本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种喇叭控制电路。
背景技术：
如今汽车行业蓬勃发展，喇叭是汽车的音响信号装置，在汽车的行驶过程中，驾驶员根据需要和规定发出必需的音响信号，警告行人和引起其他车辆注意，保证交通安全，同时还用于催促行人行走和传递信号。
汽车喇叭为大电流工作电器件，消耗电流较大，用按钮直接控制时，按钮容易烧坏，为了避免喇叭按钮触点被电弧火花烧坏，现有技术在线路中联接一个继电器，如图1所示，按动方向盘喇叭按键时，继电器中的线圈通电，图1 中“VCC-4端-3端-方向盘开关-地”行成回路，吸下触点，进而接通1端与2 端，使喇叭回路连通，喇叭正极端得电后，喇叭内部主电路工作，喇叭线圈中流通电流，产生电磁吸力，从而控制膜片的运动实现发声；在松开方向盘喇叭按键时，继电器中的线圈失电，“VCC-4端-3端-方向盘开关-地”不行成回路，触点不打开，则1端与2端不连通，喇叭内部主电路不导通，喇叭线圈不通过电流，不产生电磁吸力，控制膜片不发声。继电器通电的电流是小电流，放大电路电流约4A大电流，即通过增加继电器的方式完成小电流控制大电流回路。
然而，本发明人在实施本实用新型时，发现现有技术至少存在以下不足，主机厂对于整车成本的控制要求也越来越高，对于整车标配的鸣笛喇叭而言，自然存在降本的需求，在采用了继电器控制喇叭通断的方案，相应地，整车成本也增加了一个喇叭继电器的成本；喇叭属于干扰性较强的电器件，使用整车继电器后回路数量相应增加，对整车电磁兼容性干扰增加。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种喇叭控制电路，通过不使用喇叭继电器，降低整车中喇叭继电器的成本，减少喇叭控制电路的回路数量，从而降低喇叭对其它电子元器件的EMC干扰。
为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种喇叭控制电路，包括主控制模块、副控制模块、驱动模块和功率模块；
所述主控制模块的电源端连接电源，所述主控制模块的输出端连接所述驱动模块的控制端，所述主控制模块的接地端接地，所述主控制模块的控制端连接所述副控制模块的输出端，所述主控制模块的检测端连接所述副控制模块的电源端；
所述驱动模块的电源端连接电源，所述驱动模块的接地端接地，所述驱动模块的输出端连接所述功率模块的控制端；
所述功率模块的电源端连接电源，所述功率模块包括喇叭线圈，所述喇叭线圈的第一端连接所述功率模块的电源端，所述喇叭线圈的第二端连接所述功率模块的控制端；
所述副控制模块的接地端接地，所述副控制模块包括开关管和开关，所述开关管的电流输入端连接所述副控制模块的输出端，所述开关管的控制端连接所述副控制模块的电源端，所述开关管的电流输出端通过开关连接所述副控制模块的接地端。
在一个优选的实施方式中，所述开关管为NPN型三极管；
所述NPN型三极管的基极连接所述副控制模块的电源端，所述NPN型三极管的集电极连接所述副控制模块的输出端，所述NPN型三极管的发射极通过开关连接所述副控制模块的接地端。
在另一个优选的实施方式中，所述开关管为N沟道MOS管；
所述N沟道MOS管的源极通过开关连接所述副控制模块的接地端，所述N 沟道MOS管的栅极连接所述副控制模块的电源端，所述N沟道MOS管的漏极连接所述副控制模块的输出端。
优选地，所述主控制模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一NPN型三极管、第二NPN型三极管、第三NPN型三极管、第一电容及第二电容；
所述第一NPN型三极管的集电极通过所述第一电阻连接所述主控制模块的电源端，所述第一NPN型三极管的发射极连接所述第三NPN型三极管的发射极，所述第一NPN型三极管的基极连接所述第二电阻的第一端，所述第一NPN 型三极管的集电极通过所述第一电容连接所述第二NPN型三极管的基极，所述第一NPN型三极管的基极通过所述第二电容连接所述第二NPN型三极管的集电极；
所述第二NPN型三极管的集电极连接所述主控制模块的检测端，所述第二 NPN型三极管的发射极连接所述第三NPN型三极管的基极，所述第二NPN型三极管的基极通过所述第四电阻连接所述第三电阻的第二端；
所述第三NPN型三极管的发射极连接所述主控制模块的接地端，所述第三 NPN型三极管的集电极连接所述主控制模块的输出端；
所述第二电阻的第二端连接所述主控制模块的电源端，所述第二电阻的第二端连接所述第三电阻的第一端；
所述第三电阻的第一端连接所述主控制模块的电源端；
所述第五电阻连接在所述主控制模块的电源端与所述主控制模块的检测端之间。
优选地，还包括第六电阻和第七电阻；
所述第六电阻连接在所述第二电阻第二端与所述主控制模块的电源端之间，所述第七电阻连接在所述第六电阻的两端之间。
优选地，还包括第八电阻；
所述第八电阻连接在所述电源与所述主控制模块的电源端之间。
在一个优选的实施方式中，还包括第一二极管；
所述第一二极管的正极连接所述主控制模块的接地端，所述第一二极管的负极连接所述驱动模块的接地端。
在另一个优选的实施方式中，所述驱动模块包括第九电阻、第十电阻、第一PNP型三极管和第四NPN型三极管；
所述第一PNP型三极管的基极通过所述第九电阻连接所述驱动模块的电源端，所述第一PNP型三极管的基极连接所述驱动模块的控制端，所述第一PNP 型三极管的发射极通过所述第十电阻连接所述驱动模块的电源端，所述第一 PNP型三极管的集电极连接所述第四NPN型三极管的基极；
所述第四NPN型三极管的发射极连接所述驱动模块的接地端，所述第四 NPN型三极管的集电极连接所述驱动模块的输出端。
优选地，所述功率模块还包括第二二极管；
所述第二二极管的正极连接所述功率模块的电源端，所述第二二极管的负极连接所述喇叭线圈的第一端。
为实现上述目的，本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括汽车喇叭，所述汽车喇叭包括如上所述任一实施例所公开的喇叭控制电路。
实施本实用新型，可以取得如下有益效果：
本实用新型实施例提供的喇叭控制电路，通过增加一个副控制模块来控制主控制模块，进而实现了对喇叭的控制；具体地，在副控制模块的开关闭合时所述副控制模块工作，检测到主控制模块的电压超过一定限值时，则运行主控制电路，通过控制主控制电路进而控制驱动模块驱动，驱动模块驱动功率模块工作，功率模块中的喇叭线圈开始工作，喇叭发出声音。使用一个副控制电路代替喇叭继电器，在实现控制喇叭发声下避免使用喇叭继电器，进而减少了喇叭控制电路中回路的数量，降低了喇叭对整车电磁兼容性干扰。
附图说明
图1是现有技术中的一种带继电器的喇叭控制电路的电路原理图；
图2是本实用新型第一个实施例提供的喇叭控制电路的结构示意图；
图3是本实用新型第二个实施例提供的喇叭控制电路的电路原理图；
图4是本实用新型第二个实施例提供的开关管为NPN型三极管的电路原理图；
图5是本实用新型第二个实施例提供的主控制模块的电路原理图；
图6是本实用新型第二个实施例提供的驱动模块的电路原理图；
图7是本实用新型第二个实施例提供的功率模块的电路原理图。
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。
实际应用过程中，汽车喇叭是靠金属膜片的振动发出声音。汽车电喇叭由铁芯、磁性线圈、触点、衔铁和膜片等组成。当司机按下喇叭按钮开关时，电流经触点通过线圈，线圈产生磁力吸下衔铁，强制膜片移动，衔铁移动使触点断开，电流中断，线圈磁力消失，膜片在自身弹性和弹簧片作用下同衔铁一起恢复原位，触点闭合电路再次接通，电流通过触点流经线圈产生磁力，重复上述动作。如此反复循环膜片的不断振动，从而发出音响。如果直接用喇叭按钮控制喇叭，喇叭工作时电流可达到15A或20A以上，大电流很快就把喇叭按钮烧坏，为此通常使用喇叭继电器实现小电流控制大电流。但是在增加了喇叭继电器之后，喇叭控制电路中的回路数量就会增多，喇叭就会对整车电磁兼容性干扰增加。
请参见图2，是本实用新型第一个实施例提供的喇叭控制电路结构示意图。
本实施例提供的喇叭控制电路包括主控制模块10、副控制模块20、驱动模块30和功率模块40；
所述主控制模块10的电源端连接电源50，所述主控制模块10的输出端连接所述驱动模块30的控制端，所述主控制模块10的接地端接地，所述主控制模块10的控制端连接所述副控制模块20的输出端，所述主控制模块10的检测端连接所述副控制模块20的电源端；
所述驱动模块30的电源端连接电源50，所述驱动模块30的接地端接地，所述驱动模块30的输出端连接所述功率模块40的控制端；
所述功率模块40的电源端连接电源50，所述功率模块40包括喇叭线圈L1，所述喇叭线圈L1的第一端连接所述功率模块40的电源端，所述喇叭线圈L1的第二端连接所述功率模块40的控制端；
所述副控制模块20的接地端接地，所述副控制模块20包括开关管和开关，所述开关管的电流输入端连接所述副控制模块20的输出端，所述开关管的控制端连接所述副控制模块20的电源端，所述开关管的电流输出端通过开关连接所述副控制模块20的接地端。
在本实施例中，所述主控制模块10用于驱动所述驱动模块30，所述主控制模块10有多种拓扑结构可供选择，用于产生自激振荡，即，能利用深度正反馈，通过阻容耦合使两个电子器件交替导通与截止，从而自激产生方波输出。在本实施例中，可以使用两个或多个晶体管、数字门电路、555定时器组成和集成门电路组成多谐振荡器进而产生自激振荡。
在本实施例中，所述驱动模块30用于接收所述主控制模块10的控制，进而驱动所述功率模块40。所述驱动模块30有多种拓扑结构可供选择，用于将微弱的信号放大到需要的幅度值且与原输入信号变化规律一致的信号，其中所述微弱的信号包括变化的电压和电流等信号。所述驱动模块30包括信号源、晶体三极管构成的放大电路及负载。在本实施例中，可以由共集放大电路、共射放大电路、共基放大电路、共源放大电路和共漏放大电路中的一种或多种组合成晶体管放大电路进而完成驱动功率模块40的功能。
在本实施例中，所述功率模块40用于接受所述驱动模块30的驱动，控制喇叭线圈L1的电流进而控制喇叭的发声。在本实施例中，所述喇叭线圈L1在通电与断电的过程中，所述喇叭中的膜片就会振动发声。
在本实施例中，所述副控制模块20用于检测所述主控制模块10的电压，在所述主控制模块10的电压高于所述控制模块20的开始工作电压时，所述控制模块20就导通，进而将所述主控制模块10的控制端的电平拉低，从而控制所述主控制模块10。所述副控制模块20有多种拓扑结构可供选择，例如可以选择为三极管、场效应管、IGBT、晶闸管等三端控制器件或其派生器件。其中，所述开关优选为方向盘上对喇叭的控制开关。
本实施例提供的喇叭控制电路的工作原理如下：
在所述副控制模块20中的开关闭合时，所述副控制模块20接入了喇叭控制电路中。在检测到所述主控制模块10的电压达到所述副控制模块20的导通电压时，则所述副控制模块20导通，并且控制所述主控制模块10的工作，所述主控制模块10的输出电压为低电平，所述驱动模块30接收到所述低电平，则所述驱动模块30进行放大，进而驱动所述功率模块40，所述功率模块40中的喇叭线圈流入电流。因为所述主控制模块10中的自激振荡作用，所述主控制模块10中检测端的电压不断高低变化，在所述副控制模块20检测到所述主控制模块10的电压不足以导通所述副控制模块20时，则所述主控制模块输出的是高电平，在所述驱动模块30接收到所述高电平时，所述驱动模块30不工作，则所述功率模块中的喇叭线圈中没有电流通过。在控制喇叭线圈L1中的电流的时有时无，控制膜片的不断振动，从而发出音响。
相比于现有技术，本实用新型提供的喇叭控制电路的有益效果在于：
在副控制模块中的开关闭合时，所述副控制模块接入了喇叭控制电路，通过采用副控制模块检测主控制模块来实现喇叭的发声，所以克服了整车中增加了喇叭继电器，喇叭控制电路中的回路数量增多导致喇叭对整车电磁兼容性干扰增加的技术缺陷，进而达到了降低喇叭继电器的成本，降低了喇叭对整车电磁兼容性干扰的技术效果。
请参见图3，是本实用新型第二个实施例提供的喇叭控制电路的电路原理图。
本实施例提供的喇叭控制电路在上述实施例的基础上，进一步优化了部分功能电路的结构，具体如下：
进一步地，所述开关管Q1为NPN型三极管；
参见图4，图4是本实用新型第二个实施例提供的开关管为NPN型三极管的电路原理图。其中，g端连接所述副控制模块20的电源端，f端连接所述副控制模块20的输出端，h端端连接所述副控制模块20的接地端。所述NPN型三极管的基极连接所述副控制模块的电源端，所述NPN型三极管的集电极连接所述副控制模块的输出端，所述NPN型三极管的发射极通过开关连接所述副控制模块的接地端。
需要说明的是，若所述开关管Q1选用NPN型三极管，则当检测到所述主控制模块的电压高达一定限值时，所述NPN型三极管的基极和发射极之间的电压差能够匹配所述NPN型三极管的发射结导通电压，因此，所述NPN型三极管相应导通。
在一种可选的实施方式中，所述开关管Q1为N沟道MOS管；
所述N沟道MOS管的源极通过开关连接所述副控制模块20的接地端，所述N沟道MOS管的栅极连接所述副控制模块20的电源端，所述N沟道MOS 管的漏极连接所述副控制模块20的输出端。
需要说明的是，若所述开关管选用N沟道MOS管，则当检测到所述主控制模块的电压高达一定限值时，所述N沟道MOS管的栅极和源极之间的电压差能够匹配所述N沟道MOS管的导通电压，因此，所述N沟道MOS管相应导通。
进一步地，所述主控制模块10包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻 R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一NPN型三极管Q2、第二NPN型三极管 Q3、第三NPN型三极管Q4、第一电容C1及第二电容C2；
所述第一NPN型三极管Q2的集电极通过所述第一电阻R1连接所述主控制模块10的电源端，所述第一NPN型三极管Q2的发射极连接所述第三NPN型三极管Q4的发射极，所述第一NPN型三极管Q2的基极连接所述第二电阻R2 的第一端，所述第一NPN型三极管Q2的集电极通过所述第一电容C1连接所述第二NPN型三极管Q3的基极，所述第一NPN型三极管Q2的基极通过所述第二电容C2连接所述第二NPN型三极管Q3的集电极；
所述第二NPN型三极管Q3的集电极连接所述主控制模块10的检测端，所述第二NPN型三极管Q3的发射极连接所述第三NPN型三极管Q4的基极，所述第二NPN型三极管Q3的基极通过所述第四电阻R4连接所述第三电阻R3的第二端；
所述第三NPN型三极管Q4的发射极连接所述主控制模块10的接地端，所述第三NPN型三极管Q4的集电极连接所述主控制模块10的输出端；
所述第二电阻R2的第二端连接所述主控制模块10的电源端，所述第二电阻R2的第二端连接所述第三电阻R3的第一端；
所述第三电阻R3的第一端连接所述主控制模块10的电源端；
所述第五电阻R5连接在所述主控制模块10的电源端与所述主控制模块10 的检测端之间。
在本实施例中，所述主控制模块10中的所述第一电阻R1、所述第二电阻R2、所述第三电阻R3、所述第四电阻R4、所述第五电阻R5、所述第一NPN 型三极管Q2、所述第二NPN型三极管Q3、所述第三NPN型三极管Q4、所述第一电容C1及所述第二电容C2构成了多谐振荡器。参加图5，图5是本实用新型第二个实施例提供的主控制模块的电路原理图。其中，a端连接所述主控制模块10的电源端，b端连接所述主控制模块10的检测端，c端连接所述主控制模块10的控制端，d端连接所述主控制模块10的输出端，e端连接所述主控制模块10的接地端。所述多谐振荡器的工作原理：由于电路参数的微小差异和正反馈使所述第一NPN型三极管Q2和所述第二NPN型三极管Q3中的一只管饱而另一只管截止，出现了一个暂稳态，在所述第一电阻R1、所述第二电阻R2、所述第三电阻R3、所述第四电阻R4和所述第五电阻R5的阻值差异下，假设所述第一NPN型三极管Q2先饱和，所述第二NPN型三极管Q3截止，电源电压为VCC。由于正反馈，所述第一NPN型三极管Q2瞬间饱和，所述第一NPN 型三极管Q2上的集电极电压由+VCC突变到接近零，所述第一电容C1的正极也接近零，由于电容两边的电压不能突变使得电容的负端为-VCC，进而迫使所述第二NPN型三极管Q3上的基极电位VB3瞬间下降到-VCC，于是所述第二 NPN型三极管Q3可靠截止。所述第一电容C1放电，所述第二电容C2充电。当所述第二NPN型三极管Q3上的基极电位VB3随着所述第一电容C1放电而升高到导通电压时，所述第二NPN型三极管Q3开始导通，通过正反馈使得所述第一NPN型三极管Q2截止，所述第二NPN型三极管Q3饱和。在所述第二 NPN型三极管Q3饱和后，所述第三NPN型三极管Q4也饱和，所述第二NPN 型三极管Q3上的集电极电压由+VCC突变到接近零，所述第二电容C2的正极也接近零，由于电容两边的电压不能突变使得电容的负端为-VCC，进而迫使所述第一NPN型三极管Q2上的基极电位VB2瞬间下降到-VCC，于是所述第一 NPN型三极管Q3可靠截止。所述第二电容C2放电，所述第一电容C1充电。当所述第一NPN型三极管Q2上的基极电位VB2随着所述第二电容C2放电而升高到导通电压时，所述第一NPN型三极管Q2开始导通，通过正反馈使得所述第二NPN型三极管Q3截止，所述第一NPN型三极管Q2饱和。如此不断循环往复，便形成自激振荡。所述第二NPN型三极管Q3上的集电极也会不断的变化，进而所述副控制模块20检测到的电压也不断的变化。
进一步地，所述主控制模块10还包括第六电阻R6和第七电阻R7；
所述第六电阻R6连接在所述第二电阻R2第二端与所述主控制模块10的电源端之间，所述第七电阻R7连接在所述第六电阻R6的两端之间。
进一步地，还包括第八电阻R8；
所述第八电阻R8连接在所述电源与所述主控制模块10的电源端之间。
进一步地，还包括第一二极管Q7；
所述第一二极管Q7的正极连接所述主控制模块10的接地端，所述第一二极管Q7的负极连接所述驱动模块30的接地端。
进一步地，所述驱动模块30包括第九电阻R9、第十电阻R10、第一PNP 型三极管Q5和第四NPN型三极管Q6；
参见图6，图6是本实用新型第二个实施例提供的驱动模块的电路原理图。其中，所述i端连接所述驱动模块30的电源端，j端连接所述驱动模块30的输出端，k端连接所述驱动模块30的接地端。所述第一PNP型三极管Q5的基极通过所述第九电阻R9连接所述驱动模块30的电源端，所述第一PNP型三极管 Q5的基极连接所述驱动模块30的控制端，所述第一PNP型三极管Q5的发射极通过所述第十电阻R10连接所述驱动模块30的电源端，所述第一PNP型三极管Q5的集电极连接所述第四NPN型三极管Q6的基极；
所述第四NPN型三极管Q6的发射极连接所述驱动模块30的接地端，所述第四NPN型三极管Q6的集电极连接所述驱动模块30的输出端。
进一步地，所述功率模块40还包括第二二极管Q8；
参见图7，图7是本实用新型第二个实施例提供的功率模块的电路原理图。其中，l端连接所述功率模块40的电源端，m端连接所述功率模块40的控制端。所述第二二极管Q8的正极连接所述功率模块40的电源端，所述第二二极管Q8 的负极连接所述喇叭线圈L1的第一端。
以开关管Q1为NPN型三极管为例描述喇叭控制电路的工作原理：
所述副控制模块20中的开关按钮没有被按下时，所述副控制模块20没有接入电路，在所述副控制模块20中的开关按钮被按下时，所述副控制模块20 接入电路。所述开关管Q1的基极接入了所述主控制模块10中的检测端，也就是所述第二NPN型三极管Q3的集电极，检测所述集电极上的电压，在所述电压达到所述开关管Q1的导通电压时，所述开关管Q1导通，所述开关管Q1的集电极接入了所述主控制模块10中的控制端，也就是所述第二NPN型三极管 Q3的基极，在所述开关管Q1导通时，所述开关管Q1的发射极接地，则所述开关管Q1将所述第二NPN型三极管Q3的基极电压拉低，则所述第二NPN型三极管Q3的基极电压不足以导通所述第二NPN型三极管Q3，则所述第二NPN 型三极管Q3和所述第三NPN型三极管Q4被截止，在所述第二NPN型三极管 Q3和所述第三NPN型三极管Q4被截止时，所述第一PNP型三极管Q5的基极连接电源，所述第一PNP型三极管Q5的基极足以导通所述第一PNP型三极管 Q5，则所述第一PNP型三极管Q5和第四NPN型三极管Q6到导通，所述第四 NPN型三极管Q6的集电极连接所述功率模块40中的喇叭线圈L1，所述喇叭线圈L1通电。在所述主控制模块10中，由于自激振荡的原理，所述第二NPN型三极管Q3的集电极上的电压在升高之后又会降低，检测所述集电极上的电压，在所述电压低于所述开关管Q1的导通电压时，所述开关管Q1的集电极接入所述主控制模块10中的控制端，所述开关管Q1无法拉低控制端的电压，则所述第二NPN型三极管Q3和所述第三NPN型三极管Q4导通，在所述第二NPN 型三极管Q3和所述第三NPN型三极管Q4导通时，所述第三NPN型三极管Q4 的集电极接入了所述第一PNP型三极管Q5的基极，所述第一PNP型三极管Q5 的基极电压不足以导通所述第一PNP型三极管Q5，则所述第一PNP型三极管 Q5和第四NPN型三极管Q6被截止。所述第四NPN型三极管Q6的集电极连接所述功率模块4中的喇叭线圈，所述喇叭线圈不通电。通过控制所述喇叭线圈 L1中的电流时有时无，进而控制膜片的运动。
本实用新型实施例提供的一种汽车，包括汽车喇叭，所述汽车喇叭包括上述任一实施例提供的喇叭控制电路。其中，喇叭控制电路的具体结构可以参照上述实施例的相关说明，此处不再赘述。
相比于现有技术，本实用新型提供的喇叭控制电路的有益效果在于：
在副控制模块中的开关闭合时，所述副控制模块接入了喇叭控制电路，所述副控制模块中的开关管检测主控制模块中的电压，基于主控制模块的自激振荡的工作原理通过驱动模块控制功率模块中的喇叭线圈中电流的通断，实现控制喇叭发声。所以克服了整车中增加了喇叭继电器，喇叭控制电路中的回路数量增多导致喇叭对整车电磁兼容性干扰增加的技术缺陷，进而达到了降低喇叭继电器的成本，降低了喇叭对整车电磁兼容性干扰的技术效果。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。