JPH07184370A - 電池駆動の音響機器 - Google Patents
電池駆動の音響機器Info
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- JPH07184370A JPH07184370A JP5347681A JP34768193A JPH07184370A JP H07184370 A JPH07184370 A JP H07184370A JP 5347681 A JP5347681 A JP 5347681A JP 34768193 A JP34768193 A JP 34768193A JP H07184370 A JPH07184370 A JP H07184370A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】信号歪を低減でき、左右の分離が確保でき、出
力アンプに外付けする電解コンデンサが不要な電池１本
駆動の音響機器を提供することにある。 【構成】１本の電池の電圧と極性が反対でほぼ同じ電圧
の電力を発生する２０ｋＨｚ以上の周波数で動作するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータを設けることにより、オーディオ出
力アンプを正負の２電源駆動のアンプとしたもの。
力アンプに外付けする電解コンデンサが不要な電池１本
駆動の音響機器を提供することにある。 【構成】１本の電池の電圧と極性が反対でほぼ同じ電圧
の電力を発生する２０ｋＨｚ以上の周波数で動作するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータを設けることにより、オーディオ出
力アンプを正負の２電源駆動のアンプとしたもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電池駆動の音響機器
に関し、詳しくは、ポータブルの磁気テーププレーヤや
ポータブルＣＤ（コンパクトディスク）プレーヤなどに
おいて、乾電池１本で駆動されるような場合に、出力ア
ンプの外付けの大きな容量の出力コンデンサが不要で出
力信号の歪を低減できるような電池１本で駆動される携
帯用の音響機器に関する。
に関し、詳しくは、ポータブルの磁気テーププレーヤや
ポータブルＣＤ（コンパクトディスク）プレーヤなどに
おいて、乾電池１本で駆動されるような場合に、出力ア
ンプの外付けの大きな容量の出力コンデンサが不要で出
力信号の歪を低減できるような電池１本で駆動される携
帯用の音響機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のポータブル磁気テーププレーヤや
ポータブルＣＤプレーヤでは、乾電池で駆動され、その
本数は、１本から２本程度である。従って、内蔵される
オーディオ回路の電源電圧は、１．２Ｖあるいは２．４
Ｖ程度でしかない。しかも、多くの場合ステレオ機能を
備えていて、その出力段の回路は、２系統になってい
る。しかも、このようなポータブル形の音響機器では、
駆動電源を電池１本とするような要請が強く、長時間演
奏が要求される。
ポータブルＣＤプレーヤでは、乾電池で駆動され、その
本数は、１本から２本程度である。従って、内蔵される
オーディオ回路の電源電圧は、１．２Ｖあるいは２．４
Ｖ程度でしかない。しかも、多くの場合ステレオ機能を
備えていて、その出力段の回路は、２系統になってい
る。しかも、このようなポータブル形の音響機器では、
駆動電源を電池１本とするような要請が強く、長時間演
奏が要求される。
【０００３】図２は、電池１本で駆動されるこの種のス
テレオオーディオ回路１０の例であって、左右の音を再
生するために左側に対応する出力アンプ１１（Ｌ側）と
右側に対応する出力アンプ１２（Ｒ側）を有している。
１３は、このオーディオ回路１０に電力を供給する電源
としての乾電池である。この種の回路構成の場合には、
各出力アンプ１１，１２の基準電位が接地電位に採ら
れ、出力側には、イヤホーン（スピーカ）１６と結合す
る比較的大きな容量の電解コンデンサ１３，１４が設け
られている。ここでの電解コンデンサ１３，１４は、容
量が大きいので外付け部品としては、基板上に占める面
積が大きく小型化の障害になる。
テレオオーディオ回路１０の例であって、左右の音を再
生するために左側に対応する出力アンプ１１（Ｌ側）と
右側に対応する出力アンプ１２（Ｒ側）を有している。
１３は、このオーディオ回路１０に電力を供給する電源
としての乾電池である。この種の回路構成の場合には、
各出力アンプ１１，１２の基準電位が接地電位に採ら
れ、出力側には、イヤホーン（スピーカ）１６と結合す
る比較的大きな容量の電解コンデンサ１３，１４が設け
られている。ここでの電解コンデンサ１３，１４は、容
量が大きいので外付け部品としては、基板上に占める面
積が大きく小型化の障害になる。
【０００４】そこで、このような出力コンデンサを用い
ることなく、出力段アンプを構成するために、図３に示
すような３アンプ式の回路が用いられる。この回路は、
左右の出力アンプ１１，１２に協動してこれらアンプか
ら吐き出される電流をシンクする、仮想的に両アンプに
接地の電位を補償するアンプ１５を設けたものである。
ることなく、出力段アンプを構成するために、図３に示
すような３アンプ式の回路が用いられる。この回路は、
左右の出力アンプ１１，１２に協動してこれらアンプか
ら吐き出される電流をシンクする、仮想的に両アンプに
接地の電位を補償するアンプ１５を設けたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者のコンデ
ンサを使用するものでは、比較的大きな容量の電解コン
デンサが２つも集積回路の外付け部品となる上に、電池
１本で駆動する回路では、大きな信号レベルのときに歪
が生じ易い。後者の仮想接地アンプを追加する回路で
は、このアンプの動作能力によっては、左右の分離が十
分でなく、チップの占有面積が増加して周辺回路が集積
化し難い欠点がある。また、電池１本の駆動による場合
には、出力信号が大きくなると信号歪が発生し易い。こ
の発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決す
るものであって、信号歪を低減でき、左右の分離が確保
でき、出力アンプに外付けする電解コンデンサが不要な
電池１本駆動の音響機器を提供することにある。
ンサを使用するものでは、比較的大きな容量の電解コン
デンサが２つも集積回路の外付け部品となる上に、電池
１本で駆動する回路では、大きな信号レベルのときに歪
が生じ易い。後者の仮想接地アンプを追加する回路で
は、このアンプの動作能力によっては、左右の分離が十
分でなく、チップの占有面積が増加して周辺回路が集積
化し難い欠点がある。また、電池１本の駆動による場合
には、出力信号が大きくなると信号歪が発生し易い。こ
の発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決す
るものであって、信号歪を低減でき、左右の分離が確保
でき、出力アンプに外付けする電解コンデンサが不要な
電池１本駆動の音響機器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るためのこの発明の電池駆動の音響機器の特徴は、所定
の電圧の１本の電池と、この電池から電力を受けて前記
電圧とは逆極性でほぼ等しい電圧の電力を発生する動作
周波数が２０ｋＨｚ以上のＤＣ−ＤＣコンパタータと、
このコンバータと電池とからほぼ等しい正負の電圧の電
力を受け２電源で駆動されてオーディオ信号を増幅して
直結で出力する出力増幅器とを備えるものである。
るためのこの発明の電池駆動の音響機器の特徴は、所定
の電圧の１本の電池と、この電池から電力を受けて前記
電圧とは逆極性でほぼ等しい電圧の電力を発生する動作
周波数が２０ｋＨｚ以上のＤＣ−ＤＣコンパタータと、
このコンバータと電池とからほぼ等しい正負の電圧の電
力を受け２電源で駆動されてオーディオ信号を増幅して
直結で出力する出力増幅器とを備えるものである。
【０００７】
【作用】このように、１本の電池の電圧と極性が反対で
ほぼ同じ電圧の電力を発生する２０ｋＨｚ以上の周波数
で動作するＤＣ／ＤＣコンバータを設けることにより、
オーディオ出力アンプを正負の２電源駆動のアンプにす
ることができる。これによりイヤホーン出力あるいはス
ピーカ出力を出力アンプに直結することができるので、
出力段との結合電解コンデンサが不要となる。しかも、
出力アンプは、左右の系統それぞれに独立になってい
て、第３のアンプも不要である。また、出力側に電解コ
ンデンサがなく、信号の振幅は従来の２倍程度まで大き
く採れ、スピーカ側と直結結合になるので、信号出力レ
ベルが大きくなっても電池１本の駆動で増幅歪を低減す
ることができる。仮想接地の出力アンプの規模とＤＣ／
ＤＣコンバータとを比較すれば、２０ｋＨｚ以上の周波
数で動作するＤＣ／ＤＣコンバータは、その動作周波数
に応じて、−１．２Ｖ程度では、その周辺回路を含めて
も出力アンプの集積面積程度であるが、これに外付けさ
れる部品が、小さなインダクタンスのコイルと小さな容
量のコンデンサで済み、これらは、外付け部品は、従来
の出力段とスピーカ等に結合する電解コンデンサよりも
占有面積が少ない。
ほぼ同じ電圧の電力を発生する２０ｋＨｚ以上の周波数
で動作するＤＣ／ＤＣコンバータを設けることにより、
オーディオ出力アンプを正負の２電源駆動のアンプにす
ることができる。これによりイヤホーン出力あるいはス
ピーカ出力を出力アンプに直結することができるので、
出力段との結合電解コンデンサが不要となる。しかも、
出力アンプは、左右の系統それぞれに独立になってい
て、第３のアンプも不要である。また、出力側に電解コ
ンデンサがなく、信号の振幅は従来の２倍程度まで大き
く採れ、スピーカ側と直結結合になるので、信号出力レ
ベルが大きくなっても電池１本の駆動で増幅歪を低減す
ることができる。仮想接地の出力アンプの規模とＤＣ／
ＤＣコンバータとを比較すれば、２０ｋＨｚ以上の周波
数で動作するＤＣ／ＤＣコンバータは、その動作周波数
に応じて、−１．２Ｖ程度では、その周辺回路を含めて
も出力アンプの集積面積程度であるが、これに外付けさ
れる部品が、小さなインダクタンスのコイルと小さな容
量のコンデンサで済み、これらは、外付け部品は、従来
の出力段とスピーカ等に結合する電解コンデンサよりも
占有面積が少ない。
【０００８】
【実施例】図１は、この発明の電池駆動の音響機器を適
用した場合の一実施例のオーディオ出力回路を中心とし
たブロック図である。図１において、１は、電池１本で
駆動されるこの種のステレオオーディオ回路であって、
出力段のアンプは、左右の音を再生するために左側に対
応する出力アンプ２（Ｌ側）と右側に対応する出力アン
プ３（Ｒ側）とを備えている。４は、オーディオ信号発
生回路であり、ＩＣとしては同時に集積化されてもよい
し、別体のＩＣに内蔵されていてもよい。１３は、図
２，図３に示したように、このオーディオ回路１に電力
を供給する電源としての１本の乾電池である。なお、出
力段アンプ２，３は、それぞれ１．２Ｖと−１．２Ｖの
プラス−マイナスの２電源駆動のアンプである。
用した場合の一実施例のオーディオ出力回路を中心とし
たブロック図である。図１において、１は、電池１本で
駆動されるこの種のステレオオーディオ回路であって、
出力段のアンプは、左右の音を再生するために左側に対
応する出力アンプ２（Ｌ側）と右側に対応する出力アン
プ３（Ｒ側）とを備えている。４は、オーディオ信号発
生回路であり、ＩＣとしては同時に集積化されてもよい
し、別体のＩＣに内蔵されていてもよい。１３は、図
２，図３に示したように、このオーディオ回路１に電力
を供給する電源としての１本の乾電池である。なお、出
力段アンプ２，３は、それぞれ１．２Ｖと−１．２Ｖの
プラス−マイナスの２電源駆動のアンプである。
【０００９】電圧検出回路９は、電池１３の出力電圧を
検出する検出器であって、電池１３の電圧に応じた検出
信号をＰＷＭ制御回路８に送出する。ＰＷＭ制御回路８
は、電圧検出回路９の検出信号と出力ライン７の電圧と
を比較して出力ラインの電圧が電池１３の電圧と等しく
極性が逆になるような電圧に維持されるようＰＷＭパル
スを発生する。
検出する検出器であって、電池１３の電圧に応じた検出
信号をＰＷＭ制御回路８に送出する。ＰＷＭ制御回路８
は、電圧検出回路９の検出信号と出力ライン７の電圧と
を比較して出力ラインの電圧が電池１３の電圧と等しく
極性が逆になるような電圧に維持されるようＰＷＭパル
スを発生する。
【００１０】５は、ＰＷＭ制御回路８と前記電圧検出回
路９とを含むＤＣ／ＤＣコンバータであって、電池１３
の電力を受けて−１．２Ｖの電圧の電力を発生する。こ
の回路は、電池１３の１．２Ｖの電源ライン６にそのエ
ミッタ側が接続され、そのコレクタ側が出力端子５a に
接続されたスイッチングトランジスタＱと、出力端子５
a と接地間に挿入された外付けのコイルＬ、出力端子５
a と負電圧側の出力ライン７が接続された接続端子５b
との間に逆方向で接続されたダイオードＤ、接続端子５
b と接地間に接続されたコンデンサＣとからなる。そし
て、スイッチングトランジスタＱのベースにはＰＷＭ制
御回路８から５００ｋＨｚパルスが加えられ、ダイオー
ドＤのアノード側に接続された出力ライン７（接続端子
５b ）に−１．２Ｖの電圧が取り出される。この出力ラ
イン７から出力アンプ２，３の電源端子のうち負側電源
入力にこの−１．２Ｖの電力が供給される。正側電源入
力には、電源ライン６から正の電圧の電力が同時に供給
される。
路９とを含むＤＣ／ＤＣコンバータであって、電池１３
の電力を受けて−１．２Ｖの電圧の電力を発生する。こ
の回路は、電池１３の１．２Ｖの電源ライン６にそのエ
ミッタ側が接続され、そのコレクタ側が出力端子５a に
接続されたスイッチングトランジスタＱと、出力端子５
a と接地間に挿入された外付けのコイルＬ、出力端子５
a と負電圧側の出力ライン７が接続された接続端子５b
との間に逆方向で接続されたダイオードＤ、接続端子５
b と接地間に接続されたコンデンサＣとからなる。そし
て、スイッチングトランジスタＱのベースにはＰＷＭ制
御回路８から５００ｋＨｚパルスが加えられ、ダイオー
ドＤのアノード側に接続された出力ライン７（接続端子
５b ）に−１．２Ｖの電圧が取り出される。この出力ラ
イン７から出力アンプ２，３の電源端子のうち負側電源
入力にこの−１．２Ｖの電力が供給される。正側電源入
力には、電源ライン６から正の電圧の電力が同時に供給
される。
【００１１】ここで、コイルＬとコンデンサＣとは、こ
のステレオオーディオ回路１のＩＣの外付け部品になる
が、ＰＷＭ制御回路８の発振周波数が５００ｋＨｚと高
いので、コイルＬは１０μＨ程度で済み、１つのコンデ
ンサＣは、数μＦないし１０μＦ程度で済むので、比較
的小さな外付け部品になる。これは、図２で示したよう
な電解コンデンサ１３，１４の２つよりも小さなもので
ある。しかも、出力アンプ２，３は、±１．２Ｖの２電
源アンプになり、その信号振幅レベルが２．４Ｖ程度ま
で大きく採れる。その上、出力側にコンデンサがなく、
スピーカ側と直結結合になるので、信号出力レベルが大
きくなっても、また、電池１本の駆動でも増幅歪の低減
を図ることができ、出力信号の歪は低減される。ＤＣ／
ＤＣコンバータ５の動作周波数は、前記のように２０ｋ
Ｈｚ以上であるので、再生されるオーディオ信号にほと
んど影響することはない。
のステレオオーディオ回路１のＩＣの外付け部品になる
が、ＰＷＭ制御回路８の発振周波数が５００ｋＨｚと高
いので、コイルＬは１０μＨ程度で済み、１つのコンデ
ンサＣは、数μＦないし１０μＦ程度で済むので、比較
的小さな外付け部品になる。これは、図２で示したよう
な電解コンデンサ１３，１４の２つよりも小さなもので
ある。しかも、出力アンプ２，３は、±１．２Ｖの２電
源アンプになり、その信号振幅レベルが２．４Ｖ程度ま
で大きく採れる。その上、出力側にコンデンサがなく、
スピーカ側と直結結合になるので、信号出力レベルが大
きくなっても、また、電池１本の駆動でも増幅歪の低減
を図ることができ、出力信号の歪は低減される。ＤＣ／
ＤＣコンバータ５の動作周波数は、前記のように２０ｋ
Ｈｚ以上であるので、再生されるオーディオ信号にほと
んど影響することはない。
【００１２】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明にあ
っては、１本の電池の電圧と極性が反対でほぼ同じ電圧
の電力を発生する２０ｋＨｚ以上の周波数で動作するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータを設けることにより、オーディオ出
力アンプを正負の２電源駆動のアンプにすることができ
る。これによりイヤホーン出力あるいはスピーカ出力を
出力アンプに直結することができるので、出力段との結
合電解コンデンサが不要となる。しかも、出力アンプ
は、左右の系統それぞれに独立になっていて、第３のア
ンプも不要である。また、出力側にコンデンサがなく、
信号の振幅は従来の２倍程度まで大きく採れ、スピーカ
側と直結結合になるので、信号出力レベルが大きくなっ
ても電池１本の駆動で増幅歪の低減を図ることができ
る。その結果、出力信号の歪が低減でき、左右の分離が
確保でき、外付けされる部品としても小さなインダクタ
ンスのコイルと小さな容量のコンデンサで済むので、回
路規模全体的に小さくなり、機器の小型化が達成でき
る。
っては、１本の電池の電圧と極性が反対でほぼ同じ電圧
の電力を発生する２０ｋＨｚ以上の周波数で動作するＤ
Ｃ／ＤＣコンバータを設けることにより、オーディオ出
力アンプを正負の２電源駆動のアンプにすることができ
る。これによりイヤホーン出力あるいはスピーカ出力を
出力アンプに直結することができるので、出力段との結
合電解コンデンサが不要となる。しかも、出力アンプ
は、左右の系統それぞれに独立になっていて、第３のア
ンプも不要である。また、出力側にコンデンサがなく、
信号の振幅は従来の２倍程度まで大きく採れ、スピーカ
側と直結結合になるので、信号出力レベルが大きくなっ
ても電池１本の駆動で増幅歪の低減を図ることができ
る。その結果、出力信号の歪が低減でき、左右の分離が
確保でき、外付けされる部品としても小さなインダクタ
ンスのコイルと小さな容量のコンデンサで済むので、回
路規模全体的に小さくなり、機器の小型化が達成でき
る。
【図１】図１は、この発明の電池駆動の音響機器を適用
した場合の一実施例のオーディオ出力回路を中心とした
ブロック図である。
した場合の一実施例のオーディオ出力回路を中心とした
ブロック図である。
【図２】図２は、従来の電池駆動の音響機器のオーディ
オ出力回路を中心としたブロック図である。
オ出力回路を中心としたブロック図である。
【図３】図３は、従来の電池駆動の音響機器の他のオー
ディオ出力回路を中心としたブロック図である。
ディオ出力回路を中心としたブロック図である。
１，１０…ステレオオーディオ回路、２，３，１１，１
２…出力アンプ、５…ＤＣ／ＤＣコンバータ、６…電源
ライン、７…出力ライン、８…ＰＷＭ制御回路、９…電
圧検出回路、１３…電池、Ｃ…コンデンサ、Ｄ…ダイオ
ード、Ｌ…コイル、Ｑ…スイッチングトランジスタ。
２…出力アンプ、５…ＤＣ／ＤＣコンバータ、６…電源
ライン、７…出力ライン、８…ＰＷＭ制御回路、９…電
圧検出回路、１３…電池、Ｃ…コンデンサ、Ｄ…ダイオ
ード、Ｌ…コイル、Ｑ…スイッチングトランジスタ。
Claims (1)
- 【請求項１】所定の電圧の１本の電池と、この電池から
電力を受けて前記電圧とは逆極性でほぼ等しい電圧の電
力を発生する動作周波数が２０ｋＨｚ以上のＤＣ−ＤＣ
コンバータと、このコンバータと前記電池とからほぼ等
しい正負の電圧の電力を受け２電源で駆動されてオーデ
ィオ信号を増幅して直結で出力する出力増幅器とを備え
る電池駆動の音響装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5347681A JPH07184370A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 電池駆動の音響機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5347681A JPH07184370A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 電池駆動の音響機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07184370A true JPH07184370A (ja) | 1995-07-21 |
Family
ID=18391857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5347681A Pending JPH07184370A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 電池駆動の音響機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07184370A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006025571A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Teikoku Electric Mfg Co Ltd | 回転方向検知装置 |
| JP2007531419A (ja) * | 2004-07-29 | 2007-11-01 | マキシム・インテグレイテッド・プロダクツ・インコーポレイテッド | 単一電源直接駆動増幅器 |
| US8000113B2 (en) | 2009-04-07 | 2011-08-16 | Maxim Integrated Products, Inc. | Efficient power regulation for class-E amplifiers |
| US8476978B2 (en) | 2002-01-24 | 2013-07-02 | Maxim Integrated Products, Inc. | Headphone driver/charge pump combination |
| US8593830B2 (en) | 2010-06-29 | 2013-11-26 | Maxim Integrated Products, Inc. | Reverse current limit protection for active clamp converters |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5347681A patent/JPH07184370A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7714661B2 (en) | 2002-01-24 | 2010-05-11 | Maxim Integrated Products, Inc. | Single supply direct drive amplifier |
| US8476978B2 (en) | 2002-01-24 | 2013-07-02 | Maxim Integrated Products, Inc. | Headphone driver/charge pump combination |
| US8638170B2 (en) | 2002-01-24 | 2014-01-28 | Maxim Integrated Products, Inc. | Single supply headphone driver/charge pump combination |
| JP2006025571A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Teikoku Electric Mfg Co Ltd | 回転方向検知装置 |
| JP2007531419A (ja) * | 2004-07-29 | 2007-11-01 | マキシム・インテグレイテッド・プロダクツ・インコーポレイテッド | 単一電源直接駆動増幅器 |
| US8000113B2 (en) | 2009-04-07 | 2011-08-16 | Maxim Integrated Products, Inc. | Efficient power regulation for class-E amplifiers |
| US8593830B2 (en) | 2010-06-29 | 2013-11-26 | Maxim Integrated Products, Inc. | Reverse current limit protection for active clamp converters |
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