[发明专利]具有直流保护功能的数字功放芯片及其直流保护方法

说明书

本发明提供了一种具有直流保护功能的数字功放芯片，DSP核模块接收从上层来的数据流并发送至DCP模块；DCP模块监测数据流并校正直流信号；DAC模块对数据流进行数模信号转换，并通过放大器发出。同时提供了一种数字功放芯片的直流保护方法：对上层来的数据流进行监测：当数据流的幅度大于预设阈值并保持预定义的稳定时间时，判断为直流信号，控制器将数据流的幅度强制校正为零。本发明不需要复杂的乘法运算，实现简单同时作为保护的最后一道防线可以有效隔离直流对喇叭的破坏；通过对现有数字功放芯片架构进行优化，增加直流保护，对保护喇叭振膜和预防直流产生温升烧坏喇叭起到重要作用。

技术领域

本发明涉及数字功放芯片制造技术领域，具体地，涉及一种具有直流保护功能的数字功放芯片及其直流保护方法。

背景技术

现有的数字功放芯片对信号流(数据流)的处理可以抽象如图1所示，从上层传送的数据流进入DSP core(DSP核)，经过直流滤波和音效处理后，再经过DAC成为模拟信号，这个模拟信号通过运放驱动喇叭。

现有的数字功放芯片对数据流的处理，通常存在如下问题：

在数据处理中，一般需要乘加运算甚至是除法运算，所以通常采用DSP core来实现这些运算；所有运算在一个core里实现可以节省面积，但是这样带来的一个问题是，一旦DSP core处理出错或是停在一个死循环，DAC(数模转换器)可能会收到一个直流信号，这个直流信号如果不能及时发现处理，经过放大器驱动喇叭后会烧坏喇叭或是损坏喇叭振膜。

也就是说，现有技术仅仅在DSP core里有直流滤波，不能预防DSP core异常后产生的直流信号，这将给喇叭的使用带来极大的安全隐患以及质量隐患，因此，如何改变这个问题，成为本领域亟待解决的问题。

目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种具有直流保护功能的数字功放芯片及其直流保护方法。本发明不需要复杂的乘法运算，实现简单同时作为保护的最后一道防线可以有效隔离直流对喇叭的破坏；通过对现有数字功放芯片架构进行优化，增加直流保护，对保护喇叭振膜和预防直流电流导致温升烧坏喇叭起到重要作用。

本发明是通过以下技术方案实现的。

根据本发明的一个方面，提供了一种具有直流保护功能的数字功放芯片，包括集成的DSP核模块、DCP模块、DAC模块以及放大器；其中：

所述DSP核模块接收从上层来的数据流并发送至DCP模块；

所述DCP模块监测输入的数据流：

-当输入的数据流幅度正常时，直接输出至DAC模块；

-当输入的数据流幅度异常时，校正数据流幅度后输出至DAC模块；

所述DAC模块对接收到的数据流进行数模信号转换，并通过所述放大器发出。

优选地，所述DCP模块包括包络计算单元、幅值比较单元、计时器以及幅值校正单元；其中：

所述包络计算单元通过包络检测对输入的数据流进行幅度计算，并输出计算结果至幅值比较单元；

所述幅值比较单元对输入的数据流幅度与预设阈值进行比较，当数据流幅度大于预设阈值时，输出控制信号至计时器，启动计时器；

所述计时器在控制信号上升沿启动计时，在控制信号下降沿清零；当计时时间大于预设置的稳定时间，计时器输出信号指令至幅值校正单元；

所述幅值校正单元根据信号指令，将输入数据流的幅度强制校正为零后输出。

优选地，所述预设阈值为：-10db至-66db。