[发明专利]一种音频输入自动限压电路及方法

说明书

一种音频输入自动限压电路及方法，包括：音量开关、峰值电压检测电路、电平锁存电路和微控制器；所述峰值电压检测电路与后级功放电路相连接以检测所述后级功放电路的音频输入电压是否超过允许的电压输入范围，如果超过，输出第一电平信号给所述电平锁存电路；所述电平锁存电路接收到所述第一电平信号后，持续输出第二电平信号给所述微控制器；所述微控制器接收到所述第二电平信号后，降低所述音量开关的音量，并发送第三电平信号给所述电平锁存电路以复位所述电平锁存电路。本发明能够避免车机在使用AUX接口播放外部设备的音源时，出现因音频输入电压过高而产生的削波现象，保证后级功放电路和汽车喇叭稳定工作。

技术领域

本发明涉及车机技术领域，特别是一种音频输入自动限压电路及方法。

背景技术

车载导航屏一般都预留AUX音频输入接口，用来播放包括手机、MP3、平板电脑等外部设备的音频输出。导航屏的音频电路一般都包含前级电路和后级功放电路，前级电路用于电压放大，后级功放电路用于功率放大。前级的电压放大倍数一般为2～5倍，后级功放电路功放芯片的放大倍数一般为20～30倍，故总的电压放大倍数一般在40倍以上，在12V供电的情况下，为了保证后级功放电路的音频输出不会出现削波的现象，车载导航屏的AUX接口音频输入电压一般不宜超过0.3V。

而作为AUX音源输入的手机和MP3的最大音频输出电压一般都能达到0.5V，在使用外部音源的过程中，可能会出现因音频输入电压幅值过高而导致后级功放电路的输出端出现削波的现象。出现这种情况时，喇叭播放的大音量失真音频信号会令耳朵觉得难受，影响听音体验；同时，若无法及时地降低设备的音量，功放芯片和汽车喇叭可能会被烧坏。目前，绝大部分车机上未对外部音频输入做限压的保护措施，因此设计一种音频输入自动限压电路很有意义。

发明内容

本发明的主要目的在于提出音频输入自动限压电路及方法，以解决外部音源输入电压超过后级功放电路允许的电压输入范围时，所导致的功放输出失真甚至烧坏汽车喇叭的问题。

本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明一种音频输入自动限压电路，包括：音量开关、峰值电压检测电路、电平锁存电路和微控制器；所述峰值电压检测电路与后级功放电路相连接以检测所述后级功放电路的音频输入电压是否超过允许的电压输入范围，如果超过，输出第一电平信号给所述电平锁存电路；所述电平锁存电路接收到所述第一电平信号后，持续输出第二电平信号给所述微控制器；所述微控制器接收到所述第二电平信号后，降低所述音量开关的音量，并发送第三电平信号给所述电平锁存电路以复位所述电平锁存电路。

优选的，所述第一电平信号为高电平，所述第二电平信号为低电平，所述第三电平信号为脉冲信号。

优选的，所述峰值电压检测电路包括同向比较器、反向比较器、第二电阻和第三电阻；所述同向比较器的正向输入端、所述反向比较器的反向输入端、所述第三电阻的一端、所述第二电阻的一端均与所述后级功放电路相连接；所述第二电阻的另一端与所述同向比较器的反向输入端、所述反向比较器的正向输入端、直流电源分别相连接；所述第三电阻的另一端接地。

优选的，所述峰值电压检测电路还包括：第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第四电阻的一端与所述第二电阻的另一端相连接；所述第四电阻的另一端与所述同向比较器的反向输入端、第五电阻的一端分别相连接；所述第五电阻的另一端与所述反向比较器的正向输入端、所述第六电阻的一端分别相连接；所述第六电阻的另一端接地。

优选的，所述峰值电压检测电路还包括：第一电阻、第一电容和第二电容；所述第一电阻的一端与后级功放电路相连接，所述第一电阻的另一端与所述第一电容的一端、所述第二电容的一端分别相连接；所述第一电容的另一端接地；所述第二电容的另一端与所述同向比较器的正向输入端、所述反向比较器的反向输入端分别相连接。