KR20120029015A - Hybrid vehicle's audio system and amplifying method of their audio signal - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An audio system for a hybrid vehicle and a method for amplifying an audio signal are provided to reduce power consumption in an audio signal amplification process according to need by using a class AB amplification method and class D amplification method. CONSTITUTION: A first amplification module(110) offers high quality of sound by amplifying an audio signal inputted with a class AB amplification method. A second amplification module(120) is composed of PWM(Pulse Width Modulation), a class D power integrated circuit, and LPF(Low-Pass Filter). The second amplification module amplifies an audio signal inputted by using small power. A control module(130) amplifies the audio signal by using the second amplification module. The control module amplifies the audio signal by using the first amplification module. The control module checks an engine driving method and a car speed through a vehicle network including a CAN(Controller Area Network).

Description

하이브리드 차량용 오디오 시스템 및 오디오 신호 증폭 방법{Hybrid Vehicle's Audio System and Amplifying Method of their Audio Signal}Hybrid Vehicle's Audio System and Amplifying Method of their Audio Signal}

본 발명은 오디오 신호 증폭 방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 복수의 증폭 방식으로 오디오 신호를 증폭할 수 있는 하이브리드 차량용 오디오 시스템 및 오디오 신호 증폭 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an audio signal amplification method, and more particularly, to a hybrid vehicle audio system and an audio signal amplification method capable of amplifying an audio signal by a plurality of amplification schemes.

일반적으로, 차량용 오디오 시스템은 클래스 A와 클래스 B의 장점만을 모아 구현되어 클래스 AB 증폭기를 이용하고 있다.In general, in-vehicle audio systems implement only the benefits of Class A and Class B and use Class AB amplifiers.

그런데, 효율과 친환경의 일환으로 연비가 좋은 하이브리드 자동차가 개발됨에 따라, 승압회로를 사용하지 않는 등과 같이 차량 내 부품들의 소비전력을 더욱 낮추려는 시도가 진행되고 있다.However, as a fuel-efficient hybrid vehicle has been developed as part of efficiency and eco-friendliness, attempts are being made to further reduce power consumption of components in the vehicle such as not using a booster circuit.

따라서, 클래스 AB 증폭기도 최고볼륨으로 설정할 경우 20A 이상의 높은 소비전력을 소모하므로, 하이브리드 자동차의 오디오 시스템에 그대로 적용되기에는 무리가 있었다.Therefore, the Class AB amplifier also consumes more than 20A of power consumption when set to the highest volume, which makes it difficult to apply it to an audio system of a hybrid vehicle.

본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로서, 엔진구동방식 및 차량속도를 고려하여 오디오 신호를 증폭할 수 있는 하이브리드 차량용 오디오 시스템 및 오디오 신호 증폭 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in the technical background as described above, and an object thereof is to provide a hybrid vehicle audio system and an audio signal amplification method capable of amplifying an audio signal in consideration of an engine driving method and a vehicle speed.

본 발명은 엔진구동방식 및 차량속도에 따라 자동으로 증폭 방식이 전환될 수 있는 하이브리드 차량용 오디오 시스템 및 오디오 신호 증폭 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a hybrid vehicle audio system and an audio signal amplification method which can be automatically switched according to the engine driving method and the vehicle speed.

본 발명의 일면에 따른 하이브리드 차량용 오디오 시스템은, 클래스AB 방식의 제1 증폭 모듈; 클래스D 방식의 제2 증폭 모듈; 엔진구동방식과 차량의 속도를 고려할 때 소모전력의 절감이 필요하면 상기 제2 증폭 모듈을 이용하여 오디오 신호를 증폭하며, 그 외의 경우에는 상기 제1 증폭 모듈을 이용하여 상기 오디오 신호를 증폭하는 제어 모듈를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hybrid vehicle audio system comprising: a class A first amplification module; A second amplification module of a class D method; Considering the engine driving method and the speed of the vehicle, if the power consumption needs to be reduced, the control unit amplifies the audio signal using the second amplification module, and otherwise, amplifies the audio signal using the first amplification module. It characterized in that it comprises a module.

본 발명의 다른 면에 따른 오디오 신호 증폭 방법은, 하이브리드 차량의 엔진구동방식이 모터구동모드인지를 확인하는 단계; 확인결과 상기 모터구동모드이면, 차량의 속도를 확인하는 단계; 및 상기 차량의 속도가 기설정된 임계속도 미만이면 클래스D 증폭방식으로 오디오 신호를 증폭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, an audio signal amplification method includes: checking whether an engine driving method of a hybrid vehicle is a motor driving mode; Checking the speed of the vehicle if the motor driving mode is determined as a result; And amplifying the audio signal using a class D amplification method when the speed of the vehicle is less than a predetermined threshold speed.

본 발명에 따르면, 클래스AB 증폭방식과 클래스D 증폭방식을 함께 사용하여 통상의 시점에는 종래와 동일한 음질의 오디오 특성을 제공하다가, 필요에 따라 오디오 신호 증폭시의 소비 전력량을 줄일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the class AB amplification method and the class D amplification method are used together to provide audio characteristics of the same sound quality as usual at the time, and, according to the present invention, an amount of power consumption when amplifying an audio signal can be reduced. .

뿐만 아니라, 본 발명은 소비전력이 높고 낮은 두 개의 증폭방식을 선택적으로 이용하여 종래에 비해 배터리 소모량은 물론, 발열량을 줄일 수 있으며, 또한 자동으로 증폭 방식이 전환되므로 조작편리성에는 무리가 없다.In addition, the present invention can selectively reduce the battery consumption as well as the heat generation as compared to the conventional by using two amplification method of high and low power consumption, and also automatically switching the amplification method, there is no difficulty in operation convenience.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량용 오디오 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제2 증폭 모듈의 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오디오 신호 증폭 방법을 도시한 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating an audio system for a hybrid vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is an exemplary view of a second amplification module according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an audio signal amplification method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms " comprises, " and / or "comprising" refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.

이제 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량용 오디오 시스템을 도시한 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제2 증폭 모듈의 예시도다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a block diagram showing an audio system for a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an illustration of a second amplification module according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 차량용 오디오 시스템(10)은 제1 증폭 모듈(110), 제2 증폭 모듈(120) 및 제어 모듈(130)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle audio system 10 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a first amplification module 110, a second amplification module 120, and a control module 130.

제1 증폭 모듈(110)은 예컨대, 클래스AB 파워 IC로서, 클래스AB 증폭방식으로 입력되는 오디오 신호를 증폭하여 고음질 특성을 제공한다. 여기서, 오디오 신호는 CD나, DVD 등에 저장된 디지털 데이터를 디지털 신호처리 및 아날로그 변환한 후, 오피 앰프(OPAMP)를 이용하여 1차 증폭한 신호일 수 있다.The first amplification module 110 is, for example, a Class AB power IC. The first amplification module 110 amplifies an audio signal input by a Class AB amplification method and provides high quality sound characteristics. Here, the audio signal may be a signal that is primarily amplified using an OPAMP after digital signal processing and analog conversion of digital data stored in a CD or a DVD.

제2 증폭 모듈(120)은 예컨대, 도 2와 같이 PWM, 클래스D 파워 IC, LPF로 구성되어, 적은 소비전력을 사용하여 입력되는 오디오 신호를 증폭한다.For example, the second amplification module 120 includes a PWM, a Class D power IC, and an LPF as shown in FIG. 2, and amplifies the input audio signal using low power consumption.

제어 모듈(130)은 엔진구동방식과 차량의 속도를 고려할 때 소모전력의 절감이 필요하면 제2 증폭 모듈(120)을 이용하여 오디오 신호를 증폭하며, 그 외의 경우에는 제1 증폭 모듈(110)을 이용하여 오디오 신호를 증폭한다.The control module 130 amplifies the audio signal using the second amplification module 120 when the power consumption is required in consideration of the engine driving method and the speed of the vehicle, and in other cases, the first amplification module 110. Amplify the audio signal using.

제어 모듈(130)은 CAN(Controller Area Network)을 포함하는 차량 네트워크를 통해 엔진구동방식 및 차량의 속도를 확인할 수 있다.The control module 130 may check the engine driving method and the speed of the vehicle through a vehicle network including a controller area network (CAN).

전술한 바와 같이, 클래스AB 증폭방식은 음질은 우수하나 전류소모량이 높은 문제가 있고, 클래스D 증폭방식은 전류소모량은 낮으나, 음질이 저하되는 문제가 있다. 본 발명에서는 클래스AB 증폭방식과 클래스 증폭방식을 사용하는 두 개의 증폭 모듈을 각각 사용하므로, 평상시에는 고음질 오디오 특성을 제공하고, 전력소비량의 절감이 필요한 시점에는 오디오 신호를 저전력 증폭할 수 있다.As described above, the class AB amplification method has a problem of excellent sound quality but a high current consumption, and the class D amplification method has a low current consumption, but a problem of degrading sound quality. In the present invention, since two amplification modules using the Class AB amplification method and the class amplification method are used, respectively, high-quality audio characteristics are usually provided, and when the power consumption needs to be reduced, the audio signal can be low-power amplified.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 오디오 신호 증폭 방법에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오디오 신호 증폭 방법을 도시한 흐름도이다.Hereinafter, an audio signal amplification method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3. 3 is a flowchart illustrating an audio signal amplification method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 하이브리드 차량용 오디오 시스템(10)은 엔진구동방식이 모터구동모드인지를 확인한다(S310). Referring to FIG. 2, the hybrid vehicle audio system 10 checks whether the engine driving method is the motor driving mode (S310).

하이브리드 차량용 오디오 시스템(10)은 확인결과 엔진구동방식이 모터구동모드이면, 차량의 속도가 저속모드인지를 확인한다(S320).If the engine driving method is the motor driving mode, the hybrid vehicle audio system 10 checks whether the speed of the vehicle is the low speed mode (S320).

하이브리드 차량용 오디오 시스템(10)은 확인결과 저속모드이면, 전력절감모드에서 오디오 신호를 증폭한다(S330). 즉, 하이브리드 차량용 오디오 시스템(10)은 상대적으로 배터리 충전이 덜 되어 소비전력절감이 필요한 모터구동모드의 저속모드에서는 클래스D 증폭방식을 사용하여 오디오 신호 증폭에 필요한 배터리 소모량을 줄일 수 있다.The hybrid vehicle audio system 10 amplifies the audio signal in the power saving mode when it is determined that the low speed mode (S330). That is, the hybrid vehicle audio system 10 may reduce the battery consumption required for amplifying an audio signal by using a class D amplification method in a low speed mode of a motor driving mode requiring relatively low battery charge and thus reducing power consumption.

반면, 하이브리드 차량용 오디오 시스템(10)은 엔진구동모드이거나, 모터구동모드의 고속모드일 경우에는 소비전력을 절감할 필요가 없다고 판단하고, 클래스AB 증폭방식을 사용하여 고음질 오디오 특성을 제공할 수 있다.On the other hand, the hybrid vehicle audio system 10 may determine that there is no need to reduce power consumption in the engine driving mode or the high speed mode of the motor driving mode, and may provide high-quality audio characteristics using the Class AB amplification method. .

이와 같이, 본 발명은 클래스AB 증폭방식과 클래스D 증폭방식을 함께 사용하여 통상의 시점에는 종래와 동일한 음질의 오디오 특성을 제공하다가, 필요에 따라 오디오 신호 증폭시의 소비 전력량을 줄일 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention uses the Class AB amplification method and the Class D amplification method together to provide audio characteristics of the same sound quality as usual at the time, and to reduce the amount of power consumption when amplifying the audio signal, if necessary. have.

뿐만 아니라, 본 발명은 소비전력이 높고 낮은 두 개의 증폭방식을 선택적으로 이용하여 종래에 비해 배터리 소모량은 물론, 발열량을 줄일 수 있으며, 또한 자동으로 증폭 방식이 전환되므로 조작편리성에는 무리가 없다.In addition, the present invention can selectively reduce the battery consumption as well as the heat generation as compared to the conventional by using two amplification method of high and low power consumption, and also automatically switching the amplification method, there is no difficulty in operation convenience.

이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the above-described embodiments. Those skilled in the art will appreciate that various modifications, Of course, this is possible. Accordingly, the scope of protection of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the description of the following claims.

Claims (8)

클래스AB 방식의 제1 증폭 모듈;
클래스D 방식의 제2 증폭 모듈;
엔진구동방식과 차량의 속도를 고려할 때 소모전력의 절감이 필요하면 상기 제2 증폭 모듈을 이용하여 오디오 신호를 증폭하며, 그 외의 경우에는 상기 제1 증폭 모듈을 이용하여 상기 오디오 신호를 증폭하는 제어 모듈
을 포함하는 하이브리드 차량용 오디오 시스템.A first amplification module of a class AB method;
A second amplification module of a class D method;
Considering the engine driving method and the speed of the vehicle, if the power consumption needs to be reduced, the control unit amplifies the audio signal using the second amplification module, and otherwise, amplifies the audio signal using the first amplification module. module
Hybrid vehicle audio system comprising a. 제1항에 있어서, 상기 제어 모듈은,
상기 엔진구동방식이 엔진구동모드이면 상기 제1 증폭 모듈을 이용하여 상기 오디오 신호를 증폭하는 것인 하이브리드 차량용 오디오 시스템.The method of claim 1, wherein the control module,
And amplifying the audio signal using the first amplification module when the engine driving mode is an engine driving mode. 제2항에 있어서, 상기 제어 모듈은,
상기 엔진구동방식이 모터구동모드이면 상기 차량의 속도가 기설정된 속도이상인지를 확인하여 이상이면, 상기 제1 증폭 모듈을 이용하여 상기 오디오 신호를 증폭하고, 이하이면 상기 제2 증폭 모듈을 이용하여 상기 오디오 신호를 증폭하는 것인 하이브리드 차량용 오디오 시스템.The method of claim 2, wherein the control module,
If the engine driving mode is a motor driving mode, it is determined whether the speed of the vehicle is greater than or equal to a preset speed. If the engine driving method is abnormal, the audio signal is amplified using the first amplifying module. And amplifying the audio signal. 제2항에 있어서, 상기 제어 모듈은,
CAN(Controller Area Network)을 포함하는 차량 네트워크를 통해 상기 엔진구동방식 및 상기 차량의 속도를 확인하는 것인 하이브리드 차량용 오디오 시스템.The method of claim 2, wherein the control module,
Checking the engine driving method and the speed of the vehicle through a vehicle network including a controller area network (CAN). 하이브리드 차량의 엔진구동방식이 모터구동모드인지를 확인하는 단계;
확인결과 상기 모터구동모드이면, 차량의 속도를 확인하는 단계; 및
상기 차량의 속도가 기설정된 임계속도 미만이면 클래스D 증폭방식으로 오디오 신호를 증폭하는 단계
를 포함하는 오디오 신호 증폭 방법.Checking whether the engine driving method of the hybrid vehicle is the motor driving mode;
Checking the speed of the vehicle if the motor driving mode is determined as a result; And
Amplifying the audio signal using a class D amplification method when the vehicle speed is less than a predetermined threshold speed.
Audio signal amplification method comprising a. 제5항에 있어서,
상기 엔진구동방식이 엔진구동모드이면, 클래스AB 증폭방식으로 상기 오디오 신호를 증폭하는 단계
를 더 포함하는 오디오 신호 증폭 방법.The method of claim 5,
Amplifying the audio signal using a class AB amplification method when the engine driving method is an engine driving mode;
Audio signal amplification method further comprising. 제5항에 있어서, 상기 증폭하는 단계는,
상기 차량의 속도가 상기 기설정된 임계속도 이상이면, 클래스AB 증폭방식으로 상기 오디오 신호를 증폭하는 단계
를 포함하는 것인 오디오 신호 증폭 방법.The method of claim 5, wherein the amplifying step,
Amplifying the audio signal using a class AB amplification method when the speed of the vehicle is greater than or equal to the predetermined threshold speed
Audio signal amplification method comprising a. 제5항에 있어서, 상기 각 확인하는 단계는,
상기 엔진구동방식 또는 상기 차량의 속도에 대한 정보를 차량 네트워크로부터 수신하는 단계
를 포함하는 것인 오디오 신호 증폭 방법.The method of claim 5, wherein each of the checking step,
Receiving information about the engine driving method or the speed of the vehicle from a vehicle network;
Audio signal amplification method comprising a.
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