TWI475799B - 音頻功率放大電路的熱保護電路與方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種溫度保護電路,更進一步來說,本發明係關於一種音頻功率放大電路的熱保護電路與方法。
音頻放大器的目的是在產生聲音的輸出元件上,重建輸入的音頻信號。音頻範圍為約20Hz~20kHz,因此放大器在此範圍內必須有良好的頻率響應。根據應用的不同,功率大小差異很大,從耳機的毫瓦級到電視或電腦音頻的數瓦,再到“迷你”家庭身歷聲和汽車音響的幾十瓦,直到功率更大的家用和商用音響系統的數百瓦以上,大到能滿足整個電影院或禮堂的聲音要求。
第1圖是先前技術的音頻放大器的電路方塊圖。請參考第1圖,音頻放大器包括前級放大器101、輸出級放大器102以及一回授電路103。前級放大器101負責將輸入的微弱信號Vin加以放大,以輸出放大後的輸入信號Va。由於經過電壓放大後的輸入信號Va仍不足以直接推動喇叭,輸出級放大器102主要是將放大後的輸入信號Va作電流放大以取得足夠的電流推動喇叭104。回授電路103則是利用負回授的原理,提高整體電路的穩定性,並改善頻率響應。
由於輸出級放大器102流過的電流較大,功率消耗也較大,通常會被加上散熱片。然而,散熱片並不一定能將輸出級放大器102所散發的熱完全散逸,因此常常有輸出級放大器102過熱燒毀的情形。為了解決此問題,有人提出設置一溫度檢測機制,監控音頻放大器的溫度,當溫度大於某個門檻時,便關閉音頻放大器以避免音頻放大器燒毀。然而,這樣一來,會讓使用者的聽覺上有不舒服的感覺。
本發明的一目的在於提供一種音頻放大電路的熱保護電路,用以避免音頻放大電路被燒毀。
本發明的又一目的在於提供一種音頻放大電路,用以同時避免使用者聽覺上的不舒服感以及保護音頻放大電路的運作正常。
有鑒於此,本發明提供一種音頻功率放大電路,此音頻功率放大電路包括前級放大器、輸出級放大器、溫度檢測器以及增益調整電路。前級放大器用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號。輸出級放大器用以接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載。溫度檢測器用以偵測輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號。增益調整電路用以根據溫度信號的大小,調整前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小。
依照本發明較佳實施例所述之音頻功率放大電路,上述前級放大器包括一差動對。另外,在一實施例中,上述增益調整電路包括可調整電流源,此可調整電流源耦接上述差動對以及溫度檢測器,用以根據上述溫度檢測器所輸出的溫度信號,調整供應給上述差動對的一直流偏壓電流。
在另一實施例中,上述增益調整電路包括一衰減器,此衰減器耦接在前級放大器與輸出級放大器之間,接收前級放大器所輸出的放大後的音頻信號,根據溫度檢測器所輸出的溫度,調整放大後的音頻信號的大小。在另一實施例中,上述衰減器包括一電晶體以及一電阻。上述電晶體包括一閘極、一第一源汲極以及一第二源汲極,其閘極接收該溫度信號,其第一源汲極耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號。上述電阻包括一第一端以及一第二端,其第一端耦接該電晶體的第一源汲極,其第二端耦接一共接電壓。
依照本發明較佳實施例所述之音頻功率放大電路,上述衰減器包括N個傳輸閘以及N+1個電阻。每一個傳輸閘分別包括一輸入端、一輸出端,每一個輸出端耦接該輸出級放大器。每一個電阻分別包括一第一端以及一第二端,第一個電阻的第一端耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號,第N+1個電阻的第二端耦接一共接電壓,第K個電阻的第二端耦接第K+1個電阻的第一端,第K個電阻的第二端耦接第K個傳輸閘的輸入端。其中,根據該溫度信號的大小,決定該些N個傳輸閘的導通與截止,其中,K與N為自然數,0<K<=N。
在另一實施例中,上述衰減器包括一放大器、一第一電阻、N+1個第二電阻以及N個傳輸閘。放大器包括一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端。第一電阻包括一第一端以及一第二端,其第一端耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號,其第二端耦接該放大器的第一輸入端。每一個第二電阻分別包括一第一端以及一第二端,每一個第二電阻的第一端耦接該放大器的第一輸入端,第一個第二電阻的第二端耦接該放大器的輸出端。N個傳輸閘,每一個傳輸閘分別包括一輸入端以及一輸出端,第K個傳輸閘的輸入端耦接第K+1個第二電阻的第二端,每一個傳輸閘的輸出端耦接該放大器的輸出端。根據該溫度信號的大小,決定該些N個傳輸閘的導通與截止,其中,K與N為自然數,0<K<=N。
依照本發明較佳實施例所述之音頻功率放大電路,上述溫度檢測器包括一熱電偶以及一放大器。上述熱電偶包括一第一金屬線以及一第二金屬線,其中該第一金屬線的第一端連接該第二金屬線的第一端,其中該第一金屬線的第一端接觸輸出級放大器。上述放大器耦接該第一金屬線以及該第二金屬線的第二端,以輸出一溫度信號。
本發明另外提供一種整合式音頻功率放大電路,此整合式音頻功率放大電路包括前級放大器、輸出級放大器、溫度檢測器以及增益調整電路。前級放大器用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號。輸出級放大器用以接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載。溫度檢測器用以偵測輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號。增益調整電路用以根據溫度信號的大小,調整前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小,其中上述前級放大器、上述輸出級放大器、上述溫度檢測器以及上述增益調整電路整合於同一積體電路中。
依照本發明較佳實施例所述之整合式音頻功率放大電路,上述溫度檢測器包括一二極體、一參考電壓產生器以及一放大器。上述二極體包括一陽極以及一陰極,陽極耦接一偏壓,陰極耦接一共接電壓,其中二極體配置於整合式音頻功率放大電路的發熱源附近。上述參考電壓產生器用以產生一參考電壓。上述放大器包括一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其第一輸入端耦接該二極體的陽極,其第二輸入端耦接該參考電壓產生器,以接收該參考電壓,其輸出端用以輸出一溫度信號。在進一步的實施例中,上述參考電壓產生器包括一帶隙參考電路。
本發明另外提供一種音頻放大電路的散熱保護方法,此方法包括下列步驟:(a)檢測音頻放大電路的發熱源的一溫度大小;(b)判斷溫度大小是否大於一溫度門檻;(c)當溫度大小小於溫度門檻,回到步驟(b);以及(d)當溫度大小大於溫度門檻,根據溫度大小,調整音頻放大電路的輸出信號的大小,其中,溫度大小越高,音頻放大電路的輸出信號的大小被調整的越小。
本發明之精神是在於將溫度保護整合增益調整機制,只要溫度高於預設的門檻值,就隨著溫度的高低,逐步降低增益。如此,可以避免播放的聲音中斷,也減少使用者的聽覺上有不舒服的感覺。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
第一實施例
第2圖是本發明第一實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的電路方塊圖。請參考第2圖,此音頻放大器包括前級放大器201、輸出級放大器202、溫度檢測器203以及增益調整電路204。前級放大器201用以接收一音頻信號Vin,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號Va。輸出級放大器202用以接收放大後的音頻信號Va,並輸出給後級的負載205(一般是喇叭)。溫度檢測器203用以偵測輸出級放大器202的溫度,以輸出一溫度信號。由於輸出級放大器203是用於推動負載,消耗的功率相對較大,因此是音頻放大器主要的熱源。增益調整電路204用以根據溫度信號的大小,調整前級放大器201的增益。
當溫度越高,前級放大器201的增益被調整的越小,輸出級放大器202輸出給負載205的電流越小,使用者所聽到的聲音也會變小聲。由於聲音的大小聲是隨著溫度的升高而漸漸變小,而不是瞬間關閉。當溫度降低,增益又會在調高,聲音也會漸漸變大。因此聲音不會瞬間關閉,避免使用者聽覺上的不舒服感。
】
一般來說,如上述增益調整電路204以及溫度檢測器203可以被視為是一自動增益調整(Auto Gain Control)電路。自動增益調整電路可以分成增益受控放大電路(即本案的增益調整電路204)和控制訊號形成電路(即本案的溫度檢測器203)兩部分。以下實施例分別對本發明的兩大電路進行說明。
第二實施例
第3圖是本發明第二實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的電路圖。請參考第3圖,此實施例是第一實施例的較詳細電路,其中,前級放大器201的部份僅繪示出差動對301輸入的部份,而增益調整電路則以一個可調整電流源302來作舉例。在此實施例中,可調整電流源302是由N型金屬氧化物半導體場效應電晶體實施(N-MOSFET)。由此實施例的電路圖可以知道,由於前級放大器的增益是由差動對的互導(gm)所決定,只要調整了電流I301,就可以調整互導(gm),進一步的就調整了整體電路的增益。因此,在此實施例中,當溫度升高,隨著溫度變化的電壓Vb就會下降,電流I301也會跟著下降,前級放大器201的增益也就跟著下降。
第三實施例
第4圖是本發明第三實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的電路方塊圖。請參考第4圖,與第2圖較為不同的是,此實施例的增益調整電路404是耦接在前級放大器201與輸出級放大器202之間,是以衰減器404的形式設計。此種設計主要是用來衰減前級放大器201所輸出的信號Va的大小。當溫度過高時,Va信號便會被縮小,輸出級放大器202便會以較小的電流驅動喇叭205。由於驅動電流較小,溫度便會隨之下降。
第四實施例
第5圖則是本發明第四實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的衰減器404的電路圖。請參考第5圖,此衰減器404是由一個電晶體501以及一電阻502所構成。當溫度上升時,溫度檢測器203輸出的信號Vb會變小。由於電晶體501相當是一個電壓控制的電阻,Vb變小則電壓控制的電阻501變大,因此Va信號藉由電晶體501與電阻502的分壓被衰減成Vc。
第五實施例
第6圖則是本發明第五實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的衰減器404的另一電路圖。請參考第6圖,此衰減器404是由一個放大器A601、第一電晶體T601、第二電晶體T602、第三電晶體T603以及第一電阻R601、第二電阻R602、第三電阻R603、第四電阻R604、第五電阻R605以及第六電阻R606所構成。在此實施例中,第一電晶體T601、第二電晶體T602以及第三電晶體T603的功能是作為開關。溫度檢測器203在此實施例中是用溫度控制信號TC來控制第一電晶體T601、第二電晶體T602以及第三電晶體T603的導通與否。所屬技術領域具有通常知識者應當知道,實際的電路設計上,溫度檢測器203會分別被耦接到第一電晶體T601、第二電晶體T602以及第三電晶體T603的閘極,而在此實施例中,上述的耦接關係並未被繪示出。
溫度檢測器203所輸出的溫度控制信號TC可以被設計為例如是數位的型態。當溫度上升的越高,溫度檢測器203控制越多電晶體T601、T602、T603被導通。由於本實施例的衰減器404的增益可以近似如下
A≒REQ/R605
其中,REQ是第一電晶體T601、第二電晶體T602、第三電晶體T603以及第一電阻R601、第二電阻R602、第三電阻R603、第四電阻R604所構成的等效電阻。因此當等效電阻REQ越小,增益越小。因此,當溫度上升,電晶體T601、T602、T603被導通的越多,則等效電阻REQ越小。被輸出的信號Vc也會越小。
雖然在此實施例僅舉出三個電晶體T601、T602、T603,並且並聯三個電阻R601、R602、R603作為例子,但是,所屬技術領域具有通常知識者應當知道,電晶體的數目與電阻的數目是可以根據不同的設計來改變的。故本發明不以此實施例為限。另外,本領域具有通常知識者應當知道,N型電晶體T601、T602、T603可以用傳輸閘或P型電晶體來取代,在此不予贅述。
第六實施例
第7圖則是本發明第六實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的衰減器404的另一電路圖。請參考第7圖,在此實施例中,此衰減器404是由第一傳輸閘T701、第二傳輸閘T702、第三傳輸閘T703、第一電阻R701、第二電阻R702、第三電阻R703以及第四電阻R704所構成。其耦接關係如第7圖所繪示。所屬技術領域具有通常知識者應當知道,實際的電路設計上,溫度檢測器203會分別被耦接到第一傳輸閘T701、第二傳輸閘T702以及第三傳輸閘T703。同樣的,溫度檢測器203所輸出的溫度控制信號TC可以被設計為例如是數位的型態。較為不同的是,第五實施例的電晶體T601、T602以及T603可以同時被導通,在此第六實施例中,為了設計的方便性,傳輸閘T701、T702以及T703僅可選擇其中之一被導通。
為了說明本實施例,先假設溫度共有三個門檻T1~T3,且T3>T2>T1。
當溫度低於第一預設溫度T1時,僅只有第一傳輸閘T701被導通,此時
Vc=Va×(R702+R703+R704)/(R701+R702+R703+R704)
當溫度上升到上述第一預設溫度T1與第二預設溫度T2之間時,第一傳輸閘T701被截止而第二傳輸閘T702被導通。此時
Vc=Va×(R703+R704)/(R701+R702+R703+R704)
當溫度再次升高到第二預設溫度T2與第三預設溫度之間時,第二傳輸閘T702被截止而第三傳輸閘T703被導通。此時
Vc=Va×(R704)/(R701+R702+R703+R704)
由上述實施例可知,溫度越高,則輸出級放大器202所接收到的訊號Vc越小。如此便可以適當地控制溫度在一定的預設範圍內。上述實施例雖然是以傳輸閘T701、T702以及T703作為舉例,但是,本領域具有通常知識者應當知道,傳輸閘指示開關的功能,任何具有開關功能的元件(例如電晶體)都可以取而代之。另外,上述實施例雖然只使用三個傳輸閘,但是,本領域具有通常知識者應當知道,傳輸閘的數目與電阻的數目是可以根據不同的設計來改變的,故本發明不以此實施例為限。
第七實施例
為了讓溫度檢測器203可以與前級放大器201、輸出級放大器202以及增益調整電路204整合在一起,第七實施例提出了一個整合式音頻功率放大電路。此整合式音頻功率放大電路整合了溫度檢測器203、前級放大器201、輸出級放大器202以及增益調整電路204於同一積體電路中。第8圖是本發明第七實施例的整合式音頻功率放大電路的電路圖。請參考第8圖,在此實施例中,溫度檢測器203是使用電阻R801、二極體801、放大器802以及參考電壓產生器803,其中,二極體801配置於輸出級放大器202的附近。由於二極體801的障壁電壓(Barrier Potential)會隨著溫度改變。舉例來說,矽構成的二極體的障壁電壓每上升一度減少2.5mV。
另外,為了使溫度訊號VTC能夠準確的隨著溫度改變,參考電壓產生器803的參考電壓VREF是利用能隙電壓參考(Bandgap Voltage Reference)電路所產生。此能隙電壓參考電路所產生的參考電壓VREF可以達到不隨溫度改變。此溫度檢測器203的電路是利用放大器802將隨著溫度變動的二極體801的障壁電壓與不隨溫度改變的參考電壓VREF的電壓差值放大。
此第七實施例的溫度檢測器203可以用來控制第二實施例的增益調整電路或第四實施例的衰減器。此第七實施例的溫度檢測器203若要控制第五實施例或第六實施例的衰減器,必須要額外設計類比數位轉換器,將溫度訊號VTC轉為數位信號以控制上述第五實施例或第六實施例的開關。
第八實施例
由上述實施例,可以被歸納成一個音頻放大電路的散熱保護方法。第9圖是本發明第八實施例的音頻放大電路的散熱保護方法的流程圖。請參考第9圖,此方法包括下列步驟:
步驟S901:開始。
步驟S902:檢測音頻放大電路的發熱源的一溫度大小。
步驟S903:判斷上述溫度大小是否大於一溫度門檻。當溫度大小小於該溫度門檻,回到步驟S902,持續檢測溫度。當溫度大小大於上述溫度門檻,執行步驟S904。
步驟S904:根據上述溫度大小,調整音頻放大電路的輸出信號的大小,其中,當溫度大小越高,音頻放大電路的輸出信號的大小調整的越小。
綜上所述,本發明之精神是在於將溫度保護整合增益調整機制,只要溫度高於預設的門檻值,就隨著溫度的高低,逐步降低增益。如此,可以避免播放的聲音中斷,也減少使用者的聽覺上有不舒服的感覺。
在較佳實施例之詳細說明中所提出之具體實施例僅用以方便說明本發明之技術內容,而非將本發明狹義地限制於上述實施例,在不超出本發明之精神及以下申請專利範圍之情況,所做之種種變化實施,皆屬於本發明之範圍。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
101、201...前級放大器
102、202...輸出級放大器
103...回授電路
Vin...輸入信號、音頻信號
Va...放大後的輸入信號、放大後的音頻信號
104...喇叭
203...溫度檢測器
204、404...增益調整電路
301...差動對
302...可調整電流源
I301...電流
205...喇叭
501...電晶體
502、R801...電阻
Vc...被衰減後的電壓
A601...放大器
T601...第一電晶體
T602...第二電晶體
T603...第三電晶體
R601...第一電阻
R601...第二電阻
R603...第三電阻
R604...第四電阻
R605...第五電阻
R606...第六電阻
TC...溫度控制信號
T701...第一傳輸閘
T702...第二傳輸閘
T703...第三傳輸閘
R701...第一電阻
R702...第二電阻
R703...第三電阻
R704...第四電阻
801...二極體
802...放大器
803...參考電壓產生器
VTC...溫度訊號
VREF...參考電壓
S901~S904...本發明實施例的各步驟
第1圖是先前技術的音頻放大器的電路方塊圖。
第2圖是本發明第一實施例的室內環境參數調節方法的步驟流程圖。
第3圖是本發明第二實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的電路圖。
第4圖是本發明第三實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的電路方塊圖。
第5圖則是本發明第四實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的衰減器404的電路圖。
第6圖則是本發明第五實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的衰減器404的另一電路圖。
第7圖則是本發明第六實施例的內建熱保護電路的音頻放大器的衰減器404的另一電路圖。
第8圖是本發明第七實施例的整合式音頻功率放大電路的電路圖。
第9圖是本發明第八實施例的音頻放大電路的散熱保護方法的流程圖。
201...前級放大器
202...輸出級放大器
Vin...輸入信號、音頻信號
Va...放大後的輸入信號、放大後的音頻信號
203...溫度檢測器
204...增益調整電路
205...喇叭
Claims (11)
- 一種音頻功率放大電路,包括:一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號,其中該前級放大器包括一差動對;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小,其中該增益調整電路包括:一可調整電流源,耦接該差動對以及該溫度檢測器,用以根據該溫度檢測器所輸出的溫度信號,調整供應給該差動對的一直流偏壓電流。
- 一種音頻功率放大電路,包括:一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該 前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小,其中該增益調整電路包括:一衰減器,耦接在該前級放大器與輸出級放大器之間,接收該前級放大器所輸出的該放大後的音頻信號,根據該溫度檢測器所輸出的溫度,調整該放大後的音頻信號的大小,其中該衰減器包括:一電晶體,包括一閘極、一第一源汲極以及一第二源汲極,其閘極接收該溫度信號,其第一源汲極耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號;一電阻,包括一第一端以及一第二端,其第一端耦接該電晶體的第一源汲極,其第二端耦接一共接電壓。
- 一種音頻功率放大電路,包括:一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小,其中該增益調整電路包括:一衰減器,耦接在該前級放大器與輸出級放大器之 間,接收該前級放大器所輸出的該放大後的音頻信號,根據該溫度檢測器所輸出的溫度,調整該放大後的音頻信號的大小,其中該衰減器包括:N個傳輸間,每一個傳輸閘分別包括一輸入端、一輸出端,每一個輸出端耦接該輸出級放大器;N+1個電阻,每一個電阻分別包括一第一端以及一第二端,第一個電阻的第一端耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號,第N+1個電阻的第二端耦接一共接電壓,第K個電阻的第二端耦接第K+1個電阻的第一端,第K個電阻的第二端耦接第K個傳輸閘的輸入端,其中,根據該溫度信號的大小,決定該些N個傳輸閘的導通與截止,其中,K與N為自然數,0<K<=N。
- 一種音頻功率放大電路,包括:一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小 ,其中該增益調整電路包括:一衰減器,耦接在該前級放大器與輸出級放大器之間,接收該前級放大器所輸出的該放大後的音頻信號,根據該溫度檢測器所輸出的溫度,調整該放大後的音頻信號的大小,其中該衰減器包括:一放大器,包括一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端;一第一電阻,包括一第一端以及一第二端,其第一端耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號,其第二端耦接該放大器的第一輸入端;N+1個第二電阻,每一個第二電阻分別包括一第一端以及一第二端,每一個第二電阻的第一端耦接該放大器的第一輸入端,第一個第二電阻的第二端耦接該放大器的輸出端;N個傳輸閘,每一個傳輸閘分別包括一輸入端以及一輸出端,第K個傳輸閘的輸入端耦接第K+1個第二電阻的第二端,每一個傳輸閘的輸出端耦接該放大器的輸出端,其中,根據該溫度信號的大小,決定該些N個傳輸閘的導通與截止,其中,K與N為自然數,0<K<=N。
- 如申請專利範圍第1至4項任一項所記載之音頻功率放大電路,其中該溫度檢測器包括: 一熱電偶,包括一第一金屬線以及一第二金屬線,其中該第一金屬線的第一端連接該第二金屬線的第一端,其中該第一金屬線的第一端接觸該輸出級放大器;一放大器,耦接該第一金屬線以及該第二金屬線的第二端,以輸出一溫度信號。
- 一種整合式音頻功率放大電路,包括一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號,其中該前級放大器包括一差動對;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小,其中該前級放大器、該輸出級放大器、該溫度檢測器以及該增益調整電路整合於同一積體電路中,其中該增益調整電路包括:一可調整電流源,耦接該差動對以及該溫度檢測器,用以根據該溫度檢測器所輸出的溫度信號,調整供應給該差動對的一直流偏壓電流。
- 一種整合式音頻功率放大電路,包括: 一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小;其中該前級放大器、該輸出級放大器、該溫度檢測器以及該增益調整電路整合於同一積體電路中,其中該增益調整電路包括:一衰減器,耦接在該前級放大器與輸出級放大器之間,接收該前級放大器所輸出的該放大後的音頻信號,根據該溫度檢測器所輸出的溫度,調整該放大後的音頻信號的大小,其中該衰減器包括:一電晶體,包括一閘極、一第一源汲極以及一第二源汲極,其閘極接收該溫度信號,其第一源汲極耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號;一電阻,包括一第一端以及一第二端,其第一端耦接該電晶體的第一源汲極,其第二端耦接一共接電壓。
- 一種整合式音頻功率放大電路,包括:一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大, 以產生一放大後的音頻信號;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小;其中該前級放大器、該輸出級放大器、該溫度檢測器以及該增益調整電路整合於同一積體電路中,其中該增益調整電路包括:一衰減器,耦接在該前級放大器與輸出級放大器之間,接收該前級放大器所輸出的該放大後的音頻信號,根據該溫度檢測器所輸出的溫度,調整該放大後的音頻信號的大小,其中該衰減器包括:N個傳輸閘,每一個傳輸閘分別包括一輸入端、一輸出端,每一個輸出端耦接該輸出級放大器;N+1個電阻,每一個電阻分別包括一第一端以及一第二端,第一個電阻的第一端耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號,第N+1個電阻的第二端耦接一共接電壓,第K個電阻的第二端耦接第K+1個電阻的第一端,第K個電阻的第二端耦接第K個傳輸閘的輸入端,其中,根據該溫度信號的大小,決定該些N個傳輸閘的導通與截止, 其中,K與N為自然數,0<K<=N。
- 一種整合式音頻功率放大電路,包括:一前級放大器,用以接收一音頻信號,並進行放大,以產生一放大後的音頻信號;一輸出級放大器,接收該放大後的音頻信號,並輸出給後級的負載;一溫度檢測器,用以偵測該輸出級放大器的溫度,以輸出一溫度信號;以及一增益調整電路,用以根據溫度信號的大小,調整該前級放大器所輸出的放大後的音頻信號的大小;其中該前級放大器、該輸出級放大器、該溫度檢測器以及該增益調整電路整合於同一積體電路中,其中該增益調整電路包括:一衰減器,耦接在該前級放大器與輸出級放大器之間,接收該前級放大器所輸出的該放大後的音頻信號,根據該溫度檢測器所輸出的溫度,調整該放大後的音頻信號的大小,其中該衰減器包括:一放大器,包括一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端;一第一電阻,包括一第一端以及一第二端,其第一端耦接該前級放大器,並接收該放大後的音頻信號,其第二端耦接該放大器的第一輸入端; N+1個第二電阻,每一個第二電阻分別包括一第一端以及一第二端,每一個第二電阻的第一端耦接該放大器的第一輸入端,第一個第二電阻的第二端耦接該放大器的輸出端;N個傳輸閘,每一個傳輸閘分別包括一輸入端以及一輸出端,第K個傳輸閘的輸入端耦接第K+1個第二電阻的第二端,每一個傳輸閘的輸出端耦接該放大器的輸出端,其中,根據該溫度信號的大小,決定該些N個傳輸閘的導通與截止,其中,K與N為自然數,0<K<=N。
- 如申請專利範圍第6至9中任一項所記載之整合式音頻功率放大電路,其中該溫度檢測器包括:一二極體,包括一陽極以及一陰極,該陽極耦接一偏壓,該陰極耦接一共接電壓,其中該二極體配置於該整合式音頻功率放大電路的發熱源附近;一參考電壓產生器,用以產生一參考電壓;一放大器,包括一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端,其第一輸入端耦接該二極體的陽極,其第二輸入端耦接該參考電壓產生器,以接收該參考電壓,其輸出端用以輸出一溫度信號。
- 如申請專利範圍第10項所記載之整合式音頻功率放大電路,其中該參考電壓產生器包括一帶隙參考電 路。
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