专利名称：电源供应器及扬声器的保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种电源供应器及扬声器的保护装置，特别是指一种可选用小 瓦特数 的电源供应器及扬声器，当喇叭输出功率在设定的时间内，连续输出达到额定值的 功率时，即可通过微处理器将电源供应器的电源调降，以达到保护电源供应器及扬声器的 目的。
背景技术：
当扬声器在播放音乐或其他声音时，音乐声愈大，代表电源供器的输出电源功率 愈高，若电源供应器在一段时间内连续输出高于额定值的功率时，将会造成电源供应器及 扬声器无法负荷，而发生不稳定或烧毁的情形。因此，欲解决上述问题，通常将采用较大瓦 特数的电源供应器及扬声器，以避免电源供应器及扬声器损坏；然而，采用较大瓦特数的电 源供应器及扬声器虽可解决上述问题，但仍具有以下缺失1.大瓦特数的电源供应器及扬声器的购买成本较高，不符合经济效益。2.大瓦特数的电源供应器及扬声器的体积较大，造成音响无法小型化。3.多声道且大输出功率装置已经大量普及，电源供应器的负荷越来越大，一般电 源已经难承载。由此可见，上述现有物品仍有诸多缺失，实非良好的设计，而亟待加以改良。 发明内容本实用新型的目的即在于提供一种在不影响音响效果下，采用小瓦特数的电源供 应器及扬声器，达到降低成本目的的电源供应器及扬声器的保护装置。本实用新型的再一目的即在于提供一种可缩小多声道音响的体积，以达到音响小 型化目的的电源供应器及扬声器的保护装置。可达成上述目的的电源供应器及扬声器的保护装置，主要包含电源供应器、功率 放大器、扬声器、第一、第二直流积分电路、比较电路、微处理器(MCU)；其中，该电源供应器 由PWM控制电路及电源供应电路组成，电源供应电路主要供应功率放大器所需的直流电 源，功率放大器主要是将音源信号放大后驱动扬声器动作；第一直流积分电路撷取功率放 大器输出的放大功率信号，并对功率信号进行整流积分成直流电压后，传送至比较电路中 进行比较，并将比较结果传送至微处理器中，该微处理器会判读在设定时间内，比较电路输 入的比较结果是否皆大于设定值，如果是，即代表放大器连续输出高于设定值，会造成电源 供应器及扬声器有烧毁或不稳定，该微处理器会立即输出PWM信号经第二直流积分电路积 分成直流电压连接至电源供应器的PWM控制电路，使电源供应器的PWM控制电路即会依照 所接收直流电压，将供电电路的输出电源调降至需求值，进而降低功率放大器的输出功率， 以达到同时保护电源供应器及扬声器的目的。本实用新型所提供的电源供应器及扬声器的保护装置，与现有技术相互比较时， 更具有下列的优点[0011]1.本实用新型可将电源供应器的输出功率调降回需求值，使其在不影响音响的效 果下，采用小瓦特数的电源供应器及扬声器，以达到降低成本目的。2.本实用新型可缩小多声道音响的体积，以达到音响小型化的目的。
图1为本实用新型电源供应器及扬声器的保护装置的方块图；以及图2为本实用新型电源供应器及扬声器的保护装置的电路图；附图标记1、电源供应器；11、电源供应电路；12、PWM控制电路；2、功率放大器； 3、扬声器；4、第一直流积分电路；5、比较电路；6、微处理器；61、PWM信号；7、第二直流积分 电路。
具体实施方式
请参阅图1及图2所示，是本实用新型所提供的电源供应器及扬声器的保护装置， 主要包括电源供应器1，该电源供应器1包括电源供应电路11及PWM控制电路12，该PWM 控制电路12控制电源供应电路11的输出电压；功率放大器2，该功率放大器2接收音源信号，并将所接收的音源信号加以放大 后，以驱动扬声器3播放声音，输出功率由电源供应电路11供应电压决定第一直流积分电路4，该第一直流积分电路4与功率放大器2相连接，以接收功率 放大器2输出的功率信号，并对所接收的功率信号积分成直流电压后，传送至比较电路5 ；比较电路5，该比较电路5与第一直流积分电路4相连接，其接收第一直流积分 电路4的直流电压，并将该直流电压与设定值进行比较，再将比较结果传送至微处理器 (MCU) 6，该比较电路5传送至微处理器6的信号只有高电位或低电位，高电位代表比较结果 超过设定值，亦即代表该功率放大器的输出超过正常值，而低电位代表比较结果未超过设 定值，亦即代表功率放大器的输出在正常值；微处理器6，该微处理器6接收比较电路5的信号，并会依照判读结果输出PWM信 号61至第二直流积分电路7;第二直流积分电路7，该第二直流积分电路7接收微处理器61的PWM信号61，并 将信号积分成直流电压后，传送至电源供应器1的PWM控制电路12，该积分后的直流电压大 小是由微处理器6输出的PWM信号61的脉冲宽度而定；当微处理器6会判读比较电路5输入高电位的信号是否有超过设定时间，若在设 定时间内，该微处理器6输出的PWM信号不变化，此时代表该电源供应器1及扬声器3可承 受在此设定时间内超过正常值的输出功率，并不会发生不稳定或烧毁情况；若微处理器6判断比较电路5输入高电位信号的时间超过设定时间时，即代表电 源供应器1的电源供电电路11输出的电源已超过电源供应器1及扬声器3可承受功率的 范围与时间，此时，该微处理器6输出的PWM信号61开始变化，该直流电压也随PWM信号61 依设定时间变化，致使PWM控制电路12即会依照所接收的PWM信号61改变电源供应电路 11的输出电源，使输出电源调降至需求值，避免电源供应器1因输出功率超过负荷而损坏； 扬声器3因接收的功率超过最大额定值，而烧毁，以达到保护电源供应器1及扬声器3的目的。另外，该微处理器6的设定时间，是依照电源供应器1及扬声器3可承受输出功率 大于正常值的时间而定。因此，本实用新型当微处理器6判读出功率放大器2连续输出的功率值大于设定 值，并超过设定时间时，即会输出PWM信号61经第二直流积分电路7成直流后，传送至电源 供应器1，将电源供应器1的输出功率调降至所需值，避免电源供应器1及扬声器3发生不 稳定或烧毁，因此，本实用新型可同时保护电源供应器1及扬声器3，故若采用采用较小瓦 特数的电源供应器1及扬声器3时，一旦扬声器3因播放声音过大且时间超过设定值，造成 电源供应器1在设定时间内连续输出超过负荷的电源时，该微处理器6即会自动将电源供 应器1的输出电源调降至正常值， 只要输出功率维持在正常值，即不会影响扬声器3的播放 品质。因此，通过本实用新型的保护装置，无须使用大瓦数的电源供应器1及扬声器3，以达 到节省成本及体积的目的。另外，微处理器6在调降或调升电源供应器1的输出电压，采用缓慢调降或调升的 设计，上升及下降时间及斜率由微处理器(MCU) 6的PWM信号61控制，以避免产生源急速升 降造成的噪音及听感变化。上列详细说明是针对本实用新型的可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限 制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型的等效实施或变更，均应包含于本实用新 型的专利范围中。
权利要求一种电源供应器及扬声器的保护装置，其特征在于包括电源供应器，其包含电源供应电路及PWM控制电路，该PWM控制电路控制电源供应电路的输出电压值；功率放大器，其接收音源信号，并将所接收的音源信号放大后，驱动扬声器播放声音，电源供应器供应放大电路所需能量；第一直流积分电路，其接收功率放大器输出的功率信号，并对所接收的功率信号整流及积分成直流电压后，传送至比较电路；比较电路，其接收第一直流积分电路的直流电压，并将该直流电压与设定值进行比较，再将比较结果传送至微处理器；微处理器，其接收比较电路的信号，该微处理器若判读在设定的时间内，比较电路输入的比较结果大于设定值，该微处理器会立即输出PWM信号至第二直流积分电路，以将PWM信号积分成直流电压后，传送至电源供应器的PWM控制电路，使电源供应器的PWM控制电路即会依照所接收直流电压，将电源供应电路的输出电源调降至需求值。
2.如权利要求1所述的电源供应器及扬声器的保护装置，其特征在于所述比较电路 的比对结果为高电位或低电位，该高电位代表比较结果超过设定值，低电位代表比较结果 未超过设定值。
3.如权利要求1所述的电源供应器及扬声器的保护装置，其特征在于所述第二直流 积分电路积分后的直流电压大小由微处理器输出的PWM信号的脉冲宽度而定。
4.如权利要求1所述的电源供应器及扬声器的保护装置，其特征在于所述微处理器 的设定时间，依照电源供应器及扬声器可承受输出功率大于正常值的时间而定。
专利摘要本实用新型公开了一种电源供应器及扬声器的保护装置，主要包含功率放大器，该功率放大器接收音源信号及电源供应器供应放大器所需的直流电源，当音源信号放大后连接至扬声器输出端口，由该端口取出信号经直流积分电路整流及积分后成直流电压，并将该直流电压连接至比较电路中进行比较，比较结果会传送至微处理器(MCU)中进行判读，当微处理器在设定的时间内，皆连续收到超过设定值的功率信号，即会输出PWM信号经直流积分电路转成直流电压连接至电源供应器，调降或调升电源供应器的输出电压，采用缓慢调降或调升设计，上升及下降时间及斜率由微处理器(MCU)的PWM信号控制，以避免产生源急速升降造成的噪音及听感变化。
文档编号H02H9/04GK201601598SQ201020114820
公开日2010年10月6日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者林继廉 申请人:新昌有限公司