一种基于车载的音频功放电路的制作方法

1.本实用新型涉及车载音频技术领域，特别是涉及一种基于车载的音频功放电路。


背景技术：

2.随着新时代的到来，科技迎来新的进步，各城市各场景的车载领域上也在不断更新技术。
3.车载电视、dvd以及各种音频在车载领域上的应用非常普遍，但是现有技术下，想要对原有的车载功放系统进行扩展音频，会导致改装程度大，不仅体现在硬件电路和软件设置上，同时改动对车内的原始功放模块损失很大，在安装和调试上显得复杂，改装和维护成本也很高。
4.故亟需提供一种基于车载的音频功放电路技术方案解决上述现有技术问题。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种基于车载的音频功放电路，不用改动车内的原始功放模块系统电路和设置，只需要接入扩展音频源和扩展的音频功放系统，通过电平触发，实现车内原有的功放音频切换到扩展的音频功放，从车内喇叭放出声音。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于车载的音频功放电路，其包括一级运放模块，二级功放模块、切换模块和控制模块；所述一级运放模块接收扩展音频源，将所述扩展音频源进行放大且分成至少2路一级音频信号；所述二级功放模块与所述一级运放模块连接，用于将一级音频信号进行再放大并输出至少2路二级音频信号；所述控制模块与所述切换模块连接，用于接收触发信号和输出控制信号，以控制所述切换模块；所述切换模块与所述二级功放模块以及车内的原始功放模块连接，用于根据控制信号进行切换并输出所述二级音频信号或所述原始功放模块的信号。
7.进一步地，所述一级运放模块包括运放芯片u1，所述运放芯片 u1包括音频输入管脚、一级音频输出管脚、运放电源管脚和运放接地管脚，所述音频输入管脚与扩展音频源连接，所述一级音频输出管脚与所述二级功放模块连接，所述运放电源管脚接电源，所述运放接地管脚接地。
8.进一步地，所述一级运放模块还包括至少一运放单元，所述运放单元包括电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c12、电容c14、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r9和电阻r10，所述电容c1的第一端与扩展音频源连接，所述电容c1的第二端与电阻r1 的第一端连接，所述电阻r1的第二端与电阻r2的第一端、电容c3 的第一端与所述音频输入管脚的第2脚连接，所述一级音频输出管脚的第1输出脚与所述电容c3的第二端、电阻r2的第二端和电容c2 的第一端连接，所述电容c2的第二端与所述电阻r9的第一端和所述电阻r10的第一端连接，所述电阻r9的第二端与所述电容c12的第一端连接，所述电容c12的第二端输出第1路一级音频信号至所述二级功放模块，所述电阻r10的第二端与所述电容c14的第一端连接，
所述电容c14的第二端输出第2路一级音频信号至所述二级功放模块, 所述电阻r4的第一端接电源，所述电阻r4的第二端与所述电阻r3 的第一端、所述电容c4的第一端与所述音频输入管脚的第3脚连接，所述电阻r3的第二端和所述电容c4的第二端均接地。
9.进一步地，所述运放单元进一步包括电容c11和电容c13，所述电容c11的第一端与所述电阻r9的第二端连接，所述电容c13的第一端与所述电阻r10的第二端连接，所述电容c11的第二端和所述电容c13的第二端均接地。
10.进一步地，所述二级功放模块包括至少一功放单元，所述功放单元包括功放芯片u2，所述功放芯片u2包括一级音频输入管脚和二级音频输出管脚，所述一级音频输入管脚与所述一级音频输出管脚连接，所述二级音频输出管脚与所述切换模块连接。
11.进一步地，所述功放单元还包括电容bc1、电容bc2、电容bc3、电容bc4、电容bc5和电阻r20，所述功放芯片u2包括功放电源管脚和功放接地管脚，所述功放电源管脚与所述电阻r20的第一端和电容 bc3的第一端均接电源，所述电阻r20的第二端与所述电容bc2的第一端连接，所述电容bc2的第一端和所述电容bc3的第二端均接地，所述功放接地管脚接地，功放芯片u2的6脚经过电容bc1接地，所述一级音频输入管脚的4脚与第1路一级音频信号连接，所述一级音频输入管脚的12脚与第2路一级音频信号连接，所述二级音频输出管脚的1脚与所述电容bc4的第一端连接，所述电容bc4的第二端输出第1路二级音频信号至所述切换模块，所述二级音频输出管脚的 15脚与所述电容bc5的第一端连接，所述电容bc5的第二端输出第2 路二级音频信号至所述切换模块。
12.进一步地，所述控制模块包括二极管d1、三极管q1、电阻r22 和电阻r23，所述电阻r22的第一端用于接收触发信号输入，所述电阻r22的第二端与电阻r23的第一端和三极管q1的基极连接，所述二极管d1的负极与电源连接，所述二极管d1的正极与三极管q1的集电极连接并输出控制信号至所述切换模块，所述三极管q1的发射极和所述电阻r23的第二端均接地。
13.进一步地，所述切换模块包括至少一继电器组，所述继电器组的第一端与所述控制模块连接，所述继电器组的第二端与电源连接，所述继电器组的第三端与二级功放模块连接，所述继电器组的第四端与所述原始功放模块连接。
14.进一步地，所述继电器组包括相同的继电器t1和继电器t2，所述继电器t1的8脚连接电源，所述继电器t1的1脚与所述控制模块输出的控制信号连接，所述继电器t1的4脚与所述功放单元的第1 路二级音频信号连接，所述继电器t1的3脚和6脚与所述原始功放模块连接，所述继电器t1的5脚接地，所述继电器t1的2脚和7脚作为音频功放切换的输出引脚；
15.所述继电器t2的8脚连接电源，所述继电器t2的1脚与所述控制模块输出的控制信号连接，所述继电器t2的4脚与所述功放单元的第2路二级音频信号连接，所述继电器t2的3脚和6脚与所述原始功放模块连接。
16.进一步地，还包括接口电路，所述接口电路包括至少一插座，其与所述继电器t1和所述继电器t2的2脚和7脚连接。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.本实用新型提供一种基于车载的音频功放电路，其包括一级运放模块，二级功放模块、切换模块和控制模块；所述一级运放模块接收扩展音频源，将所述扩展音频源进行放大且分成至少2路一级音频信号；所述二级功放模块与所述一级运放模块连接，用于将一级
音频信号进行再放大并输出至少2路二级音频信号；所述控制模块与所述切换模块连接，用于接收触发信号和输出控制信号，以控制所述切换模块；所述切换模块与所述二级功放模块以及车内的原始功放模块连接，用于根据控制信号进行切换并输出所述二级音频信号或所述原始功放模块的信号。本实用新型在安装、调试上显得更加方便，对车内的原始功放模块系统改动并不大，降低了改装和维护成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型中的方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图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获得其他的附图。
20.图1是本实用新型的一种基于车载的音频功放电路的结构方框图；
21.图2是本实用新型一级运放模块的电路结构示意图；
22.图3是本实用新型二级运放模块的电路结构示意图；
23.图4是本实用新型控制模块的电路结构示意图；
24.图5是本实用新型切换模块的电路结构示意图；
25.图6是本实用新型接口电路的结构示意图。
26.附图标记说明：
27.10、一级运放模块；11、二级功放模块；12、控制模块；13、切换模块；14、接口电路；15、原始功放模块。
具体实施方式
28.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。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。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。
29.本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
30.请参阅图1，本实用新型提供一种基于车载的音频功放电路，其包括一级运放模块10，二级功放模块11、切换模块13和控制模块 12；一级运放模块10接收扩展音频源ain1连接，用于将扩展音频源 ain进行放大且分成至少2路一级音频信号；二级功放模块11与一级运放模块10连接，用于将一级信号进行再放大并输出至少2路二级音频信号；控制模块12与切换模块13连接，用于接收触发信号和输出控制信号，以控制切换模块13；切换模块13与二级功放模块11 以及车内的原始功放模块15连接，用于根据控制信号进行切换并输出二级音频信号或所述原始功放模块15的信号。与现有技术相比，本实用新型在安装、调试上显得更加方便，对车内的原始功放模块 15系统改动并不大，降低了改装和维护成本。
31.请参阅图2，一级运放模块10包括运放芯片u1，运放芯片u1包括音频输入管脚、一级音频输出管脚、运放电源管脚和运放接地管脚，音频输入管脚与扩展音频源ain连接，一
级音频输出管脚与二级功放模块11连接，运放电源管脚接12v电源，运放接地管脚接地。
32.一级运放模块10进一步包括至少一运放单元，运放单元包括电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、电容c12、电容c14、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r9和电阻r10，电容c1的第一端与扩展音频源ain连接，电容c1的第二端与电阻r1的第一端连接，电阻r1的第二端与电阻r2的第一端、电容c3的第一端与音频输入管脚的第2脚连接，一级音频输出管脚的第1输出脚与电容c3的第二端、电阻r2的第二端和电容c2的第一端连接，电容c2的第二端与电阻r9的第一端和电阻r10的第一端连接，电阻r9的第二端与电容c12的第一端连接，电容c12的第二端输出第1路一级音频信号 a_in1至二级功放模块11，电阻r10的第二端与电容c14的第一端连接，电容c14的第二端输出第2路一级音频信号a_in2至二级功放模块11,电阻r4的第一端接12v电源，电阻r4的第二端与电阻r3的第一端、电容c4的第一端与音频输入管脚的第3脚连接，电阻r3的第二端和电容c4的第二端均接地。为了滤除高频杂波，运放单元进一步包括电容c11和电容c13，电容c11的第一端与电阻r9的第二端连接，电容c13的第一端与电阻r10的第二端连接，电容c11的第二端和电容c13的第二端均接地。运放单元将输入的扩展音频源ain 进行第一次的信号运放。
33.本实用新型的一级运放模块10提供两个相同的运放单元，其连接结构与上述运放单元同原理，为了便于理解，本实用新型对另一运放单元进行描述。请继续参阅图2，该运放单元包括电容c10、电容 c9、电容c8、电容c5、电容c16、电容c17、电阻r8、电阻r7、电阻r5、电阻r6、电阻r11和电阻r12，电容c10的第一端与扩展音频源ain连接，电容c10的第二端与电阻r8的第一端连接，电阻r8 的第二端与电阻r7的第一端、电容c8的第一端与音频输入管脚的第 6脚连接，一级音频输出管脚的第2输出脚与电容c8的第二端、电阻r7的第二端和电容c9的第一端连接，电容c9的第二端与电阻r11 的第一端和电阻r12的第一端连接，电阻r11的第二端与电容c16的第一端连接，电容c16的第二端输出第3路一级音频信号a_in3至二级功放模块11，电阻r12的第二端与电容c17的第一端连接，电容 c17的第二端输出第4路一级音频信号a_in4至二级功放模块11,电阻r6的第一端接12v电源，电阻r6的第二端与电阻r5的第一端、电容c5的第一端与音频输入管脚的第5脚连接，电阻r5的第二端和电容c5的第二端均接地。为了滤除高频杂波，运放单元进一步包括电容c15和电容c18，电容c15的第一端与电阻r11的第二端连接，电容c18的第一端与电阻r12的第二端连接，电容c15的第二端和电容c18的第二端均接地。
34.请参阅图3，二级功放模块11包括至少一功放单元，功放单元包括功放芯片u2，功放芯片u2包括一级音频输入管脚和二级音频输出管脚，一级音频输入管脚与一级音频输出管脚连接，二级音频输出管脚与切换模块13连接。
35.功放单元进一步包括电容bc1、电容bc2、电容bc3、电容bc4、电容bc5和电阻r20，功放芯片u2包括功放电源管脚和功放接地管脚，功放电源管脚与电阻r20的第一端和电容bc3的第一端均接12v 电源，电阻r20的第二端与电容bc2的第一端连接，电容bc2的第二端和电容bc3的第二端均接地，功放接地管脚接地，功放芯片u2的 6脚经过电容bc1接地，一级音频输入管脚的4脚与第1路一级音频信号a_in1连接，一级音频输入管脚的12脚与第2路一级音频信号 a_in2连接，二级音频输出管脚的1脚与电容bc4的第一端连接，电容bc4的第二端输出第1路二级音频信号aout1至切换模块13，二级音频输出管脚的15脚与电容bc5的第一端连接，电容bc5的第二端输出第2路二级音频信号aout2至切换模块13。功放单元将经过运放
单元的第一次信号进行第二次信号运放。
36.同理，本实用新型的二级功放模块11提供两个相同的功放单元，其连接结构与上述功放单元同原理，为了便于理解，本实用新型对另一功放单元进行描述。请继续参阅图3，该功放单元进一步包括功放芯片u3，电容bc6、电容bc7、电容bc8、电容bc9、电容bc10和电阻r21，功放芯片u3包括功放电源管脚和功放接地管脚，功放电源管脚与电阻r21的第一端和电容bc8的第一端均接12v电源，电阻 r21的第二端与电容bc7的第一端连接，电容bc7的第二端和电容bc8 的第二端均接地，功放接地管脚接地，功放芯片u3的6脚经过电容 bc6接地，一级音频输入管脚的4脚与第3路一级音频信号a_in3连接，一级音频输入管脚的12脚与第7路一级音频信号a_in4连接，二级音频输出管脚的1脚与电容bc9的第一端连接，电容bc9的第二端输出第3路二级音频信号aout3至切换模块13，二级音频输出管脚的15脚与电容bc10的第一端连接，电容bc10的第二端输出第4 路二级音频信号aout4至切换模块13。功放单元将经过运放单元的第一次信号进行第二次信号运放。
37.请参阅图4，控制模块12包括二极管d1、三极管q1、电阻r22 和电阻r23，电阻r22的第一端用于触发信号ctrl输入，电阻r22 的第二端与电阻r23的第一端和三极管q1的基极连接，二极管d1的负极与12v电源连接，二极管d1的正极与三极管q1的集电极连接并输出控制信号jdq至切换模块13，三极管q1的发射极和电阻r23的第二端均接地。控制模块12能够输出控制信号jdq，控制切换模块 13在车内的原始功放模块15和扩展的音频功放之间切换。
38.请参阅图5，切换模块13包括至少一继电器组，继电器组包括相同的继电器t1和继电器t2。继电器组的第一端与控制模块12连接，继电器组的第二端与12v电源连接，继电器组的第三端与二级功放模块11连接，继电器组的第四端与车内的原始功放模块15连接。
39.继电器t1的8脚连接12v电源，继电器t1的1脚与控制模块 12输出的控制信号jdq连接，继电器t1的4脚与功放单元的第1路二级音频信号aout1连接，继电器t1的3脚和6脚与车内的原始功放模块15连接，继电器t1的5脚接地，继电器t1的2脚和7脚作为音频功放切换的输出引脚。
40.继电器t2的8脚连接12v电源，继电器t2的1脚与控制模块 12输出的控制信号jdq连接，继电器t2的4脚与功放单元的第2路二级音频信号aout2连接，继电器t2的3脚和6脚与车内的原始功放模块15连接，继电器t1的5脚接地，继电器t1的2脚和7脚作为音频功放切换的输出引脚。
41.同理，本实用新型的切换模块13提供两个相同的继电器组131，其连接结构与上述继电器组131同原理，为了便于理解，本实用新型对另一继电器组131进行描述。请继续参阅图5，继电器组131包括相同的继电器t3和继电器t4。继电器t1的8脚连接12v电源，继电器t3的1脚与控制模块12输出的控制信号jdq连接，继电器t3 的4脚与功放单元的第3路二级音频信号aout3连接，继电器t3的 3脚和6脚与车内的原始功放模块15连接，继电器t3的5脚接地，继电器t3的2脚和7脚作为音频功放切换的输出引脚。
42.继电器t4的8脚连接12v电源，继电器t4的1脚与控制模块 12输出的控制信号jdq连接，继电器t4的4脚与功放单元的第4路二级音频信号aout4连接，继电器t4的3脚和6脚与车内的原始功放模块15连接，继电器t4的5脚接地，继电器t4的2脚和7脚作为音频功放切换的输出引脚。
43.请参阅图6，一种基于车载的音频功放电路进一步包括接口电路 14，用于连接外界喇叭或音响等。接口电路14包括至少一插座，其与继电器t1和继电器t2的2脚和7脚连接。
44.本实用新型一种基于车载的音频功放电路的工作原理是：扩展音频源ain经过一级运放模块10放大后，会分成至少2路，如4路 a_in1
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a_in4，其中a_in1～a_in2输入功放芯片u2，a_in3～a_in4 输入功放芯片u3，放大后输出4路信号aout1～aout4，分别连接到切换电路中4个继电器的4脚(常开端口)，5脚(常开端口)接地。而车上原有音频功放的4组差分信号正极接继电器的3脚(常闭端口)，差分信号负极接继电器的6脚(常闭端口)；4组喇叭的差分信号的正极接继电器的2脚(公共端)，差分信号负极接继电器的7脚(公共端)。
45.当控制模块12未接收到触发信号ctrl时，也就是未输出控制信号jdq，车内的原始功放模块的信号输出到对应喇叭；当控制模块12 接收到触发信号ctrl时，也就是输出控制信号jdq，例如输出高电平触发，切换模块13的继电器组产生动作，扩展的功放音频信号输出到对应喇叭。
46.需要说明的是，扩展的功放音频指经一级运放模块和二级功放模块的统称。只是为了方便描述。
47.以上所述仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。