(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921603788.X
(22)申请日 2019.09.24
(73)专利权人 先歌国际影音有限公司
地址 518000 广东省深圳市宝安区西乡镇
九围先歌科技工业园
(72)发明人 张敏
(74)专利代理机构 深圳市鼎泰正和知识产权代
理事务所(普通合伙) 44555
代理人 代春兰
(51)Int.Cl.
H04R 3/00(2006.01)
(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
(54)实用新型名称
一种消除TPA3116系列功放开关机冲击声的
(57)摘要
本实用新型提供一种消除TI/TPA3116系列
功放开关机冲击声的电路，属于音频或音响领
序开关打开或关闭的驱动及控制电路、设置在时
序开关与TPA3116系列功放芯片负责静音的第12
引脚MUTE引脚之间的分压电路和延时电路，所述
利用大电流与小电流充放电的时序差。本实用新
型的有益效果为：防止开关机冲击声对消费者的
噪声伤害，也避开了由MCU延时控制的硬软件开
发和成本的上升。权利要求书2页 说明书5页 附图2页CN 210225731 U 2020.03.31
C N 210225731
U
1.一种消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：包括时序开关，控制时序开关打开或关闭的控制模块、设置在时序开关与TPA3116系列功放芯片负责静音的第12引脚MUTE引脚之间的分压模块和延时模块，所述分压模块和延时模块还与电源输出端相连。
2.根据权利要求1所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述控制模块包括信号放大单元、整流单元、时间控制单元、开关控制单元，其中，所述信号放大单元的输入端与音频输入电路的输出端相连，输出端与整流单元的输入端相连，所述整流单元的输出端与开关控制单元的输入端相连，所述时间控制单元控制所述开关控制单元的工作时间，所述开关控制单元的输出端与时序开关的控制端相连。 3.根据权利要求2所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述信号放大电路为多级放大电路，包括分别具有放大作用的2个以上运放串联而成。
4.根据权利要求3所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述信号放大电路包括运放U306B、运放U306A和运放U202A及其外围阻容器件，其中，所述运放U306B的正相输入引脚5接地，反相输入引脚6通过串联的电阻R420和电容C416接音频输入电路的输出端，并通过并联的电阻R422和电容C418接运放U306B的输出引脚7，所述运放U306B的输出引脚7通过串联的电容C415和电阻R419接运放U306A的反相输入引脚2，
所述运放U306A的反相输入引脚2通过并联的电阻R421和电容C417接运放U306A的输出引脚1，所述运放U306A的正相输入引脚3接地，电源引脚8分别与接地电容C413和电阻R417的一端相连，电阻R417的另一端接+15V电源，电源引脚4分别与接地电容C412和电阻R413的一端相连，电阻R413的另一端接-15V电源，所述运放U306A的输出引脚1通过串联的电容C411和电阻R228接运放U202A的反相输入引脚2，
所述运放U202A的反相输入引脚2通过并联的电阻R224和电容C236接运放U202A的输出引脚1，所述运放U306A的正相输入引脚3接地，电源引脚8分别与接地电容C233和电阻R234的一端相连，电阻R234的另一端接+15V电源，电源引脚4分别与接地电容C235和电阻R236的一端相连，电阻R236的另一端接-15V电源，所述运放U202A的输出引脚1通过电容C237接整流单元输入端。
5.根据权利要求4所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述开关控制单元包括运放U202B及其外围阻容器件，所述U202B的正相输入引脚5通过电阻R423接整流单元和时间控制单元输出端，反相输入引脚6分别与电阻R231、电阻R232、电容C2334的一端相连，并通过电容C233接输出引脚7，所述电阻R231另一端接+15V电源，电阻R232、电容C234另一端分别接地，所述U202B的输出引脚接时序开关控制端。
6.根据权利要求5所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述时间控制单元包
括极性电容C302和电阻R411，其中，所述极性电容C302的正极和电阻R411的一端接整流单元输出端和电阻R423输入端之间，所述极性电容C302的负极和电阻R411的另一端接地。
7.根据权利要求6所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述整流单元包括二极管D101和二极管D102，其中，所述二极管D101的负极和二极管D102的正极分别接信号放大单元输出端，所述二极管D102输出端接开关控制单元输入端，二极管
D101正极接地。
8.根据权利要求1-7任一项所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述时序开关包括电阻R309、极性电容C301和三极管Q301，其中，所述三极管Q301的基极分别与电阻R309的一端和极性电容C301正极相连，电阻R309另一端接控制模块输出端，极性电容C301负极接地，所述三极管Q301的发射极接地，集电极接分压模块的一端。
9.根据权利要求8所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述分压模块包括电阻R310和电阻R316，其中，所述电阻R310的一端与所述三极管Q301的集电极相连，另一端分别与电阻R316的一端和TPA3116系列功放芯片MUTE引脚，电阻R316的另一端接TPA3116系列功放芯片的电源AVCC引脚。
10.根据权利要求9所述的消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路，其特征在于：所述延时模块包括极性电容C309，所述极性电容C309与电阻R316并联，其中，负极接TPA3116系列功放芯片的电源AVCC引脚。
一种消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种音箱电路，尤其涉及一种消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路。
背景技术
[0002]消费者在使用音响产品时最不能接受的就是HUM NOISE(电流声)和PO-PO NOISE (开关机冲击声)。美国TI TPA3116 CLASS D类系列功放IC包含TPA3116/TPA3118/TPA3130型号。输出RMS功率分别为：50W*2/30W*2/15W*2，输出功率是民用音响黄金段输出功率，一般使用在中档民用音响产品中。但此系列功放IC有一个非常严重的设计瑕疵，就是在开关机处理PO-PO NOISE不是很到位，也就是在开关机处理不好有很大的冲击声。由于电源打开时瞬间有电源火花，该火花冲击电信号经电路放大后会产生很大的冲击声从喇叭中发出。对消费者，尤其是老人小孩产生一定的噪音伤害，所以必须进行规避设计。而一般的通常用的处理方式是利用MCU输出一个控制电平将进行置高和置低延时处理开关机
冲击声的TPA3116设计瑕疵问题，用MCU延时进行置高置低控制可以有效达到控制开关机冲击声，但这样会增加一定的硬件成本和软件成本。
实用新型内容
[0003]为解决现有技术中的问题，基于产品性价比的考虑，本实用新型提供一种消除TPA3116系列功放开关机冲击声的电路。
[0004]本实用新型包括时序开关，控制时序开关打开或关闭的控制模块、设置在时序开关与TPA3116系列功放芯片负责静音的第12引脚MUTE引脚之间的分压模块和延时模块，所述分压模块和延时模块还与电源输出端相连。
[0005]本实用新型作进一步改进，所述控制模块包括信号放大单元、整流单元、时间控制单元、开关控制单元，其中，所述信号放大单元的输入端与音频输入电路的输出端相连，输出端与整流单元的输入端相连，所述整流单元的输出端与开关控制单元的输入端相连，所述时间控制单元控制所述开关控制单元的工作时间，所述开关控制单元的输出端与时序开关的控制端相连。
[0006]本实用新型作进一步改进，所述信号放大电路为多级放大电路，包括分别具有放大作用的2个以上运放串联而成。
[0007]本实用新型作进一步改进，所述信号放大电路包括运放U306B、运放U306A和运放U202A及其外围阻容器件，其中，
[0008]所述运放U306B的正相输入引脚5接地，反相输入引脚6通过串联的电阻R420和电容C416接音频输入电路的输出端，并通过并联的电阻R422和电容C418接运放U306B的输出引脚7，所述运放U306B的输出引脚7通过串联的电容C415和电阻R419接运放U306A的反相输入引脚2，
[0009]所述运放U306A的反相输入引脚2通过并联的电阻R421和电容C417接运放U306A的
输出引脚1，所述运放U306A的正相输入引脚3接地，电源引脚8分别与接地电容C413和电阻R417的一端相连，电阻R417的另一端接+15V电源，电源引脚4分别与接地电容C412和电阻R413的一端相连，电阻R413的另一端接-15V电源，所述运放U306A的输出引脚1通过串联的电容C411和电阻R228接运放U202A的反相输入引脚2，
[0010]所述运放U202A的反相输入引脚2通过并联的电阻R224和电容C236接运放U202A的输出引脚1，所述运放U306A的正相输入引脚3接地，电源引脚8分别与接地电容C233和电阻R234的一端相连，电阻R234的另一端接+15V电源，电源引脚4分别与接地电容C235和电阻R236的一端相连，电阻R236的另一端接-15V电源，所述运放U202A的输出引脚1通过电容C237接整流单元输入端。
[0011]本实用新型作进一步改进，所述开关控制单元包括运放U202B及其外围阻容器件，所述U202B的正相输入引脚5通过电阻R423接整流单元和时间控制单元输出端，反相输入引脚6分别与电阻R231、电阻R232、电容C2334的一端相连，并通过电容C233接输出引脚7，所述电阻R231另一端接+15V电源，电阻R232、电容C234另一端分别接地，所述U202B的输出引脚接时序开关控制端。
[0012]本实用新型作进一步改进，所述时间控制单元包括极性电容C302和电阻R411，其中，所述极性电容C302的正极和电阻R411的一端接整流单元输出端和电阻R423输入端之间，所述极性电容C302的负极和电阻R411的另一端接地。
[0013]本实用新型作进一步改进，所述整流单元包括二极管D101和二极管D102，其中，所述二极管D101的负极和二极管D102的正极分别接信号放大单元输出端，所述二极管D102输出端接开关控制单元输入端，二极管D101正极接。
[0014]本实用新型作进一步改进，所述时序开关包括电阻R309、极性电容C301和三极管Q301，其中，所述三极管Q301的基极分别与电阻R309的一端和极性电容C301正极相连，电阻R309另一端接控制模块输出端，极性电容C301负极接地，所述三极管Q301的发射极接地，集电极接分压模块的一端。
[0015]本实用新型作进一步改进，所述分压模块包括电阻R310和电阻R316，其中，所述电阻R310的一端与所述三极管Q301的集电极相连，另一端分别与电阻R316的一端和TPA3116系列功放芯片MUTE引
脚，电阻R316的另一端接TPA3116系列功放芯片的电源AVCC引脚。[0016]本实用新型作进一步改进，所述延时模块包括极性电容C309，所述极性电容C309与电阻R316并联，其中，负极接TPA3116系列功放芯片的电源AVCC引脚。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：利用纯硬件的电阻电容等器件，防止开关机冲击声对消费者的噪声伤害，也避开了由MCU延时控制的硬软件开发和成本的上升。
附图说明
[0018]图1为包括本实用新型的音箱整机电路原理图；
[0019]图2为控制模块电路原理图；
[0020]图3为TPA3116系列功放芯片第12引脚的外围电路原理图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
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