KR960005178Y1 - 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로 - Google Patents

오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로 Download PDF

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Abstract

내용없음.

Description

오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로
제1도는 종래의 오디오 음량 조절 회로의 회로도.
제2도는 종래의 음량의 조절 파형을 나타낸 도면.
제3도는 본 고안의 전원 가변 제어회로를 적용한 오디오 음량 조절 회로의 회로도.
제4도는 본 고안에 의한 음량 조절 파형을 나타낸 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 마이컴 2 : 펄스폭 변조부
3 : 감쇄기 4 : 오디오 증폭기
5 : 스피커 6 : 전원 제어부
본 고안은 오디오 증폭기에서 사용자가 설정하는 음량에 따라 오디오 증폭기에 공급되는 전원을 가변 제어하여 불필요한 전원 손실을 방지할 수 있도록 한 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로에 관한 것이다.
종래의 오디오 증폭기의 음량 조절회로는 제1도를 참조하면, 음량 조절 데이타를 출력하는 마이컴(1)과, 마이컴(1)에서 출력된 음량 조절 데이타를 펄스폭 변조(PWM)하여 출력하는 펄스폭 변조부(2)와, 상기 펄스폭 변조부(2)의 출력에 의해 오디오 신호의 감쇄율이 가변되어 음량을 조절하는 감쇄부(3)와, 상기 감쇄부(3)에서 출력된 오디오 신호를 증폭하는 오디오 증폭기(4)와, 상기 증폭된 오디오 신호가 출력되는 스피커(5)로 구성된다.
이러한 구성의 종래 음향 조절 회로는, 사용자가 음량을 선택하면 이 음량 선택 명령을 마이컴(1)이 입력받아 PWM데이타를 출력하고, PWM데이타는 펄스폭 변조부(2)에서 변조되어 직류 전압으로 변환되고, 감쇄부(3)의 감쇄율을 증가 또는 감소시킨다.
이에 따라 감쇄부(3)는 입력되는 오디오 신호를 적절하게 감쇄시켜 출력하고, 출력된 오디오 신호는 오디오 증폭기(4)에서 증폭되어 스피커(5)로 출력된다.
이와 같은 종래의 오디오 음량 조절회로에서는 오디오 증폭기(4)에 공급되는 전원(예 : 24V)이 고정적으로 설정된 상태에서 감쇄부(3)의 감쇄율을 변화시켜 오디오 음량을 조절하기 때문에, 오디오 음량이 높을 경우나 낮을 경우에 관계없이 오디오 증폭기(4)는 항상 전력을 소비하고 있게 되며, 이러한 전력 소비는 증폭 소자 등의 열로 방출되므로 전력 손실이 증가하고, 효율이 떨어지게 되는 문제점에 있다.
즉, 제2도에서 보는 바와 같이 오디오 증폭기(4)에 공급되는 전원은 24V로 고정된 상태에서 그 음량만이 최대, 중간, 최소 등으로 변화되기 때문에, 사용자가 통상 음량을 최대로 하여 청취하지 않고 낮은 음량에서 대부분 오디오 시스템을 사용한다는 점에 비추어 볼때 나머지 전력분은 손실로 처리되는 것이다.
본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해소하고, 오디오 증폭기에서의 소비 전력을 줄이며, 전력 손실을 최소화 할 수 있도록 한 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로를 제공함을 목적으로 한다.
본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위해서, 오디오 증폭기에 공급되는 전원의 레벨을 오디오 음량에 따라 가변적으로 제어하여 공급함으로써, 전력 손실을 줄일 수 있도록 한 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로를 제공함을 목적으로 한다.
도면 제3도는 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로의 구성을 나타낸 도면이다.
제3도에서 보는 바와 같이 본 고안은, 음량 조절 데이타를 출력하는 마이컴(1)과 마이컴(1)에서 출력된 음량 조절 데이타를 펄스폭 변조(PWM)하여 출력하는 펄스폭 변조부(2)와, 상기 펄스폭 변조부(2)의 출력에 의해 오디오 신호의 감쇄율이 가변되어 음량을 조절하는 감쇄부(3)와, 상기 감쇄부(3)에서 출력된 오디오 신호를 증폭하는 오디오 증폭기(4)와, 상기 증폭된 오디오 신호가 출력되는 스피커(5)와, 상기 펄스폭 변조부(2)에서 출력되는 직류 전압을 입력으로 하여 오디오 음량에 따라 오디오 증폭기(4)에 공급되는 전원을 증감 제어하는 젠워 제어부(6)로 구성된다.
그리고, 상기 전원 제어부(6)는 펄스폭 변조부(2)의 출력 전압 레벨에 따라 전류량이 가변되는 트랜지스터(Q1,Q2,Q3)와 입력 전원(B+)을 상기 트랜지스터(Q3)에 의해 가변되는 바이어스 전압에 따라 가변시켜 오디오 증폭기(4)의 전원(Vcc)을 증감제어하는 트랜지스터(Q4)로 구성된다.
도면에서 부호 R1-R6는 저항, C1은 콘덴서이다.
상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로에 의한 오디오 음량 제어 동작은 다음과 같이 이루어진다.
사용자가 음량을 선택하면 이 음량 선택 명령을 마이컴(1)이 입력받아 PWM데이타를 출력하고, PWM데이타는 펄스폭 변조부(2)에서 변조되어 직류 전압으로 변환되고, 감쇄부(3)의 감쇄율을 증가 또는 감소시킨다.
이에 따라 감쇄부(3)는 입력되는 오디오 신호를 적절하게 감쇄시켜 출력하고, 출력된 오디오 신호는 오디오 증폭기(4)에서 증폭되어 스피커(5)로 출력된다.
이때, 상기 펄스폭 변조부(2)에서 출력된 전압(V1)은 전원 제어부(6)에도 입력되고, 전원 제어부(6)는 입력 전원(B+)을 상기 입력된 음량 조절 전압(V1)에 비례적으로 가변시켜 오디오 증폭기(4)의 전원(Vcc)으로 공급한다.
즉, 펄스폭 변조부(2)에서 출력되는 음량 조절 전압(V1)이 증가할수록(음량이 증가할 수록) 저항(R1)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스에 입력되는 베이스 전류가 증가하고, 이에 따라 저항(R2)을 통해 흐르는 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 전류도 증가한다.
트랜지스터(Q1)의 콜렉터 전류가 증가하면 저항(R3)을 통해 흐르는 트랜지스터(Q3)의 베이스 전류는 증가하고, 저항(R4)을 통해 흐르는 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 전류도 감소하게 된다.
트랜지스터(Q2)의 콜렉터 전류가 감소하면 저항(R5)을 통해 흐르는 트랜지스터(Q3)의 베이스 전류는 증가하고, 저항(R6)을 통해 흐르는 트랜지스터(Q3)의 콜렉터 전류는 감소하며, 트랜지스터(Q3)의 콜렉터 전류가 감소되면 트랜지스터(Q4)의 베이스 전압(V2)은 증가하게 된다.
트랜지스터(Q4)의 베이스 전압(V2)이 증가되면 트랜지스터(Q4)의 에미터 전압(V3)도 함께 증가하게 되므로 결국 입력 전원(B+)은 트랜지스터(Q4)의 베이스 전압(V2)에 비례하여 증가된 값으로 오디오 증폭기(4)의 전원(Vcc)으로 공급되게 된다.
즉, 사용자에 의해 선택되는 음량이 커지면 그에 상응하여 오디오 증폭기(4)에 공급되는 전원(Vcc)도 높아지게 되는 것이다.
한편, 사용자에 의해 선택되는 음량이 감소되면 펄스폭 변조부(2)에서 출력되는 음량 조절 전압(V1)이 감소되므로 트랜지스터(Q1-Q4)는 상기한 바와 역으로 동작하여 오디오 증폭기(4)에 공급되는 전원(Vcc)도 낮아지게 된다.
따라서, 제4도에서 보는 바와 같이, 오디오 증폭기(4)에 인가되는 전원(Vcc) 전압은 음량에 따라 8V에서 24V까지 비례적으로 가변된다.
그러므로 음량이 낮을 경우는 오디오 증폭기(4)에 공급되는 전원(Vcc)도 낮은 레벨로 공급되기 때문에 소비 전력을 최소화할 수 있고, 전력 손실분을 줄일 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 사용자가 설정하는 음량에 대응하여 오디오 증폭기의 공급 전원도 가변시켜 줌으로써 전력 손실을 줄이고, 열로 손실되는 소비 전력분을 감소시켜 회로 소자의 열적 파괴 현상도 예방할 수 있으며, 소자 수명의 연장에도 기여할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 음량 조절 데이타를 출력하는 마이컴(1)과, 마이컴(1)에서 출력된 음량 조절 데이타를 펄스폭 변조(PWM)하여 출력하는 펄스폭 변조부(2)와, 상기 펄스폭 변조부(2)의 출력에 의해 오디오 신호의 감쇄율이 가변되어 음량을 조절하는 감쇄부(3)와, 상기 감쇄부(3)에서 출력된 오디오 신호를 증폭하는 오디오 증폭기와, 상기 증폭된 오디오 신호가 출력되는 스피커(5)로 구성된 오디오 증폭기의 음량 조정 회로에 있어서, 상기 펄스폭 변조부(2)에서 출력되는 직류 전압을 입력으로 하여 오디오 음량에 따라 오디오 증폭기(4)에 공급되는 전원을 증감 제어하는 전원 제어부(6)로 구성된 것을 특징으로 하는 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전원 제어부(6)는 펄스폭 변조부(2)의 출력 전압 레벨에 따라 전류량이 가변되는 트랜지스터(Q1,Q2,Q3)와, 입력 전원(B+)을 상기 트랜지스터(Q3)에 의해 가변되는 바이어스 전압에 따라 가변시켜 오디오 증폭기(4)의 전원(Vcc)을 증감 제어하는 트랜지스터(Q4)로 구성된 것을 특징으로 하는 오디오 증폭기의 음량에 따른 공급 전원 가변 제어회로.
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