KR100484898B1

KR100484898B1 - 오디오출력장치

Info

Publication number: KR100484898B1
Application number: KR1019970034848A
Authority: KR
Inventors: 이경근
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-07-25
Filing date: 1997-07-25
Publication date: 2005-08-24
Also published as: KR19990011667A

Abstract

오디오 출력장치는 앰프를 사용하지 않고 스피커를 구동하기 위한 것이다. 본 발명의 장치는 현재 재생할려는 음성신호의 레벨을 발생하는 제어부, 및 현재 재생할려는 전기적 음성신호를 제어부에서 발생하는 레벨이 되도록 조정하는 음성신호처리부를 구비한다. 전압파형발생부는 음성신호처리부에 의해 조정된 전기적 음성신호와 동일한 파형의 전압을 가변적으로 발생한다. 구동부는 전압파형발생부에서 발생하는 전압에 따라 스피커를 구동시켜 음향학적 음성신호를 재생한다. 따라서, 본 발명은 많은 전력손실을 초래하는 앰프를 사용하지 않고 스피커를 구동할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

오디오 출력장치

본 발명은 음성신호를 출력하는 스피커에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 앰프를 사용하지 않고 스피커를 구동하기 위한 오디오 출력장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 스피커장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 1의 장치에서 제어부(11)는 현재 재생할려는 음성신호의 레벨을 출력한다. 음성신호처리부(12)는 제어부(11)로부터 발생하는 레벨이 되도록 음성신호를 처리한다. 레벨변환된 음성신호는 오디오 출력을 위한 앰프(14)로 입력된다. 앰프(14)는 전원발생부(13)로부터 동작에 필요한 전원을 공급받는다. 도 2는 도 1전원발생부(13)를 나타내는 상세도이다. 외부로부터 소정의 교류전원을 입력받는 전원발생부(13)에서, 정류회로는 입력되는 교류전원을 원하는 일정한 직류전압으로 정류한다. 이 직류전압은 트랜스(131)의 1차측에 공급된다. 트랜스(131)는 트랜지스터(TR)를 통해 1차측에 연결된 SMPS제어부(132)에 의해 공급된 직류전압을 2차측으로 전달한다. 트랜스(131)의 2차측에 전달된 직류전압은 앰프(14)에 공급됨과 아울러 궤환회로를 통해 SMPS제어부(132)에 피드백된다. SMPS제어부(132)는 피드백 입력된 전압에 따라 스위칭 동작하여 트랜지스터(TR)를 "온(ON)/오프(OFF)" 제어한다. 트랜지스터(TR)가 "온(ON)"인 상태에서, 트랜스(131)의 1차측에 공급된 전압이 2차측으로 전달되지 않게된다. 이에 반하여, 트랜지스터(TR)가 "오프(OFF)"인 상태에는 트랜스(131)의 1차측에 공급된 전압이 2차측으로 전달되어 출력된다. 이에, 전원발생부(13)는 앰프(14)의 스피커출력을 위한 전압을 앰프(14)로 출력한다. 앰프(14)는 전원발생부(13)로부터 인가받은 전압을 이용하여 음성신호를 일정 증폭률로 증폭한 후 사용자가 해당 음성신호를 들을수 있도록 스피커로 출력한다.

하지만, 위와 같은 특성은 출력앰프용 전압을 이용하여 음성신호에 따라 스피커 오디오출력을 공급하면서 앰프단에서 전력손실이 많이 발생하므로 방열을 위해 큰 방열판이 요구되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 오디오 출력앰프의 전력손실을 없애고 음성신호와 동일 파형의 전압을 발생시켜 구동하는 오디오 출력장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커장치는, 음성신호의 레벨 조정신호를 출력하는 제어부와, 제어부에서 출력되는 레벨에 맞도록 음성신호를 처리하는 음성신호처리부와, 레벨조정된 음성신호에 따라 동일 파형의 전압을 발생하는 전압파형발생부, 및 전압파형발생부로부터 출력되는 전압에 따라 스피커를 구동시키는 구동부를 포함한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 스피커장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 장치는 현재 재생할려는 음성신호의 레벨을 발생하는 제어부(31), 및 현재 재생할려는 전기적 음성신호를 제어부에서 발생하는 레벨이 되도록 조정하는 음성신호처리부(32)를 구비한다. 전압파형발생부(33)는 음성신호처리부에 의해 조정된 전기적 음성신호와 동일한 파형의 전압을 가변적으로 발생한다. 구동부(34)는 전압파형발생부(33)에서 발생하는 전압에 따라 스피커를 구동시켜 음향학적 음성신호를 재생한다.

한편, 도 4는 도 3의 전압파형발생부(33)를 나타낸 상세구성도로서, 전압파형발생부(33)는 음성신호처리부(32)의 음성신호에 따라 트랜지스터(TR)에 전원공급을 제어하여 스위칭 동작하는 SMPS제어부(332)와, SMPS제어부(332)의 스위칭동작에 따라 공급되는 전원을 음성신호와 동일 파형의 전압을 출력하기 위해 변환하는 트랜스(331)를 구비한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 오디오 출력장치의 동작을 구체적으로 설명한다.

도 3에서 제어부(31)는 현재 재생할려는 음성신호의 레벨조정신호를 출력한다. 음성신호처리부(32)는 음성신호를 제어부(31)로부터 출력된 레벨에 맞도록 처리한다. 전압파형발생부(33)는 음성신호처리부(32)에서 해당레벨이 되도록 신호처리된 음성신호에 해당하는 동일 파형의 출력전압을 발생한다. 구동부(34)는 전압파형에 따른 출력전압을 공급받는다. 도 4는 도 3의 전압파형발생부(33)를 나타내는 상세도이다. 외부로부터 소정의 교류전원을 입력받는 전압파형발생부(33)에서, 정류회로는 입력되는 교류전원을 원하는 일정한 직류전압으로 정류한다. 이 직류전압은 트랜스(331)의 1차측에 공급된다. 트랜스(331)는 트랜지스터(TR)를 통해 1차측에 연결된 SMPS제어부(332)에 의해 공급된 직류전압을 2차측으로 전달한다. SMPS제어부(332)는 제어부(31)에서 발생하는 레벨이 되도록 조정한 음성신호 입력에 따라 스위칭 동작하여 트랜지스터(TR)를 "온(ON)/오프(OFF)" 제어한다. 트랜지스터(TR)가 "온(ON)"인 상태에서, SMPS제어부(332)의 제어에 따라 트랜스(331)로 음성신호가 입력되어 트랜스(331)를 거치면서 음성신호와 동일파형으로 전압이 변환되어 트랜스(331)의 2차측으로 전달된다. 따라서, 음성신호와 동일한 파형의 전압이 트랜스(331)를 거쳐 구동부(34)로 출력된다. 구동부(34)는 레벨변환되는 음성신호에 따라 발생하는 전압을 스피커로 전달하여 스피커를 구동시킨다. 여기서, 구동부(34)는 앰프(14) 대체용으로 스피커 구동이 가능한 회로나 모터 드라이브 회로 또는 기타 전압으로 제어되는 모든 회로를 사용할 수 있다. 따라서, 사용자는 해당 음성신호를 들을 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 많은 전력손실을 초래하는 앰프를 사용하지 않고 스피커를 구동할 수 있는 효과를 제공한다

도 1은 일반적인 스피커장치의 구조를 설명하기 위한 도면,

도 2는 도 1의 전원발생부를 나타낸 상세구성도,

도 3은 본 발명에 따른 스피커장치의 구조를 설명하기 위한 도면,

도 4는 도 3의 전압파형발생부를 나타낸 상세구성도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

31 : 제어부 32 : 음성신호처리부

33 : 전압파형발생부 34 : 구동부

331 : 트랜스 332 : SMPS제어부

Claims

스피커장치에 있어서,

음성신호의 레벨 조정을 위한 제어신호를 출력하는 제어부;

상기 제어부의 제어신호에 따라 음성신호의 레벨이 조정되도록 신호처리하는 음성신호처리부;

상기 음성신호처리부의 신호처리에 의해 레벨이 조정된 음성신호를 입력받아 그와 동일한 파형의 전압을 발생하는 전압파형발생부; 및

상기 전압파형발생부로부터 출력되는 전압에 따라 스피커를 구동시키는 구동부를 포함하는 오디오 출력장치.
제 1항에 있어서, 상기 전압파형발생부는

음성신호처리부의 음성신호에 따라 스위칭 동작하는 SMPS제어부; 및

상기 SMPS제어부의 스위칭 동작에 따라 공급되는 전원을 음성신호와 동일 파형의 전압으로 출력하기 위해 변환하는 트랜스를 포함하는 것을 특징으로 하는 오디오 출력장치.