TWI410144B

TWI410144B - 爆音抑制電路

Info

Publication number: TWI410144B
Application number: TW99100620A
Authority: TW
Inventors: Chun Te Wu
Original assignee: Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority date: 2010-01-11
Filing date: 2010-01-11
Publication date: 2013-09-21
Also published as: TW201125375A

Description

爆音抑制電路

本發明涉及一種電路設計技術，尤其涉及一種爆音抑制電路。

視聽類電子設備在開關機時，由於輸出之聲音信號受到電源啟動時之突波之干擾，使得在聲音信號輸出前左右聲道中可能存在正電壓突破或負電壓突破，從而導致在聲音信號輸出前有“爆音”現象產生。傳統上為確決這種不良之聲音品質，也即解決“爆音”現象，會在聲音輸出線路內加入一爆音抑制電路，用以消除電源之突波。

然而，傳統之爆音抑制電路是在電源啟動之瞬間就產生一靜音訊號，以消除視聽類電子設備在開關機之瞬間所輸出之所有信號強制拉低。這就導致在電子設備中內設一個定時模組對爆音抑制電路產生靜音訊號之時間進行控制，但是定時模組所設定之時間固定，無法在正負電壓突破消除後立即讓左右聲道導通，從而讓正常之聲音訊號通過。

有鑑於此，有必要提供一種在正負電壓突破消除後立即讓左右聲道導通之爆音抑制電路。

一種爆音抑制電路，其包括依次串聯之信號採集電路、電壓峰值累積電路、延時電路、正向施密特觸發電路、反向電路及與正向施密特觸發電路和反向電路相連接之靜音電路；所述信號採集電路用於採集左右聲道中之正負電壓突破；所述電壓峰值累積電路用於對信號採集電路採集之正負電壓突破之電壓進行累積；當電壓峰值累積電路所累積之電壓超過延時電路之導通電壓後，對延時電路中之一充電電容進行充電；所述正向施密特觸發電路根據充電電容之充電電壓對應產生高低電平；所述反向電路對正向施密特觸發電路輸出之電平進行反向；所述靜音電路與左右聲道連接，並在正向施密特觸發電路輸出高電平，反向電路輸出低電平時，左右聲道導通。

與先前技術相比，本發明提供之爆音抑制電路在偵測到左右聲道中存在之正負電壓突破後，再經過一段時間之延時後再控制左右聲道導通，從而不僅完成對左右聲道中正負電壓突破之消除，還可及時之讓正常之聲音訊號通過。

下面將結合附圖與實施例對本技術方案作進一步詳細說明。

請參閱圖1，為本發明實施方式提供之一種爆音抑制電路100，其用於對視聽類電子設備在開關機時左右聲道LC、RC中產生之正電壓突破或負電壓突破進行抑制。所述左右聲道LC、RC連接於一音訊輸出端口Vout及一喇叭Sp之間。所述爆音抑制電路100包括信號採集電路10、電壓峰值累積電路20、延時電路30、正向施密特觸發電路40、反向電路50及靜音電路60。

所述信號採集電路10包括第一放大器U1、第二放大器U2、第三放大器U3、第四放大器U4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3及第四電阻R4；所述第一放大器U1之正向輸入端與左聲道LC相連接，負向輸入端與輸出端相連接；所述第二放大器U2之正向輸入端接地，負向輸入端通過所述第一電阻R1與左聲道LC相連接並通過所述第二電阻R2與輸出端相連接；所述第三放大器U3之正向輸入端與右聲道RC相連接，負向輸入端與輸出端相連接；所述第四放大器U4之正向輸入端接地，負向輸入端通過所述第三電阻R3與右聲道RC相連接並通過所述第四電阻R4與輸出端相連接。本實施方式中，所述第一、第二、第三、第四放大器U1、U2、U3、U4之型號為LM324，第一電阻R1與第三電阻R3之阻值為20KΩ，所述第二電阻R2與第四電阻R5之阻值為40KΩ，所述第一、第二、第三、第四放大器U1、U2、U3、U4之正負電源端分別連接+12V和-12V之電壓。

所述電壓峰值累積電路20包括第一二極體D1、第二二極體D2、第三二極體D3、第四二極體D4、第五電阻R5及累積電容C1；所述第一二極體D1之陽極與第一放大器U1之輸出端相連接，所述第二二極體D2之陽極與第二放大器U2之輸出端相連接，所述第三二極體D3之陽極與第三放大器U3之輸出端相連接，所述第四二極體D4之陽極與第四放大器U4之輸出端相連接；所述第五電阻R5之一端與第一至第四二極體D1、D2、D3、D4之陰極相連接，另一端與累積電容C1相連接；所述累積電容C1之另一端接地。本實施方式中，所述第五電阻R5之阻值為100Ω，累積電容C1之電容量為6.8uF。

所述延時電路30包括第一N-MOS管M1、第六電阻R6及充電電容C2；所述第一N-MOS管M1之漏極d連接一正電壓，柵極g連接於第五電阻R5與累積電容C1之間，源極s與第六電阻R6之一端相連接；所述第六電阻R6之另一端與充電電容C2之一端相連接，充電電容C2之另一端接地。本實施方式中，第六電阻R6之阻值為4.7KΩ，充電電容C2之電容量為68uF。

所述正向施密特觸發電路40包括第五放大器U5、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9及第十電阻R10；所述第五放大器U5之正向輸入端連接於第六電阻R6及充電電容C2之間，且正向輸入端通過第九電阻R9與輸出端相連接，負向輸入端連接於第七電阻R7與第八電阻R8之間；所述第七電阻R7另一端連接一正電壓；所述第八電阻R8之另一端接地；所述第十電阻R10之一端與第五放大器U5之輸出端相連接，另一端連接至一正電壓。本實施方式中，所述第五放大器U5之正負電源端分別連接+3.3V和-3.3V之電壓，第七電阻R7之阻值為10KΩ，第八電阻R8之阻值為510Ω，第九電阻R9之阻值為20KΩ，第十電阻R10之阻值為2.2KΩ，所述正電壓為+3.3V。

所述反向電路50包括第一P-MOS管M2、第二N-MOS管M3及第十一電阻R11；所述第一P-MOS管M2之柵極g與第二N-MOS管M3之柵極g相連接並連接至第五放大器U5之輸出端，所述第一P-MOS管M2之漏極d連接一正電壓，所述第二N-MOS管M3之源極s連接一負電壓，所述第一P-MOS管M2之源極s與第二N-MOS管M3之漏極d相連接並連接至第十一電阻R11之一端；所述第十一電阻R11之另一端接地。本實施方式中，所述第十一電阻R11之阻值為10KΩ，所述負電壓為-3.3V。

所述靜音電路60包括左聲道靜音電路61和右聲道靜音電路62。所述左聲道靜音電路61包括第五二極體D5、第六二極體D6、第一三極管Q1、第二三極管Q2、第十二電阻R12及第十三電阻R13；所述第五二極體D5之陰極連接於第一P-MOS管M2之源極s與第二N-MOS管M3之漏極d之間，陽極與第一三極管Q1之基極相連接；所述第一三極管Q1之發射極接地，集電極與左聲道LC相連接；所述第十二電阻R12之一端連接於第五二極體D5之陽極與第一三極管Q1之基極之間，另一端連接一正電壓；所述第六二極體D6之陽極連接於第五放大器U5之輸出端，陰極與第二三極管Q2之基極相連接；所述第二三極管Q2之發射極接地，集電極與左聲道LC相連接；所述第十三電阻R13之一端連接於第六二極體D6之陽極與第二三極管Q2之基極之間，另一端連接一負電壓。所述右聲道靜音電路62包括第七二極體D7、第八二極體D8、第三三極管Q3、第四三極管Q4、第十四電阻R14及第十五電阻R15；所述第七二極體D7之陰極連接於第一P-MOS管M2之源極s與第二N-MOS管M3之漏極d之間，陽極與第三三極管Q3之基極相連接；所述第三三極管Q3之發射極接地，集電極與右聲道RC相連接；所述第十四電阻R14之一端連接於第七二極體D7之陽極與第三三極管Q3之基極之間，另一端連接一正電壓；所述第八二極體D8之陽極連接於第五放大器U5之輸出端，陰極與第四三極管Q4之基極相連接；所述第四三極管Q4之發射極接地，集電極與右聲道RC相連接；所述第十五電阻R15之一端連接於第八二極體D8之陽極與第四三極管Q4之基極之間，另一端連接一負電壓。本實施方式中，所述第十二至十五電阻R12、R13、R14、R15之阻值都為10KΩ。

在使用之初始狀態下，所述第一N-MOS管M1關閉，所述第五放大器U5之正向輸入端之電壓為低電平，經過正向施密特觸發電路40之作用後，從第五放大器U5之輸出端輸出低電平，使反向電路50中之第一P-MOS管M2柵極g而第二N-MOS管M3截止，從而第一P-MOS管M2之漏極d與源極s相連通輸出高電平。由於第五二極體D5及第七二極體D7之陰極為高電平，第六二極體D6及第八二極體D8之陽極為低電平，從而使第五至第八二極體D5、D6、D7、D8截止，則第一至第四三極管Q1、Q2、Q3、Q4導通，從而將左右聲道LC、RC之電壓拉低為0。

當左右聲道LC、RC中存在正電壓突破或負電壓突破時，經過第一至第四放大器U1、U2、U3或U4整流放大後之電壓分別通過第一至第四二極體U1、U2、U3、U4及第五電阻R5後對累積電容C1進行充電。當累積電容C1所累積之電壓高於第一N-MOS管M1之門檻電壓，使得第一N-MOS管M1之源極s和漏極d導通。連接於第一N-MOS管M1之漏極d之正電壓對充電電容C2進行充電。在充電電容C2之電壓上升至正向施密特觸發電路40之正向閾值之過程中，所述正向施密特觸發電路40輸出低電平；從而使得左右聲道靜音電路61、62保持將左右聲道LC、RC拉低為0，以防止突破訊號到達喇叭Sp，以產生“爆音”現象，從而實現對左右聲道LC、RC中之正負電壓突破實現消除。

當充電電容C2之電壓超過正向施密特觸發電路40之正向閾值後，所述正向施密特觸發電路40之輸出端輸出高電平，使反向電路50中之第一P-MOS管M2截止而第二N-MOS管M3導通，從而第二N-MOS管M3之漏極d與源極s相連通輸出低電平。由於第五二極體D5及第七二極體D7之陰極為低電平，第六二極體D6及第八二極體D8之陽極為高電平，從而使第五至第八二極體D5、D6、D7、D8導通，則第一至第四三極管Q1、Q2、Q3、Q4截止，從而使得左右聲道LC、RC中在正負突破電壓之後之正常聲音訊號通過。

本發明提供之爆音抑制電路在偵測到左右聲道中存在之正負電壓突破後，再經過一段時間之延時後再控制左右聲道導通，從而不僅完成對左右聲道中正負電壓突破之消除，還可及時之讓正常之聲音訊號通過。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100‧‧‧爆音抑制電路

LC‧‧‧左聲道

RC‧‧‧右聲道

Vout‧‧‧音訊輸出端口

Sp‧‧‧喇叭

10‧‧‧信號採集電路

U1、U2、U3、U4‧‧‧第一、第二、第三、第四放大器

R1、R2、R3、R4‧‧‧第一、第二、第三、第四電阻

20‧‧‧電壓峰值累積電路

D1、D2、D3、D4‧‧‧第一、第二、第三、第四二極體

R5‧‧‧第五電阻

C1‧‧‧累積電容

30‧‧‧延時電路

M1‧‧‧第一N-MOS管

R6‧‧‧第六電阻

C2‧‧‧充電電容

40‧‧‧正向施密特觸發電路

R7、R8、R9、R10‧‧‧第七、第八、第九、第十電阻

U5‧‧‧第五放大器

50‧‧‧反向電路

M2‧‧‧第一P-MOS管

M3‧‧‧第二N-MOS管

R11‧‧‧第十一電阻

60‧‧‧靜音電路

61‧‧‧左聲道靜音電路

R12、R13‧‧‧第十二、第十三電阻

D5、D6‧‧‧第五、第六二極體

Q1、Q2‧‧‧第一、第二三極管

62‧‧‧右聲道靜音電路

R14、R15‧‧‧第十四、第十五電阻

D7、D8‧‧‧第七、第八二極體

Q3、Q4‧‧‧第三、第四三極管

圖1本發明實施方式提供之爆音抑制電路之電路圖。