专利名称：音频电路以及利用其消除耳机噪声的方法
技术领域：
本发明涉及微电子领域，尤其涉及一种音频电路以及利用其消除耳机噪声的方法。
背景技术：
如图1所示，为现有技术中立体声耳机的驱动电路示意图，音频放大器111和112 分别输出左右两路音频信号Lout和Rout，左右两路音频信号Lout和Rout都具有一个直流偏置电压，由于左右两路音频信号Lout和Rout不同，所以不能采用桥式输出，只能采用单端输出，如果该直流偏置电压直接施加在耳机电路12上，会在耳机电路12上产生直流损耗，使效率降低，甚至损害耳机，因此需要用较大的输出耦合电容CO和Cl来隔离耳机电路 12与该直流偏置电压。但是，在对芯片上电时，该直流偏置电压会迅速施加在输出耦合电容CO和Cl上， 从而导致输出耦合电容CO和Cl迅速充电，而输出耦合电容CO和Cl的迅速充电会在其输出端产生一个尖峰电压，该尖峰电压施加在耳机电路12上会导致耳机中产生“Pop” (啪啪) 噪声，输出耦合电容CO和Cl越大，Pop噪声越明显。
发明内容
本发明提供一种音频电路以及利用其消除耳机噪声的方法，用以实现减小芯片上电时在耳机中产生的Pop噪声。本发明提供一种音频电路，包括音频放大器、输出耦合电容和耳机电路，所述音频放大器与所述输出耦合电容连接，所述耳机电路与所述输出耦合电容连接，还包括运算放大器，所述运算放大器的输出端连接在所述音频放大器和所述输出耦合电容之间，所述运算放大器的输出电压等于所述音频放大器输出的直流偏置电压；芯片状态机，用于控制所述音频放大器和所述运算放大器的工作时序。本发明还提供一种利用所述的音频电路消除耳机噪声的方法，包括当芯片上电时，所述芯片状态机控制所述音频放大器掉电，控制所述运算放大器上电；预定时间之后，所述芯片状态机控制所述音频放大器上电，控制所述运算放大器掉电。在本发明中，由于输出耦合电容发送给耳机电路的输出信号中没有尖峰电压，所以耳机中也不会产生Pop噪声，从而消除了耳机中产生的Pop噪声。
图1为现有技术中立体声耳机的驱动电路示意图；图2为本发明音频电路实施例的结构示意图；图3为本发明利用图2所示音频电路消除耳机噪声的方法实施例的流程示意如图4为本发明利用图2所示音频电路消除耳机噪声的方法实施例的时序图和输入输出波形示意图。
具体实施例方式下面结合说明书附图和具体实施方式
对本发明作进一步的描述。如图2所示，为本发明音频电路实施例的结构示意图，可以包括音频放大器111 和112、输出耦合电容CO和Cl、耳机电路12、运算放大器131和132、以及芯片状态机14。输出耦合电容CO与音频放大器111连接，输出耦合电容Cl与音频放大器112连接，耳机电路12与输出耦合电容CO和Cl连接，运算放大器131的输出端连接在音频放大器111和输出耦合电容CO之间，运算放大器132的输出端连接在音频放大器112和输出耦合电容Cl之间，芯片状态机15与音频放大器111和112、运算放大器131和132连接。在本实施例中，运算放大器131的输出电压等于音频放大器111输出的直流偏置电压，运算放大器132的输出电压等于音频放大器112输出的直流偏置电压。芯片状态机 15用于控制音频放大器111和112以及运算放大器131和132的工作时序。如图3所示，为本发明利用图2所示音频电路消除耳机噪声的方法实施例的流程示意图，如图4所示，为本发明利用图2所示音频电路消除耳机噪声的方法实施例的时序图和输入输出波形示意图，可以包括如下步骤步骤31、当芯片上电时，芯片状态机14控制音频放大器111和112掉电，控制运算放大器131和132上电；具体地，芯片状态机14可以通过音频放大器111和112的掉电(powerdown，简称 Pd)脚来控制音频放大器111和112的掉电和上电，当pd脚为高电平时，音频放大器111和 112掉电，当pd脚为低电平时，音频放大器111和112上电；通过控制运算放大器131和132 的ramp_up脚来控制运算放大器131和132的上电和掉电，当ramp_up脚为高电平时，运算放大器131和132上电，当ramp_up脚为低电平时，运算放大器131和132掉电；参见图4， 由于对左右两路音频信号Lout和Rout的处理相同，在此以左路音频信号Lout为例，将芯片的电源电平avdd设置为高电平，给芯片上电，芯片状态机14将音频放大器111的pd脚设置为高电平，使得音频放大器111掉电，将运算放大器131的ramp_up脚设置为高电平， 使得运算放大器131上电，优选地，运算放大器131对输出耦合电容CO缓慢充电至左路音频信号Lout的直流偏置电压vcm，由于输出耦合电容CO的输入信号115为直流信号，而输出耦合电容CO起到“隔直通交”的作用，所以输出耦合电容CO的输出信号116为O ；可选地，运算放大器131对输出耦合电容CO缓慢充电至某一电压值，该电压值可以小于左路音频信号Lout的直流偏置电压vcm ；步骤32、预定时间之后，芯片状态机14控制音频放大器111和112上电，控制运算放大器131和132掉电。具体地，再参见图4，预定时间T后，芯片状态机14将运算放大器131的ramp_up 脚设置为低电平，运算放大器131掉电，将音频放大器111的pd脚设置为低电平，音频放大器111上电，左路音频信号Lout作为输出耦合电容CO的输入信号115发送给输出耦合电容⑶，由于输出耦合电容CO已充电至左路音频信号Lout的直流偏置电压vcm，所以输出耦合电容CO的输出信号116只有交流信号，该交流信号发送给耳机电路12，由于输出耦合电容CO发送给耳机电路12的输出信号116中没有尖峰电压，所以耳机中也不会产生Pop噪声，从而消除了耳机中产生的Pop噪声。可选地，再参见图2，音频放大器111和112还可以包括一个静音脚mute，芯片状态机14还可以控制该静音脚。再参见图3所示流程示意图，还可以包括如下步骤步骤33、当芯片上电时，芯片状态机14将音频放大器111和112设置为静音状态；再参见图4，芯片上电后，芯片状态机14将音频放大器111的mute脚设置为高电平，使得音频放大器111处于静音状态；步骤34、芯片状态机14将音频放大器111和112设置为非静音状态；需要说明的是，步骤34在步骤32之后执行，再参见图4，音频放大器111上电后， 芯片状态机14将音频放大器111的mute脚设置为低电平，使得音频放大器111处于非静音状态。可选地，运算放大器131和132的充电电流可调，通过调节运算放大器131和132 的充电电流，可以调节输出耦合电容CO和Cl的充电速度，从而可以调节ramp_up的时间。可选地，运算放大器131和132具体可以为单位增益负反馈运算放大器。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种音频电路，包括音频放大器、输出耦合电容和耳机电路，所述音频放大器与所述输出耦合电容连接，所述耳机电路与所述输出耦合电容连接，其特征在于，还包括运算放大器，所述运算放大器的输出端连接在所述音频放大器和所述输出耦合电容之间，所述运算放大器的输出电压等于所述音频放大器输出的直流偏置电压； 芯片状态机，用于控制所述音频放大器和所述运算放大器的工作时序。
2.根据权利要求1所述的音频电路，其特征在于，所述音频放大器包括静音脚； 芯片状态机还用于控制所述静音脚。
3.根据权利要求1所述的音频电路，其特征在于，所述运算放大器的充电电流可调。
4.根据权利要求1所述的音频电路，其特征在于，所述运算放大器为单位增益负反馈运算放大器。
5.一种利用权利要求1所述的音频电路消除耳机噪声的方法，其特征在于，包括当芯片上电时，所述芯片状态机控制所述音频放大器掉电，控制所述运算放大器上电；预定时间之后，所述芯片状态机控制所述音频放大器上电，控制所述运算放大器掉电。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括当芯片上电时，所述芯片状态机将所述音频放大器设置为静音状态；所述芯片状态机控制所述音频放大器上电之后还包括所述芯片状态机将所述音频放大器设置为非静音状态。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述预定时间之后，所述输出耦合电容充电至所述直流偏置电压。
全文摘要
本发明涉及一种音频电路以及利用其消除耳机噪声的方法。所述音频电路包括音频放大器、输出耦合电容和耳机电路，所述音频放大器与所述输出耦合电容连接，所述耳机电路与所述输出耦合电容连接，还包括运算放大器，所述运算放大器的输出端连接在所述音频放大器和所述输出耦合电容之间，所述运算放大器的输出电压等于所述音频放大器输出的直流偏置电压；芯片状态机，用于控制所述音频放大器和所述运算放大器的工作时序。本发明可以减小芯片上电时在耳机中产生的Pop噪声。
文档编号H04R5/04GK102231867SQ20111003666
公开日2011年11月2日 申请日期2011年2月12日 优先权日2011年2月12日
发明者齐燕 申请人:北京昆腾微电子有限公司