播放设备的制作方法

本实用新型涉及，特别涉及一种播放设备。
背景技术：
：现有的播放设备包括电源输入单元、功率放大电路及喇叭。其中，电源输入单元用于为功率放大电路提供固定大小的工作电压，功率放大电路用于将输入的音频信号进行功率放大处理并输出至喇叭，以使喇叭发出与输入的音频信号对应的声音。然而，当音频信号幅值降低时，功率放大电路的输出功率减小，功率放大电路的输入功率却因输入电压大小固定而维持不变，电能损耗较大。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提供一种播放设备，旨在减少该播放设备的电能损耗。为实现上述目的，本实用新型提出一种播放设备，其特征在于，包括信号处理电路、主控制电路、调节电路、升压电路、功率放大电路及电源输入单元；所述电源输入单元的输出端与所述升压电路的输入端连接，所述升压电路的输出端与所述功率放大电路的电源输入端连接，所述升压电路的受控端与所述调节电路的调整端连接；所述调节电路的受控端与所述主控制电路的第一控制端连接，所述主控制电路的反馈端与所述信号处理电路的第一输出端连接；当所述信号处理电路检测到输入的音频信号的幅值减小时，输出对应的反馈信号至所述主控制电路，所述主控制电路输出与所述反馈信号对应占空比的PWM信号至所述调节电路，以使所述调节电路调低所述升压电路的输出电压。优选地，所述升压电路包括升压单元、第一电阻及第二电阻，所述第一电阻的第一端为所述升压电路的输出端，所述第一电阻的第二端、所述第二电阻的第一端及所述升压单元的反馈端互连，其连接节点为所述升压电路的受控端，所述第二电阻的第二端接地。优选地，所述升压单元包括BOOST升压芯片、第十二电阻、第十电容、第二晶体管、第一二极管及第一电感，所述第一电感的第一端为所述升压电路的输入端，所述第一电感的第二端、所述第二晶体管的输入端及所述第一二极管的阳极互连，所述第二晶体管的受控端与所述第十二电阻的第二端连接，所述第十二电阻的第一端与所述BOOST升压芯片的驱动端连接，所述第二晶体管的输出端接地，所述第一二极管的阴极、所述第十电容的第一端及所述第一电阻的第一端互连，其连接节点为所述升压电路的输出端，所述第十电容的第二端接地，所述BOOST升压芯片的反馈端为所述升压单元的反馈端。优选地，所述升压单元还包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容及第二电容，所述第四电阻的第一端与所述第一电感的第一端连接，其连接节点为所述升压电路的输入端，所述第四电阻的第二端、所述第五电阻的第一端、所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端及所述BOOST升压芯片的电源输入端互连，所述第五电阻的第二端、所述第六电阻的第一端及所述BOOST升压芯片的过压保护端互连，所述第六电阻的第二端、所述第一电容的第二端及所述第二电容的第二端均接地。优选地，所述BOOST升压芯片的型号为LM3841。优选地，所述调节电路包括第一晶体管及第三电阻，所述第一晶体管的受控端为所述调节电路的受控端，所述第一晶体管的输出端接地，所述第一晶体管的输入端与所述第三电阻的第二端连接，所述第三电阻的第一端为所述调节电路的调整端。优选地，所述调节电路还包括第十八电阻、第十九电阻及第十四电容，所述第十八电阻的第一端、所述第十九电阻的第一端、所述第十四电容的第一端及所述第一晶体管的受控端互连，所述第十九电阻的第二端为所述调节电路的受控端，所述第十八电阻的第二端、所述第十四电容的第二端及所述第一晶体管的输出端均接地。优选地，所述信号处理电路还包括第二输出端，所述信号处理电路的第二输出端与所述功率放大电路的信号输入端连接。优选地，所述播放设备还包括开关电路，所述开关电路的输入端与所述升压电路的输出端连接，所述开关电路的输出端与所述功率放大电路的电源输入端连接，所述开关电路的受控端与所述主控制电路的第二控制端连接。优选地，所述开关电路包括第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十五电容、第十六电容、第十七电容、第十八电容、第三晶体管及PMOS开关芯片，所述第十四电阻的第一端、所述第十五电容的第一端、所述开关芯片的S1脚、所述开关芯片的S2脚及所述开关芯片的S3脚互连，其连接节点为所述开关电路的输入端；所述第十四电阻的第二端、所述第十五电阻的第一端、所述第十五电容的第二端、所述开关芯片的G1脚及所述第十六电容的第二端互连，所述第十五电阻的第二端与所述第三晶体管的输入端连接，所述第三晶体管的受控端、所述第十六电阻的第一端、所述第十七电阻的第一端及所述第十八电容的第一端互连，所述第三晶体管的输出端、所述第十六电阻的第二端及所述第十八电容的第二端均接地，所述第十七电阻的第二端为所述开关电路的受控端；所述第十六电容的第一端、所述开关芯片的D1脚、所述开关芯片的D2脚、所述开关芯片的D3脚、所述开关芯片的D4脚及所述第十七电容的第一端互连，其连接节点为所述开关电路的输出端，所述第十七电容的第二端接地。当输入的音频信号幅值减小时：现有播放设备中的功率放大电路的供电电压不变。本播放设备中的信号处理电路输出与当前音频信号幅值对应的反馈信号至主控制电路，主控制电路输出对应占空比的PWM信号至调节电路，调节电路调低升压电路的输出电压，进而减小功率放大电路的供电电压。由于，功率放大电路的功率损耗等于功率放大电路的供电电压与功率放大电路静态损耗(电流)的乘积；且对于同一功率放大电路，其静态损耗(电流)基本固定。因此，当音频信号幅值降低时，现有播放设备中音频放大电路的功率损耗大于本播放设备中音频放大电路的功率损耗。也即，相对于现有技术，本实用新型技术方案减少了播放设备的电能损耗。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型播放设备一实施例的功能模块示意图；图2为本实用新型播放设备另一实施例的电路结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称标号名称10信号处理电路C1第一电容R1第一电阻20主控制电路C2第二电容R2第二电阻30调节电路C3第三电容R3第三电阻40升压电路C4第四电容R4第四电阻50功率放大电路C5第五电容R5第五电阻60电源输入单元C6第六电容R6第六电阻70开关电路C7第七电容R7第七电阻41升压单元C8第八电容R8第八电阻U1升压芯片C9第九电容R9第九电阻U2开关芯片C10第十电容R10第十电阻Q1第一晶体管C11第十一电容R11第十一电阻Q2第二晶体管C12第十二电容R12第十二电阻Q3第三晶体管C13第十三电容R13第十三电阻L1第一电感C14第十四电容R14第十四电阻D1第一二极管C15第十五电容R15第十五电阻D2第二二极管C16第十六电容R16第十六电阻R19第十九电阻C17第十七电容R17第十七电阻R20第二十电阻C18第十八电容R18第十八电阻本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，若该特定姿态发生改变，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种播放设备。该播放设备是指能够将输入的音频信号进行功率放大处理并输出的电子设备，比如，电视机，音箱，收音机，手机等等。值得一提的是，在此，音频信号可以来自播放设备内部，也可来自播放设备内部。比如，当播放设备为手机时，音频可来自手机内部；当播放设备为音箱时，音频信号可来自音箱外部。此外，播放设备可以包括内置电池，也可以不包括内置电池。可以理解的是，包括内置电池的播放设备便于携带，不包括内置电池的播放设备体积较小。以下，结合图1及图2，对本实用新型技术方案进行详细阐述。请参阅图1，在第一实施例中，上述播放设备包括信号处理电路10、主控制电路20、调节电路30、升压电路40、功率放大电路50及电源输入单元60。其中，信号处理电路10用于检测输入的音频信号的幅值，并输出对应的反馈信号至主控制电路20。一般的，输入的音频信号的幅值越大，信号处理电路10输出的反馈信号的幅值也越大。在此，也可设置输入的音频信号的幅值越大，信号处理电路10输出的反馈信号的幅值越小。主控制电路20用于根据输入的反馈信号的幅值输出输出对应占空比的PWM信号至调节电路30。一般的，输入的反馈信号的幅值越大，主控制电路20输出的PWM信号的占空比越大。在此，也可设置输入的反馈信号的幅值越大，主控制电路输出的PWM信号的占空比越小。升压电路，用于将电源输入单元60的输出电压进行升压处理，以为功率放大电路50供电，并且，根据输入的PWM信号调整输出电压大小。一般的，当输入的PWM信号为高电平时，升压电路40的输出电压较大，当输入的PWM信号为低电平时，升压电路40的输出电压较小。在此，也可设置，当输入的PWM信号为高电平时，升压电路40的输出电压较小。较佳地，电源输入单元60的输出端与升压电路40的输入端连接，升压电路40的输出端与功率放大电路50的电源输入端连接，升压电路40的受控端与调节电路30的调整端连接；调节电路30的受控端与主控制电路20的第一控制端连接，主控制电路20的反馈端与信号处理电路10的第一输出端连接。假设，当主控制电路20输出的PWM信号为高电平时，升压电路40的输出电压为V1；当主控制电路20输出的PWM信号为低电平时，升压电路40的输出电压为V2；PWM信号的周期为T，功率放大电路50的静态损耗为I。则，在本播放设备的工作过程中：0～T时间段，输入的音频信号的幅值为A1，信号处理电路10输出对应的反馈信号，其幅值为B1，主控制电路20输出对应的PWM信号，高电平持续时间的T1，占空比为T1/T。此时间段内，播放设备中，功率放大电路50消耗的能量为W1，且W1＝V1×I×T1+V2×I×(T-T1)＝V2×I×T+(V1-V2)×I×T1。T～2T时间段，输入的音频信号的幅值为A2，信号处理电路10输出对应的反馈信号，其幅值为B2，主控制电路20输出对应的PWM信号，高电平持续时间为T2，占空比为T2/T。此时间段内，播放设备中，功率放大电路50消耗的能量为W2，且W2＝V1×I×T2+V2×I×(T-T2)＝V2×I×T+(V1-V2)×I×T2。由于，V1>V2，因此，若，A1>A2；则，B1>B2，T1>T2；则，(V1-V2)×I×T1>(V1-V2)×I×T2，W1>W2。由此可知，对于本播放设备，当输入的音频信号的幅值减小时，其中的功率放大电路50消耗的能量将减少，因此，本实用新型技术方案能够达到减少播放设备消耗的电能的目的。并且，主控制电路20输出的PWM信号的高电平持续时间(T1或者T2)越短，功率放大电路50消耗的能量越少。基于上述的第一实施例，请参阅图2，在第二实施例中：上述升压电路40包括升压单元41、第一电阻R1及第二电阻R2，第一电阻R1的第一端为升压电路40的输出端，第一电阻R1的第二端、第二电阻R2的第一端及升压单元41的反馈端互连，其连接节点为升压电路40的受控端，第二电阻R2的第二端接地。调节电路30包括第一晶体管Q1及第三电阻R3，第一晶体管Q1的受控端为调节电路30的受控端，第一晶体管Q1的输出端接地，第一晶体管Q1的输入端与第三电阻R3的第二端连接，第三电阻R2的第一端为调节电路30的调整端。本实施例中，假设第一晶体管Q1为N-MOS管或者NPN型三极管，且其导通损耗为零，第一电阻R1的阻值为R1，第二电阻R2的阻值为R2，第三电阻R3的阻值为R3，落在升压单元41的反馈端的电压为VB，落在升压电路40的输出端的电压为VA。在此，落在升压单元41的反馈端的电压VB大小不变。则，当输入的PWM信号为高电平时，第一晶体管Q1导通，有电流流过第三电阻R3，且VA＝VB×(R1+R2||R3)/(R2||R3)；当输入的PWM信号为低电平时，第一晶体管Q1截止，没有电流流过第三电阻R3，且VA＝VB×(R1+R2)/R2；根据以上内容可知，对于调节电路30，当输入的PWM信号为高电平时，其可调高升压电路40的输出电压，当输入的PWM信号为低电平时，其可调低升压电路40的输出电压，从而达到降低电能损耗的目的。可以理解的是，若第一晶体管Q1为P-MOS管或者PNP型三极管，则当输入的PWM信号为高电平时，调节电路30可以调低升压电路40的输出电压，当输入的PWM信号为低电平时，调节电路30可以调高升压电路40的输出电压。此处对第一晶体管Q1的选型不做限制，仅以第一晶体管Q1为N-MOS管为例进行说明。较佳地，上述升压单元41包括型号为LM3481的升压芯片U1、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第二十电阻R20、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第一电感L1、第一二极管D1、第二二极管D2及第二晶体管Q2；第四电阻R4的第一端、第三电容C3的正极、第四电容C4的第一端、第五电容C5的第一端及第一电感L1的第一端互连，其连接节点为升压电路40的输入端；第四电阻R4的第二端、第五电阻R5的第一端、第一电容C1的第一端、第二电容C2的第一端及升压芯片U1的VIN脚互连，第五电阻R5的第二端、第六电阻R6的第一端及升压芯片U1的UVLO脚互连，第六电阻R6的第二端、第一电容C1的第二端及第二电容C2的第二端均接地，第三电容C3的负极、第四电容C4的第二端及第五电容C5的第二端均接地；第一电感L1的第二端、第二晶体管Q2的输入端、第十三电阻R13的第一端、第一二极管D1的阳极及第二二极管D2的阳极互连，第十三电阻R13的第二端与第九电容C9的第一端连接，第九电容C9的第二端、第一二极管D1的阴极、第二二极管D2的阴极、第十电容C10的第一端、第十一电容C11的第一端、第十二电容C12的正极及第一电阻R1的第一端互连，其连接节点为升压电路40的输出端，第十电容C10的第二端、第十一电容C11的第二端及第十二电容C12的负极均接地；第二晶体管Q2的输出端、第八电阻R8的第一端、第九电阻R9的第一端、第十电阻R10的第一端及第十一电阻R11的第一端互连，第十一电阻R11的第二端、第十三电容C13的第一端及升压芯片U1的ISEN脚互连，第八电阻R8的第二端、第九电阻R9的第二端、第十电阻R10的第二端及第十三电容C13的第二端均接地；第二晶体管Q2的受控端与第十二电阻R12的第二端连接，第十二电阻R12的第一端与升压芯片U1的DR脚连接，升压芯片U1的VCC脚与第八电容C8的第一端连接，第八电容C8的第二端接地；升压芯片U1的FGND脚接地，升压芯片U1的FA脚与第二十电阻R20的第一端连接，第二十电阻R20的第二端接地；升压芯片U1的COMP脚与第六电容C6的第一端连接，第六电容C6的第二端与第七电阻R7的第一端连接，第七电阻R7的第二端接地，升压芯片U1的FB脚与第七电容C7的第一端连接，其连接节点为升压单元41的反馈端，第七电容C7的第二端接地，升压芯片U1的AGND引脚接地。在此，有以下几点需要说明：(1)本实施例中，升压芯片U1只要是BOOST拓扑架构即可，其型号不限于LM3481，比如，型号为SY7901、SY7982、NPS9428的升压芯片U1。基于LM3481芯片，只需增设第一电感L1、第一二极管D1、第十二电阻R12、第十电容C10及第二晶体管Q2就可以实现升压功能。(2)增设第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6第一电容C1及第二电容C2，可以使升压芯片U1实时监测输入升压电路40的电源电压，进而实现过压保护功能。(3)增设第三电容C3、第四电容C4及第五电容C5，可以使输入第一电感L1的电源电压更稳定。(4)增设第十三电阻R13、第九电容C9、第十一电容C11及第十二电容C12，可以使升压电路40的输出电压更稳定。(5)增加第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11及第十三电容C13，可以方便升压芯片U1检测升压电路40的输出电流，从而实现升压电路40的过流保护功能。(6)第七电阻R7及第六电容C6为升压芯片U1的环路补偿电路(图未标出)，第二十电阻R20可以用于调节升压芯片U1的工作频率，及控制升压芯片U1的使能。较佳地，上述调节电路30还包括第十八电阻R18、第十九电阻R19及第十四电容C14，第十八电阻R18的第一端、第十九电阻R19的第一端、第十四电容C14的第一端及第一晶体管Q1的受控端互连，第十九电阻R19的第二端为调节电路30的受控端，第十八电阻R18的第二端、第十四电容C14的第二端及第一晶体管Q1的输出端均接地。值得一提的是，上述信号处理电路10还包括第二输出端，信号处理电路10的第二输出端与功率放大电路50的信号输入端连接。如此，信号处理电路10既可用于检测输入的音频信号的幅值，又可对音频信号进行处理并输出至功率放大电路50。此外，上述播放设备还包括开关电路70，开关电路70的输入端与升压电路40的输出端连接，开关电路70的输出端与功率放大电路50的电源输入端连接，开关电路70的受控端与主控制电路20的第二控制端连接。如此，在播放设备关机时，开关电路70可以迅速切断升压电路40与功率放大电路50的供电通路，进而进一步降低播放设备的能量损耗。较佳地，开关电路70包括第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第十八电容C18、第三晶体管Q3及PMOS开关芯片U2，第十四电阻R14的第一端、第十五电容C15的第一端、开关芯片U2的S1脚、开关芯片U2的S2脚及开关芯片U2的S3脚互连，其连接节点为开关电路70的输入端；第十四电阻R14的第二端、第十五电阻R15的第一端、第十五电容C15的第二端、开关芯片U2的G1脚及第十六电容C16的第二端互连，第十五电阻R15的第二端与第三晶体管Q3的输入端连接，第三晶体管Q3的受控端、第十六电阻R16的第一端、第十七电阻R17的第一端及第十八电容C18的第一端互连，第三晶体管Q3的输出端、第十六电阻R16的第二端及第十八电容C18的第二端均接地，第十七电阻R17的第二端为开关电路70的受控端；第十六电容C16的第一端、开关芯片U2的D1脚、开关芯片U2的D2脚、开关芯片U2的D3脚、开关芯片U2的D4脚及第十七电容C17的第一端互连，其连接节点为开关电路70的输出端，第十七电容C17的第二端接地。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3