[发明专利]一种开关式功率放大器的待机加热系统

说明书

本发明公开了一种开关式功率放大器的待机加热系统，适用于各种场景下，尤其是低温、潮湿或自然环境严苛的地区，其包括输入级、调制级、功率级、输出级和控制单元。输入级包括误差放大器，输出电连接调制级；调制级包括变频模块和比较器，输出电连接功率级；功率级用以放大PWM信号，输出电连接输出级；输出级包括反馈部和滤波部；控制单元包括检测模块、切换开关和处理器，检测模块检测外界环境并将结果发送给处理器，切换开关由用户手动选择，切换结果发送给处理器，输出电连接变频模块。本发明在外界条件苛刻时，通过变频模块，使得功放发热或降低电能损耗。本系统成本低廉，电路简单，实现方便，尤其适用于低温、潮湿或自然环境严苛的地区。

技术领域

本发明涉及领域电子电路领域，特别是一种开关式功率放大器的待机加热系统。

背景技术

功放在生产生活中的应用范围很广，不同领域、不同地区都有涉及。在大多数情况下，由于高温会对功放中的有的元器件造成不可逆的损害，所以散热一直是功放从设计到使用都要注意的问题。然而，在某些特殊的应用场景下，例如低温、潮湿或自然环境严苛的地区等，功放将由于环境的长期影响增加失效的概率。

现有技术中，会将功放中在低温时无法正常工作的器件替换为专用的低温器件或采用三防漆，这一举措成本高，且难以达到预想中的效果，有可能难以适配原有功放，需要重新设计制造，增加了人力物力，非常不经济。户外环境或采用电池供电的环境下，电能资源不足，当功放在待机状态下时，有必要减小损耗使其能在有限的电能下进行更长时间的工作。

因此，有必要提供在特殊环境下使得功放正常工作且低成本的系统。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种开关式功率放大器的待机加热系统。

本发明公开了一种开关式功率放大器的待机加热系统，适用于各种场景下，尤其是低温、潮湿或自然环境严苛的地区，其包括输入级、调制级、功率级、输出级和控制单元。输入信号经过所述输入级、所述调制级、所述功率级和所述输出级后经扬声器发出声音。所述输入级包括误差放大器，输出电连接所述调制级；所述调制级包括变频模块和比较器，输出电连接所述功率级；所述功率级用以放大PWM信号，输出电连接所述输出级；所述输出级包括反馈部和滤波部；所述控制单元包括检测模块、切换开关和处理器，输出电连接所述变频模块。

所述输入级包括一误差放大器，输入信号为外界音频信号与所述输出级的反馈信号，输出信号为误差信号。所述功率级输入信号为PWM信号，输出信号为被放大到电源轨的PWM信号。所述输出级包括一滤波部与一反馈部，滤波部对所述功率级的输出信号进行滤波输出，采用LC滤波的方式，包括第一滤波电感与第一滤波电容；反馈部取出滤波部的信号作为所述输入级的输入信号，包括第一反馈电阻、第二反馈电阻、第三反馈电阻和第一反馈电容。

所述调制级包括变频模块和比较器，采用脉宽调制，输入信号为误差信号，输出信号为PWM信号。所述变频模块至少包括两种频率的振荡电路，其中一种频率为功率放大器正常工作时的振荡频率，称为正常工作频率；另一种为低于所述输出级滤波部第一电感自谐振频率且高于正常工作振荡频率的发热频率。所述变频模块最多包括三种频率的振荡电路，分别为正常工作频率、发热频率，和低于正常工作频率且可降低待机功耗的低功耗频率。