[发明专利]高频变换式电源和具有该电源的音频功放处理电路

说明书

技术领域

本发明是关于一种开关电源，特别是指一种能够应用于音频功放系统中的高频变换式电源。

本发明还关于一种采用上述结构电源的音频功放处理电路。

背景技术

音响是科技与艺术的结晶，随着经济的发展和人们生活水平的提高，人们对音响的追求也越来越高，已不满足过去单纯地对音乐的欣赏，而追求音乐的“高保真”，即，经过音响器材重放的声音与录音现场所录制时发声源所发出的声音是高度相似的(“原汁原味”)，给听众以真实的现场感。

然而，电子在电路上流动时，会产生热能，进而产生热噪声，使音响系统的信噪比低。所谓信噪比是指音响系统对音源软件的重放声与整个系统产生的新的噪声的比值。设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。根据音响系统所需功率的大小，有时需要在整流电路的前级电路增加高变压比的变压器(火牛)以及在后级的功放电路(OCL、OTL功放电路)增加输出变压器。然而，为了获得高变压比，这些变压器的体积和重量都比较大，使整个音响系统显得笨重，且，由于这些变压器感抗较大，容易造成信号失真。另外，由于音响系统本身电路结构、电源的质量、所选用的元件质量等等因素，使输入、输出不平衡，产生电磁干扰和多种失真，尤其是音频输入端，由于其阻抗大，受到的干扰也较为严重，声音出现严重失真，使音质不能达到高保真，即，不能达到保持高度纯音质不失真。

其次，由于变压器感抗大，本身线阻，因此造成供给放大电路的电源内阻大，加上感抗本身的特点，使得在输送给放大器电源的速度严重不够，表现在大讯号的幅度失真；再次，变压器线圈和磁芯中的损耗(通常电源经变压器变压后其损耗大约15％-20％)，降低了放大器的效率。

开关电源因电源中起调整稳压控制功能的器件始终以开关方式工作而得名。它是利用现代电力电子技术，通过控制开关管通断的时间比率来维持输出电压稳定的一种电源。因其具有体积小、重量轻、功耗低、效率高、纹波小、噪声低、智能化程度高、易扩容等优良特性，而广泛应用于各种电子设备上。现在市场上的音响功放系统多数采用工频变压器。随着原材料(主要是铜)价钱的不断上涨，传统工频电源的成本优势愈来愈不明显，其功耗高、体积大、效率低等缺点更加突出。由于音响功放系统要求电源随着负载的变化，对输出功率智能检测并自动调整输出电压。目前已有的普通开关电源在负载变化时输出稳定的电压，不适合音响功放系统的应用。如果普通开关电源应用于音响功放系统，将会带来如下问题：1.开关电源输出电压将不能随着负载变化而动态变化，不能满足音响功放系统的动态响应要求。2.当输出功率过大时，音响功放系统内部损耗很大，电路功率器件过热甚至烧毁电路。

中国发明专利公开号CN101267166A，公开日：2008年9月17日，发明名称：音响功放系统开关电源；公开了一种开关电源，包括输入电路、变换电路、输出电路、检测电路、保护电路、控制电路、功率检测电路和辅助电源；所述输入电路的输出端通过、变换电路连接和输出电路依次连接的端及连接功率检测电路的输入端、检测电路的输入端和保护电路的输入端；所述检测电路的输出端、功率检测电路的输出端和保护电路的输出端分别连接控制电路的一个信号输入端，控制电路的输出端连接变换电路的控制信号输入端，检测电路和保护电路输入端连接后连接输出电路的一个输出端；辅助电源的输出端分别连接控制电路和功率检测电路的电源输入端。该种音响功放系统开关电源可以降低内部损耗，但是该种电源线路仍然较为复杂，实施成本较高。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的即在于提供一种结构简单、成本较低的应用于音频功放系统中的高频变换式电源。

本发明的目的还在于提供一种采用上述结构电源的音频功放处理电路。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明高频变换式电源，主要包括对交流市电直接整流、滤波得到稳定的直流电的桥式整流滤波电路，尤其是所述的高频变换式电源还包括启动保护振荡电路、换相电路以及变换自激振荡电路；所述变换自激振荡电路包括半桥式直流变换电路；所述的启动保护振荡电路设有可以感应出方向相反的反馈信号的反馈绕组，该反馈绕组与所述变换自激振荡电路耦合；所述换相电路分别与启动保护振荡电路、变换自激振荡电路电连接，且换相电路并通过启动保护振荡电路的反馈绕组与变换自激振荡电路达成一耦合连接关系；