[实用新型]一种可靠的多适配音频放大器电路

说明书

本实用新型公开了一种安全的多适配音频放大器电路，包括输入模块、调制模块、占空比调整模块、输出模块、驱动使能模块。输入模块包括一开机静音电路与运算放大器电路，音频电信号经开机静音电路控制后，与反馈信号一起作为运算放大器电路的输入，输出连接调制模块；占空比调整模块连接在调制模块与输出模块之间；输出模块包括驱动电路、功率开关级、输出滤波器，三者依次连接，输入为占空比调整模块的输出和驱动使能模块的输出；驱动使能模块连接于输出模块的驱动电路与功率开关级之间。本实用新型通过驱动使能模块和占空比调整模块实现了对电路的双重保护；添加驱动使能模块使得本功率放大器电路的适配性更强。

技术领域

本实用新型涉及领域电子电路领域，特别是一种安全的多适配音频放大器电路。

背景技术

在历史上，音频放大器A类、B类、AB类由于失真小、音质好广为人知，但理论效率最高仅有70%，因此人们发明了D类放大器。由于D类放大器采用开关方式进行信号放大，故在失真上存在一定问题。随着晶体管技术的发展，D类放大器的开关越来越快，导致失真也可控制在一定范围内，并与A类、B类、AB类相媲美，又因为其90%以上的高效率被广泛应用。

当音频放大器带扬声器负载上电时，会产生“砰”的一声，在大功率音频放大器中更加明显，为了优化用户使用感，必须在放大器电路中添加组件消除这一噪声。

D类音频放大器大多采用脉宽调制（PWM）方式发生占空比变化的方波信号，理论上占空比在0%到100%之间变化，但在实际中，若出现误差电压过大的情况，会带来很大的驱动损耗和严重的失真，甚至会对电路元件产生损害，所以需要对PWM输出信号进行占空比控制。

在长期可靠性实验中发现，由于功率较大，MOS管总是过热损坏，因此对MOS管进行热控制必不可少。为了降低设计难度，通常采用集成的MOS管驱动芯片，较为可靠的驱动芯片内均带有MOS管保护措施，因此，为了使得驱动芯片的选型要求更加宽松、容易，需要在放大器电路中添加配套的电路。

因此，综上所述，有必要提供消除上电杂声、占空比可控、具有MOS管保护电路的D类音频放大器电路。

发明内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种安全的多适配音频放大器电路。

本实用新型公开了一种安全的多适配音频放大器电路，包括输入模块、调制模块、占空比调整模块、输出模块、驱动使能模块。所述输入模块包括开机静音电路与运算放大器电路，音频电信号经所述开机静音电路控制后，与反馈信号一起作为所述运算放大器电路的输入，输出连接所述调制模块；所述占空比调整模块连接在所述调制模块与所述输出模块之间，将输出限制在可控范围内；所述输出模块包括驱动电路、功率开关级、输出滤波器，三者依次连接，输入为所述占空比调整模块的输出和所述驱动使能模块的输出；所述驱动使能模块连接于所述输出模块的驱动电路与功率开关级之间，对功率开关级进行保护。

所述输入模块包括开机静音电路和第一运算放大器电路。所述开机静音电路包括第一MOS管、第一电容、二极管和稳压二极管；所述第一MOS管的漏极连接音频信号与所述第一运算放大器电路的反相输入端，源极接地，栅极通过电阻和正极连接到地的稳压二极管连接第一电容的一端；第一电容的另一端连接供电电源；二极管并联在第一电容两端，负极连接供电电源。所述第一运算放大器电路同相输入端连接参考电压，反相输入端连接受控的音频信号、所述输出模块产生的反馈信号，输出连接所述调制模块。

所述调制模块包括三角波发生电路和第一比较器。所述第一比较器的反相输入端连接所述三角波发生电路的输出，同相输入端连接所述输入模块的输出；所述三角波发生电路由两个依次连接的第二、第三运算放大器电路组成，输入连接所述占空比调整模块的输出。所述占空比调整模块包括第二比较器电路、一对单稳态触发器电路；所述第二比较器电路同相输入端接地，反相输入端连接所述调制模块的输出、所述一对单稳态触发器电路的输出，输出连接所述输出模块，作为误差信号与开关之间的反相缓冲器；所述单稳态触发电路的输入连接所述第三运算放大器电路的反相输入端。