JPH11205053A - 並列ａｂ級増幅段階を有するオーディオ出力アンプ - Google Patents
並列ａｂ級増幅段階を有するオーディオ出力アンプInfo
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- JPH11205053A JPH11205053A JP10282651A JP28265198A JPH11205053A JP H11205053 A JPH11205053 A JP H11205053A JP 10282651 A JP10282651 A JP 10282651A JP 28265198 A JP28265198 A JP 28265198A JP H11205053 A JPH11205053 A JP H11205053A
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
- H03F3/3081—Duplicated single-ended push-pull arrangements, i.e. bridge circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
- H03F3/3069—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the emitters of complementary power transistors being connected to the output
- H03F3/3076—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the emitters of complementary power transistors being connected to the output with symmetrical driving of the end stage
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- Amplifiers (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】モノリシック集積回路を用いて、出力電力を増
大させる。 【解決手段】低インピーダンスのデュアル・ボイス・コ
イル・スピーカー５１を駆動するために多チャネルＡＢ
級モノリシック集積回路４５，５５のチャネル又は段４
６，４７，５６，５７を並列に配置する増幅器回路技術
を用いて、オーディオ・パワーアンプの高出力電力が得
られる。絶縁抵抗４８，４９，５２，５３，５８，５
９，６２，６３を介して出力を接続することにより、段
は並列に配置される。これらの抵抗は、出力バイアス電
圧の違いにより、電源からグランドへの短絡が起こるの
を防止する。加えて、その抵抗値は、スピーカーの適切
な減衰定数を得るのに充分な程小さく、また静止電流が
過剰になるのを防ぐのに充分な程大きい。別々の増幅器
のチャネル又は段が、スピーカーへの出力電力を大きく
することになる駆動電流を増大させる絶縁抵抗を介して
並列配置される。
大させる。 【解決手段】低インピーダンスのデュアル・ボイス・コ
イル・スピーカー５１を駆動するために多チャネルＡＢ
級モノリシック集積回路４５，５５のチャネル又は段４
６，４７，５６，５７を並列に配置する増幅器回路技術
を用いて、オーディオ・パワーアンプの高出力電力が得
られる。絶縁抵抗４８，４９，５２，５３，５８，５
９，６２，６３を介して出力を接続することにより、段
は並列に配置される。これらの抵抗は、出力バイアス電
圧の違いにより、電源からグランドへの短絡が起こるの
を防止する。加えて、その抵抗値は、スピーカーの適切
な減衰定数を得るのに充分な程小さく、また静止電流が
過剰になるのを防ぐのに充分な程大きい。別々の増幅器
のチャネル又は段が、スピーカーへの出力電力を大きく
することになる駆動電流を増大させる絶縁抵抗を介して
並列配置される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は概略的にはオーディ
オ・パワーアンプに関し、より具体的には、並列ＡＢ級
出力段を用いた高出力電圧のモノリシック集積回路を有
する増幅器に関する。
オ・パワーアンプに関し、より具体的には、並列ＡＢ級
出力段を用いた高出力電圧のモノリシック集積回路を有
する増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用オーディオシステムは低電圧電
気システムから電圧の供給を受けるのが一般的である。
これにより、出力スピーカーを駆動するオーディオ・シ
ステムで高レベルの増幅を得ようとすると、種々の困難
が生じる。出力オーディオ・パワーアンプで可能なピー
ク電圧の低さの問題を解決するために種々の手法が用い
られてきた。例えば、特別に設計された低インピーダン
スのスピーカーを用いることにより、スピーカーに対す
る出力電圧を増加することが出来る。しかしながら、従
来技術においては、低い供給電圧を用いる時に低インピ
ーダンスのスピーカーを駆動するのに必要な電流レベル
を得ることが出来るのは高効率のアンプだけであったの
で、低インピーダンスのスピーカーを駆動するのにＤ級
増幅器の構成だけが用いられていた。しかしながら、Ｄ
級増幅器は自動車用オーディオ・システムに用いるに
は、比較的高価である。
気システムから電圧の供給を受けるのが一般的である。
これにより、出力スピーカーを駆動するオーディオ・シ
ステムで高レベルの増幅を得ようとすると、種々の困難
が生じる。出力オーディオ・パワーアンプで可能なピー
ク電圧の低さの問題を解決するために種々の手法が用い
られてきた。例えば、特別に設計された低インピーダン
スのスピーカーを用いることにより、スピーカーに対す
る出力電圧を増加することが出来る。しかしながら、従
来技術においては、低い供給電圧を用いる時に低インピ
ーダンスのスピーカーを駆動するのに必要な電流レベル
を得ることが出来るのは高効率のアンプだけであったの
で、低インピーダンスのスピーカーを駆動するのにＤ級
増幅器の構成だけが用いられていた。しかしながら、Ｄ
級増幅器は自動車用オーディオ・システムに用いるに
は、比較的高価である。
【０００３】従来技術においてはまた、出力増幅器への
供給電圧を引き上げて、スピーカーに対する出力電圧を
引き上げるのに、スイッチング電源を用いることが知ら
れている。スイッチング電源は、かなりのコスト上昇及
び電磁干渉の増大という欠点を持つ。
供給電圧を引き上げて、スピーカーに対する出力電圧を
引き上げるのに、スイッチング電源を用いることが知ら
れている。スイッチング電源は、かなりのコスト上昇及
び電磁干渉の増大という欠点を持つ。
【０００４】自動車用オーディオ・システムにおいては
特に、モノリシック集積回路を用いて増幅器を構築する
ことが好ましい。集積回路は、増幅器中の部品数が減る
ので、コストを最も低くしまた最小限のスペースしか必
要としない。しかしながら、モノリシック集積回路増幅
器は、自動車用電気システムにおいて用いられる電圧で
得られる出力電力量の面で、制約があった。電力が充分
にないということは、大きな音圧レベルが望まれるサブ
・ウーハー・スピーカーにおいて特に、問題となる。
特に、モノリシック集積回路を用いて増幅器を構築する
ことが好ましい。集積回路は、増幅器中の部品数が減る
ので、コストを最も低くしまた最小限のスペースしか必
要としない。しかしながら、モノリシック集積回路増幅
器は、自動車用電気システムにおいて用いられる電圧で
得られる出力電力量の面で、制約があった。電力が充分
にないということは、大きな音圧レベルが望まれるサブ
・ウーハー・スピーカーにおいて特に、問題となる。
【０００５】出力電力を増大させるのに、モノリシック
集積回路はブリッジ出力を利用可能である。ブリッジ回
路構成においては、対向するスピーカーのボイス・コイ
ルへの入力は各々、逆極性を有する別の増幅段により、
駆動される。より詳細には、各増幅段は供給電圧の約２
分の１でバイアスをかけられ、バイアス電圧に関連する
が他方の増幅段とは逆極性で入力信号を増幅する。ブリ
ッジ出力は、負又は分割電圧の供給を必要とすることな
く、スピーカーへ印加される電力を増大させる。しかし
ながら、ブリッジ・アンプもまだ、サブ・ウーハーの用
途を含む多くの適用分野についての充分な出力電力を出
すことは、出来ていなかった。
集積回路はブリッジ出力を利用可能である。ブリッジ回
路構成においては、対向するスピーカーのボイス・コイ
ルへの入力は各々、逆極性を有する別の増幅段により、
駆動される。より詳細には、各増幅段は供給電圧の約２
分の１でバイアスをかけられ、バイアス電圧に関連する
が他方の増幅段とは逆極性で入力信号を増幅する。ブリ
ッジ出力は、負又は分割電圧の供給を必要とすることな
く、スピーカーへ印加される電力を増大させる。しかし
ながら、ブリッジ・アンプもまだ、サブ・ウーハーの用
途を含む多くの適用分野についての充分な出力電力を出
すことは、出来ていなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、出力スピー
カーへの駆動電流を増加させるためにブリッジＡＢ級増
幅段が並列に接続され得るモノリシック集積回路を用い
て、出力電力を増大させることを目的とする。本発明の
前には、別々のＡＢ級増幅段のバイアス電圧における違
いが、並列段の実現を拒んでいた。
カーへの駆動電流を増加させるためにブリッジＡＢ級増
幅段が並列に接続され得るモノリシック集積回路を用い
て、出力電力を増大させることを目的とする。本発明の
前には、別々のＡＢ級増幅段のバイアス電圧における違
いが、並列段の実現を拒んでいた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の主要な特徴にお
いて、正及び負の電力出力を有するオーディオ・パワー
アンプが、スピーカーのボイス・コイルに接続される。
オーディオ・アンプのモノリシック集積回路が、第１及
び第２のブリッジＡＢ級増幅段を含み、各段は正及び負
のブリッジ出力を有する。絶縁回路網が、第１及び第２
のブリッジＡＢ級増幅段を並列に電力出力に接続する。
絶縁回路網は、第1及び第２のブリッジＡＢ級増幅段の
正のブリッジ出力の間に接続された第１絶縁要素と、第
１及び第２のブリッジＡＢ級増幅段の負のブリッジ出力
の間に接続された第２絶縁要素とを含む。絶縁要素は、
ブリッジＡＢ級増幅段のバイアス電圧の不等性により生
じた休止電流を制限する作用と、スピーカーの電気減衰
定数の維持作用との間の平衡をとるインピーダンスの絶
対値を有する。
いて、正及び負の電力出力を有するオーディオ・パワー
アンプが、スピーカーのボイス・コイルに接続される。
オーディオ・アンプのモノリシック集積回路が、第１及
び第２のブリッジＡＢ級増幅段を含み、各段は正及び負
のブリッジ出力を有する。絶縁回路網が、第１及び第２
のブリッジＡＢ級増幅段を並列に電力出力に接続する。
絶縁回路網は、第1及び第２のブリッジＡＢ級増幅段の
正のブリッジ出力の間に接続された第１絶縁要素と、第
１及び第２のブリッジＡＢ級増幅段の負のブリッジ出力
の間に接続された第２絶縁要素とを含む。絶縁要素は、
ブリッジＡＢ級増幅段のバイアス電圧の不等性により生
じた休止電流を制限する作用と、スピーカーの電気減衰
定数の維持作用との間の平衡をとるインピーダンスの絶
対値を有する。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、モノリシック
集積回路１０は、ＡＢ級増幅段１１及びＡＢ級増幅段１
２を含むオーディオ・パワーアンプとなる。従来より知
られているように、ＡＢ級増幅段はプッシュプル増幅器
から構成され、ここでプッシュプル増幅器の各々は出力
波形の半サイクル以上を処理する。各ＡＢ級増幅段は、
電力供給電圧Ｖｃｃとグランドとの間の略中間のバイア
ス電圧でバイアスされる。
集積回路１０は、ＡＢ級増幅段１１及びＡＢ級増幅段１
２を含むオーディオ・パワーアンプとなる。従来より知
られているように、ＡＢ級増幅段はプッシュプル増幅器
から構成され、ここでプッシュプル増幅器の各々は出力
波形の半サイクル以上を処理する。各ＡＢ級増幅段は、
電力供給電圧Ｖｃｃとグランドとの間の略中間のバイア
ス電圧でバイアスされる。
【０００９】図１の増幅段はブリッジ構成となってい
て、増幅段１１がオーディオ入力信号１３を受ける一方
で、ＡＢ級増幅段１２は、反転オーディオ入力信号１４
を受ける。増幅段１１及び１２は出力スピーカー１５の
対向する側を駆動する。ブリッジ増幅段を用いること
で、モノリシック集積回路からスピーカー１５へ供給さ
れ得る電力出力が増加する。しかしながら、供給電圧Ｖ
ｃｃを増加するか、より高価な回路又は集積回路の実装
手法を用いない限り、多くの適用分野において出力電力
は未だ不十分である。
て、増幅段１１がオーディオ入力信号１３を受ける一方
で、ＡＢ級増幅段１２は、反転オーディオ入力信号１４
を受ける。増幅段１１及び１２は出力スピーカー１５の
対向する側を駆動する。ブリッジ増幅段を用いること
で、モノリシック集積回路からスピーカー１５へ供給さ
れ得る電力出力が増加する。しかしながら、供給電圧Ｖ
ｃｃを増加するか、より高価な回路又は集積回路の実装
手法を用いない限り、多くの適用分野において出力電力
は未だ不十分である。
【００１０】図２は、出力電力を増加させるための解決
法を示している。自動車用電気システムにおける例えば
１４ボルトである電源電圧ＶＢが、電圧を上げる（例え
ば約４０ボルトまで）スイッチング電源１６へと、供給
される。上昇させられた電圧は、オーディオ入力を増幅
しスピーカーからの音圧レベルを高めてスピーカー１８
を駆動するブリッジ増幅器の集積回路１７へ与えられ
る。
法を示している。自動車用電気システムにおける例えば
１４ボルトである電源電圧ＶＢが、電圧を上げる（例え
ば約４０ボルトまで）スイッチング電源１６へと、供給
される。上昇させられた電圧は、オーディオ入力を増幅
しスピーカーからの音圧レベルを高めてスピーカー１８
を駆動するブリッジ増幅器の集積回路１７へ与えられ
る。
【００１１】図３は、低インピーダンスのスピーカー２
０が高効率のＤ級増幅器２１により駆動される、別の従
来の解決策を示している。スピーカーからのインピーダ
ンスが小さくなり、低い１４ボルトの電池電圧ＶＢがア
ンプ２１に供給されるとしても、より多くの電流がスピ
ーカーを流れる。オーディオ信号を増幅するのに充分な
電流レベルを生成するために、やはり従来は、高価なＤ
級アンプが用いられてきたのである。
０が高効率のＤ級増幅器２１により駆動される、別の従
来の解決策を示している。スピーカーからのインピーダ
ンスが小さくなり、低い１４ボルトの電池電圧ＶＢがア
ンプ２１に供給されるとしても、より多くの電流がスピ
ーカーを流れる。オーディオ信号を増幅するのに充分な
電流レベルを生成するために、やはり従来は、高価なＤ
級アンプが用いられてきたのである。
【００１２】集積回路として一般的に入手可能な種々の
増幅器の中で、ＡＢ級アンプが自動車オーディオ・シス
テム用としては最も優れている。というのは、コスト，
性能及び効率の面で最良の妥協点が得られるからであ
る。増幅器からの出力電流は、複数の増幅器を並列に接
続することで、増大させることが出来る。
増幅器の中で、ＡＢ級アンプが自動車オーディオ・シス
テム用としては最も優れている。というのは、コスト，
性能及び効率の面で最良の妥協点が得られるからであ
る。増幅器からの出力電流は、複数の増幅器を並列に接
続することで、増大させることが出来る。
【００１３】図４は、供給電圧Ｖｃｃとグランドとの間
に接続されたトランジスターのプッシュ側及びプル側の
対３０及び３１を含む典型的なＡＢ級増幅段を示す。ト
ランジスター３０と３１との間の接合部３２が増幅出力
を出して、出力電圧Ｖｏｕｔ１を有する。能動回路３３
は入力オーディオ信号Ｖｉｎを受け、増幅器の適切なバ
イアス電圧を得ると共に入力信号Ｖｉｎの増幅を制御す
るために、トランジスター３０及び３１を制御する。能
動回路３３は、アンプのバイアス・レベルを監視するた
めのフィードバックを得るために、接合部３２に接続さ
れる。能動回路３３はその内部で、バイアス・レベルの
制御のためにＶｏｕｔ１との比較のための参照電圧を得
る。
に接続されたトランジスターのプッシュ側及びプル側の
対３０及び３１を含む典型的なＡＢ級増幅段を示す。ト
ランジスター３０と３１との間の接合部３２が増幅出力
を出して、出力電圧Ｖｏｕｔ１を有する。能動回路３３
は入力オーディオ信号Ｖｉｎを受け、増幅器の適切なバ
イアス電圧を得ると共に入力信号Ｖｉｎの増幅を制御す
るために、トランジスター３０及び３１を制御する。能
動回路３３は、アンプのバイアス・レベルを監視するた
めのフィードバックを得るために、接合部３２に接続さ
れる。能動回路３３はその内部で、バイアス・レベルの
制御のためにＶｏｕｔ１との比較のための参照電圧を得
る。
【００１４】図４に示された型のＡＢ級増幅段が２つ並
列に接続されたならば、第２の増幅段は接続部３２に対
して出力電圧Ｖｏｕｔ２を出すであろう。第２の増幅段
は、バイアス電圧の設定用にその能動回路内においてそ
れ自身の参照電圧を持つであろうから、結果として動作
が不適切なものとなる。２つの能動回路において用いら
れる参照電圧は、通常小さな差を持つ。しかしながら、
各々の能動回路は同じ電圧を監視し、それの所望の電圧
を得る様にそれを補正することになる。高い方の参照信
号を持つ増幅段は出力電圧を高くしようとするであろう
し、低い方の参照信号を持つ増幅段は同時に同じ出力電
圧を低くしようとするであろうから、結果として、電力
供給部とグランドとの間でのグランドへの短絡が起こる
ことになろう。出力電圧のどちら側への補正もうまく行
かず、電源供給部のグランドへの短絡が起こるまで、能
動回路がプッシュプル構成の反対側のトランジスターの
駆動電流をそれぞれ増大させるであろう。同じモノリシ
ック集積回路に形成された増幅段の間の参照電圧の小さ
な差でさえも、この様な短絡接地を起こすには充分であ
る。
列に接続されたならば、第２の増幅段は接続部３２に対
して出力電圧Ｖｏｕｔ２を出すであろう。第２の増幅段
は、バイアス電圧の設定用にその能動回路内においてそ
れ自身の参照電圧を持つであろうから、結果として動作
が不適切なものとなる。２つの能動回路において用いら
れる参照電圧は、通常小さな差を持つ。しかしながら、
各々の能動回路は同じ電圧を監視し、それの所望の電圧
を得る様にそれを補正することになる。高い方の参照信
号を持つ増幅段は出力電圧を高くしようとするであろう
し、低い方の参照信号を持つ増幅段は同時に同じ出力電
圧を低くしようとするであろうから、結果として、電力
供給部とグランドとの間でのグランドへの短絡が起こる
ことになろう。出力電圧のどちら側への補正もうまく行
かず、電源供給部のグランドへの短絡が起こるまで、能
動回路がプッシュプル構成の反対側のトランジスターの
駆動電流をそれぞれ増大させるであろう。同じモノリシ
ック集積回路に形成された増幅段の間の参照電圧の小さ
な差でさえも、この様な短絡接地を起こすには充分であ
る。
【００１５】それでも、同じモノリシック集積回路上の
段の間での参照信号の違いは充分に小さく、図５に示さ
れた様な本発明による絶縁回路網を用いて問題が解消さ
れ得る。モノリシック集積回路３５はＡＢ級増幅段３６
及び３７を含む。増幅段は、この例においては、互いに
ブリッジ接続されていないが、絶縁回路網３８を介して
スピーカーの負荷の同じ側に並列に接続される。本実施
例においては、絶縁回路網３８は抵抗４０及び４１の対
を含み、対の各々は増幅段３６及び３７の各出力に接続
される。抵抗はアンプ出力を互いに絶縁して、それらの
各々が所望のバイアス電圧を維持出来る様にする一方
で、それら２つのアンプの出力電流が並列に付加される
のを許容する。抵抗４０及び４１の抵抗値は、充分な絶
縁が可能な一方で、不必要に静止電流を増加させたり、
スピーカーの減衰定数に反対方向に影響したりすること
がない様に、選択される。減衰定数はスピーカー電圧を
制御するアンプ出力の能力に関連し、スピーカーのイン
ピーダンスのアンプ出力のインピーダンスに対する比に
等しい。一般的には、減衰定数は約１０以上であるのが
望ましい。（しかしながら、５以下程度の低い値であっ
てもいくつかの用途においては許容できると思われる）
それで、スピーカーの側から見た絶縁回路網の抵抗は、
スピーカーの抵抗の約１０％以下であるのが好ましい。
段の間での参照信号の違いは充分に小さく、図５に示さ
れた様な本発明による絶縁回路網を用いて問題が解消さ
れ得る。モノリシック集積回路３５はＡＢ級増幅段３６
及び３７を含む。増幅段は、この例においては、互いに
ブリッジ接続されていないが、絶縁回路網３８を介して
スピーカーの負荷の同じ側に並列に接続される。本実施
例においては、絶縁回路網３８は抵抗４０及び４１の対
を含み、対の各々は増幅段３６及び３７の各出力に接続
される。抵抗はアンプ出力を互いに絶縁して、それらの
各々が所望のバイアス電圧を維持出来る様にする一方
で、それら２つのアンプの出力電流が並列に付加される
のを許容する。抵抗４０及び４１の抵抗値は、充分な絶
縁が可能な一方で、不必要に静止電流を増加させたり、
スピーカーの減衰定数に反対方向に影響したりすること
がない様に、選択される。減衰定数はスピーカー電圧を
制御するアンプ出力の能力に関連し、スピーカーのイン
ピーダンスのアンプ出力のインピーダンスに対する比に
等しい。一般的には、減衰定数は約１０以上であるのが
望ましい。（しかしながら、５以下程度の低い値であっ
てもいくつかの用途においては許容できると思われる）
それで、スピーカーの側から見た絶縁回路網の抵抗は、
スピーカーの抵抗の約１０％以下であるのが好ましい。
【００１６】図６は、並列接続されたＡＢ級ブリッジ増
幅器を用いて高出力電力を出す本発明の一実施例を示
す。加えて、一般的なＡＢ級ブリッジ増幅器の集積回路
を用いながら出力電力の更なる増大のために、独立した
ボイス・コイルの各々を駆動する独立し並列接続された
ブリッジ増幅器と共に、デュアル・ボイス・コイル・ス
ピーカーが用いられる。この結果、かなりの高出力及び
優れた性能と共にかなり低コストのアンプが得られる。
幅器を用いて高出力電力を出す本発明の一実施例を示
す。加えて、一般的なＡＢ級ブリッジ増幅器の集積回路
を用いながら出力電力の更なる増大のために、独立した
ボイス・コイルの各々を駆動する独立し並列接続された
ブリッジ増幅器と共に、デュアル・ボイス・コイル・ス
ピーカーが用いられる。この結果、かなりの高出力及び
優れた性能と共にかなり低コストのアンプが得られる。
【００１７】第１モノリシック集積回路４５は、ブリッ
ジ接続されたＡＢ級増幅段４６及び４７を含む。非反転
（＋）及び反転（−）オーディオ入力は増幅段４６及び
４７の入力に接続される。増幅段４６及び４７の非反転
出力は各々、絶縁抵抗４８及び４９に接続される。絶縁
回路４８及び４９の接合点は、デュアル・ボイス・コイ
ル・スピーカー５１のボイス・コイル５０の正側に接続
される。増幅段４６及び４７の反転出力は、ボイス・コ
イル５０の負側にその出力が各々接続された絶縁抵抗５
２及び５３に、接続される。同じ様に、第２モノリシッ
ク集積回路５５は、図示の様に非反転及び反転オーディ
オ入力信号を受けるブリッジ接続されたＡＢ級増幅段５
６を含む。絶縁抵抗５８及び５９が増幅段５６及び５７
の非反転出力に接続され、ボイス・コイル６０の正側へ
の出力を出す。絶縁抵抗６２及び６３は増幅段５６及び
５７の反転出力をボイス・コイル６０の負側に接続す
る。
ジ接続されたＡＢ級増幅段４６及び４７を含む。非反転
（＋）及び反転（−）オーディオ入力は増幅段４６及び
４７の入力に接続される。増幅段４６及び４７の非反転
出力は各々、絶縁抵抗４８及び４９に接続される。絶縁
回路４８及び４９の接合点は、デュアル・ボイス・コイ
ル・スピーカー５１のボイス・コイル５０の正側に接続
される。増幅段４６及び４７の反転出力は、ボイス・コ
イル５０の負側にその出力が各々接続された絶縁抵抗５
２及び５３に、接続される。同じ様に、第２モノリシッ
ク集積回路５５は、図示の様に非反転及び反転オーディ
オ入力信号を受けるブリッジ接続されたＡＢ級増幅段５
６を含む。絶縁抵抗５８及び５９が増幅段５６及び５７
の非反転出力に接続され、ボイス・コイル６０の正側へ
の出力を出す。絶縁抵抗６２及び６３は増幅段５６及び
５７の反転出力をボイス・コイル６０の負側に接続す
る。
【００１８】ボイス・コイル５０及び６０は、そのイン
ピーダンスが一般的なスピーカーよりも低く、例えば約
１オームとなる様に構成するのが好ましい。スピーカー
のインピーダンスを低くすること，ＡＢ級アンプを並列
接続すること及び別のブリッジ・アンプにより駆動され
るデュアル・ボイス・コイルの組み合わせの結果とし
て、非常に低いコストで、非常に高いスピーカー出力及
び音圧レベルが得られる。例えば、ある自動車用途にお
いては、従来の解決策に対するコスト削減は、オーディ
オ・システムあたり５ドルと予測される。本発明は、一
般的なＡＢ級増幅器のモノリシック集積回路を、特製で
高コストの部品を必要としていた用途において用いるこ
とを可能とする。
ピーダンスが一般的なスピーカーよりも低く、例えば約
１オームとなる様に構成するのが好ましい。スピーカー
のインピーダンスを低くすること，ＡＢ級アンプを並列
接続すること及び別のブリッジ・アンプにより駆動され
るデュアル・ボイス・コイルの組み合わせの結果とし
て、非常に低いコストで、非常に高いスピーカー出力及
び音圧レベルが得られる。例えば、ある自動車用途にお
いては、従来の解決策に対するコスト削減は、オーディ
オ・システムあたり５ドルと予測される。本発明は、一
般的なＡＢ級増幅器のモノリシック集積回路を、特製で
高コストの部品を必要としていた用途において用いるこ
とを可能とする。
【００１９】図６に示す様な平衡形状の（つまり各アン
プ出力に別々の抵抗が接続されている）絶縁抵抗を用い
る場合には、スピーカーのボイス・コイルは各々、抵抗
の各対に並列に接続されていて、適切な減衰定数を得る
ためには、スピーカーのボイス・コイルの抵抗の１０％
以下に、２つの抵抗の並列抵抗値を設定するのが好まし
い。１０％である場合の全抵抗は、アンプ中の静止電流
が大きすぎる様になるのを防止するのに充分な程大きい
のが一般的である。
プ出力に別々の抵抗が接続されている）絶縁抵抗を用い
る場合には、スピーカーのボイス・コイルは各々、抵抗
の各対に並列に接続されていて、適切な減衰定数を得る
ためには、スピーカーのボイス・コイルの抵抗の１０％
以下に、２つの抵抗の並列抵抗値を設定するのが好まし
い。１０％である場合の全抵抗は、アンプ中の静止電流
が大きすぎる様になるのを防止するのに充分な程大きい
のが一般的である。
【００２０】並列に接続された対のアンプ出力のうち一
つに単一の抵抗を接続することにより、絶縁回路網の中
の抵抗の数が削減されている代替例を、図７が示す。そ
の様にして、モノリシック集積回路７０はＡＢ級増幅段
７１及び７２を含む。増幅段７１及び７２の非反転出力
は、単一の絶縁抵抗７３を介して互いに接続される一方
で、反転出力は単一の絶縁抵抗７４を介して互いに接続
される。単一のボイス・コイルを含むスピーカー７５が
示されている。しかしながら、この実施例にデュアル・
ボイス・コイルを用いることも出来る。
つに単一の抵抗を接続することにより、絶縁回路網の中
の抵抗の数が削減されている代替例を、図７が示す。そ
の様にして、モノリシック集積回路７０はＡＢ級増幅段
７１及び７２を含む。増幅段７１及び７２の非反転出力
は、単一の絶縁抵抗７３を介して互いに接続される一方
で、反転出力は単一の絶縁抵抗７４を介して互いに接続
される。単一のボイス・コイルを含むスピーカー７５が
示されている。しかしながら、この実施例にデュアル・
ボイス・コイルを用いることも出来る。
【００２１】本発明は、同じモノリシック集積回路から
の増幅チャネルを並列接続する場合にのみ、実現され
る。そうでなければ、バイアス電圧のより大きな差が生
じ、より大きな絶縁抵抗を必要とし、静止電流の増大
と、集積回路の駆動能力を制限することになる放熱量の
増大をもたらすことになろう。
の増幅チャネルを並列接続する場合にのみ、実現され
る。そうでなければ、バイアス電圧のより大きな差が生
じ、より大きな絶縁抵抗を必要とし、静止電流の増大
と、集積回路の駆動能力を制限することになる放熱量の
増大をもたらすことになろう。
【００２２】絶縁回路網中での構成部品として抵抗を示
したものの、能動デバイスの様な他のデバイスを用いる
ことも可能であろう。
したものの、能動デバイスの様な他のデバイスを用いる
ことも可能であろう。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、出力スピーカーへの駆動電流
を増加させるためにブリッジＡＢ級増幅段が並列に接続
され得るモノリシック集積回路を用いて、出力電力を増
大させることが出来る。
を増加させるためにブリッジＡＢ級増幅段が並列に接続
され得るモノリシック集積回路を用いて、出力電力を増
大させることが出来る。
【図１】ＡＢ級増幅段を用いた従来のブリッジ増幅器を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】従来用いられていた様な、増大された電圧によ
る増幅システムのブロック図である。
る増幅システムのブロック図である。
【図３】低インピーダンスのスピーカーを用いる従来技
術の増幅器を示すブロック図である。
術の増幅器を示すブロック図である。
【図４】増幅段を並列に接続する際の問題を説明するＡ
Ｂ級増幅段の概略図である。
Ｂ級増幅段の概略図である。
【図５】本発明による並列接続された増幅段を示す概略
図である。
図である。
【図６】本発明により、並列接続されデュアル・ボイス
・コイルに接続されたブリッジ増幅器の概略図である。
・コイルに接続されたブリッジ増幅器の概略図である。
【図７】本発明の絶縁回路網の代替例を示す概略図であ
る。
る。
１５，１８，５１，７５スピーカー ５０，６０ボイス・コイル ３６，４６，５６，７１第１ブリッジＡＢ級増幅段 ３７，４７，５７，７２第２ブリッジＡＢ級増幅段 ３５，４５，５５，７０モノリシック集積回路 ３８，４０，４１，４８，４９，５２，５３，５８，５
９，６２，６３，７３，７４絶縁回路網
９，６２，６３，７３，７４絶縁回路網
Claims (2)
- 【請求項１】スピーカーのボイス・コイルに接続する正
及び負の電力出力を有するオーディオ・パワーアンプで
あって、 各々が正及び負のブリッジ出力を有する第1及び第２の
ブリッジＡＢ級増幅段を含むオーディオ増幅器のモノリ
シック集積回路と、 上記第1及び第２のブリッジＡＢ級増幅段を並列に上記
電力出力に接続し、 上記第1及び第２のブリッジＡＢ級増幅段の上記正ブリ
ッジ出力の間に接続された第１絶縁要素と上記第１及び
第２のブリッジＡＢ級増幅段の負のブリッジ出力 の間
に接続された第２絶縁要素とを含む絶縁回路網と、を有
し、 上記絶縁要素は、上記ブリッジＡＢ級増幅段のバイアス
電圧の不等性により生じ た休止電流を制限する作用
と、上記スピーカーの電気減衰定数の維持作用との間の
平衡をとるインピーダンスの絶対値を有することを特
徴とするオーディオ・パワーアンプ。 - 【請求項２】上記インピーダンスの絶対値は、上記電気
減衰定数の値を約５以上とする様に設定されることを特
徴とする請求項１に記載のオーディオ・パワーアンプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/944698 | 1997-10-06 | ||
| US08/944,698 US5856759A (en) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | Audio output amplifier with parallel class AB stages |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11205053A true JPH11205053A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=25481900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10282651A Pending JPH11205053A (ja) | 1997-10-06 | 1998-10-05 | 並列ａｂ級増幅段階を有するオーディオ出力アンプ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5856759A (ja) |
| EP (1) | EP0913929B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11205053A (ja) |
| CA (1) | CA2247694A1 (ja) |
| DE (1) | DE69828020T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009077922A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Fujishoji Co Ltd | 遊技機 |
| JP2010258902A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Renesas Electronics Corp | アナログ増幅回路を用いた出力回路 |
| JP2017005615A (ja) * | 2015-06-15 | 2017-01-05 | 富士通テン株式会社 | スピーカ及び伝送装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE10219657A1 (de) | 2002-05-02 | 2003-11-13 | Bayerische Motoren Werke Ag | Lautsprechersystem |
| KR20020047067A (ko) * | 2002-05-10 | 2002-06-21 | 장영복 | 차량용 앰프 |
| US7839994B1 (en) | 2005-03-01 | 2010-11-23 | Marvell International Ltd. | Class A-B line driver for gigabit Ethernet |
| US8325943B2 (en) * | 2007-01-15 | 2012-12-04 | Harman International Industries, Incorporated | Dual-coil, dual gap electromagnetic transducer with multiple channel amplifiers |
| US20100183166A1 (en) * | 2009-01-20 | 2010-07-22 | Simon Shan Lin Sun | External car amplifier capable of producing high power |
| CN110011624B (zh) * | 2019-04-11 | 2023-02-28 | 启攀微电子（上海）有限公司 | 高集成度复合类型音频功率放大电路结构 |
| CN114501237B (zh) * | 2021-12-31 | 2023-12-19 | 北京荣耀终端有限公司 | 音频信号输出电路及电子设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3569847A (en) * | 1969-06-23 | 1971-03-09 | Lockheed Aircraft Corp | Amplifier system for driving shaker motors |
| NL7902160A (nl) * | 1979-03-20 | 1980-09-23 | Philips Nv | Eindversterker met niet-lineaire tegenkoppeling. |
| US4376267A (en) * | 1980-11-24 | 1983-03-08 | Martin Martietta Corporation | Video preamplifier for laser systems |
| GB9025029D0 (en) * | 1990-11-17 | 1991-01-02 | Electro Acoustic Ind Limited | Loudspeaker |
| JPH0567932A (ja) * | 1990-12-27 | 1993-03-19 | Pioneer Electron Corp | 増幅器 |
| DE4106267A1 (de) * | 1991-02-28 | 1992-09-03 | Blaupunkt Werke Gmbh | Autoradio |
| US5162753A (en) * | 1991-11-27 | 1992-11-10 | At&T Bell Laboratories | Amplifier arrangement for use as a line driver |
| DE4320061C1 (de) * | 1993-06-17 | 1994-11-10 | Siemens Ag | Verstärkerausgangsstufe |
| US5386474A (en) * | 1993-08-17 | 1995-01-31 | Grodinsky; Robert M. | Amplifier-speaker interface correction circuit |
| DE19525410A1 (de) * | 1995-07-12 | 1997-01-23 | Philips Patentverwaltung | Schaltungsanordnung zum Übertragen von Tonsignalen |
-
1997
- 1997-10-06 US US08/944,698 patent/US5856759A/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-09-21 CA CA002247694A patent/CA2247694A1/en not_active Abandoned
- 1998-10-05 JP JP10282651A patent/JPH11205053A/ja active Pending
- 1998-10-05 EP EP98308080A patent/EP0913929B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-05 DE DE69828020T patent/DE69828020T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009077922A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Fujishoji Co Ltd | 遊技機 |
| JP4668965B2 (ja) * | 2007-09-26 | 2011-04-13 | 株式会社藤商事 | 遊技機 |
| JP2010258902A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Renesas Electronics Corp | アナログ増幅回路を用いた出力回路 |
| JP2017005615A (ja) * | 2015-06-15 | 2017-01-05 | 富士通テン株式会社 | スピーカ及び伝送装置 |
| DE102016108671B4 (de) * | 2015-06-15 | 2020-11-12 | Fujitsu Ten Limited | Lautsprecher |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0913929A3 (en) | 2001-09-26 |
| EP0913929B1 (en) | 2004-12-08 |
| DE69828020T2 (de) | 2006-03-23 |
| CA2247694A1 (en) | 1999-04-06 |
| EP0913929A2 (en) | 1999-05-06 |
| US5856759A (en) | 1999-01-05 |
| DE69828020D1 (de) | 2005-01-13 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080205 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080708 |