TWM332340U - Audio playing system - Google Patents

Description

M332340 八、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係相關於聲音播放糸統’尤指一種有效防止電 磁干擾(Electromagnetic interference，EMI )的聲音播放系 統0 【先前技術】 目前一般所使用的音訊放大器幾乎都是以D類放大器 •為主流來加以實作。以往採用的AB類放大器所產生的是 線性訊號，而D類放大器所產生的則是脈衝寬度調變 (Pulse-Width Modulation，PWM)訊號，其主要包含音頻訊 號以及P WM開關訊號和諧波。在D類放大器工作的時候， -D類放大器的輸出級金屬氧化半導體場效電晶體 (Metal-Oxide Semiconductor Field_Effect Transistor)會從極 咼阻抗切換為極低阻抗，在工作區（active region)的時間只 有短短的數秒，因此D類放大器的輸出級功率耗損遠低於 AB類放大器。除此之外，d類放大器本身包含的電感_電 容式(LC)濾波器可在d類放大器工作的每個週期儲存足夠 的此虿’以使得開關的功率不會在D類放大器之後所連接 的揚聲器耗損。 然而’電磁干擾(Electromagnetic interference，EMI )是 D類放大器特有的問題，因為D類放大器會持續頻繁地進 行電晶體的導通、關閉操作，所以容易產生電磁干擾的問 題’此外’當使用D類放大器推動耳機時，耳機的接線將 6 M332340 會使電磁干擾的情形更加嚴重，因此，如何改善D類放大 器的電磁干擾的問題，提升音訊放大器所播放之聲音的品 質，已成為一種音訊放大器的重要課題。 【新型内容】 因此’本創作的目的之一，在於提供一種可有效防止 電磁干擾(Electromagnetic interference，EMI )的聲音播放系 - 統，以解決習知技術所面臨的問題。 φ 本創作之實施例係揭露一種聲音播放系統，其包含一 第一處理模組、一第二處理模組、一控制模組、一輸出模 組以及一播放模組。第一處理模組用以將一聲音訊號進行 放大處理，於一第一第一輸出端以及一第一第二輸出端分 別產生一第一第一處理訊號以及一第一第二處理訊號。一 .第二處理模組用以將該聲音訊號進行放大處理，於一第二 第一輸出端以及一第二第二輸出端分別產生一第二第一處 理訊號以及一第二第二處理訊號。控制模組耦接於該第一 Φ 處理模組以及該第二處理模組，用以依據一控制訊號、該 -第一第一處理訊號、該第一第二處理訊號、該第二第一處 理訊號以及該第二第二處理訊號產生一播放訊號。輸出模 組耦接於該控制模組，用以將該輸出訊號進行增益放大， 產生一輸出訊號。播放模組耦接於該輸出模組，用以播放 該輸出訊號。 【實施方式】 7 M332340 請參閱第i圖’第】圖所示為本創作所提出之聲音播 Μ之不思®。如第〗^[所示，本實施例的—種聲音播 糸統10,其包含-第-處理模組η、—第二處理模組 仏一控制模組14、一輸出模組16以及一播放模組18。 第處理模組11用以將-聲音訊號進行放大處理，於一第 :第:輸出端m以及-第—第二輸出端112分別產生一 第第一處理訊號sn以及一第一第二處理訊號Si2。第二 處理模組12用以將该聲音訊號進行放大處理，於一第二第 •=輸出端121以及一第二第二輸出端122分別產生一第二 第一處理訊號ssl以及一第二第二處理訊號心2。控制模組 14耦接於第一處理模組u以及第二處理模組12，用以依 據一控制訊號Sc、第一第一處理訊號Sn、第一第二處理 訊號Su、第二第一處理訊號Sy以及第二第二處理訊號 Sn’產生一播放訊號§pL。輸出模組π輕接於控制模組μ， 用以將播放訊號SPL進行增益放大，產生一輸出訊號s〇。 播放模組18耦接於輸出模組16,用以播放該輸出訊號s〇。 _於一實施例中，第一處理模組n係為一 D類(€1&% D)音訊 放大裔之如置驅動電路(Pre-driver)。而第二處理模組12係 為一 AB類（Class AB)音訊放大器之前置驅動電路 (Pre-driver)。該播放模組18係為一揚聲器以及一耳機兩者 其中之一。 此外，聲音播放系統1〇之輸出模組16包含有一判斷 單元20，耦接於控制模組14以及播放模組18，用以判斷 播放模組18是否為該耳機，並根據判斷結果產生該控制訊 8 M332340 號一Sc。於一實施例中，判斷單元20係包含-輸出腳位（圖 未不），用以與耳機所包含之一輸入端輕合，判斷單元 係根據該輸出腳位與耳機之輸入端兩者是否相互輛合，進 一步判斷該播放模組18是否為該耳機，若是，則進一步產 =控制訊號Se。若判斷單元2G判斷該播放模組18為耳 所產生的控制訊號Sc會控制該控制模組Μ根據第 第-處理訊號s2]以及第二第：處理S22訊號產生該播放 -訊號sPL。若否，則該控制模组14根據第一第一處理訊號 #心以及第一第二處理訊號&產生該播放訊號&，關於判 斷皁元20的實際電路，可以簡單的利用一個電阻接地來達 成，當耳機的輸入端耦合該輸出腳位時，即會產生一電流， 如此即可仔知耳機被插人輸出腳位，而判斷播放模組^為 4耳機。在此僅舉一簡單的實施例進行說明判斷單元2〇的 .作動方式，只要能判斷兩個裝置是否相互轉合的方式及電 路’皆能成為本創作之判斷單元2〇，因此本 判斷單元20並不以上述所舉之實施例為限。 3之 放2㈣第2圖’第2_示為本創作所提出之聲音播 .ft 一實施例之示意圖。於本實施例中係舉播放】 、、且8為一揚聲器為例。控制模組 、 W以及一第二開關SW2。第一開關§另：：有：弟一開關 出模租… 關1之一端輕接於輪 接於第:其广知則依據控制訊號Sc的控制選擇性的輕 接於弟一處理模組U之第一第一輪们揭 模組12之第-繁 ^ Φ ^ 或者第二處理 从山 出端121。第二_^2之-端綠姑 於輸出模組16,其另一端則依掳兮知耦接 關依據_制訊號&的控制選擇 9 M332340 性的耦接於第一處理模組11之第一第二輪出端112或者第 ，一處理模組12之弟一苐^一輪出端122。

輸出模組16包含有一電晶體組m2、一電感164以及 -電容166。電晶體組162 g第一輸入端輕接至第一開關 sw〗，其第二輸入端則耦接至第二開關SW2。電感164之 第一鳊輕接至電晶體組162之輪出端。電容ι66之第一端 耦接至電感164之一第二端，而其第二端則耦接於一接地 •端GND。其中，電晶體組162係用以將播放訊號SpL進行 φ放大，而該一電感164以及一電容丨66則用以對放大後的 播放§fl號Spl進行綠波已產生該輸出訊號S〇 D 其中，電晶體組162包含有一第一電晶體1621以及一 弟一電晶體1622。第一電晶體1621之閘極係輕接於電晶 體組162之第一輸入端，源極耦接於一電壓源vcc，汲極 則搞接至電晶體組162之輸出端。弟一電晶體1622之閘極 係耦接於電晶體組162之第二輸入端，源極耦接於該接地 端GND，汲極則耦接至該電晶體組162之輸出端。 • 本發明之聲音播放系統，同時設置有D類音訊放大器 .以及AB類音訊放大器，當負載為揚聲器時，聲音播放系 統會利用D類音訊放大器進行聲音訊號處理後藉由揚聲器 進行播放，而當判斷出負載為耳機時可以自動切換至AB 類音訊放大器，利用AB類音訊放大器進行聲音訊號處理 後再透過耳機播放，如此可以防止D類音訊放大器在推動 耳枝日守’因為耳機接線而產生嚴重的電磁干擾之問題，以 k升聲音播放的之品質及效果，此外本創作除了輸出模組 10 M332340 的電感、電容以及播放模組以外，其餘的元件皆可設置於 一積體電路(ic)内，藉此可以縮小整個電路的體積。 以上所述僅為本創作之較佳實施例，凡依本創作申請 專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範 圍。 M332340 【圖式簡單說明】 第1圖所示為本創作所提出之聲立 ^ 第2圖所示為本創作所提 + 放系統之示意圖。 施例之示意圖。 之耳曰播放糸統之另—實 【主要元件符號說明】 10 聲音播放系統 處理模組 控制模組 輪出模組 播放模組 判斷單元 電晶體組 電感 電容 輸出端 電晶體 開關 處理訊號 控制訊號 播放訊號 輸出訊號 電壓源 接地端

11、12 14 16 18 20 162 164 166 in、112、12卜 122 1621 > 1622 SW!、sw2

Sii、S】2、S21、S22

Sc

SpL S〇

Vcc

GND

Claims (1)

1. M332340 九、申請專利範圍： 1· 一種聲音播放系統，其包含： -第-處理模組，用以將一聲音訊號進行放大處理， 於:第n出端以及—第—第二輸出端分別產生一第 一第一處理§fl號以及一第一第二處理訊號； -第二處理模組’用以將該聲音訊號進行放大處理， 於：第二第一輸出端以及一第二第二輸出端分別產生一第 二第一處理訊號以及一第二第二處理訊號； • “ -控制模組，輕接於該第一處理模組以及該第二處理 模，’用以依據-控制訊號、該第一第一處理訊號、該第 -第二處理訊號、該第二第—處理喊 理訊號產生一播放訊號； 弟一處 進行將該輸出訊號 丁曰皿放大，產生一輸出訊號；以及 號。-播放模組’轉接於該輸出模組，用以播放該輸出訊 •上2·如中請專利範圍第！項所述之聲音播 '該播放模电择* 接文抑 先 中 模、係為一铴聲裔以及一耳機兩者其中之一。 3. 如申請專利範圍第2項所述之聲 該輪出模組包含有一判斷罝分，紅社播放糸統’其中 播’純於雜㈣組以及該 脅夜杈組，用以判斷該播放模組是 斷結果產生該控制訊號。①否為料機，亚根據判 4. 如申請專利範圍第3項所述之 該判斷單元係向人& 曰播放糸統，其中 早凡係包，-輸出腳位，用以與該耳機所包含之一 13 M332340 輸入端耦合，當該判斷單元判斷該輸出腳位與該 輸入端兩者是否相絲合，若是，則進—步產生該控制訊 號。

   5.如申請專利範圍第3項所述之聲音播放系統，若該 判斷單7G判斷該播放模組為該耳機時，該控制訊號係控制 該控制模組根據該第二第一處理訊號以及該第二第二處理 汛號產生該播放訊號，若否則該控制模組則根據該第一第 一處理訊號以及該第-第二處理訊號產生該播放訊號。 6·如申請專利範圍第 該第一處理模組係為一 D 動電路(Pre-driver)。 1項所述之聲音播放系統，其中 類（Class D)音訊放大器之前置驅 …/如巾4專利|&圍第1項所述之聲音播放系統，其t 該第二處理模組係為一 AB_lassAB)音訊放大前^ 驅動電路(pre-drive]〇。 J 8·如申請專利第丨項所述之聲音播放 ^ 该控制模組另包含： /、 / _ ’其—翻接於該輸出模組，另一端則4 據该控制訊號的控制選擇性的 、 弟一弟一輸出端以及該第—虛 ^ 端；以及 "乐一慝理杈組之該第二第- 開關 兴一 櫨兮批& 愐祸接於該輸出模組，另一端貝 據嶋m號的控制選擇性 、 第一第二輸出减以^ 茨弟慝理杈組4 端。翰出知以及δ亥弟二處理模組之該第二第: 14 M332340 項所述之聲音播放系統，其中 9.如申請專利範圍第 該輸出模組包含有·· 一電晶體組， 二輸入端則耦接至 大； 二第輪入端耦接至該第_開關，其第 该第二開關，用以將該播放訊號進行放 二j感？第一端耗接至該電晶體組之輪出端；以及 第二d:端，接至該電感之-第二端，其 該電㈣9項所叙聲音播放线，其中 一第-電晶體’其閘極耦接於該電晶體組之該第一輸 接於一電壓源，且汲嶋至該電晶體組之 *-第二電晶體，其閘極雛於該電晶體組之該第二輸 入端，其源極耦接於該接地端，其汲極則耦接至該電晶 組之輸出端。 η·如申請專利範圍第1項所述之聲音播放系統，其中 該第一第一處理訊號與該第一第二處理訊號之相位差為 180 度。 12·如申請專利範圍第1項所述之聲音播放系統，其中 該第二第—處理訊號與該第二第二處理訊號之相位差為 180 度。