[发明专利]音频功率放大器

说明书

技术领域

本发明涉及一种功率放大器，且特别是涉及一种放大音频信号的功率放大器。

背景技术

随着科技的进步，各种类型的电子音频放大器已分别应用于各种音频系统，例如公共广播系统、汽车音响系统，以及便携式电子产品，如对讲机(TwoWay Radio)。这些音频放大器各自有不同规格，例如其功率消耗均不相同。由于D类放大器与脉冲宽度调制电路(PWM circuit)具有高效率的特性，因此音频放大器通常采用D类放大器以及脉冲宽度调制电路来处理音频信号。

脉冲宽度调制电路主要功能是将输入电压的振幅转换成特定宽度的脉冲，换句话说它是将振幅数据转换成脉冲宽度。一般开关输出电路只能输出电压振幅一定的信号，为了输出与正弦波类似的电压振幅变化的信号，必需将电压振幅转换成脉冲信号。举例来说，一般高功率电路由脉冲宽度调制电路、栅极驱动电路以及开关电路所构成，其中脉冲宽度调制电路主要功能是对三角波的振幅与参考信号的振幅进行比较，同时输出可以驱动栅极驱动电路的驱动信号，进而控制开关电路的输出电压。

然而，当音频功率放大器在启动阶段，可能会有一个大的直流电流流入放大器和负载，因而损害放大器电路以及负载，并产生不悦耳的开机噪音(pop noise)。

因此，需要一个新的音频功率放大器，可以减少音频放大器启动时所产生的噪音，并防止音频放大器的负载在启动时受到损害。

发明内容

因此本发明的一方面提供一种音频功率放大器，能够减少音频放大器启动时所产生的噪音，并防止音频放大器的负载于启动时受到大电流的损害。

依照本发明的一实施例，音频功率放大器包括前置放大器、误差放大器、比较器、桥式电路以及反馈电路。前置放大器放大音频信号，当此音频功率放大器启动时，前置放大器的增益逐步地增加。比较器比较经放大的音频信号以及参考信号，以产生脉冲宽度调制信号。桥式电路具有开关，这些开关由脉冲宽度调制信号所控制，以使开关产生的驱动电流交替的流进或流出负载。反馈电路则产生反馈信号以显示负载的状态，并由误差放大器比较此反馈信号以及经放大的音频信号，来产生误差信号。

本发明的另一方面提供一种前置放大器，此一前置放大器放大一音频功率放大器所接收的一音频信号，并减少音频放大器启动时所产生的噪音。

依照本发明的另一实施例，前置放大器包括一运算放大器以及一输入信号控制器。运算放大器具有一第一输入端以接收一参考电压。输入信号控制器电连接于运算放大器的一输出端以及一第二输入端之间。输入信号控制器接收一电压信号，当音频功率放大器启动时，此电压信号的电压电平逐步地降低。

根据上述实施例，音频功率放大器的前置放大器逐渐地增加音频信号的增益，防止音频信号在瞬间加大，因而能够减少音频放大器启动时所产生的噪音，并防止音频放大器的负载于启动时受到大电流的损害。

附图说明

为使本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，结合附图详细说明如下：

图1示出了本发明一实施例的前置放大器电路图。

图2示出了本发明一实施例的音频功率放大器方块图。

图3示出了本发明另一实施例的音频功率放大器方块图。

附图符号说明

101：前置放大器            103：运算放大器

105：输入信号控制器        107：第一晶体管

109：第二晶体管            111：反相器

113：电阻                  115：电阻

137：第二输入端            139：输出端

201：前置放大器        207：误差放大器

209：波形产生器        221：比较器

225：反馈电路          227：桥式电路

241：扬声器            301：前置放大器

303：运算放大器        305：输入信号控制器

307：误差放大器        309：波形产生器

321：比较器            323：栅极驱动电路

325：反馈电路          327：桥式电路

329-335：晶体管        337：输入端

339：输出端            341：负载

345：积分器

具体实施方式