一种适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置的制作方法

本实用新型涉及电子技术领域的一种保护装置，特别是一种适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置。

背景技术：

功放由于其扩音效果好，提高音质能力强，广泛应用于家庭娱乐、商业演出、会议扩音等场合的影音系统中，作为音响系统中最基本的设备，它的任务是把来自信号源的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音。在多种功放类型中D类功放由于效率高低失真、频率响应曲线好等优点，逐渐在取代了传统的A、B类功放。D类功放是一种将输入模拟音频信号或PCM数字信息变换成PWM（脉冲宽度调制）或PDM（脉冲密度调制）的脉冲信号，然后用PWM或PDM的脉冲信号去控制大功率开关器件通断音频功率放大器。

为了保证功放不易损坏，通常会设有多种保护模式，如：过载保护、过流保护、过热保护等等。上述保护启动时，功放便会关断，停止工作，严重影响了功放的使用感。

因此，有必要提供一种装置当功放发出保护信号时依然能持续工作。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置。

本实用新型公开了一种适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置，其包括保护信号接收模块、控制模块、功放模块、倍频模块和跳脉冲模块，主要应用于采用脉宽调制（PWM）的功放。所述保护信号接收模块接收所述功放模块产生的可恢复的保护信号，并将上述保护信号整合为一个控制信号，发送给所述控制模块。所述控制模块接收控制信号，根据控制信号决定是否作用于所述倍频模块和所述跳脉冲模块。所述倍频模块将所述功放模块中PWM的载波频率提高n倍。所述跳脉冲模块将所述功放模块中输出的PWM波每n个周期跳过m个周期，且m小于n。

所述保护信号接收模块接收所述功放模块产生的可恢复的保护信号，并将上述保护信号整合为一个控制信号，发送给所述控制模块。

所述控制模块接收由所述保护信号接收模块发送的控制信号，当控制信号显示保护未被触发时，如图1所示，载波信号直接进入PWM，不经过所述倍频模块，PWM输出信号直接进入功率级，不经过所述跳脉冲模块；当控制信号显示保护被触发时，所述控制模块接通所述倍频模块和所述跳脉冲模块，载波信号经过所述倍频模块后进入PWM，PWM输出信号经过所述跳脉冲模块后进入功率级。

所述倍频模块用于将所述功放模块中PWM的载波频率提高n倍，其中n可根据需求和电路设计进行设置与调节。

所述跳脉冲模块用于将所述功放模块中输出的PWM波每n个跳过m个，其中n根据所述倍频模块中载波频率提高的倍数n而定，用以控制失真在可接收范围内，m小于n。

本实用新型在所述功放模块的可恢复保护被触发时，通过跳脉冲的形式减小了输出功率，使得功放模块在触发可恢复保护时仍能持续工作。并且本实用新型在提高载波频率的同时跳脉冲，对所述功放模块的失真影响小，相较于现有技术，为功放较佳的使用感提供了保证。对于某些功放，当降低功率后保护被触发的条件不再满足，故功放得以恢复正常工作状态，该结果因功放而异，故做此说明。

为了让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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它相关的附图。

图1为本实用新型的一种适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置的功能模块示意图；

图2为保护触发前双极性PWM载波和PWM输出波形；

图3为可恢复保护触发后图3所示波形经过本实用新型的所述倍频模块和所述跳脉冲模块后的载波波形和PWM输出波形图；

图4为本实用新型载波发生电路和所述倍频模块的电路示意图。

图中编号：

10：所述适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置

101：所述保护信号接收模块

102：所述控制模块

103：所述功放模块

104、204：所述倍频模块

105：所述跳脉冲模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

请参阅图1，为本实用新型的一种适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置的功能模块示意图。本实用新型的一种适用于PWM功放的倍频跳脉冲保护装置10，其包括保护信号接收模块101、控制模块102、功放模块103、倍频模块104和跳脉冲模块105。保护信号接收模块101接收功放模块103产生的可恢复的保护信号，并将上述保护信号整合为一个控制信号，发送给控制模块102。控制模块102接收到控制信号后，根据控制信号决定是否作用于倍频模块104和跳脉冲模块105。当控制信号显示可恢复保护均没有被触发时，载波信号直接进入PWM，不经过倍频模块104，PWM输出信号直接进入功率级，不经过跳脉冲模块105；当控制信号显示至少一个可恢复保护被触发时，控制模块102接通倍频模块104和跳脉冲模块105，载波信号经过倍频模块104后进入PWM，PWM输出信号经过跳脉冲模块105后进入功率级。

请参阅图2和图3，为本实用新型在保护被触发前后的载波和PWM输出的波形图。功放正常工作时，载波和PWM输出波形如图2所示，当保护被触发后，图1所示控制模块同时导通倍频模块和跳脉冲模块，得到图3所示波形图。倍频模块使得载波频率变为原来的2倍，跳脉冲模块每两个周期跳过一个周期，脉冲的个数不变，但宽度减小了一半。由于本实施例仅起示意作用，故如图3所示跳脉冲后波形失真较明显，但在实际功放应用中，载波频率通常为200KHz以上，远大于音频信号频率，故实际失真小。

请参阅图4，为本实用新型的功放模块的载波信号发生电路与倍频模块的电路示意图。正常工作时，开关S1接通阻值为100KΩ的R3，此时载波频率为200KHz。当保护被触发时，控制模块产生控制信号使开关S1接通阻值为5KΩ的R3，此时载波频率为400KHz，为原载波频率的两倍。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，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。