D类功放电路的制作方法

本实用新型涉及电子电路领域，尤其涉及一种d类功放电路。

背景技术：

d类功放电路作为通过控制开关单元的on/off来驱动扬声器的放大电路，其音效率高以及体积小等优势，现已广泛应用于音响领域。

现有的d类功放电路一般由音频输入电路、从控制器、喇叭输出模块、耳机输出模块、供电模块等构成。具有d类功放电路的音频器件在工作时，一般设定从控制器的功放静音控制脚位为低电平有效，而音频器件的主控制器会通过其主控静音控制脚位输出高低电平信号至功放静音控制脚位，而后实现音频信号由音频输入电路至喇叭输出模块和/或耳机输出模块的输出控制。在此过程中，音频器件会存在上电与断电操作，而此类操作所带来的瞬态冲击会使喇叭输出模块、耳机输出模块均产生爆破声，即pop音，从而降低音频质量和用户体验。

为了提高音频质量和用户体验，目前已有d类功放电路对其喇叭输出侧的pop音进行了消除处理，而耳机输出模块侧的pop音仍存在。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种在音频器件上电断电时可消除耳机侧输出pop音的d类功放电路，以提高音频质量和用户体验。

为实现上述目的，本实用新型提供一种d类功放电路，包括：音频输入电路、从控制器、耳机输出电路、耳机输出端口、供电模块以及音频切换开关，所述音频输入电路通过所述从控制器与所述耳机输出电路连接，所述耳机输出电路通过所述音频切换开关与所述耳机输出端口连接；所述从控制器具有用于与音频器件的主控静音控制脚位连接的功放静音控制脚位，所述音频切换开关具有用于与所述主控静音控制脚位连接的输入脚以及与所述输入脚形成连通所述耳机输出电路与所述耳机输出端口的通道的输出脚，所述输出脚接地；所述通道被配置为当所述输入脚为高电平时关闭，所述供电模块被配置为当所述音频器件掉电时为所述d类功放电路提供5v电源。

优选的，还包括功放静音控制电路，所述功放静音控制电路连接于所述功放静音控制脚位与所述主控静音控制脚位之间，用于维持所述功放静音控制脚位为低电平。

优选的，所述功放静音控制电路包括上拉电阻和三极管，所述上拉电阻的一端与供电模块连接，所述上拉电阻的另一端分别与所述三极管的基极、所述主控静音控制脚位连接，所述三极管的集电极分别与所述供电模块、所述功放静音控制脚位连接，所述三极管的发射极接地。

优选的，所述功放静音控制电路还包括连接于所述上拉电阻与所述三极管的基极之间的第一限流电阻。

优选的，所述功放静音控制电路还包括串接于所述三极管的集电极与所述供电模块之间的第二限流电阻。

优选的，所述功放静音控制电路还包括串接于所述第二限流电阻与所述功放静音控制脚位之间的第三限流电阻。

优选的，所述d类功放电路还包括喇叭输出电路，所述音频输入电路通过所述从控制与所述喇叭输出电路连接。

优选的，所述供电模块包括与所述从控制器连接的供电滤波电路。

优选的，所述耳机输出电路包括并联于所述从控制与所述音频切换开关之间的左声道输出电路和右声道输出电路，所述耳机输出端口包括与所述音频切换开关并联的左耳机输出电路和右耳机输出电路。

优选的，所述d类功放电路还包括与所述从控制器连接的待机控制电路。

本实用新型实施例中的d类功放电路通过在耳机输出电路与耳机输出端口之间串接音频切换开关，并使音频切换开关具有与音频器件的主控静音控制脚位连接的输入脚以及与该输入脚形成连通耳机输出电路与耳机输出端口的通道的输出脚，与此同时，输出脚接地且通道被配置为当输入脚为高电平时关闭。如此，一方面，当音频器件上电进入复位阶段时，由于音频切换开关的输入脚与音频器件的主控静音控制脚位连接，因而音频切换开关的输入脚会变为高电平，将会关闭通道，截断耳机输出电路与耳机输出端口之间的信号传递，使耳机输出端口没有音频输出，从而避免音频器件上电时pop音由耳机输出端口输出；另一方面，当音频器件断电时，由于d类功放电路的电源会切换为5v供电，而在断电瞬间，音频切换开关则会停止工作，上述通道关闭，从而截断耳机输出电路与耳机输出端口之间的信号传递，避免音频器件掉电时pop音由耳机输出端口输出，从而实现在音频器件上电断电时消除耳机侧输出pop音，以提高音频质量和用户体验。

附图说明

图1为本实用新型实施例的d类功放电路的电路原理图；

图2为本实用新型实施例的从控制器、音频输入电路、功放静音控制电路以及供电滤波电路的电路原理图；

图3为本实用新型实施例的耳机输出电路的电路原理图；

图4为本实用新型实施例的音频切换开关的电路原理图；

图5为本实用新型实施例的耳机输出端口的电路原理图；

图6为本实用新型实施例的喇叭输出电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参照图1，本实用新型优选实施例的一种d类功放电路，包括音频输入电路2、从控制器1、耳机输出电路3、耳机输出端口5、供电模块以及音频切换开关4（即u104芯片，下同）。其中，从控制器1（即u17芯片，下同）作为d类功放电路的控制模块，其具有与音频器件的主控静音控制脚位mute1连接的功放静音控制脚位mute2，而该功放静音控制脚位mute2为低电平有效。供电模块在音频器件掉电时为d类功放电路提供5v电源，其具有与从控制器1连接的供电滤波电路6。

音频输入电路2作为音频输入部分，其是通过从控制器1与耳机输出电路3连接。一般的，音频输入电路2是由左声道输入电路与右声道输入电路构成。具体的，在本实施例中，如图2所示，左声道输入电路的音频输入脚audio_soutl与音频器件的主控模块连接，而其音频输出脚与从控制器1的8脚和9脚连接；右声道输入电路的音频输入脚audio_soutr与音频器件的主控模块连接，而其音频输出脚与从控制器1的16脚和17脚连接。左声道输入电路中的电阻r107和电阻r109用于调整左声道输入电路中的音频输入幅度，而电容c83和电容c78用于将接收到的输入音频耦合成符合功放要求的信号并发送至从控制器1；相应的，右声道输入电路中的电阻r108和电阻r110用于调整右声道输入电路中的音频输入幅度，而电容c85和电容c90用于将输入音频耦合成符合功放要求的信号并发送至从控制器1。

如图1所示，由音频输入电路2输入的音频经从控制器1后可通过与从控制器1连接的喇叭输出电路8和耳机输出模块进行播放。

具体的，如图2所示，喇叭输出电路8的输入端与从控制器1的1脚、4脚、21脚以及24脚连接，而喇叭输出电路8中的lc电路则可以有效降低电磁辐射干扰（即electromagneticinterference，简称emi）问题。

耳机输出模块作为耳机音频输出部分，如图1至图5所示，该耳机输出模块在本实施例中包括耳机输出电路3、音频切换开关4以及耳机输出端口5。其中，耳机输出电路3的输入端与从控制器1连接，而耳机输出电路3的输出端则通过音频切换开关4与耳机输出端口5连接。

具体的，如图2和图3所示，耳机输出电路3具有与从控制器1的12脚和13脚连接的左声道输出电路和右声道输出电路。其中，左声道输出电路的输入脚houtl与从控制器1的12脚连接；右声道输出电路的输入脚houtr与从控制器1的13脚连接。左声道输出电路和右声道输出电路中的电容c181和电容c184保证了低频信号的输出，可以有效提高耳机音频；而电阻r263和电阻r262则可以调整耳机输出音频幅度。

经耳机输出电路3处理过的音频信号会经音频切换开关4流入耳机输出端口5。具体的，如图4和图5所示，左声道输出电路的输出脚l-out与音频切换开关4的12脚连接，右声道输出电路的输出脚r-out与音频切换开关4的1脚连接；而耳机输出端口5则具有与音频切换开关的3脚和13脚连接的输入脚hpl-out和输入脚hpr-out。此外，耳机输出端口5还具有功放hp检测口电路，如图5所示，该电路包括串接的电阻r311和audio-det脚，其中，audio-det脚与从控制器1中用于耳机喇叭切换的15脚连接。当不插入耳机时，耳机输出端口的4脚和5脚（即弹片4和弹片5，下同）接在一起，此时audio-det脚为低电平，对应的从控制器1的15脚为低电平，此时喇叭输出电路8输出音频信号，而耳机输出端口5不输出；当插入耳机时，弹片4和弹片5断开，此时audio-det脚为高电平，此时喇叭输出电路8不输出，切换为耳机输出端口5输出音频。

音频切换开关4作为控制音频流出的控制部件，其通过截断信号来实现控制。具体的，音频切换开关4具有用于与音频器件的主控静音控制脚位mute1连接的输入脚9以及与该输入脚9形成连通耳机输出电路3与耳机输出端口5的通道的输出脚10，其中输出脚10接地。当然，也可以在输入脚9与mute1之间串接限流电阻r115。

上述通道则被配置为当输入脚9为高电平时关闭。因此，一方面，当音频器件上电进入复位阶段时，由于音频切换开关4的输入脚9与音频器件的主控静音控制脚位mute1连接，因而音频切换开关4的输入脚9为高电平，将会关闭通道，截断耳机输出电路3与耳机输出端口5之间的信号传递，使耳机输出端口5没有音频输出，从而避免音频器件上电时pop音由耳机输出端口5输出；另一方面，当音频器件断电时，由于d类功放电路的电源需切换为5v供电，而在断电瞬间，音频切换开关4停止工作，上述通道关闭，从而截断耳机输出电路3与耳机输出端口5之间的信号传递，避免音频器件断电时pop音由耳机输出端口5输出。

为了使音频器件进入复位阶段时，从控制器1的功放静音控制脚位mute2依然保持低电平有效状态，示例性的，如图2所示，在d类功放电路中可以增设功放静音控制电路7，并将功放静音控制电路7连接于功放静音控制脚位mute2与主控静音控制脚位mute1之间，以用于维持功放静音控制脚位mute2为低电平。

具体的，该功放静音控制电路7可以包括上拉电阻ra25和三极管q16。其中，上拉电阻ra25的一端与供电模块连接，上拉电阻ra25的另一端分别与三极管q16的基极、主控静音控制脚位mute1连接，三极管的集电极分别与供电模块、功放静音控制脚位mute2连接，三极管的发射极接地。在音频器件上电时，上拉电阻ra25可以提供高低电位，而上拉电阻ra25与三极管q16配合后可以实现反向连接，从而使音频器件复位期间，从控制器1的功放静音控制脚位mute2为低电平。

进一步的，还可以在功放静音控制电路7增设第一限流电阻r104，并使其连接于上拉电阻ra25与三极管q16的基极之间。当然，还可以三极管q16的集电极与供电模块之间串接第二限流电阻r106，和/或在第二限流电阻r106与功放静音控制脚位mute2之间串接第三限流电阻r134，以确保从控制器1的功放静音控制脚位mute2处于低电平有效状态。

为了降低d类功放电路待机时的功耗，示例性的，可以增设与从控制器1连接的待机控制电路9。

以上所述仅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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。