一种功率放大器的散热系统的制作方法

文档序号:24871181发布日期:2021-04-30 09:42阅读:99来源:国知局
一种功率放大器的散热系统的制作方法

本实用新型涉及功率放大器技术领域,特别涉及一种功率放大器的散热系统。



背景技术:

功率放大器(英文名称:poweramplifier),简称“功放”,是指在给定失真率条件下,能产生最大功率输出以驱动某一负载(例如扬声器)的放大器。功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用,在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。

对于功率放大器来讲,散热是其结构设置的重要的课题,如何高效散热,一直是做功率放大器厂商十分关注的问题。现有的功率放大器的散热系统一般只有一种散热形式,并不会根据功率放大器的具体工作情况而调整其散热形式。由于这样,使得整个功率放大器的散热形式单一,消热效果不佳。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种功率放大器的散热系统,以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题,至少提供一种有益的选择或创造条件。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是:一种功率放大器的散热系统,所述散热系统应用在功率放大器中,包括:电源模块、控制模块、温度传感器、第一排风扇、第二排风扇、第一开关模块和第二开关模块,所述控制模块分别与温度传感器、第一开关模块和第二开关模块连接,所述第一开关模块与第一排风扇连接,所述第二开关模块与第二排风扇连接,所述电源模块用于给控制模块、温度传感器、第一开关模块、第二开关模块、第一排风扇和第二排风扇提供电能,所述温度传感器用于检测壳体的内部温度,所述控制模块根据壳体的内部温度通过第一开关模块启动第一排风扇,通过第二开关模块启动第二排风扇,所述第一排风扇的额定转速大于第二排风扇的额定转速。

进一步,所述温度传感器包括热敏电阻。

进一步,所述控制模块包括单片机和其的外围电路,单片机和其的外围电路构成单片机最小系统,所述单片机的第一gpio口与温度传感器的输出端连接,所述单片机的第二gpio口与第一开关模块连接,所述单片机的第三gpio口与第二开关模块连接;

所述单片机被配置为:根据第一gpio口输入的电压值,在第二gpio口或者第三gpio口输出高电平;

所述第一开关模块被配置为:当其输入高电平时,导通第一排风扇的供电;所述第二开关模块被配置为:当其输入高电平时,导通第二排风扇的供电。

进一步,所述第一开关模块包括第一三极管和第一继电器,所述第一三极管的基极与单片机的第二gpio口连接,所述第一三极管的集电极与第一继电器的线圈一端连接,所述第一继电器的线圈另一端与电源模块的正极端连接,所述第一三极管的发射极与电源模块的负极端连接,所述第一继电器的开关一端与电源模块的正极端连接,所述第一继电器的开关另一端与所述第一排风扇的正极端连接,所述第一排风扇的负极端与电源模块的负极端连接。

进一步,所述第二开关模块包括第二三极管和第二继电器,所述第二三极管的基极与单片机的第三gpio口连接,所述第二三极管的集电极与第二继电器的线圈一端连接,所述第二继电器的线圈另一端与电源模块的正极端连接,所述第二三极管的发射极与电源模块的负极端连接,所述第二继电器的开关一端与电源模块的正极端连接,所述第二继电器的开关另一端与所述第二排风扇的正极端连接,所述第二排风扇的负极端与电源模块的负极端连接。

进一步,所述单片机的型号为89c51。

进一步,所述第一三极管为npn三极管。

进一步,所述第二三极管为npn三极管。。

本实用新型的有益效果是:提供一种功率放大器的散热系统,所述散热系统应用在功率放大器中,包括:电源模块、控制模块、温度传感器、第一排风扇、第二排风扇、第一开关模块和第二开关模块,所述控制模块分别与温度传感器、第一开关模块和第二开关模块连接,所述第一开关模块与第一排风扇连接,所述第二开关模块与第二排风扇连接,所述电源模块用于给控制模块、温度传感器、第一开关模块、第二开关模块、第一排风扇和第二排风扇提供电能,所述温度传感器用于检测壳体的内部温度,所述控制模块根据壳体的内部温度通过第一开关模块启动第一排风扇,通过第二开关模块启动第二排风扇,所述第一排风扇的额定转速大于第二排风扇的额定转速。本实用新型可以根据功率放大器的温度有针对的启动不同的风扇,以不同的散热模式对功率放大器进行散热,提高了对功率放大器的散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然,所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例,而不是全部实施例,本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1是功率放大器的散热系统的系统框图;

图2是功率放大器的散热系统的电路连接结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本实用新型的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本实用新型保护的范围。另外,文中所提到的所有联接/连接关系,并非单指构件直接相接,而是指可根据具体实施情况,通过添加或减少联接辅件,来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征,在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参考图1和图2,一种功率放大器的散热系统,所述散热系统应用在功率放大器中,包括:电源模块500、控制模块100、温度传感器200、第一排风扇600、第二排风扇700、第一开关模块300和第二开关模块400,所述控制模块100分别与温度传感器200、第一开关模块300和第二开关模块400连接,所述第一开关模块300与第一排风扇600连接,所述第二开关模块400与第二排风扇700连接,所述电源模块500用于给控制模块100、温度传感器200、第一开关模块300、第二开关模块400、第一排风扇600和第二排风扇700提供电能,所述温度传感器200用于检测壳体的内部温度,所述控制模块100根据壳体的内部温度通过第一开关模块300启动第一排风扇600,通过第二开关模块400启动第二排风扇700,所述第一排风扇600的额定转速大于第二排风扇700的额定转速。

所述第一排风扇600和第二排风扇700安装在功率放大器的壳体的侧壁上,电源模块500可以采用功率放大器的电源,也可以是独立给控制模块100、温度传感器200、第一开关模块300、第二开关模块400、第一排风扇600和第二排风扇700提供电能的模块。整个散热系统的主要目的是可以根据功率放大器的内部温度情况来选择不同风力强度的排风扇,以实现对功率放大器进行高效散热。基于这个目的,本实用新型通过设置温度传感器200,所述温度传感器200可以是有源的,也可以是无源的。对于有源的温度传感器200可以将温度信号直接转换成一组电平信号,即可以对模拟量进行数字化,对于有源的温度传感器200其最大的优势在于精确度高。对于无源的温度传感器200则是将温度信号转成一定的电平,通过ad转换模块将电平信号转成具体的数字信号,对于无源的温度传感器200的优势在于价格便宜。最常见的无源温度传感器200是热敏电阻,通过热敏电阻对温度的变化而形成一定的电压值。在通过温度传感器200得到当前功率放大器的温度后,为了方便描述,该温度用温度值表示。控制模块100预先设置了两个阈值,分别为第一阈值和第二阈值。设置第一阈值和第二阈值的目的是设置第一排风扇600和第二排风扇700的启动条件。具体为:当温度值大于等于第二阈值且小于第一阈值时,控制模块100控制第二开关模块400启动第二排风扇700,以较低转速对功率放大器进行散热。当温度值大于等于第一阈值时,则控制模块100控制第一开关模块300启动第一排风扇600,以较高转速对功率放大器进行散热。

本实用新型可以根据功率放大器的温度有针对的启动不同的风扇,以不同的散热模式对功率放大器进行散热,提高了对功率放大器的散热效率。

在一些优选的实施例中,所述温度传感器200包括热敏电阻。

所述控制模块100可以通过现有技术搭建而成。控制模块100可以通过单片机110为核心进行电路搭建而成,也可以通过其他模拟电路搭建而成。在一些优选的实施例中,所述控制模块100包括单片机110和其的外围电路,所述单片机110和其的外围电路构成单片机最小系统。所述单片机最小系统则是一种以单片机110为核心的控制电路。其中,单片机110的型号选择有很多中,具体的单片机110可以选择为c51处理器、arm处理器或者fpga处理器。在一些优选的实施例中,所述单片机110的型号选择为89c51。所述单片机110的第一gpio口p1.0与温度传感器200的输出端连接,所述单片机110的第二gpio口p2.0与第一开关模块300连接,所述单片机110的第三gpio口p2.1与第二开关模块400连接;所述单片机110被配置为:根据第一gpio口p1.0输入的电压值,在第二gpio口p2.0或者第三gpio口p2.1输出高电平;所述第一开关模块300被配置为:当其输入高电平时,导通第一排风扇600的供电;所述第二开关模块400被配置为:当其输入高电平时,导通第二排风扇700的供电;所述第三开关模块被配置为:当其输入高电平时,导通第三排风扇的供电。

所述开关模块指的是具有受控连接两个节点的功能模块,所述功能模块可以通过现有技术的电路搭建而成。最为常规的电路形式是采用继电器和三极管配合搭建而成。

其中,所述第一开关模块300包括第一三极管310和第一继电器320,所述第一三极管310的基极与单片机110的第二gpio口p2.0连接,所述第一三极管310的集电极与第一继电器320的线圈一端连接,所述第一继电器320的线圈另一端与电源模块500的正极端vcc连接,所述第一三极管310的发射极与电源模块500的负极端gnd连接,所述第一继电器320的开关一端与电源模块500的正极端vcc连接,所述第一继电器320的开关另一端与所述第一排风扇600的正极端连接,所述第一排风扇600的负极端与电源模块500的负极端gnd连接。

所述第二开关模块400包括第二三极管410和第二继电器420,所述第二三极管410的基极与单片机110的第三gpio口p2.1连接,所述第二三极管410的集电极与第二继电器420的线圈一端连接,所述第二继电器420的线圈另一端与电源模块500的正极端vcc连接,所述第二三极管410的发射极与电源模块500的负极端gnd连接,所述第二继电器420的开关一端与电源模块500的正极端vcc连接,所述第二继电器420的开关另一端与所述第二排风扇700的正极端连接,所述第二排风扇700的负极端与电源模块500的负极端gnd连接。

其中,所述第一三极管310为npn三极管。所述第二三极管410为npn三极管。

当需单片机110的第一gpio口p1.0可以从温度传感器200中得到温度值,当需要开启第一排风扇600的时候,单片机110的第二gpio口p2.0输出高电平,该高电平作用在第一三极管310中,使得第一三极管310导通,第一三极管310导通后使得第一继电器320的线圈带电,第一继电器320的开关吸合,电源模块500与第一排风扇600电连通,第一排风扇600启动。当需要启动第二排风扇700的时候,单片机110的第三gpio口p2.1输出高电平,该高电平作用在第二三极管410中,使得第二三极管410导通,第二三极管410导通后使得第二继电器420的线圈带电,第二继电器420的开关吸合,电源模块500与第二排风扇700电连通,第二排风扇700启动。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

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