NL192651C

NL192651C - Inrichting voor het onderdrukken van een uitgangssignaal in een schakelversterker.

Info

Publication number: NL192651C
Application number: NL8600602A
Authority: NL
Original assignee: Sgs Microelettronica Spa
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1986-03-07
Publication date: 1997-11-04
Also published as: IT8519868A0; NL8600602A; US4673889A; DE3607492C2; FR2579037A1; GB8604974D0; JP2665736B2; JPS61212905A; GB2172458B; GB2172458A; IT1215247B; FR2579037B1; DE3607492A1; NL192651B

Description

1 192651

Inrichting voor het onderdrukken van een uitgangssignaal in een schakelversterker

De uitvinding heeft betrekking op een vermogensschakelversterker, waarbij een integrerende schakeling, die reageert op een audio-ingangssignaal en op signalen van uitgangsvermogensversterkers, een pulsbreedte 5 bestuurt van uitgangssignalen, die een luidsprekersysteem activeren, voorzien van een inrichting voor het besturen van ruissignalen, die het gevolg zijn van overgangstoestanden (inschakelen en uitschakelen).

Een dergelijke vermogensschakelversterker is bekend uit de Britse octrooiaanvrage 2096850. Deze vermogensschakelversterker genereert een analoog audio-uitgangssignaal door middel van pulsbreedte-modulatie en integratie van een ingangssignaal. Verder zijn bij deze vermogensschakelversterker middelen 10 aanwezig, die het optreden van oscillatieverschijnselen bij het inschakelen van de voedingsspanning voorkomen. Deze vermogensschakelversterker is echter onderhevig aan een overgangsspanning bij het aan- en uitschakelen van de versterker, die kan resulteren in op de luidspreker aangelegde ongewenste signaalcomponenten.

De uitvinding beoogt nu een vermogensschakelversterker te verschaffen, waarin ongewenste signaal-15 componenten als gevolg van overgangstoestanden bij het aan- en uitschakelen van de versterker worden geëlimineerd.

Dit doel wordt bij een vermogensschakelversterker van de in de aanhef genoemde soort bereikt, doordat de inrichting voor het besturen van de ruissignalen bevat: een schakelinrichting om de uitgangsvermogensversterkers in een niet-geleidende toestand te handhaven, en transistormiddelen voor het besturen van een 20 signaal op een uitgangsaansluitklem van de integrerende schakeling.

De uitvinding zal hieronder aan de hand van de figuren van de tekening nader worden toegelicht.

Figuur 1 stelt een blokschema voor van een audio-schakelversterker onder gebruikmaking van een dempinrichting volgens de uitvinding; en 25 Figuur 2 geeft een schematische schakeling van een dempingsstuurinrichting gebruikt bij de schakeling van figuur 1.

Onder verwijzing naar figuur 1 wordt een ingangssignaal aangelegd aan aansluitklem 5 en via weerstand 11 aan een inverterende aansluitklem van een verschilversterker 14. De inverterende aansluiting van de 30 verschilversterker 14 is gekoppeld via condensator 15 met een uitgangsaansluitklem van de verschilversterker 14 en met een eerste aansluitklem van een weerstand 17.

De niet-inverterende aansluiting van de verschilversterker 14 is gekoppeld via de condensator 12 en via een weerstand 13 met een spanningsbron VL en met een eerste aansluitklem van een weerstand 16. De uitgangsaansluiting van de verschilversterker 14 is gekoppeld met een Schmitt kipschakeling 19 en met een 35 collector-aansluiting van een NPN transistor 22. Een emitteraansluiting van de transistor 22 is gekoppeld met de spanningsbron VL, terwijl een basisaansluiting van de transistor 22 gekoppeld is met dempingsstuur-orgaan 21. De transistor 22 en het dempingsstuurorgaan 21 zijn gedeelten van de dempingsinrichting 20. Het dempingsstuurorgaan 21 is gekoppeld met de verschilversterker 14 en met fasesplitser/ vermogensversterker aandrijfcircuit 39. De uitgangsaansluiting van de Schmitt kipschakeling 14 is gekoppeld 40 met de fasesplitser/vermogensversterker aandrijfcircuits 39. Eerste fasesignalen uit de fasesplitser/ vermogensversterker aandrijfcircuits 39 zijn gekoppeld met poortaansluitingen van veldeffecttransistor (FET) inrichtingen 41 en 44, terwijl tweede fasesignalen uit de fasesplitser/vermogensversterker aandrijfcircuits 39 gekoppeld zijn met poortaansluitingen van FET inrichtingen 41 en 43. Drain-aansluitingen van FET inrichtingen 42 en 43 zijn gekoppeld met voedingsspanning V^, terwijl source-aansluitingen van FET 45 inrichtingen 42 en 44 gekoppeld zijn met een gemeenschappelijke (d.w.z. aard)potentiaal.

De source-aansluiting van FET inrichting 41 is gekoppeld met een drain aansluiting van FET inrichting 42, met een tweede aansluiting van de weerstand 17 en met een eerste aansluiting van een spoel 45. Een source-aansluiting van de FET inrichting 43 is gekoppeld met een drain-aansluiting van de FET inrichting 44, met een tweede aansluiting van de weerstand 16 en met een eerste aansluiting van spoel 46. Een 50 tweede aansluiting van de spoel 45 is gekoppeld via een condensator 47 met een tweede aansluiting van de spoel 46 en via impedantie (luidspreker) 48 met een tweede aansluiting van de spoel 46.

Onder verwijzing naar figuur 2 is een uitgangsaansluiting van de verschilversterker 32 gekoppeld met de aansluiting 4 en met een eerste aansluiting van de weerstand 34. Een tweede aansluiting van de weerstand 34 is gekoppeld via de weerstand 35 met de aardpotentiaal, met de niet-inverterende ingangsaansluiting 55 van de verschilversterker 32, met een anode van diode 52 en met een eerste aansluiting van de weerstand 36. De kathode-aansluiting van de diode 52 is gekoppeld via de condensator 33 met de gemeenschappelijke potentiaal en met een anode-aansluiting van diode 53, die op haar beurt met haar kathode gekoppeld

Claims

192651 2 is met een tweede aansluiting van de weerstand 36, met de voedingsspanning Vcc en met een eerste aansluiting van de weerstand 37. Een tweede aansluiting van de weerstand 37 is gekoppeld met een kathode-aansluiting van zenerdiode 51 en met een eerste aansluiting van de weerstand 38. Een anode-aansluiting van de diode 51 is gekoppeld met de gemeenschappelijke potentiaal. Een tweede aansluiting 5 van de weerstand 38 is gekoppeld met een inverterende aansluiting van de verschilversterker 32 en met de aansluiting 6. Nogmaals verwijzend naar figuur 1 kan de werking van de audio-vermogensschakelversterker als volgt begrepen worden. De Schmitt kipschakeling 19 voert signalen toe aan het fasesplitser/vermogensversterker aandrijfcircuit 39. De signalen zijn pulsen van diverse breedten en de pulsbreedten worden bepaald door de 10 uitgangssignalen afkomstig van de integrerende verschilversterker 14. Als reactie op de uitgangssignalen afkomstig van de Schmitt kipschakeling, wisselt de combinatie van transistoren 41 en 44 af met de combinatie van transistoren 43 en 42 wat betreft het ”ge-biased” zijn in de geleidende toestand. De componenten 45, 46, 47 en 48 werken als een integrerende schakeling en verschaffen een amplitude van een uitgangssignaal (d.w.z. via luidspreker 48) bepaald door de breedte van 15 de puls. Wanneer de combinatie van transistoren in de geleidende toestand verandert, verandert ook het aan de versterker 14 aangelegde ingangssignaal. Condensatoren 12 en 15 sturen de stijgtijd aan de uitgang van de versterker 14 en dus sturen het interval tussen bekrachtiging van de Schmitt kipschakeling. Dit interval op zijn beurt stuurt de lengte van de tijd, die de combinatie van de uitgangstransistoren (d.w.z. 41, 44) in een geleidende toestand zijn en de lengte van de tijd, dat de alternatieve combinatie van transistoren 20 (d.w.z. 43, 42) zich bevindt in de geleidende toestand. De stijgtijd van het signaal aan de uitgangs-aansluitklem van de versterker 14 wordt eveneens gestuurd door het (audio)signaal aangelegd aan de aansluitklem 5. Het dempingsstuurorgaan 21 kan een blokkeersignaal verschaffen aan het fasesplitser/uitgangsversterker aandrijfcircuit 39. Dit blokkeersignaal schakelt alle uitgangsvermogenstransistoren naar een "uit”-positie en 25 daardoor vloeit geen stroom door de luidspreker 48. Daarnaast maakt het dempingsstuurorgaan 21 dat de uitgangsaansluiting van de versterker 14 zich bevindt op de potentiaal VL via de werking van transistor 22. Het dempingsstuurorgaan maakt de versterker 14 inactief om ontlading van de condensatoren 15 en 12 te vermijden. De condensatoren 15 en 12 zijn geladen tot een statische ladingstoestand overeenkomende met nul-audiosignaal, zodat geen overgangsverschijnselen als gevolg van de ’’settling” tijd van deze condensa-30 toren bij de luidspreker optreden. Nogmaals verwijzende naar figuur 2 verschaffen de weerstand 37 en de zenerdiode 51, wanneer vermogen wordt toegevoerd aan de Vcc aansluitklem, een onmiddellijke spanning aan de inverterende ingangsaansluiting van de verschilversterker 32, en verschaffen een laag signaal aan de aansluitklem 4. De niet-inverterende aansluiting van de versterker 32 stijgt met een snelheid bepaald door de weerstand 36, 35 diode 52 en condensator 33. Wanneer de niet-inverterende aansluiting van de versterker 32 een spanning bereikt die groter is dan de inverterende aansluiting, wordt het dempende signaal afgesneden. Wanneer de voedingsspanning Vcc wordt verwijderd, valt de niet-inverterende aansluiting snel af omdat door de diode 52 niet langer stroom vloeit, en kan de condensator 33 worden ontladen via de diode 53. Aldus is de inverterende aansluiting opnieuw hoog en is het dempende signaal geactiveerd. 40

1. Vermogensschakelversterker, waarbij een integrerende schakeling, die reageert op een audio- 45 ingangssignaal en op signalen van uitgangsvermogensversterkers, een pulsbreedte bestuurt van uitgangssignalen, die een luidsprekersysteem activeren, voorzien van een inrichting voor het besturen van ruissignalen, die het gevolg zijn van overgangstoestanden (inschakelen en uitschakelen), met het kenmerk dat de inrichting voor het besturen van de ruissignalen bevat: een schakelinrichting om de uitgangsvermogensversterkers in een niet-geieidende toestand te handhaven, en transistormiddelen voor het besturen van een 50 signaal op een uitgangsaansluitklem van de integrerende schakeling.

2. Vermogensschakelversterker volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de schakelinrichting en de transistormiddelen gekrachtigd zijn gedurende een voorafbepaalde tijdsperiode na aanschakeling van de vermogensschakelversterker.

3. Vermogensschakelversterker volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inrichting voor het besturen 55 van de ruissignalen wordt geactiveerd na verwijdering van een voedingsspanning van de vermogensschakelversterker.

4. Audio-vermogensschakelversterker voor het besturen van een luidsprekercircuit omvattende: 3 192651 een aantal vermogenstransistoren; een stuurcircuit gekoppeld met het aantal vermogenstransistoren voor het toevoeren van stroom in alternatieve richtingen door het luidsprekercircuit; een Schmitt-triggerschakeling voor het activeren van het stuurcircuit; 5 een verschilversterker gekoppeld met de vermogenstransistoren en met een audio-ingangssignaal voor het besturen van uitgangssignalen van de Schmitt-triggerschakeling, welke uitgangssignalen van de Schmitt-triggerschakeling de aan het luidsprekercircuit toegevoerde stroom besturen; met het kenmerk, dat de audio-vermogensschakelversterker verder bevat: een onderdrukkingsstuurmiddel voor het toevoeren van een eerste signaal aan het stuurcircuit, welk 10 eerste signaal de vermogenstransistoren in een niet-geleidende toestand doet zijn, terwijl het onderdrukkingsstuurmiddel een tweede signaal toevoert aan een uitgangsaansluiting van de verschilversterker.

5. Audiovermogensschakelversterker volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het eerste en het tweede signaal worden toegevoerd gedurende een voorafbepaald tijdsinterval na het aanleggen van een voedings- 15 spanning aan het stuurcircuit.

6. Audiovermogensschakelversterker volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het eerste en het tweede signaal worden toegevoerd na verwijdering van een voedingsspanning van het stuurcircuit. Hierbij 1 blad tekening