TWI532311B - 功放電路 - Google Patents

Description

功放電路

本發明涉及一種功放電路。

眾所周知，音響系統中，功放電路是影響音響系統音質等的重要部分。一般來說，現有的功放電路均包括特定的功放晶片以及週邊電路，如圖1所示，為現有技術中功放電路的示意圖。該功放電路1連接於音源2與喇叭3之間，包括音頻放大晶片101以及外部電路102。其中該音源2可為音頻解碼電路。該音頻放大晶片101包括放大器A1以及電阻R1和R2，其中，電阻R1連接於放大器A1的正相輸入端IN1以及輸出端OUT之間，電阻R2連接於放大器A1的反相輸入端IN2以及輸出端OUT之間，且電阻R1與電阻R2的阻值相等，較佳的，R1=R2=300K歐姆。該外部電路102包括電阻R3以及R4，其中電阻R3連接於音源2的陽極輸出端INP以及放大器A1的正相輸入端IN1之間，電阻R4連接於音源2的陰極輸出端INN以及放大器A1的反相輸入端IN2之間，該電阻R3和R4的阻值也相等，較佳的R3=R4=20K歐姆。

由放大器的原理易知，該音源2輸出的音頻信號經過該功放電路1後放大的理想倍數為R1/R3=R2/R4=15倍。然而，一般情況下，音頻放大晶片101中的電阻R1、R2均為MOS管電阻(指MOS管柵極與源極之間的電阻)的阻值較大且由MOS管柵極與源極電壓的不同 ，導通情況不同，從而電阻值不同，因此阻值很難精確控制，一般MOS管電阻會有20%的偏差，而外部電路的電阻為金屬電阻等普通電阻可以較精確地控制。從而實際經過該功放電路1進行放大後的倍數會在300*0.8/20=12倍到300*1.2/20-18倍之間波動，當放大倍數過大時，容易損壞喇叭3，而放大倍數過小時，又會影響輸出聲音的增益。

有鑒於此，有必要提供一種功放電路，降低由於音頻放大晶片中電阻發生偏差引起的功放電路的放大倍數的過大變化。

一種功放電路，連接於音源以及喇叭之間，用於將該音源輸出的音頻信號放大後輸出至該喇叭；該音源包括一陽極輸出端以及一陰極輸出端，該功放電路包括一外部電路以及一音頻放大晶片，該音頻放大晶片包括第一、第二、第三、第四電阻以及一放大器。該外部電路包括第五、第六電阻。其中，該第一電阻連接於放大器的正相輸入端以及輸出端之間，該第二電阻連接於放大器的反相輸入端以及輸出端之間，該第三電阻連接於放大器的正相輸入端以及第五電阻之間，該第四電阻連接於放大器的反相輸入端以及第六電阻之間，該第五電阻還與該音源的陽極輸出端連接，該第六電阻還與該音源的陰極輸出端連接。

本發明的功放電路，在音頻放大晶片中增加了第三、第四電阻，由於第三、第四電阻會發生與該第一、第二電阻同樣的偏差，從而降低了放大倍數的變化幅度。

1'‧‧‧功放電路

2‧‧‧音源

3‧‧‧喇叭

101'‧‧‧音頻放大晶片

102'‧‧‧外部電路

A1‧‧‧放大器

R1,R1,R5~R8‧‧‧電阻

INP‧‧‧陽極輸出端

INN‧‧‧陰極輸出端

IN1‧‧‧正相輸入端

IN2‧‧‧反相輸入端

OUT‧‧‧輸出端

圖1為現有技術中功放電路的電路框圖。

圖2為本發明第一實施方式中功放電路的電路框圖。

請參閱圖2，為本發明功放電路的電路框圖。與現有技術相比，本發明的功放電路1'的音頻放大晶片101'還包括電阻R5、R6，該電阻R5、R6為MOS管電阻，功放電路1'的外部電路102'包括電阻R7、R8，該電阻R7、R8為普通電阻。電阻R5連接於電阻R7以及放大器A1的正相輸入端IN1之間，電阻R6連接於電阻R8以及放大器A1的反相輸入端IN2之間。在本實施方式中，電阻R5與電阻R7的阻值相加等於圖1中電阻R3的阻值，電阻R6與電阻R8的阻值相加等於圖1中電阻R4的阻值。在本實施方式中，電阻R5與電阻R6的電阻值均為10K歐姆，電阻R7與電阻R8的電阻值均為10K歐姆，電阻R1與電阻R2的電阻值均為300K歐姆。

同理，由放大器的計算原理可知，音源2輸出的音頻信號經該功放電路1'的放大倍數為R1/(R5+R7)或R2/(R6+R8)，在理想狀態下，即，若音頻放大晶片101'內的電阻沒有偏差，則本發明功放電路1'的理想放大倍數為300/(10+10)=15，與現有技術中的理想放大倍數相同，從而保證了放大的增益倍數。而由於電阻R1、R2、R5、R6均為音頻放大晶片101'內的電阻，一般情況下，電阻R1、R2的電阻變化相同，而當電阻R1、R2具有一定幅度的偏差時，電阻R5、R6同樣會具有相同幅度的偏差。即電阻R1、R2、R5、R6阻值的變化相同。而由前可知，電阻R1偏差幅度在80%-120%之間變化，同樣電阻R5的偏差幅度在80%-120%之間變化，從而該實際的放大倍數在300*0.8/(10*0.8+10)=13.33到300*1.2/(10*1.2+10)=16.36之間變化，從而本發明中功放電路1'的放大 倍數的變化幅度遠小於現有技術中12倍到18倍的變化幅度。

本發明的功放電路，在音頻放大晶片中增加了電阻R5、R6，由於電阻R5、R6會發生與該電阻R1、R2同樣的偏差，從而降低了放大倍數的變化幅度。

1'‧‧‧功放電路

2‧‧‧音源

3‧‧‧喇叭

101'‧‧‧音頻放大晶片

102'‧‧‧外部電路

A1‧‧‧放大器

R1,R1,R5~R8‧‧‧電阻

INP‧‧‧陽極輸出端

INN‧‧‧陰極輸出端

IN1‧‧‧正相輸入端

IN2‧‧‧反相輸入端

OUT‧‧‧輸出端

Claims (3)

1. 一種功放電路，連接於音源以及喇叭之間，用於將該音源輸出的音頻信號放大後輸出至該喇叭；該音源包括一陽極輸出端以及一陰極輸出端，該功放電路包括一外部電路以及一音頻放大晶片；其改良在於：該音頻放大晶片包括第一、第二、第三、第四電阻以及一放大器；該外部電路包括第五、第六電阻；該第一電阻連接於該放大器的正相輸入端以及輸出端之間，該第二電阻連接於該放大器的反相輸入端以及該輸出端之間，該第三電阻連接於該放大器的該正相輸入端以及該第五電阻之間，該第四電阻連接於該放大器的該反相輸入端以及該第六電阻之間，該第五電阻還與該音源的該陽極輸出端連接，該第六電阻還與該音源的該陰極輸出端連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之功放電路，其中該第一、第二、第三、第四電阻為MOS管電阻，該第五、第六電阻為金屬電阻。
3. 如申請專利範圍第2項所述之功放電路，其中該第二電阻的阻值變化與該第一電阻的阻值變化相同，並且該第三、第四電阻的阻值變化與該第一電阻的阻值變化相同。