波形を出力することができる。つまり、大信号入力時の歪率を低減でき、かつ、正負のアンバランスクリップによる誤動作防止が可能である。   As shown in FIG. 10A, when the frequency of the reference clock MCLK is the second frequency (reference frequency), the maximum charging voltage Va of the first capacitor C1 when the audio signal eS is no signal is the first capacitor. The voltage is ½ of the chargeable voltage of C1 (that is, (VCC−Vref) / 2). Therefore, the voltage range that can be charged when the amplitude value is positive is the same as the voltage range that can be charged when the amplitude value is negative. That is, the amplitude value at which the charging voltage is clipped on the positive side and the amplitude value at which the charging voltage is clipped on the negative side are the same. As a result, even if the charging voltage is clipped, it is symmetrical on the positive side and the negative side, so that a normal PWM waveform can be output. That is, the distortion rate when a large signal is input can be reduced, and malfunction due to positive and negative unbalanced clips can be prevented.

次に、図10(b)に示すように、基準クロックMCLKの周波数が第1周波数(低周波数)であるとき、第1コンデンサC1への充電時間が長くなるので、オーディオ信号eSが無信号の場合の第1コンデンサC1の最大充電電圧Vaは、第1コンデンサC1の充電可能電圧の1/2(すなわち、(VCC−Vref)/2)よりも大きくなる。従って、振幅値が正のときに充電可能な電圧の範囲が、振幅値が負のときに充電可能な電圧の範囲よりも小さくなり、正側で充電電圧がクリップする振幅値が、負側で充電電圧がクリップする振幅値よりも小さくなる。その結果、オーディオ信号eSの振幅値が正で大きな値の場合には充電電圧が制限されクリップするが、オーディオ信号eSの振幅値が負で大きな値の場合には充電電圧がクリップせず、オーディオ信号eSの振幅値が正側の場合と負側の場合とでPWM波形がアンバランスな状態になり、正常なPWM波形を出力できない。   Next, as shown in FIG. 10B, when the frequency of the reference clock MCLK is the first frequency (low frequency), the charging time for the first capacitor C1 becomes long, so that the audio signal eS is a non-signal. In this case, the maximum charging voltage Va of the first capacitor C1 is larger than ½ (that is, (VCC−Vref) / 2) of the chargeable voltage of the first capacitor C1. Therefore, the voltage range that can be charged when the amplitude value is positive is smaller than the voltage range that can be charged when the amplitude value is negative, and the amplitude value that the charging voltage clips on the positive side is negative. The charging voltage becomes smaller than the clipping amplitude value. As a result, when the amplitude value of the audio signal eS is positive and large, the charging voltage is limited and clipped. However, when the amplitude value of the audio signal eS is negative and large, the charging voltage is not clipped and the audio signal eS is clipped. The PWM waveform becomes unbalanced between the case where the amplitude value of the signal eS is positive and the case where it is negative, and a normal PWM waveform cannot be output.

次に、図10(c)に示すように、基準クロックMCLKの周波数が第3周波数(高周波数)であるとき、第1コンデンサC1への充電時間が短くなるので、オーディオ信号eSが無信号の場合の第1コンデンサC1の最大充電電圧Vaは、第1コンデンサC1の充電可能電圧の1/2(すなわち、(VCC−Vref)/2)よりも小さくなる。従って、振幅値が正のときに充電可能な電圧の範囲が、振幅値が負のときに充電可能な電圧の範囲よりも大きくなり、正側で充電電圧がクリップする振幅値が、負側で充電電圧がクリップする振幅値よりも大きくなる。その結果、オーディオ信号eSの振幅値が正で大きな値の場合には充電電圧がクリップしないが、オーディオ信号eSの振幅値が負で大きな値の場合には充電電圧が制限されクリップし、オーディオ信号eSの振幅値が正側の場合と負側の場合とでPWM波形がアンバランスな状態になり、正常なPWM波形を出力できない。   Next, as shown in FIG. 10C, when the frequency of the reference clock MCLK is the third frequency (high frequency), the charging time for the first capacitor C1 is shortened, so that the audio signal eS is a non-signal. In this case, the maximum charging voltage Va of the first capacitor C1 is smaller than ½ of the chargeable voltage of the first capacitor C1 (that is, (VCC−Vref) / 2). Therefore, the voltage range that can be charged when the amplitude value is positive is larger than the voltage range that can be charged when the amplitude value is negative, and the amplitude value that the charging voltage clips on the positive side is negative. The charging voltage becomes larger than the amplitude value to be clipped. As a result, when the amplitude value of the audio signal eS is positive and large, the charging voltage is not clipped. However, when the amplitude value of the audio signal eS is negative and large, the charging voltage is limited and clipped. The PWM waveform becomes unbalanced depending on whether the amplitude value of eS is positive or negative, and a normal PWM waveform cannot be output.

特開2008−206128号公報JP 2008-206128 A

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、上記のパルス幅変調回路において、クロック信号の周波数を変化させた場合であっても、正常なPWM波形を出力することができるパルス幅変調回路を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to output a normal PWM waveform even when the frequency of the clock signal is changed in the pulse width modulation circuit. It is to provide a pulse width modulation circuit that can.

本発明の好ましい実施形態によるパルス幅変調回路は、電荷を蓄積する第1電荷蓄積手段と、電荷を蓄積する第2電荷蓄積手段と、入力される交流電圧の振幅に応じて電流値が変化する第1の電流を生成し、かつ、第2の電流を生成する電流生成手段と、前記第1の電流に基づいてクロック信号の半周期である第1期間において前記第1電荷蓄積手段における電圧を変化させ、前記第2の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電荷蓄積手段における電圧を前記第1期間における増減方向と逆向きに変化させるとともに、前記第1の電流に基づいて前記第2電荷蓄積手段における電圧を変化させ、前記第2の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電荷蓄積手段における電圧を前記第2期間における増減方向と逆向きに変化させる電圧制御手段と、前記第2期間が開始されてから前記第1電荷蓄積手段における電圧が閾値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電荷蓄積手段における電圧が前記閾値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、前記クロック信号の周波数を複数の周波数の中から選択された1つの周波数に切り換える周波数制御手段とを備え、前記電流生成手段が、電圧を供給する電圧源と、前記周波数制御手段によって選択されたクロック信号の周波数に応じて、前記電圧源が供給する電圧を切り換える電圧切換手段と、前記電圧源から供給される前記電圧と、前記交流電圧とに基づいて前記第1の電流を生成する第1電流生成手段と、前記電圧源から供給される前記電圧に基づいて前記第2の電流を生成する第2電流生成手段とを有する。   A pulse width modulation circuit according to a preferred embodiment of the present invention has a first charge accumulation unit that accumulates charges, a second charge accumulation unit that accumulates charges, and a current value that changes according to the amplitude of an input AC voltage. Current generating means for generating a first current and generating a second current; and a voltage in the first charge storage means in a first period which is a half cycle of a clock signal based on the first current. Based on the second current, the voltage in the first charge storage means is opposite to the increase / decrease direction in the first period in the second period following the first period shifted from the first period by a half cycle. And the voltage in the second charge storage means is changed based on the first current, and the second period following the second period shifted from the second period by a half cycle based on the second current. In 3 periods Voltage control means for changing the voltage in the second charge storage means in the direction opposite to the increase / decrease direction in the second period, and the voltage in the first charge storage means reaches the threshold voltage after the second period is started. First detection means for detecting a time until the second detection means, second detection means for detecting a time from when the third period starts until the voltage in the second charge storage means reaches the threshold voltage, A pulse signal generating means for generating a pulse signal having a pulse width of the time based on a time alternately output from the first detecting means and the second detecting means every half cycle of the clock signal; and the clock Frequency control means for switching the frequency of the signal to one frequency selected from a plurality of frequencies, wherein the current generation means includes a voltage source for supplying a voltage, The voltage switching means for switching the voltage supplied by the voltage source according to the frequency of the clock signal selected by the frequency control means, the voltage supplied from the voltage source, and the first voltage based on the AC voltage. First current generating means for generating current and second current generating means for generating the second current based on the voltage supplied from the voltage source.

電圧切換手段はクロック信号の周波数が切り換えられた際に、クロック信号の周波数に応じて電圧源が供給する電圧を切り換える。第1電流生成手段は、電圧源からの電圧に基づいて第1の電流を生成し、第2電流生成手段は、同じ電圧源からの電圧に基づいて第2の電流を生成する。第1クロック信号の周波数が切り換えられ、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の充電時間が変化した場合にも、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の最大充電電圧を充電可能電圧の1/2の電圧に設定することができる。その結果、振幅値が正のときに充電可能な電圧の範囲を、振幅値が負のときに充電可能な電圧の範囲と同じにすることができ、正側で充電電圧がクリップする振幅値と、負側で充電電圧がクリップする振幅値とを同じにすることができる。その結果、電圧がクリップしたとしても正側と負側とで対称であるので、正常なPWM波形を出力することができる。また、同一の電圧源の電圧から第1電流生成手段及び第2電流生成手段が第1の電流及び第2の電流を生成するので、電圧切換手段が電圧源の電圧を切り換えるだけで、第1の電流及び第2の電流の両方を変更することができ、回路構成を簡単化することができる。   The voltage switching means switches the voltage supplied by the voltage source according to the frequency of the clock signal when the frequency of the clock signal is switched. The first current generation unit generates a first current based on the voltage from the voltage source, and the second current generation unit generates a second current based on the voltage from the same voltage source. The maximum charge voltage of the first charge storage means and the second charge storage means can be charged even when the frequency of the first clock signal is switched and the charging time of the first charge storage means and the second charge storage means changes. The voltage can be set to ½ of the voltage. As a result, the voltage range that can be charged when the amplitude value is positive can be made the same as the voltage range that can be charged when the amplitude value is negative, and the amplitude value that the charging voltage clips on the positive side The amplitude value at which the charging voltage is clipped on the negative side can be made the same. As a result, even if the voltage is clipped, it is symmetrical between the positive side and the negative side, so that a normal PWM waveform can be output. In addition, since the first current generation unit and the second current generation unit generate the first current and the second current from the voltage of the same voltage source, the voltage switching unit only switches the voltage of the voltage source. Both the current and the second current can be changed, and the circuit configuration can be simplified.

好ましい実施形態においては、前記クロック信号の周波数が現在の周波数よりも低い周波数に切り換えられるとき、前記第1の電流及び前記第2の電流が現在の電流よりも小さくなるよう、前記電圧切換手段が、前記電圧源からの電圧が現在の電圧よりも小さくなるように切り換え、前記クロック信号の周波数が現在の周波数よりも高い周波数に切り換えられるとき、前記第1の電流及び前記第2の電流が現在の電流よりも大きくなるよう、前記電圧切換手段が、前記電圧源からの電圧が現在の電圧よりも大きくなるように切り換える。   In a preferred embodiment, when the frequency of the clock signal is switched to a frequency lower than the current frequency, the voltage switching means is configured so that the first current and the second current are smaller than the current current. , When the voltage from the voltage source is switched to be lower than the current voltage and the frequency of the clock signal is switched to a frequency higher than the current frequency, the first current and the second current are The voltage switching means switches so that the voltage from the voltage source becomes larger than the current voltage so as to be larger than the current.

クロック信号の周波数が低周波数に切り換えられ、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の充電時間が長くなる場合には、第1の電流及び第2の電流が小さくされるので、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の電圧変化の傾きが緩やかになり、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の最大充電電圧を充電可能電圧の1/2の電圧に設定することができる。一方、クロック信号の周波数が高周波数に切り換えられ、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の充電時間が短くなる場合には、第1の電流及び第2の電流が大きくなるので、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の電圧変化の傾きが急峻になり、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の最大充電電圧を充電可能電圧の1/2の電圧に設定することができる。   When the frequency of the clock signal is switched to a low frequency and the charging time of the first charge storage means and the second charge storage means becomes long, the first current and the second current are reduced, so the first charge The slope of the voltage change of the storage means and the second charge storage means becomes gradual, and the maximum charge voltage of the first charge storage means and the second charge storage means can be set to ½ of the chargeable voltage. On the other hand, when the frequency of the clock signal is switched to a high frequency and the charging time of the first charge storage means and the second charge storage means is shortened, the first current and the second current are increased. The slope of the voltage change of the charge storage means and the second charge storage means becomes steep, and the maximum charge voltage of the first charge storage means and the second charge storage means can be set to ½ of the chargeable voltage. .

好ましい実施形態においては、前記第1電流生成手段が、前記電圧源から供給される前記電圧に基づいて、前記第2の電流と同じ電流値の第3の電流を生成する電圧電流変換手段と、前記第3の電流の1/2の電流に前記交流電圧に基づく電流を加算した第4の電流を生成する差動回路と、前記第4の電流と同じ電流値である前記第1の電流を生成するカレントミラー回路とを含む。   In a preferred embodiment, the first current generating unit generates a third current having the same current value as the second current based on the voltage supplied from the voltage source, and A differential circuit that generates a fourth current obtained by adding a current based on the AC voltage to a current that is ½ of the third current, and the first current that has the same current value as the fourth current. A current mirror circuit to be generated.

クロック信号の周波数を切り換えることにより第1の電流及び第2の電流の電流値が変更される場合でも、第1の電流の直流バイアス電流と第2の電流との比を常に1:2の関係に維持することができる。   Even when the current values of the first current and the second current are changed by switching the frequency of the clock signal, the ratio of the direct current bias current to the second current of the first current is always 1: 2. Can be maintained.

好ましい実施形態においては、前記電圧切換手段が、前記電圧源が有する抵抗素子の前記電圧源への接続又は非接続を切り換える複数のスイッチ素子を含み、前記スイッチ素子の個数がnである場合に、全てのスイッチ素子がオフ状態になる場合を除く2−1種類の電圧のうち、前記クロック信号の周波数に応じていずれかの電圧に切り換える。 In a preferred embodiment, when the voltage switching means includes a plurality of switch elements that switch connection or disconnection of a resistance element included in the voltage source to or from the voltage source, and the number of the switch elements is n, Except for the case where all the switch elements are turned off, the voltage is switched to any one of 2 n −1 voltages depending on the frequency of the clock signal.

n個のスイッチ素子と抵抗素子との組を備えるだけで、2−1のパターンの第1の電流及び第2の電流を生成することができ、2−1パターンのクロック信号の周波数に対して、第1電荷蓄積手段及び第2電荷蓄積手段の最大充電電圧を充電可能電圧の1/2の電圧に設定することができる。従って、回路の部品点数及びコストを削減することができる。 only comprises a set of the n-number of switching elements and the resistance element, it is possible to generate a first current and a second current pattern of 2 n -1, the frequency of the 2 n -1 pattern of the clock signal On the other hand, the maximum charge voltage of the first charge storage means and the second charge storage means can be set to ½ of the chargeable voltage. Therefore, it is possible to reduce the number of circuit components and the cost.

好ましい実施形態においては、前記第1電荷蓄積手段および前記第2電荷蓄積手段における充電開始電圧が前記閾値電圧Vrefであり、前記第1電荷蓄積手段および前記第2電荷蓄積手段における充電可能な電圧の上限が電源電圧VCCである場合に、前記クロック信号の周波数がいずれの周波数に切り換えられた場合にも、前記交流電圧の振幅が0であるときの前記第1電荷蓄積手段および前記第2電荷蓄積手段の最大充電電圧Vaが(VCC−Vref)/2になるように、前記電圧切換手段によって切り換えられる前記電圧源が供給する電圧が決定されている。   In a preferred embodiment, a charging start voltage in the first charge storage unit and the second charge storage unit is the threshold voltage Vref, and a chargeable voltage in the first charge storage unit and the second charge storage unit When the upper limit is the power supply voltage VCC and the frequency of the clock signal is switched to any frequency, the first charge storage means and the second charge storage when the amplitude of the AC voltage is zero The voltage supplied by the voltage source switched by the voltage switching means is determined so that the maximum charging voltage Va of the means becomes (VCC-Vref) / 2.

振幅値が正のときに充電可能な電圧の範囲が、振幅値が負のときに充電可能な電圧の範囲と同じであり、正側で充電電圧がクリップする振幅値と、負側で充電電圧がクリップする振幅値とを同じにすることができる。その結果、電圧がクリップしたとしても正側と負側とで対称であるので、正常なPWM波形を出力することができる。   The range of voltages that can be charged when the amplitude value is positive is the same as the range of voltages that can be charged when the amplitude value is negative, and the amplitude value that the charging voltage clips on the positive side and the charging voltage on the negative side Can be made the same as the amplitude value to be clipped. As a result, even if the voltage is clipped, it is symmetrical between the positive side and the negative side, so that a normal PWM waveform can be output.

本発明の好ましい実施形態によるスイッチングアンプは、上記いずれかのパルス幅変調回路と、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る。   A switching amplifier according to a preferred embodiment of the present invention includes any one of the pulse width modulation circuits described above and a switching circuit that switches a power supply voltage based on a modulation signal output from the pulse width modulation circuit.

クロック信号の周波数を変化させた場合であっても、正常なPWM波形を出力することができる。   Even when the frequency of the clock signal is changed, a normal PWM waveform can be output.

本発明の好ましい実施形態によるパルス幅変調回路が適用されるスイッチングアンプを示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a switching amplifier to which a pulse width modulation circuit according to a preferred embodiment of the present invention is applied. 本発明の好ましい実施形態によるパルス幅変調回路を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a pulse width modulation circuit according to a preferred embodiment of the present invention. 電流生成回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows a current generation circuit. 他の電流生成回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another electric current generation circuit. 他の電流生成回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another electric current generation circuit. 他の電流生成回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another electric current generation circuit. 基準クロックの周波数と電流生成回路の状態との関係を示す表である。It is a table | surface which shows the relationship between the frequency of a reference clock, and the state of a current generation circuit. オーディオ信号の振幅が0の場合の動作を示すタイムチャートを示す図である。It is a figure which shows the time chart which shows operation | movement when the amplitude of an audio signal is 0. オーディオ信号の振幅が正の場合の動作を示すタイムチャートを示す図である。It is a figure which shows the time chart which shows operation | movement when the amplitude of an audio signal is positive. 基準クロックが基準周波数である場合のコンデンサの電圧波形を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the voltage waveform of a capacitor in case a reference clock is a reference frequency. 基準クロックが低周波数である場合のコンデンサの電圧波形を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the voltage waveform of a capacitor when a reference clock is a low frequency. 基準クロックが高周波数である場合のコンデンサの電圧波形を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the voltage waveform of a capacitor when a reference clock is a high frequency. 他の実施形態によるパルス幅変調回路を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the pulse width modulation circuit by other embodiment. 従来のパルス幅変調回路を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conventional pulse width modulation circuit. 従来のパルス幅変調回路におけるコンデンサの電圧波形を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the voltage waveform of the capacitor | condenser in the conventional pulse width modulation circuit.

図1は、本発明の好ましい実施形態によるパルス幅変調(PWM)回路が適用されるスイッチングアンプを示す構成図である。図2は、図1に示すパルス幅変調回路を示すブロック回路図である。   FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a switching amplifier to which a pulse width modulation (PWM) circuit according to a preferred embodiment of the present invention is applied. FIG. 2 is a block circuit diagram showing the pulse width modulation circuit shown in FIG.

[スイッチングアンプの構成]
スイッチングアンプは、オーディオ信号発生源AUに接続されたパルス幅変調回路1と、スイッチング回路2と、ローパスフィルタ回路3と、正負の電源電圧+EB,−EBを供給する第1電源4及び第2電源5とを備えている。ローパスフィルタ回路3の出力には、負荷RLとしてのスピーカ(図略)が接続されている。
[Configuration of switching amplifier]
The switching amplifier includes a pulse width modulation circuit 1 connected to the audio signal generation source AU, a switching circuit 2, a low-pass filter circuit 3, a first power supply 4 that supplies positive and negative power supply voltages + EB and -EB, and a second power supply. And 5. A speaker (not shown) as a load RL is connected to the output of the low-pass filter circuit 3.

パルス幅変調回路1は、オーディオ信号発生源AUから出力された入力信号としてのオーディオ信号eSをパルス幅変調信号PWMoutに変換して出力するものである。パルス幅変調回路1から出力されたパルス幅変調信号PWMoutは、スイッチング回路2に入力される。   The pulse width modulation circuit 1 converts the audio signal eS as an input signal output from the audio signal generation source AU into a pulse width modulation signal PWMout and outputs it. The pulse width modulation signal PWMout output from the pulse width modulation circuit 1 is input to the switching circuit 2.

スイッチング回路2は、パルス幅変調信号PWMoutによってオン、オフ動作が制御されるスイッチ素子SW−Aと、パルス幅変調回路1から出力されるパルス幅変調信号PWMoutの位相を反転させるインバータ2aと、このインバータ2aから出力される位相が反転されたパルス幅変調信号PWMout’によってオン、オフ動作が制御されるスイッチ素子SW−Bと、両スイッチ素子SW−A,SW−Bの両端にそれぞれ接続された逆電流防止用ダイオードD−A,D−Bとを備えている。   The switching circuit 2 includes a switch element SW-A whose on / off operation is controlled by the pulse width modulation signal PWMout, an inverter 2a for inverting the phase of the pulse width modulation signal PWMout output from the pulse width modulation circuit 1, and The switch element SW-B whose on / off operation is controlled by the pulse width modulation signal PWMout ′ whose phase is inverted output from the inverter 2a is connected to both ends of the switch elements SW-A and SW-B. Reverse-current preventing diodes DA and DB are provided.

スイッチング回路2では、第1電源4及び第2電源5から正負の電源電圧+EB,−EBがそれぞれスイッチ素子SW−Aとスイッチ素子SW−Bとを介して負荷RLに供給されるが、スイッチ素子SW−Aとスイッチ素子SW−Bは、パルス幅変調信号PWMoutとパルス幅変調信号PWMout’とによってそれぞれ交互にオン、オフ動作が行われるので、ローパスフィルタ回路3及び負荷RLには電源電圧+EBと電源電圧−EBとが交互に供給される。すなわち、負荷RLには、ローパスフィルタ回路3を介して+EBと−EBとの間でレベルが変化し、パルス幅変調信号PWMoutと同一のデューティ比を有する矩形波電圧が供給される。   In the switching circuit 2, positive and negative power supply voltages + EB and -EB are supplied from the first power supply 4 and the second power supply 5 to the load RL via the switch element SW-A and the switch element SW-B, respectively. Since the SW-A and the switch element SW-B are alternately turned on and off by the pulse width modulation signal PWMout and the pulse width modulation signal PWMout ′, respectively, the power supply voltage + EB is applied to the low-pass filter circuit 3 and the load RL. The power supply voltage -EB is supplied alternately. That is, the load RL is supplied with a rectangular wave voltage having the same duty ratio as that of the pulse width modulation signal PWMout through the low-pass filter circuit 3 while the level changes between + EB and -EB.

ローパスフィルタ回路3は、コイルL0及びコンデンサC0によるLC回路によって構成されている。ローパスフィルタ回路3は、スイッチング回路2から入力される矩形波電圧の高周波成分を除去する回路であり、例えば60kHzのカットオフ周波数を有する。ローパスフィルタ回路3からはパルス幅変調信号PWMoutを復調した交流電圧信号(オーディオ信号eSとほぼ同一波形の交流電圧信号)が出力され、この交流電圧信号が負荷RLに供給されることによりオーディオ信号eSが音声として出力される。   The low-pass filter circuit 3 is configured by an LC circuit including a coil L0 and a capacitor C0. The low-pass filter circuit 3 is a circuit that removes a high-frequency component of the rectangular wave voltage input from the switching circuit 2 and has a cutoff frequency of 60 kHz, for example. The low-pass filter circuit 3 outputs an AC voltage signal (AC voltage signal having substantially the same waveform as that of the audio signal eS) obtained by demodulating the pulse width modulation signal PWMout, and the AC signal is supplied to the load RL. Is output as audio.

[パルス幅変調回路の構成]
図2に示すように、パルス幅変調回路1は、クロック周波数制御部10と、基準クロック生成回路11と、デッドタイム生成回路12と、立下りエッジ検出回路13と、充電電流・放電電流生成回路(以下、電流生成回路という。)14と、第1〜第4スイッチSW1〜SW4と、第1,第2コンデンサC1,C2と、電流バイパス回路16と、第1,第2RSフリップフロップ回路17,18と、信号出力回路19とによって構成されている。
[Configuration of pulse width modulation circuit]
As shown in FIG. 2, the pulse width modulation circuit 1 includes a clock frequency control unit 10, a reference clock generation circuit 11, a dead time generation circuit 12, a falling edge detection circuit 13, and a charge current / discharge current generation circuit. (Hereinafter referred to as a current generation circuit) 14, first to fourth switches SW1 to SW4, first and second capacitors C1 and C2, a current bypass circuit 16, first and second RS flip-flop circuits 17, 18 and a signal output circuit 19.

パルス幅変調回路1は、
(1)外部から入力されるオーディオ信号eSから電流生成回路14によって第1,第2コンデンサC1,C2を充電するための充電電流Ijを生成する。
(2)基準クロックMCLKの1周期のうち、例えば、第1コンデンサC1については前半の半周期を充電期間、後半の半周期を放電期間とし、第2コンデンサC2については前半の半周期を放電期間、後半の半周期を充電期間とすると、第1,第2コンデンサC1,C2を各充電期間に充電電流Ijで充電し、各放電期間で第1,第2コンデンサC1,C2の蓄積電荷を放電電流Idで放電させる。
(3)第1,第2コンデンサC1,C2の各放電期間毎に、放電開始時(充電終了時)から第1,第2コンデンサC1,C2の電圧が所定の閾値電圧Vrefに変化するまでの放電時間と同一のパルス幅を有するパルス信号をそれぞれ生成する。
(4)基準クロックMCLKの半周期毎に交互に生成されるパルス信号を合成してパルス幅変調信号PWMoutを生成する。
という動作原理によってオーディオ信号eSをパルス幅変調信号PWMoutに変換する。
The pulse width modulation circuit 1
(1) The charging current Ij for charging the first and second capacitors C1 and C2 is generated by the current generating circuit 14 from the audio signal eS input from the outside.
(2) Of the one cycle of the reference clock MCLK, for example, the first half cycle of the first capacitor C1 is a charging period, the latter half cycle is a discharging period, and the first half cycle of the second capacitor C2 is a discharging period. When the second half cycle is a charging period, the first and second capacitors C1 and C2 are charged with the charging current Ij in each charging period, and the accumulated charges of the first and second capacitors C1 and C2 are discharged in each discharging period. Discharge with current Id.
(3) For each discharge period of the first and second capacitors C1 and C2, from the start of discharge (at the end of charging) until the voltage of the first and second capacitors C1 and C2 changes to a predetermined threshold voltage Vref. Pulse signals having the same pulse width as the discharge time are generated.
(4) A pulse width modulation signal PWMout is generated by synthesizing pulse signals generated alternately every half cycle of the reference clock MCLK.
The audio signal eS is converted into the pulse width modulation signal PWMout by the operation principle described above.

基準クロック生成回路11は、上記の基準クロックMCLKを生成する回路である。基準クロックMCLKは、周期が一定でデューティ比がほぼ50%のクロック信号であり、第1,第2スイッチSW1,SW2のオン、オフ動作を制御するための第1,第2切換信号φ1,φ2の基準信号となるものである。また、基準クロックMCLKはパルス幅変調信号PWMoutの周期を規定する基準信号にもなっている。基準クロック生成回路11は、基準クロックMCLKをデッドタイム生成回路12に出力する。なお、基準クロック生成回路11は、パルス幅変調回路1の外部に設けられ、外部クロック信号として基準クロックMCLKをパルス幅変調回路1に対して与えるように構成されていてもよい。   The reference clock generation circuit 11 is a circuit that generates the reference clock MCLK. The reference clock MCLK is a clock signal having a constant cycle and a duty ratio of approximately 50%, and first and second switching signals φ1 and φ2 for controlling on / off operations of the first and second switches SW1 and SW2. This is the reference signal. The reference clock MCLK is also a reference signal that defines the period of the pulse width modulation signal PWMout. The reference clock generation circuit 11 outputs the reference clock MCLK to the dead time generation circuit 12. The reference clock generation circuit 11 may be provided outside the pulse width modulation circuit 1 and configured to supply the reference clock MCLK to the pulse width modulation circuit 1 as an external clock signal.

クロック周波数制御部10は、基準クロック生成回路11に対して、基準クロックMCLKの周波数を変更するように制御する。クロック周波数制御部10は、基準クロックMCLKの周波数を、基準周波数である第2周波数から、第2周波数よりも低周波数である第1周波数、又は、第2周波数よりも高周波数である第3周波数に変更するよう、基準クロック生成回路11を制御する。その結果、基準クロック生成回路11は、クロック周波数制御部10からの制御信号に応じて、周波数が変更された基準クロックMCLKを出力する。なお、基準クロックMCLKの周波数は4つ以上の周波数に切り換えられてもよい。   The clock frequency control unit 10 controls the reference clock generation circuit 11 to change the frequency of the reference clock MCLK. The clock frequency control unit 10 changes the frequency of the reference clock MCLK from the second frequency that is the reference frequency to the first frequency that is lower than the second frequency or the third frequency that is higher than the second frequency. The reference clock generation circuit 11 is controlled to change to As a result, the reference clock generation circuit 11 outputs the reference clock MCLK whose frequency is changed according to the control signal from the clock frequency control unit 10. Note that the frequency of the reference clock MCLK may be switched to four or more frequencies.

また、クロック周波数制御部10は、電流生成回路14に対して、第5切換信号φ5及び第6切換信号φ6を出力する。第5切換信号φ5及び第6切換信号φ6は、基準クロックMCLKの周波数を第1周波数〜第3周波数に切り換える際に、充電電流Ij及び放電電流Idを変動させるように電流生成回路14を制御する信号である。   Further, the clock frequency control unit 10 outputs the fifth switching signal φ5 and the sixth switching signal φ6 to the current generation circuit 14. The fifth switching signal φ5 and the sixth switching signal φ6 control the current generation circuit 14 so as to change the charging current Ij and the discharging current Id when the frequency of the reference clock MCLK is switched from the first frequency to the third frequency. Signal.

デッドタイム生成回路12は、基準クロック生成回路11からの基準クロックMCLKに基づいて、第1切換信号φ1と第2切換信号φ2とを生成する回路である。第2切換信号φ2は第1切換信号φ1に対して逆位相の関係を有するが、第2切換信号φ2の立下りタイミングと立上がりタイミングがそれぞれ第1切換信号φ1の立上がりタイミングと立下がりタイミングに一致しないように、第2切換信号φ2のレベル反転のタイミングは第1切換信号φ1のレベル反転のタイミングに対して所定時間ΔT(デッドタイム)だけずれている。   The dead time generation circuit 12 is a circuit that generates the first switching signal φ1 and the second switching signal φ2 based on the reference clock MCLK from the reference clock generation circuit 11. The second switching signal φ2 has an opposite phase relationship to the first switching signal φ1, but the falling timing and rising timing of the second switching signal φ2 coincide with the rising timing and falling timing of the first switching signal φ1, respectively. As a result, the level inversion timing of the second switching signal φ2 is shifted by a predetermined time ΔT (dead time) with respect to the level inversion timing of the first switching signal φ1.

すなわち、第1切換信号φ1は、図5の(a),(b)に示すように、基準クロックMCLKがローレベルからハイレベルに反転したときから所定期間ΔTだけ遅れてローレベルからハイレベルに反転し、基準クロックMCLKがハイレベルからローレベルに反転すると同時にハイレベルからローレベルに反転する信号である。一方、第2切換信号φ2は、図5の(a),(c)に示すように、基準クロックMCLKがローレベルからハイレベルに反転すると同時にハイレベルからローレベルに反転し、基準クロックMCLKがハイレベルからローレベルに反転したときから所定期間ΔTだけ遅れてローレベルからハイレベルに反転する信号である。   That is, as shown in FIGS. 5A and 5B, the first switching signal φ1 changes from the low level to the high level after a predetermined period ΔT from the time when the reference clock MCLK is inverted from the low level to the high level. The signal is inverted, and the reference clock MCLK is inverted from the high level to the low level, and at the same time is inverted from the high level to the low level. On the other hand, as shown in FIGS. 5A and 5C, the second switching signal φ2 is inverted from the high level to the low level at the same time as the reference clock MCLK is inverted from the low level to the high level. This signal is inverted from the low level to the high level after a predetermined period ΔT from when the high level is inverted to the low level.

第1切換信号φ1と第2切換信号φ2との間にデッドタイムを設けることにより、図5の(b),(c)に示すように、第1切換信号φ1のハイレベル反転と第2切換信号φ2のローレベル反転とが同時に生じないとともに、第1切換信号φ1のローレベル反転と第2切換信号φ2のハイレベル反転とが同時に生じないので、第1切換信号φ1によって第1スイッチSW1をオフ状態からオン状態に切り換えるとき(電流生成回路14の充電電流Ijを供給するノードを第1コンデンサC1に接続するとき)には、第2スイッチSW2は既に第2切換信号φ2によってオフ状態に切り換えられており(電流生成回路14の充電電流Ijを供給するノードは既に第2コンデンサC2から切り離されており)、電流生成回路14の充電電流Ijを供給するノードが同時に第1,第2コンデンサC1,2に接続されることがない。また、第2切換信号φ2によって第2スイッチSW2をオフ状態からオン状態に切り換えるとき(電流生成回路14の充電電流Ijを供給するノードを第2コンデンサC2に接続するとき)にも、第1スイッチSW1は既に第1切換信号φ1によってオフ状態に切り換えられており(電流生成回路14の充電電流Ijを供給するノードは既に第1コンデンサC1から切り離されており)、電流生成回路14の充電電流Ijを供給するノードが同時に第1,第2コンデンサC1,C2に接続されることがない。   By providing a dead time between the first switching signal φ1 and the second switching signal φ2, as shown in FIGS. 5B and 5C, the high level inversion and the second switching of the first switching signal φ1 are performed. Since the low level inversion of the signal φ2 does not occur at the same time and the low level inversion of the first switching signal φ1 and the high level inversion of the second switching signal φ2 do not occur at the same time, the first switch SW1 is turned on by the first switching signal φ1. When switching from the off state to the on state (when the node supplying the charging current Ij of the current generation circuit 14 is connected to the first capacitor C1), the second switch SW2 is already switched to the off state by the second switching signal φ2. (The node supplying the charging current Ij of the current generation circuit 14 is already disconnected from the second capacitor C2) and supplies the charging current Ij of the current generation circuit 14 Are not simultaneously connected to the first and second capacitors C1 and C2. Also, when the second switch SW2 is switched from the off state to the on state by the second switching signal φ2 (when the node supplying the charging current Ij of the current generation circuit 14 is connected to the second capacitor C2), the first switch SW1 has already been switched to the OFF state by the first switching signal φ1 (the node supplying the charging current Ij of the current generation circuit 14 has already been disconnected from the first capacitor C1), and the charging current Ij of the current generation circuit 14 Are not simultaneously connected to the first and second capacitors C1 and C2.

これにより、第1コンデンサC1の充電中に電流生成回路14から第1コンデンサC1に供給されている充電電流Ijが第2コンデンサC2にも供給されたり、逆に第2コンデンサC2の充電中に電流生成回路14から第2コンデンサC2に供給されている充電電流Ijが第1コンデンサC1にも供給されたりすることがないので、第1,第2RSフリップフロップ回路17,18からそれぞれ出力されるパルス信号のパルス幅に誤差が生じ、その結果、パルス幅変調信号PWMoutのパルス幅に誤差が生じるという不都合を防止することができる。第1,第2切換信号φ1,φ2は、第1,第2スイッチSW1,SW2にそれぞれ出力されるとともに、立下りエッジ検出回路13に出力される。   As a result, the charging current Ij supplied from the current generation circuit 14 to the first capacitor C1 during the charging of the first capacitor C1 is also supplied to the second capacitor C2, and conversely the current during the charging of the second capacitor C2. Since the charging current Ij supplied from the generation circuit 14 to the second capacitor C2 is not supplied to the first capacitor C1, the pulse signals output from the first and second RS flip-flop circuits 17 and 18, respectively. It is possible to prevent an inconvenience that an error occurs in the pulse width of the signal and, as a result, an error occurs in the pulse width of the pulse width modulation signal PWMout. The first and second switching signals φ1 and φ2 are output to the first and second switches SW1 and SW2, respectively, and also output to the falling edge detection circuit 13.

なお、デッドタイム生成回路12で設けられるデッドタイムは極めて微小な時間で、実質的に第1スイッチSW1は基準クロックMCLKによってオン、オフが制御され、第2スイッチSW2は基準クロックMCLKの位相を反転したクロックによってオン、オフが制御されているということができる。   Note that the dead time provided in the dead time generation circuit 12 is extremely small, and the first switch SW1 is substantially controlled to be turned on and off by the reference clock MCLK, and the second switch SW2 inverts the phase of the reference clock MCLK. It can be said that ON / OFF is controlled by the clock.

立下りエッジ検出回路13は、後述する第1,第2RSフリップフロップ回路17,18に供給される第1,第2セット信号set1,set2を出力する回路である。すなわち、立下りエッジ検出回路13は、第1切換信号φ1がハイレベルからローレベルに立下がるタイミングを検出し、図5(d)に示すように、その検出タイミングに一瞬ローレベルに立ち下がる信号を第1セット信号set1として第1RSフリップフロップ回路17に出力する。また、立下りエッジ検出回路13は、第2切換信号φ2がハイレベルからローレベルに立下がるタイミングを検出し、図5(e)に示すように、その検出タイミングに一瞬ローレベルに立ち下がる信号を第2セット信号set2として第2RSフリップフロップ回路18に出力する。   The falling edge detection circuit 13 is a circuit that outputs first and second set signals set1 and set2 supplied to first and second RS flip-flop circuits 17 and 18, which will be described later. That is, the falling edge detection circuit 13 detects the timing at which the first switching signal φ1 falls from the high level to the low level, and as shown in FIG. 5D, the signal that falls to the low level for a moment at the detection timing. Is output to the first RS flip-flop circuit 17 as the first set signal set1. Further, the falling edge detection circuit 13 detects the timing at which the second switching signal φ2 falls from the high level to the low level, and as shown in FIG. 5 (e), the signal that falls to the low level for a moment at the detection timing. Is output to the second RS flip-flop circuit 18 as the second set signal set2.

電流生成回路14は、オーディオ信号発生源AU(図3参照)からパルス幅変調回路1に供給されるオーディオ信号eSを電圧−電流変換し、その変換した電流Δiに直流バイアス電流Icを加えた充電電流Ijを生成する回路である。電流生成回路14の充電電流Ijを出力するノードは、第1,第2スイッチSW1,SW2を介して第1,第2コンデンサC1,C2にそれぞれ接続されており、第1スイッチSW1がオン状態では第1コンデンサC1に接続されて充電電流Ijで第1コンデンサC1を充電し、第2スイッチSW2がオン状態では第2コンデンサC2に接続されて充電電流Ijで第2コンデンサC2を充電する。   The current generation circuit 14 performs voltage-current conversion on the audio signal eS supplied from the audio signal generation source AU (see FIG. 3) to the pulse width modulation circuit 1 and charges the converted current Δi with the DC bias current Ic. It is a circuit that generates a current Ij. The node that outputs the charging current Ij of the current generation circuit 14 is connected to the first and second capacitors C1 and C2 via the first and second switches SW1 and SW2, respectively. When the first switch SW1 is in the on state, The first capacitor C1 is connected to the first capacitor C1 and charged with the charging current Ij. When the second switch SW2 is in the ON state, the second capacitor C2 is connected to charge the second capacitor C2 with the charging current Ij.

また、電流生成回路14は、放電電流Idを生成し、第1,第2コンデンサC1,C2の蓄積電荷を放電電流Idで放電させる。すなわち、電流生成回路14の放電電流Idが出力されるノードは、第3,第4スイッチSW3,SW4を介して第1,第2コンデンサC1,C2にそれぞれ接続されており、第3スイッチSW3がオン動作して第1コンデンサC1に接続されると、第1コンデンサC1の蓄積電荷を放電電流Idで放電させ、第4スイッチSW4がオン動作して第2コンデンサC2に接続されると、第2コンデンサC2の蓄積電荷を放電電流Idで放電させる。なお、電流生成回路14の詳細については、後述する。   The current generation circuit 14 generates a discharge current Id, and discharges the accumulated charges of the first and second capacitors C1 and C2 with the discharge current Id. That is, the node from which the discharge current Id of the current generation circuit 14 is output is connected to the first and second capacitors C1 and C2 via the third and fourth switches SW3 and SW4, respectively, and the third switch SW3 is When the first capacitor C1 is turned on and connected to the first capacitor C1, the charge accumulated in the first capacitor C1 is discharged by the discharge current Id. When the fourth switch SW4 is turned on and connected to the second capacitor C2, the second capacitor C2 is turned on. The accumulated charge in the capacitor C2 is discharged with the discharge current Id. Details of the current generation circuit 14 will be described later.

電流バイパス回路16は、ダイオードD2と電圧源23とを含む。電流バイパス回路16は、電流生成回路14の放電電流Idを出力するノードが第3,第4スイッチSW3,SW4によって電気的に第1,第2コンデンサC1,C2に接続されていないときにも放電電流Idを流しておくためのものである。すなわち、電流生成回路14の放電電流Idを出力するノードが第3,第4スイッチSW3,SW4によって電気的に第1,第2コンデンサC1,C2に接続されていないときには、ダイオードD2がオン状態となり、電流生成回路14の放電電流Idを出力するノードに電圧源23が接続される。   The current bypass circuit 16 includes a diode D2 and a voltage source 23. The current bypass circuit 16 discharges even when the node that outputs the discharge current Id of the current generation circuit 14 is not electrically connected to the first and second capacitors C1 and C2 by the third and fourth switches SW3 and SW4. This is for flowing the current Id. That is, when the node that outputs the discharge current Id of the current generation circuit 14 is not electrically connected to the first and second capacitors C1 and C2 by the third and fourth switches SW3 and SW4, the diode D2 is turned on. The voltage source 23 is connected to the node that outputs the discharge current Id of the current generation circuit 14.

この状態で、例えば、第3スイッチSW3がオンになり、電流生成回路14の放電電流Idを出力するノードに第1コンデンサC1が接続されると、第1コンデンサC1の電圧はダイオードD2のカソード側の電圧よりも高いので、ダイオードD2はオフ状態となり、放電電流Idの流れる経路は、電圧源23から第1コンデンサC1に切り換えられる。すなわち、第3スイッチSW3がオンになると同時に、第1コンデンサC1の蓄積電荷の放電電流Idでの放電動作が開始される。なお、第4スイッチSW4がオンになったときも同様の動作が行われ、第4スイッチSW4がオンになると同時に、第2コンデンサC2の蓄積電荷の放電電流Idでの放電動作が開始される。   In this state, for example, when the third switch SW3 is turned on and the first capacitor C1 is connected to the node that outputs the discharge current Id of the current generation circuit 14, the voltage of the first capacitor C1 is the cathode side of the diode D2. Therefore, the diode D2 is turned off, and the path through which the discharge current Id flows is switched from the voltage source 23 to the first capacitor C1. That is, at the same time as the third switch SW3 is turned on, the discharge operation with the discharge current Id of the charge accumulated in the first capacitor C1 is started. The same operation is performed when the fourth switch SW4 is turned on, and at the same time when the fourth switch SW4 is turned on, the discharge operation with the discharge current Id of the charge accumulated in the second capacitor C2 is started.

第1,第2スイッチSW1,SW2は、第1,第2コンデンサC1,C2の電流生成回路14からの充電電流Ijによる充電動作を制御するためのスイッチである。第1スイッチSW1の一端は電流生成回路14の充電電流Ijを出力するノードに接続され、第1スイッチSW1の他端は、第1コンデンサC1の一端(図2のA点参照)に接続されている。第1スイッチSW1がオン動作をすると(閉成状態になると)、第1コンデンサC1の充電経路が形成される。また、第2スイッチSW2の一端も電流生成回路14の充電電流Ijを出力するノードに接続され、第2スイッチSW2の他端は、第2コンデンサC2の一端(図2のA’点参照)に接続されている。第2スイッチSW2がオン動作をすると(閉成状態になると)、第2コンデンサC2の充電経路が形成される。   The first and second switches SW1 and SW2 are switches for controlling the charging operation by the charging current Ij from the current generation circuit 14 of the first and second capacitors C1 and C2. One end of the first switch SW1 is connected to a node that outputs the charging current Ij of the current generation circuit 14, and the other end of the first switch SW1 is connected to one end of the first capacitor C1 (see point A in FIG. 2). Yes. When the first switch SW1 is turned on (closed), a charging path for the first capacitor C1 is formed. Further, one end of the second switch SW2 is also connected to a node that outputs the charging current Ij of the current generation circuit 14, and the other end of the second switch SW2 is connected to one end of the second capacitor C2 (see point A ′ in FIG. 2). It is connected. When the second switch SW2 is turned on (closed), a charging path for the second capacitor C2 is formed.

第1,第2スイッチSW1,SW2は、デッドタイム生成回路12から出力される第1,第2切換信号φ1,φ2によってオン、オフ動作される。すなわち、第1スイッチSW1は、図5の(b)に示すように、第1切換信号φ1がハイレベルの状態でオン動作し、第1切換信号φ1がローレベルの状態でオフ動作する。また、第2スイッチSW2は、図5の(c)に示すように、第2切換信号φ2がハイレベルの状態でオン動作し、第2切換信号φ2がローレベルの状態でオフ動作する。   The first and second switches SW1 and SW2 are turned on and off by first and second switching signals φ1 and φ2 output from the dead time generation circuit 12. That is, as shown in FIG. 5B, the first switch SW1 is turned on when the first switching signal φ1 is at a high level, and is turned off when the first switching signal φ1 is at a low level. Further, as shown in FIG. 5C, the second switch SW2 is turned on when the second switching signal φ2 is at a high level, and is turned off when the second switching signal φ2 is at a low level.

第3,第4スイッチSW3,SW4は、第1,第2コンデンサC1,C2の電流生成回路14からの放電電流Idによる放電動作を制御するためのスイッチである。第3スイッチSW3の一端は電流生成回路14の放電電流Idを出力するノードに接続され、第3スイッチSW3の他端は、第1コンデンサC1の一端(図2のA点参照)に接続されている。第3スイッチSW3がオン動作をすると(閉成状態になると)、第1コンデンサC1の放電経路が形成される。また、第4スイッチSW4の一端も電流生成回路14の放電電流Idを出力するノードに接続され、第4スイッチSW4の他端は、第2コンデンサC2の一端(図2のA’点参照)に接続されている。第4スイッチSW4がオン動作をすると(閉成状態になると)、第2コンデンサC2の放電経路が形成される。   The third and fourth switches SW3 and SW4 are switches for controlling the discharge operation by the discharge current Id from the current generation circuit 14 of the first and second capacitors C1 and C2. One end of the third switch SW3 is connected to a node that outputs the discharge current Id of the current generation circuit 14, and the other end of the third switch SW3 is connected to one end of the first capacitor C1 (see point A in FIG. 2). Yes. When the third switch SW3 is turned on (becomes closed), a discharge path for the first capacitor C1 is formed. Further, one end of the fourth switch SW4 is also connected to a node that outputs the discharge current Id of the current generation circuit 14, and the other end of the fourth switch SW4 is connected to one end of the second capacitor C2 (see point A ′ in FIG. 2). It is connected. When the fourth switch SW4 is turned on (becomes closed), a discharge path for the second capacitor C2 is formed.

第3,第4スイッチSW3,SW4は、後述する第1,第2RSフリップフロップ回路17,18からの第3,第4切換信号φ3,φ4によってオン、オフ動作される。すなわち、第3スイッチSW3は、図5の(h)に示すように、第3切換信号φ3がハイレベルの状態でオン動作し、ローレベルの状態でオフ動作する。また、第4スイッチSW4は、図5の(i)に示すように、第4切換信号φ4がハイレベルの状態でオン動作し、ローレベルの状態でオフ動作する。   The third and fourth switches SW3 and SW4 are turned on and off by third and fourth switching signals φ3 and φ4 from first and second RS flip-flop circuits 17 and 18, which will be described later. That is, as shown in FIG. 5H, the third switch SW3 is turned on when the third switching signal φ3 is at a high level, and is turned off when it is at a low level. Further, as shown in FIG. 5I, the fourth switch SW4 is turned on when the fourth switching signal φ4 is at a high level, and is turned off when it is at a low level.

第1,第2コンデンサC1,C2は、オーディオ信号eSの振幅(瞬時電圧値)に応じた時間を生成するためのものである。具体的には、第1コンデンサC1は、第1切換信号φ1のオン期間(一定の期間)に第1スイッチSW1がオン動作(このとき、第3スイッチSW3はオフ動作)することにより、電流生成回路14からの充電電流Ij(=Ic±Δi、オーディオ信号eSの振幅(瞬時電圧値)に応じた電流)で充電されることにより閾値電圧Vrefからオーディオ信号eSの振幅に応じた電圧(充電終了電圧)に上昇する。その充電動作の終了後に第3スイッチSW3がオン動作(このとき、第1スイッチSW1はオフ動作)することにより、蓄積された電荷が一定の放電電流Idで放電される。そして、この放電動作において、第1コンデンサC1の電圧が充電終了電圧から所定の閾値電圧Vrefに低下するまでの放電時間がオーディオ信号eSの振幅(瞬時電圧値)に応じた時間として生成される。   The first and second capacitors C1 and C2 are for generating time according to the amplitude (instantaneous voltage value) of the audio signal eS. Specifically, the first capacitor C1 generates a current when the first switch SW1 is turned on (the third switch SW3 is turned off at this time) during the on period (a certain period) of the first switching signal φ1. By charging with a charging current Ij (= Ic ± Δi, current corresponding to the amplitude (instantaneous voltage value) of the audio signal eS) from the circuit 14, a voltage corresponding to the amplitude of the audio signal eS from the threshold voltage Vref (charging end) Voltage). After the charging operation is completed, the third switch SW3 is turned on (at this time, the first switch SW1 is turned off), so that the accumulated charge is discharged with a constant discharge current Id. In this discharge operation, the discharge time until the voltage of the first capacitor C1 drops from the charge end voltage to the predetermined threshold voltage Vref is generated as a time corresponding to the amplitude (instantaneous voltage value) of the audio signal eS.

なお、所定の閾値電圧Vrefは、第1,第2RSフリップフロップ回路17,18における論理レベルの閾値電圧で、第1,第2RSフリップフロップ回路17,18に供給される電源電圧+Vccの約1/2の電圧である。例えば、第1,第2RSフリップフロップ回路17,18の駆動電圧が+5[v]であれば、閾値電圧Vrefはおよそ+2.5[v]である。   The predetermined threshold voltage Vref is a logic level threshold voltage in the first and second RS flip-flop circuits 17 and 18, and is approximately 1 / V of the power supply voltage + Vcc supplied to the first and second RS flip-flop circuits 17 and 18. 2 voltage. For example, if the drive voltage of the first and second RS flip-flop circuits 17 and 18 is +5 [v], the threshold voltage Vref is approximately +2.5 [v].

第2コンデンサC2は、第2切換信号φ2のオン期間(一定の期間)に第2スイッチSW2がオン動作(このとき、第4スイッチSW4はオフ動作)することにより、電流生成回路14からの充電電流Ijで充電されることにより充電開始電圧Vrefからオーディオ信号eSの振幅に応じた電圧(充電終了電圧)に上昇される。その充電動作の終了後に第4スイッチSW4がオン動作(このとき、第2スイッチSW2はオフ動作)することにより、蓄積された電荷が一定の放電電流Idで放電される。そして、この放電動作において、第2コンデンサC2の電圧が充電終了電圧から所定の閾値電圧Vrefに低下するまでの放電時間がオーディオ信号eSの振幅(瞬時電圧値)に応じた時間として生成される。   The second capacitor C2 is charged from the current generation circuit 14 when the second switch SW2 is turned on (the fourth switch SW4 is turned off at this time) during the on period (a certain period) of the second switching signal φ2. By charging with the current Ij, the charge start voltage Vref is raised to a voltage (charge end voltage) corresponding to the amplitude of the audio signal eS. After the charging operation is completed, the fourth switch SW4 is turned on (at this time, the second switch SW2 is turned off), so that the accumulated charge is discharged with a constant discharge current Id. In this discharge operation, a discharge time until the voltage of the second capacitor C2 decreases from the charge end voltage to the predetermined threshold voltage Vref is generated as a time corresponding to the amplitude (instantaneous voltage value) of the audio signal eS.

第1RSフリップフロップ回路17は、第1コンデンサC1の各放電期間に、当該第1コンデンサC1の放電時間と同一のパルス幅を有するパルス信号を生成するとともに、第3切換信号φ3を生成する回路である。   The first RS flip-flop circuit 17 generates a pulse signal having the same pulse width as the discharge time of the first capacitor C1 during each discharge period of the first capacitor C1, and also generates a third switching signal φ3. is there.

第1RSフリップフロップ回路17は、2つのNANDゲート(第1NAND回路NA1と第2NAND回路NA2)によって構成されたRSフリップフロップ回路である。第1コンデンサC1の電圧が第1NAND回路NA1に第1リセット信号res1として入力され、その第1NAND回路NA1から出力rsout1が出力される。また、立下りエッジ検出回路13から出力される第1セット信号set1(瞬時的に閾値電圧Vrefよりも低いレベルに立ち下がる信号)が第2NAND回路NA2に入力され、その第2NAND回路NA2から第3切換信号φ3が出力される。   The first RS flip-flop circuit 17 is an RS flip-flop circuit configured by two NAND gates (first NAND circuit NA1 and second NAND circuit NA2). The voltage of the first capacitor C1 is input to the first NAND circuit NA1 as the first reset signal res1, and the output rsout1 is output from the first NAND circuit NA1. The first set signal set1 (a signal that instantaneously falls to a level lower than the threshold voltage Vref) output from the falling edge detection circuit 13 is input to the second NAND circuit NA2, and the third NAND circuit NA2 to the third A switching signal φ3 is output.

第1RSフリップフロップ回路17は、第1セット信号set1が入力されると、出力rsout1をローレベル、第3切換信号φ3をハイレベル反転し、第1コンデンサC1の電圧がローレベル(閾値電圧Vref以下)になる、すなわち、第1リセット信号res1が入力されると、出力rsout1をハイレベル、第3切換信号φ3をローレベルに反転する。第1セット信号set1の入力タイミングは第1コンデンサC1の放電開始タイミングに対応し、第1リセット信号res1の入力タイミングは第1コンデンサC1の電圧が閾値電圧Vrefに低下したタイミングであるから、出力rsout1のローレベルの期間は第1コンデンサC1の放電時間に相当する。   When the first set signal set1 is input, the first RS flip-flop circuit 17 inverts the output rsout1 and the third switching signal φ3 to high level, and the voltage of the first capacitor C1 is low level (threshold voltage Vref or lower). In other words, when the first reset signal res1 is input, the output rsout1 is inverted to the high level and the third switching signal φ3 is inverted to the low level. Since the input timing of the first set signal set1 corresponds to the discharge start timing of the first capacitor C1, and the input timing of the first reset signal res1 is the timing when the voltage of the first capacitor C1 is reduced to the threshold voltage Vref, the output rsout1 The low level period corresponds to the discharge time of the first capacitor C1.

従って、第1RSフリップフロップ回路17の第1NAND回路NA1の出力端子からは、第1コンデンサC1の各放電期間に当該第1コンデンサC1の放電時間と同一のパルス幅を有するパルス信号が出力rsout1として出力される。   Therefore, from the output terminal of the first NAND circuit NA1 of the first RS flip-flop circuit 17, a pulse signal having the same pulse width as the discharge time of the first capacitor C1 is output as an output rsout1 during each discharge period of the first capacitor C1. Is done.

第2RSフリップフロップ回路18は、第2コンデンサC2の各放電期間に、当該第2コンデンサC2の放電時間と同一のパルス幅を有するパルス信号を生成するとともに、第4切換信号φ4を生成する回路である。   The second RS flip-flop circuit 18 generates a pulse signal having the same pulse width as the discharge time of the second capacitor C2 during each discharge period of the second capacitor C2, and generates a fourth switching signal φ4. is there.

第2RSフリップフロップ回路18も第1RSフリップフロップ回路17と同様に、2つのNANDゲート(第3NAND回路NA3と第4NAND回路NA4)によって構成されたRSフリップフロップ回路である。第2コンデンサC2の電圧が第3NAND回路NA3に第2リセット信号res2として入力され、その第3NAND回路NA3から出力rsout2が出力される。また、立下りエッジ検出回路13から出力される第2セット信号set2(瞬時的に閾値電圧Vrefよりも低いレベルに立ち下がる信号)が第4NAND回路NA4に入力され、その第4NAND回路NA4から第4切換信号φ4が出力される。   Similarly to the first RS flip-flop circuit 17, the second RS flip-flop circuit 18 is also an RS flip-flop circuit configured by two NAND gates (a third NAND circuit NA3 and a fourth NAND circuit NA4). The voltage of the second capacitor C2 is input to the third NAND circuit NA3 as the second reset signal res2, and the output rsout2 is output from the third NAND circuit NA3. The second set signal set2 (a signal that instantaneously falls to a level lower than the threshold voltage Vref) output from the falling edge detection circuit 13 is input to the fourth NAND circuit NA4, and the fourth NAND circuit NA4 to the fourth A switching signal φ4 is output.

第2RSフリップフロップ回路18は、第2セット信号set2が入力されると、出力rsout2をローレベル、第4切換信号φ4をハイレベル反転し、第2コンデンサC2の電圧がローレベル(閾値電圧Vref以下)になる、すなわち、第2リセット信号res2が入力されると、出力rsout2をハイレベル、第4切換信号φ4をローレベルに反転する。第2セット信号set2の入力タイミングは第2コンデンサC2の放電開始タイミングに対応し、第2リセット信号res2の入力タイミングは第2コンデンサC2の電圧が閾値電圧Vrefに低下したタイミングであるから、出力rsout2のローレベルの期間は第2コンデンサC2の放電時間に相当する。   When the second set signal set2 is input, the second RS flip-flop circuit 18 inverts the output rsout2 to the low level and the fourth switching signal φ4 to the high level, and the voltage of the second capacitor C2 is the low level (threshold voltage Vref or lower). In other words, when the second reset signal res2 is input, the output rsout2 is inverted to the high level and the fourth switching signal φ4 is inverted to the low level. Since the input timing of the second set signal set2 corresponds to the discharge start timing of the second capacitor C2, and the input timing of the second reset signal res2 is the timing when the voltage of the second capacitor C2 is reduced to the threshold voltage Vref, the output rsout2 The low level period corresponds to the discharge time of the second capacitor C2.

従って、第2RSフリップフロップ回路18の第3NAND回路NA3の出力端子からは、第2コンデンサC2の各放電期間に当該第2コンデンサC2の放電時間と同一のパルス幅を有するパルス信号が出力rsout2として出力される。   Accordingly, a pulse signal having the same pulse width as the discharge time of the second capacitor C2 is output as an output rsout2 during each discharge period of the second capacitor C2 from the output terminal of the third NAND circuit NA3 of the second RS flip-flop circuit 18. Is done.

信号出力回路19は、第1RSフリップフロップ回路17から出力される出力rsout1と第2RSフリップフロップ回路18から出力される出力rsout2を合成する回路である。信号出力回路19は、NANDゲート(第5NAND回路NA5)で構成されている。出力rsout1は基準クロックMCLKのローレベルの期間にだけパルス信号(第1コンデンサC1の放電時間と同一のパルス幅を有するパルス信号)が発生する信号である一方、出力rsout2は基準クロックMCLKのハイレベルの期間にだけパルス信号(第2コンデンサC2の放電時間と同一のパルス幅を有するパルス信号)が発生する信号であるから、信号出力回路19からは出力rsout1のパルス信号と出力rsout2のパルス信号とが交互に組み合されたパルス信号(基準クロックMCLKの半周期と同一の周期でオーディオ信号のeSの振幅(瞬時電圧値)に対応したパルス幅を有するパルス列の信号)がパルス幅変調信号PMWoutとして出力される。   The signal output circuit 19 is a circuit that combines the output rsout1 output from the first RS flip-flop circuit 17 and the output rsout2 output from the second RS flip-flop circuit 18. The signal output circuit 19 includes a NAND gate (fifth NAND circuit NA5). The output rsout1 is a signal that generates a pulse signal (a pulse signal having the same pulse width as the discharge time of the first capacitor C1) only during the low level period of the reference clock MCLK, while the output rsout2 is the high level of the reference clock MCLK. Since the pulse signal (the pulse signal having the same pulse width as the discharge time of the second capacitor C2) is generated only during the period, the signal output circuit 19 outputs the pulse signal of the output rsout1 and the pulse signal of the output rsout2. Is a pulse signal (a pulse train signal having a pulse width corresponding to the amplitude (instantaneous voltage value) of eS of the audio signal in the same cycle as the half cycle of the reference clock MCLK) as the pulse width modulation signal PMWout. Is output.

[パルス幅変調回路の動作]
次に、パルス幅変調回路1の動作を図5〜図6のタイムチャートを用いて説明する。図5は、オーディオ信号の振幅が0である(つまり、充電電流Ij=直流バイアス電流Ic)場合のタイムチャートである。
[Operation of pulse width modulation circuit]
Next, the operation of the pulse width modulation circuit 1 will be described using the time charts of FIGS. FIG. 5 is a time chart when the amplitude of the audio signal is 0 (that is, charging current Ij = DC bias current Ic).

第1切換信号φ1のハイレベルの期間とローレベルの期間はそれぞれ第1コンデンサC1の充電期間と放電期間とになっている。第1切換信号φ1がハイレベルに反転すると、第1スイッチSW1が電流生成回路14の充電電流Ijの出力ノードを第1コンデンサC1に接続し、電流生成回路14からの充電電流Ijによる第1コンデンサC1の充電が開始される。その充電動作は第1切換信号φ1がローレベルに反転し、第1スイッチSW1が電流生成回路14を切り離すまで継続される(図5の(b),(f)参照)。   A high level period and a low level period of the first switching signal φ1 are a charging period and a discharging period of the first capacitor C1, respectively. When the first switching signal φ1 is inverted to the high level, the first switch SW1 connects the output node of the charging current Ij of the current generation circuit 14 to the first capacitor C1, and the first capacitor by the charging current Ij from the current generation circuit 14 is connected. Charging of C1 is started. The charging operation is continued until the first switching signal φ1 is inverted to the low level and the first switch SW1 disconnects the current generation circuit 14 (see FIGS. 5B and 5F).

第1切換信号φ1がローレベルに反転し、放電期間に移行すると、そのローレベル反転を検出した第1セット信号set1によって第1RSフリップフロップ回路17から出力される第3切換信号φ3がハイレベルに反転し、これにより第3スイッチSW3が電流生成回路14の放電電流Idの出力ノードを第1コンデンサC1に接続して電流生成回路14からの放電電流Idによる第1コンデンサC1の放電が開始される。その放電動作は第1コンデンサC1の電圧が閾値電圧Vrefに低下し、これにより第3切換信号φ3がローレベルに反転し、第3スイッチSW3が電流生成回路14を切り離すまで継続される(図5の(b),(d),(f)参照)。   When the first switching signal φ1 is inverted to a low level and shifts to the discharge period, the third switching signal φ3 output from the first RS flip-flop circuit 17 is set to a high level by the first set signal set1 that detects the low level inversion. As a result, the third switch SW3 connects the output node of the discharge current Id of the current generation circuit 14 to the first capacitor C1, and the discharge of the first capacitor C1 by the discharge current Id from the current generation circuit 14 is started. . The discharging operation continues until the voltage of the first capacitor C1 drops to the threshold voltage Vref, whereby the third switching signal φ3 is inverted to a low level and the third switch SW3 disconnects the current generating circuit 14 (FIG. 5). (See (b), (d), (f)).

放電期間では、第1RSフリップフロップ回路17から、第1セット信号set1が入力されると同時にローレベルに反転し、第1リセット信号res1として入力される第1コンデンサC1の電圧が閾値電圧Vrefに低下すると同時にハイレベルに反転するパルス信号が出力rsout1として出力される。すなわち、オーディオ信号eSの振幅に対応したパルス幅を有するパルス信号が生成される(図5の(j)参照)。   During the discharging period, the first set signal set1 is input from the first RS flip-flop circuit 17 and at the same time the level is inverted to a low level, and the voltage of the first capacitor C1 input as the first reset signal res1 decreases to the threshold voltage Vref. At the same time, a pulse signal that is inverted to a high level is output as an output rsout1. That is, a pulse signal having a pulse width corresponding to the amplitude of the audio signal eS is generated (see (j) in FIG. 5).

また、第2切換信号φ2のハイレベルの期間とローレベルの期間はそれぞれ第2コンデンサC2の充電期間と放電期間とになっている。第2切換信号φ2は、デッドタイムを無視すると、第1切換信号φ1の位相を反転した信号となっているので、第2コンデンサC2に対して上記の第1コンデンサC1における充放電動作と同様の充放電動作が、第1切換信号φ1の半周期だけずれて行われる(図5の(c),(e),(g),(i)参照)。   Further, the high-level period and the low-level period of the second switching signal φ2 are a charging period and a discharging period of the second capacitor C2, respectively. If the dead time is ignored, the second switching signal φ2 is a signal obtained by inverting the phase of the first switching signal φ1, so that the second capacitor C2 is similar to the charge / discharge operation in the first capacitor C1 described above. The charging / discharging operation is performed while being shifted by a half cycle of the first switching signal φ1 (see (c), (e), (g), (i) in FIG. 5).

従って、第2コンデンサC2の放電期間では、第2RSフリップフロップ回路18から、第2セット信号set2が入力されると同時にローレベルに反転し、第2リセット信号res2として入力される第2コンデンサC2の電圧が閾値電圧Vrefに低下すると同時にハイレベルに反転するパルス信号が出力rsout2として出力される。すなわち、オーディオ信号eSの振幅に対応したパルス幅を有するパルス信号が生成される(図5の(k)参照)。   Therefore, during the discharge period of the second capacitor C2, the second set signal set2 is input from the second RS flip-flop circuit 18 and at the same time inverted to a low level, and the second capacitor C2 input as the second reset signal res2 A pulse signal that is inverted to a high level at the same time as the voltage drops to the threshold voltage Vref is output as the output rsout2. That is, a pulse signal having a pulse width corresponding to the amplitude of the audio signal eS is generated (see (k) in FIG. 5).

第1,第2フリップフロップ回路17,18から出力される出力rsout1及び出力rsout2は、信号出力回路19によって合成されてパルス幅変調信号PWMout(出力rsout1の波形と出力rsout2の波形を合成した信号)として出力される(図5の(l)参照)。   The output rsout1 and the output rsout2 output from the first and second flip-flop circuits 17 and 18 are synthesized by the signal output circuit 19 to be a pulse width modulation signal PWMout (a signal obtained by synthesizing the waveform of the output rsout1 and the waveform of the output rsout2). (See (l) of FIG. 5).

なお、図6に示すように、オーディオ信号eSの振幅が正の場合には、充電電流Ij=Ic+Δiの大きさが大となり、第1,第2コンデンサC1,C2の一端における充電電圧波形の傾きもオーディオ信号eSの振幅が0の場合に比べて大となる。そのため、第1又は第2切換信号φ1,φ2のレベルがハイレベルからローレベルに反転する時点での第1,第2コンデンサC1,C2の端子電圧は、オーディオ信号eSが無信号の場合に比べて高くなり、これらが放電電流Idによって放電されるとき、オーディオ信号eSが無信号の場合に比べて、放電が開始されてから閾値電圧Vrefに達する時間が長くなる。したがって、図6(l)に示すように、図5に示したオーディオ信号eSが無信号の場合に比べ、ハイレベルの時間が長いパルス幅変調信号PWMoutが出力される。このように、オーディオ信号eSの振幅に応じたパルス幅変調信号PWMoutが出力されることになる。   As shown in FIG. 6, when the amplitude of the audio signal eS is positive, the magnitude of the charging current Ij = Ic + Δi is large, and the slope of the charging voltage waveform at one end of the first and second capacitors C1 and C2 is increased. Also, the amplitude of the audio signal eS becomes larger than when the amplitude is zero. Therefore, the terminal voltage of the first and second capacitors C1 and C2 at the time when the level of the first or second switching signal φ1 or φ2 is inverted from the high level to the low level is higher than that when the audio signal eS is no signal. When these are discharged by the discharge current Id, the time to reach the threshold voltage Vref after the start of discharge becomes longer than when the audio signal eS is no signal. Therefore, as shown in FIG. 6 (l), the pulse width modulation signal PWMout having a long high level time is output compared to the case where the audio signal eS shown in FIG. Thus, the pulse width modulation signal PWMout corresponding to the amplitude of the audio signal eS is output.

図示しないが、同様に、オーディオ信号eSが負の場合には、充電電流Ij=Ic+Δiの大きさが小となり、第1,第2コンデンサC1,C2の一端における充電電圧波形の傾きも小となる。そのため、第1又は第2切換信号φ1,φ2のレベルがハイレベルからローレベルに反転する時点での第1,第2コンデンサC1,C2の端子電圧は、オーディオ信号eSが無信号の場合に比べて低くなり、これらが放電電流Idによって放電されるとき、オーディオ信号eSが無信号の場合に比べて、放電が開始されてから閾値電圧Vrefに達する時間が短くなる。したがって、オーディオ信号eSが無信号の場合に比べ、ハイレベルの時間が短いパルス幅変調信号PWMoutが出力される。   Although not shown, similarly, when the audio signal eS is negative, the magnitude of the charging current Ij = Ic + Δi is small, and the slope of the charging voltage waveform at one end of the first and second capacitors C1, C2 is also small. . Therefore, the terminal voltage of the first and second capacitors C1 and C2 at the time when the level of the first or second switching signal φ1 or φ2 is inverted from the high level to the low level is higher than that when the audio signal eS is no signal. When these are discharged by the discharge current Id, the time to reach the threshold voltage Vref after the start of discharge becomes shorter than when the audio signal eS is no signal. Accordingly, the pulse width modulation signal PWMout is output with a shorter high level time than when the audio signal eS is not a signal.

[電流生成回路14の構成]
図3は電流生成回路14を示す回路図である。電流生成回路14は、電圧電流変換回路(以下、VI変換回路という。)31,32と、差動回路33と、カレントミラー回路34と、電圧源35と、電圧切換回路36とを有している。VI変換回路31は、放電電流生成回路を構成し、VI変換回路32、差動回路33、及び、カレントミラー回路34は、充電電流生成回路を構成する。
[Configuration of Current Generation Circuit 14]
FIG. 3 is a circuit diagram showing the current generation circuit 14. The current generation circuit 14 includes voltage-current conversion circuits (hereinafter referred to as VI conversion circuits) 31 and 32, a differential circuit 33, a current mirror circuit 34, a voltage source 35, and a voltage switching circuit 36. Yes. The VI conversion circuit 31 constitutes a discharge current generation circuit, and the VI conversion circuit 32, the differential circuit 33, and the current mirror circuit 34 constitute a charging current generation circuit.

電流生成回路14は、共通の電圧源35が生成する電圧Vbに基づいて、放電電流Idと、充電電流Ijの直流バイアス電流Icとを生成する。また、電流生成回路14は、クロック周波数制御部10からの第5切換信号φ5及び第6切換信号φ6によって電圧源35が生成する電圧Vbを変化させる。その結果、充電電流Ijの直流バイアス電流Ic、及び、放電電流Idが同じ比率で変動する。   The current generation circuit 14 generates a discharge current Id and a DC bias current Ic of the charging current Ij based on the voltage Vb generated by the common voltage source 35. Further, the current generation circuit 14 changes the voltage Vb generated by the voltage source 35 in accordance with the fifth switching signal φ5 and the sixth switching signal φ6 from the clock frequency control unit 10. As a result, the DC bias current Ic of the charging current Ij and the discharging current Id vary at the same ratio.

基準クロックMCLKの周波数が低周波数に(つまり、第3周波数から第1周波数に向かって)変更されるとき、電圧源35の電圧Vbが減少され、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idの電流値が減少される。従って、第1コンデンサC1及び第2コンデンサC2の電圧変化量は減少する。一方、基準クロックMCLKの周波数が高周波数に(つまり、第1周波数から第3周波数に向かって)変更されるとき、電圧源35の電圧Vbが増加され、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idの電流値が増加される。従って、第1コンデンサC1及び第2コンデンサC2の電圧変化量は増加する。これにより、オーディオ信号が無信号時(無変調時)の第1コンデンサC1及び第2コンデンサC2の最大充電電圧(充電終了時の電圧)を、基準クロックMCLKの周波数にかかわらず常に充電可能電圧の1/2の電圧(VCC−Vref)/2に設定することができる。   When the frequency of the reference clock MCLK is changed to a low frequency (that is, from the third frequency toward the first frequency), the voltage Vb of the voltage source 35 is decreased, and the current values of the DC bias current Ic and the discharge current Id are reduced. Will be reduced. Therefore, the voltage change amount of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 decreases. On the other hand, when the frequency of the reference clock MCLK is changed to a high frequency (that is, from the first frequency to the third frequency), the voltage Vb of the voltage source 35 is increased, and the DC bias current Ic and the discharge current Id are currents. The value is increased. Therefore, the voltage change amount of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 increases. As a result, the maximum charge voltage (voltage at the end of charging) of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 when the audio signal is no signal (no modulation) is always set to the chargeable voltage regardless of the frequency of the reference clock MCLK. The voltage can be set to 1/2 of the voltage (VCC-Vref) / 2.

なお、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idの電流量が変動された場合でも、直流バイアス電流Icと放電電流Idとの電流値の比は常に一定比(例えば、Ic:Id=1:2)に維持される。   Even when the amounts of the DC bias current Ic and the discharge current Id are changed, the ratio of the current values of the DC bias current Ic and the discharge current Id is always a constant ratio (for example, Ic: Id = 1: 2). Maintained.

VI変換回路31は、電圧源35から電圧Vbが供給され、当該電圧Vbを電圧電流変換することによって放電電流Idを生成する。VI変換回路31は、トランジスタQ1及び抵抗R1を含む。トランジスタQ1は、ベースが電圧源35の出力端に接続され、エミッタが抵抗R1を介して負の電源ラインV2に接続され、コレクタが放電電流Idを出力するノードになっている。つまり、トランジスタQ1のコレクタは、第3スイッチSW3を介して第1コンデンサC1に接続され、かつ、第4スイッチSW4を介して第2コンデンサC2に接続されている。   The VI conversion circuit 31 is supplied with the voltage Vb from the voltage source 35, and generates a discharge current Id by converting the voltage Vb into voltage-current. The VI conversion circuit 31 includes a transistor Q1 and a resistor R1. The transistor Q1 has a base connected to the output terminal of the voltage source 35, an emitter connected to the negative power supply line V2 via the resistor R1, and a collector serving as a node that outputs the discharge current Id. In other words, the collector of the transistor Q1 is connected to the first capacitor C1 through the third switch SW3, and is connected to the second capacitor C2 through the fourth switch SW4.

VI変換回路31が生成する電流Idを下記式1に示す。なお、VBEはトランジスタQ1のベース−エミッタ間電圧(導通開始電圧)である。
The current Id generated by the VI conversion circuit 31 is represented by the following formula 1. VBE is a base-emitter voltage (conduction start voltage) of the transistor Q1.

VI変換回路32は、電圧源35から電圧Vbが供給され、当該電圧Vbを電圧電流変換することによって基準電流2Icを生成する。基準電流2Icは、放電電流Idと直流バイアス電流Icの基準となる電流である。VI変換回路32は、トランジスタQ2及び抵抗R2を含む。トランジスタQ2は、ベースが電圧源35の出力端に接続され、エミッタが抵抗R2を介して負の電源ラインV2に接続され、コレクタが差動回路33(抵抗R3,R4)に接続されている。   The VI conversion circuit 32 is supplied with the voltage Vb from the voltage source 35, and generates a reference current 2Ic by converting the voltage Vb into voltage-current. The reference current 2Ic is a current that serves as a reference for the discharge current Id and the DC bias current Ic. The VI conversion circuit 32 includes a transistor Q2 and a resistor R2. The transistor Q2 has a base connected to the output terminal of the voltage source 35, an emitter connected to the negative power supply line V2 via the resistor R2, and a collector connected to the differential circuit 33 (resistors R3 and R4).

VI変換回路32が生成する電流2Icを下記式2に示す。なお、VBEはトランジスタQ2のベース−エミッタ間電圧であり、トランジスタQ1のベース−エミッタ間電圧と同じである。
The current 2Ic generated by the VI conversion circuit 32 is expressed by the following formula 2. VBE is the base-emitter voltage of the transistor Q2, and is the same as the base-emitter voltage of the transistor Q1.

抵抗R1と抵抗R2とは抵抗値が同じ抵抗素子が採用され、トランジスタQ1とトランジスタQ2とは特性(例えばベース−エミッタ間電圧や内部抵抗等)が同じトランジスタが採用されている。その結果、VI変換回路31が生成する放電電流Idは、VI変換回路32が生成する基準電流2Icと等しくなっている。   Resistors R1 and R2 have the same resistance, and transistors Q1 and Q2 have the same characteristics (for example, base-emitter voltage and internal resistance). As a result, the discharge current Id generated by the VI conversion circuit 31 is equal to the reference current 2Ic generated by the VI conversion circuit 32.

差動回路33は、VI変換回路32に接続されており、VI変換回路32から供給される基準電流2Icの1/2の電流である直流バイアス電流Icを生成する。詳細には、差動回路33は、オーディオ信号源AUからのオーディオ信号eSを電圧電流変換した電流Δiを、直流バイアス電流Icに加算し、電流Ic+Δiを生成する。差動回路33は、トランジスタQ3,Q4と、抵抗R3〜R5とを含む。トランジスタQ3は、エミッタが抵抗R3を介してトランジスタQ2のコレクタに接続され、コレクタがカレントミラー回路34のトランジスタQ5のコレクタに接続され、ベースがオーディオ信号源AUに接続されている。トランジスタQ4は、エミッタが抵抗R4を介してトランジスタQ2のコレクタに接続され、コレクタが抵抗R5を介して正の電源ラインV1に接続され、ベースが接地電位に接続されている。   The differential circuit 33 is connected to the VI conversion circuit 32 and generates a DC bias current Ic that is a half current of the reference current 2Ic supplied from the VI conversion circuit 32. Specifically, the differential circuit 33 adds a current Δi obtained by converting the audio signal eS from the audio signal source AU to a direct current bias current Ic to generate a current Ic + Δi. Differential circuit 33 includes transistors Q3 and Q4 and resistors R3 to R5. The transistor Q3 has an emitter connected to the collector of the transistor Q2 via the resistor R3, a collector connected to the collector of the transistor Q5 of the current mirror circuit 34, and a base connected to the audio signal source AU. The transistor Q4 has an emitter connected to the collector of the transistor Q2 via the resistor R4, a collector connected to the positive power supply line V1 via the resistor R5, and a base connected to the ground potential.

差動回路33においては、VI変換回路32からの電流2Icを受け、トランジスタQ3のコレクタからエミッタに向かって電流Ic+Δiが流れ、トランジスタQ4のコレクタからエミッタに向かって電流Ic−Δiが流れる。従って、オーディオ信号eSの振幅値が0である場合(無信号時)には、Δiが0であるので、トランジスタQ3のコレクタからエミッタに向かって電流Icが流れ、トランジスタQ4のコレクタからエミッタに向かって電流Icが流れる。   In differential circuit 33, current 2Ic from VI conversion circuit 32 is received, current Ic + Δi flows from the collector of transistor Q3 to the emitter, and current Ic−Δi flows from the collector of transistor Q4 to the emitter. Therefore, when the amplitude value of the audio signal eS is 0 (no signal is present), Δi is 0, so that the current Ic flows from the collector of the transistor Q3 to the emitter, and from the collector of the transistor Q4 to the emitter. Current Ic flows.

カレントミラー回路34は、差動回路33のトランジスタQ3に流れる電流Ic+Δiと同じ電流値の電流を、充電電流IjとしてコンデンサC1,C2に供給する。カレントミラー回路34は、トランジスタQ5,Q6と、抵抗R6,R7とを含む。トランジスタQ5は、コレクタがトランジスタQ3のコレクタに接続され、エミッタが抵抗R6を介して正の電源ラインV1に接続され、ベースがトランジスタQ6のベースに接続されている。トランジスタQ6は、エミッタが抵抗R7を介して正の電源ラインV1に接続され、コレクタが充電電流Ijを出力するノードになっている。つまり、トランジスタQ6のコレクタは、第1スイッチSW1を介して第1コンデンサC1に接続され、第2スイッチSW2を介して第2コンデンサC2に接続されている。   The current mirror circuit 34 supplies a current having the same current value as the current Ic + Δi flowing through the transistor Q3 of the differential circuit 33 to the capacitors C1 and C2 as the charging current Ij. Current mirror circuit 34 includes transistors Q5 and Q6 and resistors R6 and R7. Transistor Q5 has a collector connected to the collector of transistor Q3, an emitter connected to positive power supply line V1 via resistor R6, and a base connected to the base of transistor Q6. The transistor Q6 has an emitter connected to the positive power supply line V1 via a resistor R7, and a collector serving as a node that outputs a charging current Ij. That is, the collector of the transistor Q6 is connected to the first capacitor C1 through the first switch SW1, and is connected to the second capacitor C2 through the second switch SW2.

以上のように、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idを同一の電圧源35の電圧Vbから生成しているので、直流バイアス電流Ic:放電電流Id=1:2の関係を維持することができる。この関係は、電圧源35の電圧V2が電圧切換回路36によって変動されても維持することができる。   As described above, since the DC bias current Ic and the discharge current Id are generated from the voltage Vb of the same voltage source 35, the relationship of DC bias current Ic: discharge current Id = 1: 2 can be maintained. This relationship can be maintained even when the voltage V2 of the voltage source 35 is varied by the voltage switching circuit 36.

電圧源35は、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idを生成するための電圧Vbを生成する。電圧源35は、トランジスタQ7と、抵抗R9〜R11とを含む。トランジスタQ7は、エミッタが負の電源ラインV2に接続され、コレクタが電圧源35の出力端になっており、ベースが抵抗R9及びR8を介して正の電源ラインV1に接続され、かつ、抵抗R10及びR11の各一端に接続されている。抵抗R10の他端は、電圧切換回路36のスイッチ素子Q8を介して負の電源ラインV2に接続されている。抵抗R11の他端は、電圧切換回路36のスイッチ素子Q9を介して負の電源ラインV2に接続されている。   The voltage source 35 generates a voltage Vb for generating a DC bias current Ic and a discharge current Id. Voltage source 35 includes a transistor Q7 and resistors R9 to R11. The transistor Q7 has an emitter connected to the negative power supply line V2, a collector connected to the output terminal of the voltage source 35, a base connected to the positive power supply line V1 via resistors R9 and R8, and a resistor R10. And R11 are connected to respective one ends. The other end of the resistor R10 is connected to the negative power supply line V2 via the switch element Q8 of the voltage switching circuit 36. The other end of the resistor R11 is connected to the negative power supply line V2 via the switch element Q9 of the voltage switching circuit 36.

電圧源35が生成する電圧を下記式3に示す。
The voltage generated by the voltage source 35 is shown in the following formula 3.

なお、VBEはトランジスタQ7のベース−エミッタ間電圧であり、トランジスタQ1,Q2のベースエミッタ間電圧と同じである。Rbは、抵抗R10及びR11に基づく抵抗値であり、電圧切換回路36によって、R10、R11、又は、R10とR11との合成抵抗R10・R11/(R10+R11)のいずれかに設定される。   VBE is the base-emitter voltage of the transistor Q7 and is the same as the base-emitter voltage of the transistors Q1 and Q2. Rb is a resistance value based on the resistors R10 and R11, and is set by the voltage switching circuit 36 to either R10, R11, or a combined resistor R10 · R11 / (R10 + R11) of R10 and R11.

電圧切換回路36は、基準クロックMCLKの周波数が切り換えられる際に、第5切換信号φ5及び第6切換信号φ6を受けて、電圧源35が生成する電圧Vbの電圧値を切り換える。電圧切換回路36は、抵抗R10と負の電源ラインV2との間に接続されたスイッチ素子(例えばFET)Q8と、抵抗R11と負の電源ラインV2との間に接続されたスイッチ素子(例えばFET)Q9とを含む。   When the frequency of the reference clock MCLK is switched, the voltage switching circuit 36 receives the fifth switching signal φ5 and the sixth switching signal φ6 and switches the voltage value of the voltage Vb generated by the voltage source 35. The voltage switching circuit 36 includes a switch element (eg, FET) Q8 connected between the resistor R10 and the negative power supply line V2, and a switch element (eg, FET) connected between the resistor R11 and the negative power supply line V2. ) Q9.

スイッチ素子Q8は、第5切換信号φ5が供給され、第5切換信号φ5に基づいてオン状態又はオフ状態になり、抵抗R10が抵抗R9及びトランジスタQ7のベースに接続された状態、又は、抵抗R10が抵抗R9及びトランジスタQ7のベースに接続されていない状態のいずれかに切り換える。例えば、スイッチ素子Q8は、第5切換信号φ5がハイレベルの時にオン状態になり、ローレベルの時にオフ状態になる。   The switch element Q8 is supplied with the fifth switching signal φ5 and is turned on or off based on the fifth switching signal φ5, and the resistor R10 is connected to the bases of the resistor R9 and the transistor Q7, or the resistor R10. Is switched to one of the states not connected to the resistor R9 and the base of the transistor Q7. For example, the switch element Q8 is turned on when the fifth switching signal φ5 is at a high level, and is turned off when it is at a low level.

スイッチ素子Q9は、第6切換信号φ6が供給され、第6切換信号φ6に基づいてオン状態又はオフ状態になり、抵抗R11が抵抗R9及びトランジスタQ7のベースに接続された状態、又は、抵抗R11が抵抗R9及びトランジスタQ7のベースに接続されていない状態のいずれかに切り換える。例えば、スイッチ素子Q9は、第6切換信号φ6がハイレベルの時にオン状態になり、ローレベルの時にオフ状態になる。   The switch element Q9 is supplied with the sixth switching signal φ6 and is turned on or off based on the sixth switching signal φ6. The resistor R11 is connected to the base of the resistor R9 and the transistor Q7, or the resistor R11. Is switched to one of the states not connected to the resistor R9 and the base of the transistor Q7. For example, the switch element Q9 is turned on when the sixth switching signal φ6 is at a high level, and is turned off when it is at a low level.

図4は、R10>R11のときに、基準クロックMCLKが第1周波数〜第3周波数のそれぞれの場合における、第5切換信号φ5(スイッチ素子Q8)、第6切換信号φ6(スイッチ素子Q9)、及び、抵抗Rbの関係を示す。例えば、R10=1kΩ、R11=0.5kΩの場合、第1周波数のときにRb=1kΩ、第2周波数のときにRb=0.5kΩ、第3周波数のときにRb=0.33kΩとなり、基準クロックMCLKの周波数が高くなるほど、Rbが小さくなる。従って、電圧源35が生成する電圧Vbは上記式3で表されるので、基準クロックMCLKの周波数が高くなるほど、大きくなる。従って、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idは上記式1及び2で表されるので、基準クロックMCLKの周波数が高くなるほど大きくなり、第1コンデンサC1、第2コンデンサC2の電圧変化量が大きくなる。   4 shows that when R10> R11, the fifth switching signal φ5 (switch element Q8), the sixth switching signal φ6 (switch element Q9) when the reference clock MCLK is in the first to third frequencies, And the relationship of resistance Rb is shown. For example, when R10 = 1 kΩ and R11 = 0.5 kΩ, Rb = 1 kΩ at the first frequency, Rb = 0.5 kΩ at the second frequency, and Rb = 0.33 kΩ at the third frequency. Rb decreases as the frequency of the clock MCLK increases. Therefore, since the voltage Vb generated by the voltage source 35 is expressed by the above equation 3, the voltage Vb increases as the frequency of the reference clock MCLK increases. Accordingly, since the DC bias current Ic and the discharge current Id are expressed by the above formulas 1 and 2, the higher the frequency of the reference clock MCLK, the larger the voltage change amount of the first capacitor C1 and the second capacitor C2.

同様に、基準クロックMCLKの周波数が低くなるほど、Rbが大きくなる。従って、電圧源35が生成する電圧Vbは、基準クロックMCLKの周波数が低くなるほど、小さくなる。従って、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idは、基準クロックMCLKの周波数が低くなるほど小さくなり、第1コンデンサC1、第2コンデンサC2の電圧変化量が小さくなる。   Similarly, Rb increases as the frequency of the reference clock MCLK decreases. Therefore, the voltage Vb generated by the voltage source 35 decreases as the frequency of the reference clock MCLK decreases. Accordingly, the DC bias current Ic and the discharge current Id become smaller as the frequency of the reference clock MCLK becomes lower, and the voltage change amount of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 becomes smaller.

電圧切換回路36において、スイッチ素子Q8及びQ9が共にオフである状態を採ることはできない。従って、抵抗R9及びトランジスタQ7のベースに並列接続される、抵抗とスイッチ素子との組合せが図3のように2組(R10とQ8との組、及び、R11とQ9との組)であれば、電圧Vbを「2−1=3」通りの値に切り換えることができる。その結果、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idも「2−1=3」通りの値に切り換えることができ、基準クロックMCLKの周波数を3通りに切り換えることができる。 In voltage switching circuit 36, the switch elements Q8 and Q9 cannot both be off. Therefore, if the combination of the resistor and the switch element connected in parallel to the resistor R9 and the base of the transistor Q7 is two pairs (a pair of R10 and Q8 and a pair of R11 and Q9) as shown in FIG. The voltage Vb can be switched to “2 2 −1 = 3” values. As a result, the DC bias current Ic and discharging current Id can also be switched to a value of "2 2 -1 = 3" as the frequency of the reference clock MCLK can be switched in three ways.

同様に、図3Bに示す電流生成回路のように抵抗R9及びトランジスタQ7のベースに並列接続される、抵抗とスイッチ素子との組合せが3組(R10とQ8との組、R11とQ9との組、及び、R12とQ10との組)であれば、電圧Vbを「2−1=7」通りの値に切り換えることができる。その結果、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idも「2−1=7」通りの値に切り換えることができ、基準クロックMCLKの周波数を7通りに切り換えることができる。 Similarly, as in the current generation circuit shown in FIG. 3B, there are three combinations of resistors and switch elements (R10 and Q8, R11 and Q9) that are connected in parallel to the resistor R9 and the base of the transistor Q7. , And a set of R12 and Q10), the voltage Vb can be switched to “2 3 −1 = 7” values. As a result, the DC bias current Ic and discharging current Id can also be switched to a value of "2 3 -1 = 7" through the frequency of the reference clock MCLK can be switched to seven patterns.

一般化すると、抵抗R9及びトランジスタQ7のベースに並列接続される、抵抗とスイッチ素子との組合せがn組であれば、電圧Vbを「2−1」通りの値に切り換えることができる。その結果、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idも「2−1」通りの値に切り換えることができ、基準クロックMCLKの周波数を「2−1」通りに切り換えることができる。このように、電圧切換回路36によると、少ない抵抗とスイッチ素子との組合せによって、基準クロックMCLKの周波数に応じて、電圧Vbを多数の値に切り換えることができ、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idを多数の値に切り換えることができる。 In general, if the combination of the resistor and the switch element connected in parallel to the resistor R9 and the base of the transistor Q7 is n sets, the voltage Vb can be switched to “2 n −1” values. As a result, the DC bias current Ic and the discharge current Id can be switched to “2 n −1” values, and the frequency of the reference clock MCLK can be switched to “2 n −1”. Thus, according to the voltage switching circuit 36, the voltage Vb can be switched to a large number of values according to the frequency of the reference clock MCLK by a combination of a small resistance and a switching element, and the DC bias current Ic and the discharge current Id can be switched. Can be switched to multiple values.

ここで、基準クロックMCLKの周波数を切り換えた際に、オーディオ信号が無信号時(無変調時)の第1コンデンサC1及び第2コンデンサC2の充電電圧(充電終了時の電圧)を、基準クロックMCLKの周波数と無関係に常に充電可能電圧の1/2の電圧(VCC−Vref)/2に設定するための抵抗Rbの条件を下記式4に示す。
Here, when the frequency of the reference clock MCLK is switched, the charging voltage (voltage at the end of charging) of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 when the audio signal is no signal (no modulation) is expressed as the reference clock MCLK. The condition of the resistor Rb for always setting the voltage (VCC−Vref) / 2 to ½ of the chargeable voltage regardless of the frequency is shown in the following formula 4.

VBEはトランジスタQ7のベース−エミッタ間電圧であり、トランジスタQ1,Q2のベースエミッタ間電圧と同じである。Cは第1コンデンサC1及び第2コンデンサC2の容量、fは基準クロックMCLKの周波数である。従って、基準クロックMCLKの周波数に応じて抵抗Rbを適切な値に設定できるように、抵抗R10、R11の抵抗値や第5切換信号φ5、第6切換信号φ6を設定すればよい。   VBE is the base-emitter voltage of the transistor Q7, and is the same as the base-emitter voltage of the transistors Q1 and Q2. C is the capacitance of the first capacitor C1 and the second capacitor C2, and f is the frequency of the reference clock MCLK. Therefore, the resistance values of the resistors R10 and R11, the fifth switching signal φ5, and the sixth switching signal φ6 may be set so that the resistor Rb can be set to an appropriate value according to the frequency of the reference clock MCLK.

以下、基準クロックMCLKの周波数を切り換えた際の動作を、図7A〜図7Cを参照して説明する。各図7においては、図5における(f)及び(b)の波形のみを記載している。また、各図7において、(1)はオーディオ信号が無信号の場合を、(2)はオーディオ信号の振幅値が正の場合を、(3)はオーディオ信号の振幅値が負の場合を示す。図7Aは、基準クロックMCLKの周波数が基準周波数である第2周波数のときを示す。図7Bは、基準クロックMCLKの周波数が低周波数である第1周波数のときを示す。図7Cは、基準クロックMCLKの周波数が高周波数である第3周波数のときを示す。   Hereinafter, the operation when the frequency of the reference clock MCLK is switched will be described with reference to FIGS. 7A to 7C. In each FIG. 7, only the waveforms of (f) and (b) in FIG. 5 are shown. 7A and 7B, (1) shows the case where the audio signal is no signal, (2) shows the case where the amplitude value of the audio signal is positive, and (3) shows the case where the amplitude value of the audio signal is negative. . FIG. 7A shows a case where the frequency of the reference clock MCLK is the second frequency that is the reference frequency. FIG. 7B shows a case where the frequency of the reference clock MCLK is the first frequency which is a low frequency. FIG. 7C shows a case where the frequency of the reference clock MCLK is the third frequency, which is a high frequency.

基準クロックMCLKが第2周波数の時、図4に示すように、第5切換信号φ5がローレベル、第6切換信号φ6がハイレベルであるので、スイッチ素子Q8はオフ状態、スイッチ素子Q+はオン状態である。従って、抵抗R9及びトランジスタQ7のベースには抵抗R11のみが接続された状態であり、Rb=R11(例えば0.5kΩ)になっている。これにより、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idの電流量は設定されている3つの電流量のうち中間の値になる。その結果、図7Aに示すように、第1コンデンサC1の充電時および放電時における電圧変化量(傾き)は中間レベルである。そして、基準クロックMCLKの周波数が基準周波数であり、コンデンサC1の充電時間も中間レベルであるので、コンデンサC1の充電電圧Vaは(VCC−Vref)/2になる。その結果、Va〜VCCまでの電圧値と、Va〜Vrefまでの電圧値とが同じになるので、コンデンサC1において電圧がクリップする際のオーディオ信号の正側の振幅値と負側の振幅値とが同じになり、正常なPWM波形を出力することができる。   When the reference clock MCLK is at the second frequency, as shown in FIG. 4, since the fifth switching signal φ5 is at the low level and the sixth switching signal φ6 is at the high level, the switching element Q8 is in the off state and the switching element Q + is in the on state. State. Therefore, only the resistor R11 is connected to the resistor R9 and the base of the transistor Q7, and Rb = R11 (for example, 0.5 kΩ). As a result, the current amounts of the DC bias current Ic and the discharge current Id become an intermediate value among the set three current amounts. As a result, as shown in FIG. 7A, the voltage change amount (slope) during charging and discharging of the first capacitor C1 is at an intermediate level. Since the frequency of the reference clock MCLK is the reference frequency and the charging time of the capacitor C1 is also at an intermediate level, the charging voltage Va of the capacitor C1 becomes (VCC−Vref) / 2. As a result, the voltage value from Va to VCC and the voltage value from Va to Vref are the same, so that the positive amplitude value and the negative amplitude value of the audio signal when the voltage is clipped in the capacitor C1 Becomes the same, and a normal PWM waveform can be output.

基準クロックMCLKが第1周波数の時、図4に示すように、第5切換信号φ5がハイレベル、第6切換信号φ6がローレベルであるので、スイッチ素子Q8はオン状態、スイッチ素子Q9はオフ状態である。従って、抵抗R9及びトランジスタQ7のベースには抵抗R10のみが接続された状態であり、Rb=R10(例えば1kΩ)になっている。これにより、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idの電流量は設定されている3つの電流量のうち最小の値になる。その結果、図7Bに示すように、第1コンデンサC1の充電時および放電時における電圧変化量(傾き)は最小になる。そして、基準クロックMCLKの周波数が低周波数であり、コンデンサC1の充電時間が長いので、コンデンサC1の充電電圧Vaは(VCC−Vref)/2になる。その結果、Va〜VCCまでの電圧値と、Va〜Vrefまでの電圧値とが同じになるので、コンデンサC1において電圧がクリップする際のオーディオ信号の正側の振幅値と負側の振幅値とが同じになり、正常なPWM波形を出力することができる。   When the reference clock MCLK is at the first frequency, as shown in FIG. 4, since the fifth switching signal φ5 is at the high level and the sixth switching signal φ6 is at the low level, the switching element Q8 is in the on state and the switching element Q9 is in the off state State. Therefore, only the resistor R10 is connected to the resistor R9 and the base of the transistor Q7, and Rb = R10 (for example, 1 kΩ). Thereby, the current amount of the DC bias current Ic and the discharge current Id becomes the minimum value among the set three current amounts. As a result, as shown in FIG. 7B, the voltage change amount (slope) during charging and discharging of the first capacitor C1 is minimized. Since the frequency of the reference clock MCLK is low and the charging time of the capacitor C1 is long, the charging voltage Va of the capacitor C1 becomes (VCC-Vref) / 2. As a result, the voltage value from Va to VCC and the voltage value from Va to Vref are the same, so that the positive amplitude value and the negative amplitude value of the audio signal when the voltage is clipped in the capacitor C1 Becomes the same, and a normal PWM waveform can be output.

基準クロックMCLKが第3周波数の時、図4に示すように、第5切換信号φ5がハイレベル、第6切換信号φ6がハイレベルであるので、スイッチ素子Q8はオン状態、スイッチ素子Q9はオン状態である。従って、抵抗R9及びトランジスタQ7のベースには抵抗R10及びR11が並列接続された状態であり、Rb=R10R11/(R10+R11)(例えば0.33kΩ)になっている。これにより、直流バイアス電流Ic及び放電電流Idの電流量は設定されている3つの電流量のうち最大の値になる。その結果、図7Cに示すように、第1コンデンサC1の充電時および放電時における電圧変化量(傾き)は最大になる。そして、基準クロックMCLKの周波数が高周波数であり、コンデンサC1の充電時間が短いので、コンデンサC1の充電電圧Vaは(VCC−Vref)/2になる。その結果、Va〜VCCまでの電圧値と、Va〜Vrefまでの電圧値とが同じになるので、コンデンサC1において電圧がクリップする際のオーディオ信号の正側の振幅値と負側の振幅値とが同じになり、正常なPWM波形を出力することができる。   When the reference clock MCLK is at the third frequency, as shown in FIG. 4, since the fifth switching signal φ5 is at the high level and the sixth switching signal φ6 is at the high level, the switching element Q8 is in the on state and the switching element Q9 is in the on state. State. Accordingly, the resistors R10 and R11 are connected in parallel to the resistor R9 and the base of the transistor Q7, and Rb = R10R11 / (R10 + R11) (for example, 0.33 kΩ). Thereby, the current amount of the DC bias current Ic and the discharge current Id becomes the maximum value among the set three current amounts. As a result, as shown in FIG. 7C, the voltage change amount (slope) when the first capacitor C1 is charged and discharged is maximized. Since the frequency of the reference clock MCLK is high and the charging time of the capacitor C1 is short, the charging voltage Va of the capacitor C1 becomes (VCC-Vref) / 2. As a result, the voltage value from Va to VCC and the voltage value from Va to Vref are the same, so that the positive amplitude value and the negative amplitude value of the audio signal when the voltage is clipped in the capacitor C1 Becomes the same, and a normal PWM waveform can be output.

次に、本発明の別の実施形態によるパルス幅変調回路1’を説明する。図8は、パルス幅変調回路1’の要部を示すブロック回路図である。なお、図8では、図2に対して異なる部分のみを記載し、クロック周波数制御部10、基準クロック生成回路11、デッドタイム生成回路12、立下りエッジ回路13、第1RSフリップフロップ回路17、第2RSフリップフロップ回路18および信号出力回路19は省略している。パルス幅変調回路1’は、充放電期間における第1,第2コンデンサC1,C2の電圧の変化方向を逆にしたものである。すなわち、充電電流Ij(=Ic+Δi)及び放電電流Idの向きが図2のパルス幅変調回路1と逆になっており、第1切換信号φ1がハイレベルの期間に充電電流Ijによって第1コンデンサC1を放電(すなわち、接地電位に対してマイナス方向に充電)し、第1切換信号φ1がローレベルの期間に放電電流Idによって第1コンデンサC1を充電(すなわち、接地電位に対してプラス方向に放電)する。また、パルス幅変調回路1’は、閾値電圧の代わりに第1,第2コンデンサC1,C2の充電電圧を閾値電圧Vrefと比較するための比較回路27,28が設けられている。なお、このパルス幅変調回路1’の詳細については特許文献1に開示されている。   Next, a pulse width modulation circuit 1 'according to another embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a block circuit diagram showing the main part of the pulse width modulation circuit 1 '. In FIG. 8, only the parts different from FIG. 2 are described, and the clock frequency control unit 10, the reference clock generation circuit 11, the dead time generation circuit 12, the falling edge circuit 13, the first RS flip-flop circuit 17, the first The 2RS flip-flop circuit 18 and the signal output circuit 19 are omitted. The pulse width modulation circuit 1 'reverses the voltage change direction of the first and second capacitors C1 and C2 during the charge / discharge period. That is, the directions of the charging current Ij (= Ic + Δi) and the discharging current Id are opposite to those of the pulse width modulation circuit 1 of FIG. Is discharged (that is, charged in the negative direction with respect to the ground potential), and the first capacitor C1 is charged with the discharge current Id while the first switching signal φ1 is at the low level (that is, discharged in the positive direction with respect to the ground potential). ) Further, the pulse width modulation circuit 1 'is provided with comparison circuits 27 and 28 for comparing the charging voltages of the first and second capacitors C1 and C2 with the threshold voltage Vref instead of the threshold voltage. Details of the pulse width modulation circuit 1 ′ are disclosed in Patent Document 1.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。直流バイアス電流Icと放電電流Idとの一定比は1:2に限定されず、回路構成によっては1:1や2:3とする場合もある。図3Cおよび図3Dに示すように、図3および図3Bの回路図において、トランジスタQ4と抵抗R5との間にトランジスタQ11が設けられてもよい。トランジスタQ11はベースがトランジスタQ5及びQ6のベースに接続され、コレクタがトランジスタQ4のコレクタに接続され、エミッタが抵抗R5に接続されている。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment. The constant ratio between the DC bias current Ic and the discharge current Id is not limited to 1: 2, but may be 1: 1 or 2: 3 depending on the circuit configuration. As shown in FIGS. 3C and 3D, in the circuit diagrams of FIGS. 3 and 3B, a transistor Q11 may be provided between the transistor Q4 and the resistor R5. The transistor Q11 has a base connected to the bases of the transistors Q5 and Q6, a collector connected to the collector of the transistor Q4, and an emitter connected to the resistor R5.

本発明はオーディオ用スイッチングアンプのパルス幅変調回路に好適に適用され得る。   The present invention can be suitably applied to a pulse width modulation circuit of an audio switching amplifier.

1,1’ パルス幅変調回路
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
10 クロック周波数制御部
11 基準クロック生成回路
12 デッドタイム生成回路
13 立下りエッジ検出回路
14 電流生成回路
16 電流バイパス回路
17 第1RSフリップフロップ回路
18 第2RSフリップフロップ回路
19 信号出力回路
23 電圧源
31 VI変換回路
32 VI変換回路
33 差動回路
34 カレントミラー回路
35 電圧源
36 電圧切換回路
C1 第1コンデンサ
C2 第2コンデンサ
eS オーディオ信号
Ic 直流バイアス電流
Id 放電電流
res1 第1リセット信号
res2 第2リセット信号
set1 第1セット信号
set2 第2セット信号
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
Vref 閾値電圧
φ1 第1切換信号
φ2 第2切換信号
φ3 第3切換信号
φ4 第4切換信号
φ5 第5切換信号
φ6 第6切換信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1 'Pulse width modulation circuit 2 Switching circuit 3 Low pass filter circuit 4 1st power supply 5 2nd power supply 10 Clock frequency control part 11 Reference clock generation circuit 12 Dead time generation circuit 13 Falling edge detection circuit 14 Current generation circuit 16 Current Bypass circuit 17 First RS flip-flop circuit 18 Second RS flip-flop circuit 19 Signal output circuit 23 Voltage source 31 VI conversion circuit 32 VI conversion circuit 33 Differential circuit 34 Current mirror circuit 35 Voltage source 36 Voltage switching circuit C1 First capacitor C2 First 2 capacitor eS audio signal Ic DC bias current Id discharge current res1 first reset signal res2 second reset signal set1 first set signal set2 second set signal SW1 first switch SW2 second switch SW3 third switch SW4 fourth switch Vref threshold voltage φ1 first switching signal φ2 second switching signal φ3 third switching signal φ4 fourth switching signal φ5 fifth switching signal φ6 sixth switching signal

Claims (6)

電荷を蓄積する第1電荷蓄積手段と、
電荷を蓄積する第2電荷蓄積手段と、
入力される交流電圧の振幅に応じて電流値が変化する第1の電流を生成し、かつ、第2の電流を生成する電流生成手段と、
前記第1の電流に基づいてクロック信号の半周期である第1期間において前記第1電荷蓄積手段における電圧を変化させ、前記第2の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電荷蓄積手段における電圧を前記第1期間における増減方向と逆向きに変化させるとともに、前記第1の電流に基づいて前記第2電荷蓄積手段における電圧を変化させ、前記第2の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電荷蓄積手段における電圧を前記第2期間における増減方向と逆向きに変化させる電圧制御手段と、
前記第2期間が開始されてから前記第1電荷蓄積手段における電圧が閾値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電荷蓄積手段における電圧が前記閾値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、
前記クロック信号の周波数を複数の周波数の中から選択された1つの周波数に切り換える周波数制御手段とを備え、
前記電流生成手段が、
電圧を供給する電圧源と、
前記周波数制御手段によって選択されたクロック信号の周波数に応じて、前記電圧源が供給する電圧を切り換える電圧切換手段と、
前記電圧源から供給される前記電圧と、前記交流電圧とに基づいて前記第1の電流を生成する第1電流生成手段と、
前記電圧源から供給される前記電圧に基づいて前記第2の電流を生成する第2電流生成手段とを有する、パルス幅変調回路。
First charge storage means for storing charge;
Second charge storage means for storing charge;
Current generating means for generating a first current whose current value changes according to the amplitude of the input AC voltage and generating a second current;
The voltage in the first charge storage means is changed in a first period which is a half cycle of the clock signal based on the first current, and the half period is shifted from the first period based on the second current. In the second period following the first period, the voltage in the first charge storage means is changed in the direction opposite to the increase / decrease direction in the first period, and the voltage in the second charge storage means is changed based on the first current. Based on the second current, the voltage in the second charge accumulating means is opposite to the increase / decrease direction in the second period in the third period following the second period that is shifted from the second period by a half cycle. Voltage control means for changing to
First detection means for detecting a time from when the second period starts until the voltage in the first charge storage means reaches a threshold voltage;
Second detection means for detecting a time from when the third period starts until the voltage in the second charge storage means reaches the threshold voltage;
A pulse signal generating unit that generates a pulse signal having a pulse width of the time based on a time alternately output from the first detecting unit and the second detecting unit alternately every half cycle of the clock signal;
Frequency control means for switching the frequency of the clock signal to one frequency selected from a plurality of frequencies,
The current generating means is
A voltage source for supplying voltage;
Voltage switching means for switching the voltage supplied by the voltage source according to the frequency of the clock signal selected by the frequency control means;
First current generating means for generating the first current based on the voltage supplied from the voltage source and the AC voltage;
A pulse width modulation circuit comprising: a second current generation unit configured to generate the second current based on the voltage supplied from the voltage source.
前記クロック信号の周波数が現在の周波数よりも低い周波数に切り換えられるとき、前記第1の電流及び前記第2の電流が現在の電流よりも小さくなるよう、前記電圧切換手段が、前記電圧源からの電圧が現在の電圧よりも小さくなるように切り換え、
前記クロック信号の周波数が現在の周波数よりも高い周波数に切り換えられるとき、前記第1の電流及び前記第2の電流が現在の電流よりも大きくなるよう、前記電圧切換手段が、前記電圧源からの電圧が現在の電圧よりも大きくなるように切り換える、請求項1に記載のパルス幅変調回路。
When the frequency of the clock signal is switched to a frequency lower than the current frequency, the voltage switching means is connected to the voltage source so that the first current and the second current are smaller than the current current. Switch so that the voltage is lower than the current voltage,
When the frequency of the clock signal is switched to a frequency higher than the current frequency, the voltage switching means is connected to the voltage source so that the first current and the second current are larger than the current current. The pulse width modulation circuit according to claim 1, wherein the voltage is switched so that the voltage is larger than the current voltage.
前記第1電流生成手段が、
前記電圧源から供給される前記電圧に基づいて、前記第2の電流と同じ電流値の第3の電流を生成する電圧電流変換手段と、
前記第3の電流の1/2の電流に前記交流電圧に基づく電流を加算した第4の電流を生成する差動回路と、
前記第4の電流と同じ電流値である前記第1の電流を生成するカレントミラー回路とを含む、請求項1または2に記載のパルス幅変調回路。
The first current generating means is
Voltage-current conversion means for generating a third current having the same current value as the second current based on the voltage supplied from the voltage source;
A differential circuit that generates a fourth current obtained by adding a current based on the AC voltage to a current that is ½ of the third current;
The pulse width modulation circuit according to claim 1, further comprising: a current mirror circuit that generates the first current having the same current value as the fourth current.
前記電圧切換手段が、前記電圧源が有する抵抗素子の前記電圧源への接続又は非接続を切り換える複数のスイッチ素子を含み、前記スイッチ素子の個数がnである場合に、全てのスイッチ素子がオフ状態になる場合を除く2−1種類の電圧のうち、前記クロック信号の周波数に応じていずれかの電圧に切り換える、請求項1〜3のいずれかに記載のパルス幅変調回路。 When the voltage switching means includes a plurality of switch elements for switching connection or non-connection of the resistance elements of the voltage source to or from the voltage source, and when the number of the switch elements is n, all the switch elements are turned off. 4. The pulse width modulation circuit according to claim 1, wherein the voltage is switched to any one of 2 n −1 voltages excluding the case where the state is reached, according to the frequency of the clock signal. 5. 前記第1電荷蓄積手段および前記第2電荷蓄積手段における充電開始電圧が前記閾値電圧Vrefであり、前記第1電荷蓄積手段および前記第2電荷蓄積手段における充電可能な電圧の上限が電源電圧VCCである場合に、前記クロック信号の周波数がいずれの周波数に切り換えられた場合にも、前記交流電圧の振幅が0であるときの前記第1電荷蓄積手段および前記第2電荷蓄積手段の最大充電電圧Vaが(VCC−Vref)/2になるように、前記電圧切換手段によって切り換えられる前記電圧源が供給する電圧が決定されている、請求項1〜4のいずれかに記載のパルス幅変調回路。   The charging start voltage in the first charge storage means and the second charge storage means is the threshold voltage Vref, and the upper limit of the chargeable voltage in the first charge storage means and the second charge storage means is the power supply voltage VCC. In some cases, even when the frequency of the clock signal is switched to any frequency, the maximum charge voltage Va of the first charge storage means and the second charge storage means when the amplitude of the AC voltage is zero. 5. The pulse width modulation circuit according to claim 1, wherein a voltage supplied from the voltage source switched by the voltage switching means is determined so that becomes (VCC−Vref) / 2. 請求項1〜5のいずれかに記載のパルス幅変調回路と、
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る、スイッチングアンプ。
The pulse width modulation circuit according to any one of claims 1 to 5,
A switching amplifier comprising: a switching circuit that switches a power supply voltage based on a modulation signal output from the pulse width modulation circuit.
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