JP2012235403A - 容量性スピーカ駆動回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】出力ドライバのパワートランジスタに流れる電流が所定時間以上にわたって所定値を超えた場合に高音過電流検出信号を発生する高音過電流検出手段と、前記高音過電流検出信号が発生されると前記プリアンプの通過周波数帯域を低くさせる通過周波数帯域切替手段とを設けた。
【選択図】図1
Description
請求項2にかかる発明は、請求項1に記載の容量性スピーカ駆動回路において、前記高音過電流検出手段が、前記容量性スピーカを流れる負荷電流の特定の周波数を超える周波数領域での電流値が第1の閾値を超えると前記高音過電流検出信号を検出することを特徴とする。
請求項3にかかる発明は、請求項2に記載の容量性スピーカ駆動回路において、前記高音過電流検出手段が、前記高音過電流検出信号が発生した後は、前記特定の周波数を超える周波数領域での電流値が前記第1の閾値より低い第2の閾値を下回ると、前記高音過電流検出信号を解除することを特徴とする。
請求項4にかかる発明は、請求項1、2、3のいずれか1つに記載の容量性スピーカ駆動回路において、前記高音過電流検出手段における前記高音過電流検出信号の発生と解除の変化を緩慢な変化に変更して前記通過周波数帯域切替手段に伝達するソフトオン/ソフトオフ回路を設けたことを特徴とする。
また、高音成分の大信号が所定時間を超えて継続して入力した場合でも、プリアンプの再生周波数帯域が制限されて、高音域の再生が減衰するだけであり、多くの楽器が発生する音声信号の基音成分は通過する。そのため、音楽の豊かさが多少損なわれるものの、音声信号再生の連続性は維持される。なお、高音成分の大信号が連続するケ−スは、極めて稀である。
請求項4にかかる発明によれば、高音過電流検出手段における高音過電流検出信号の発生と解除の変化を緩慢な変化に変更して通過周波数帯域切替手段に伝達するソフトオン/ソフトオフ回路を設けたので、通過周波数帯域切替手段のスイッチのチャージインジェクションによって発生する切り替えノイズが可聴域に入らなくなる。また、高音の減衰も緩やかに行われるため、音声信号再生の連続性も高く維持される。
図1に本発明の第1の実施例の容量性スピーカ駆動回路としてのD級増幅回路の回路を示す。10はプリアンプであり、オペアンプOP11,OP12、抵抗R11〜R14、キャパシタC11,C12、トランスミッションゲートSW11からなり、アナログの音声入力信号VINを一定の利得で増幅し、バランス(差動)信号V1N,V1Pに変換して出力する。20はPWM変調回路であり、プリアンプ10から出力するバランス信号V1N,V1PをそれぞれPWM信号V2N,V2Pに変換して出力する。30N,30Pはゲート駆動ロジックであり、PWM信号V2N,V2Pを入力して過電流検出の制御信号VS1が発生していないときPWM信号V2N,V2Pを後段に伝送し、発生したとき遮断する。
fc=1/[2π・R12・C11] (1)
から、式(2)で表される
fc=1/[2π・R12・(C11+C12)] (2)
に切り替わる。よって、高音過電流検出状態に移行すると、プリアンプ10のカットオフ周波数fcが低域に移行する。そのため、高音信号に由来する電流が低減することになる。
図2に本発明の第2の実施例のD級増幅回路の回路を示す。本実施例のD級増幅回路は、図1に示した第1の実施例のD級増幅回路とほぼ同一であるが、オアゲートOR1の出力信号VS2を、バッファB1、インバータINV1を経由してプリアンプ10のトランスミッションゲートSW11の制御端子に入力する代わりに、ソフトオン/ソフトオフ回路90を経由してプリアンプ10ののトランスミッションゲートSW11の制御端子に入力している点が異なる。
20:PWM変調回路
30N,30P:ゲート駆動ロジック
40N,40P:レベルシフタ
50N,50P:プリドライバ
60N,60P:出力ドライバ
70N,70P,70NA,70PA:過電流補償回路
80:出力フィルタおよび容量性スピーカ
90:ソフトオン/ソフトオフ回路
Claims (4)
- 入力信号を増幅するプリアンプと、該プリアンプで増幅されたアナログ信号をPWM信号に変換するPWM変調回路と、該PWM変調回路の出力PWM信号からPWM駆動信号を生成する出力ドライバと、該出力ドライバから出力するPWM駆動信号をアナログ信号に変換する出力フィルタと、を備えた容量性スピーカ駆動回路において、
前記出力ドライバのパワートランジスタに流れる電流が所定時間以上にわたって所定値を超えた場合に高音過電流検出信号を発生する高音過電流検出手段と、前記高音過電流検出信号が発生すると前記プリアンプの通過周波数帯域を低下させる通過周波数帯域切替手段と、を設けたことを特徴とする容量性スピーカ駆動回路。 - 請求項1に記載の容量性スピーカ駆動回路において、
前記高音過電流検出手段は、前記容量性スピーカを流れる負荷電流の特定の周波数を超える周波数領域での電流値が第1の閾値を超えると前記高音過電流検出信号を検出することを特徴とする容量性スピーカ駆動回路。 - 請求項2に記載の容量性スピーカ駆動回路において、
前記高音過電流検出手段は、前記高音過電流検出信号が発生した後は、前記特定の周波数を超える周波数領域での電流値が前記第1の閾値より低い第2の閾値を下回ると、前記高音過電流検出信号を解除することを特徴とする容量性スピーカ駆動回路。 - 請求項1、2、3のいずれか1つに記載の容量性スピーカ駆動回路において、
前記高音過電流検出手段における前記高音過電流検出信号の発生と解除の変化を緩慢な変化に変更して前記通過周波数帯域切替手段に伝達するソフトオン/ソフトオフ回路を設けたことを特徴とする容量性スピーカ駆動回路。
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