一种喇叭的保护系统及方法与流程

本发明涉及喇叭的保护，尤其涉及一种喇叭的保护系统及方法。

背景技术：

喇叭是一种把电信号转变为声信号的换能器件，扬音频的电能通过电磁，压电或静电效应，使其线圈振动并与周围的空气产生共振(共鸣)而发出声音。喇叭大体由磁回路系统(磁缸)、振动系统(线圈)和支撑辅助系统(声膜)等三大部分构成。磁回路系统形成一磁场，线圈于电流的作用下做切割磁力线运动，通过切割磁力线运动产生震动形成声音。但是在低频信号状态下，震动系统切割磁力线的形成较长，容易使得振动系统“跳出”磁场范围，当振动系统与磁场的相对切割区域变小时，振动系统中的电感因缺少磁场的“扼流”作用而形成短路(烧坏)。

为了防止线圈跳出磁缸，现有的方法通常通过测量磁缸内电阻的方法确定线圈是否跳出磁缸，因为线圈中通入电流，在持续切割磁力线的过程中振动产生热量，当温度升高的时候阻抗会发生变化，所以测量阻抗成为一种检验线圈是否跳出磁缸的方法，但是阻抗的测量具有非线性的特性，即其变化非呈现一中固定的变化，超过某一特定值的时候，会发生突变，使得测量不精准。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种喇叭的保护系统及方法，通过测量线圈和磁缸之间的寄生电容，得到寄生电容的变化率，提高测量的精准度，使得喇叭的保护效果更好。

本发明采用如下技术方案：

一种喇叭的保护系统，所述保护系统包括：

线圈和磁缸，所述线圈在所述磁缸中产生声音振动的动能，所述线圈和所述磁缸之间形成有寄生电容；

检测单元，分别与所述线圈和所述磁缸连接，检测所述寄生电容的容抗值；

计算单元，与所述检测单元连接，根据所述寄生电容的容抗值计算所述寄生电容的变化率；

判断单元，与所述计算单元连接，判断所述寄生电容的变化率是否在阈值范围内。

优选的，所述寄生电容的变化率为单位时间内所述寄生电容容抗值的变化值除以初始的所述寄生电容的容抗值。

优选的，所述阈值范围为线圈处于磁缸内时，所述寄生电容的变化率的范围。

优选的，所述线圈由电感形成。

优选的，所述喇叭为动圈式喇叭。

优选的，所述保护系统还包括：

处理模块，与所述判断单元连接，当所述寄生电容的变化率超出所述阈值范围的时候，所述处理模块产生处理信息。

优选的，所述保护系统还包括：

声膜，覆盖所述线圈和所述磁缸，以及

所述线圈在所述磁缸中振动带动所述磁缸内的空气的振动，进而使得所述声膜振动，产生声音。

一种喇叭的保护方法，所述保护方法包括：

线圈在磁缸中振动产生声音振动的动能，所述线圈和所述磁缸之间形成寄生电容；

检测所述寄生电容的容抗值；

根据所述寄生电容的容抗值计算随着温度的变化所述寄生电容的变化率；

判断所述寄生电容的变化率是否在阈值范围内。

优选的，所述保护方法还包括：

当所述寄生电容的变化率超出所述阈值范围的时候，处理信息。

本发明的有益效果是：

由于随着温度的变化，寄生电容的变化率较为稳定，不会出现类似于阻抗这种变化的突变，所以测量寄生电容的值较为精确，同时本发明也并非单纯的测量寄生电容的值，而是测量寄生电容容抗值的变化率，这样不会受其他因素的影响。

附图说明

图1为本发明一种喇叭的保护系统的结构示意图；

图2为本发明喇叭的电路连接示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，下述技术方案，技术特征之间可以相互组合。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：

本实施例的一种喇叭的保护系统包括线圈和磁缸，其工作原理在后文描述，如图1所示，本实施例中的喇叭的保护系统主要检测喇叭和磁缸之间形成的寄生电容的容抗值的变化率，检测单元检测该变化率，本实施例中的喇叭和磁缸之间寄生电容的变化率可以为单位时间内所述寄生电容容抗值的变化值△c除以初始的所述寄生电容的容抗值c。

上述计算变化率的执行单元为计算单元，计算单元与检测单元连接，得到寄生电容的变化率的计算结果。本实施例中得到这一计算结果后由判断单元进行与阈值范围的比较，即判断出变化率是否在阈值范围内。需要说明的是阈值范围为线圈处于磁缸内时，所述寄生电容的变化率的范围。即只有在这一阈值范围内，才能保证线圈不会跳出磁缸。

如图2所示，喇叭通常包括线圈和磁缸、电阻，线圈由电感l形成，在喇叭工作状态下，线圈与磁缸之间还形成一寄生电容，该喇 叭的电路结构图如图2所示，其阻抗由容抗xc、感抗xl和电阻r形成，其中容抗xc由电容c形成，当喇叭工作状态下，在频率确定的情况下，感抗xl和电阻r处于已知状态，唯有容抗xc处于未知状态，因电容c(其中c＝e0s/d，此为现有技术，此处不做赘述)的容值不断变化(线圈与磁缸之间的相对面积不断变换)，当线圈与磁缸之间的相对面积减小时(线圈部分跳出磁缸)，电容c的容值变小，当电容c的减小的相对量较大时，则表明线圈有完全跳出磁缸的趋势。所以测量电容的容抗值的变化率作为本发明的主要创新点能够确保得到线圈是否跳出磁缸这一检测结果。

通过测量容抗值的变化率是否在阈值范围内，当超过阈值单位的时候，处理模块可以进行相应的处理，例如调节线圈中的电流等。

本实施例的喇叭可以为动圈式喇叭，其工作原理为线圈中通入电流，磁缸产生一磁场，由于线圈能够在磁缸产生的磁场中运动不断的切割磁感线，磁缸内的温度会不断的升高，而温度升高会对线圈和磁缸之间的寄生电容产生一定的影响，同时线圈在振动的时候会带动磁缸内空气的振动，在磁缸上通常覆盖有一声膜，由于空气的振动带动声膜的振动，产生声音。

一种喇叭的保护方法，所述保护方法包括：

线圈在磁缸中振动产生声音振动的动能，所述线圈和所述磁缸之间形成寄生电容；

检测所述寄生电容的容抗值；

根据所述寄生电容的容抗值计算随着温度的变化所述寄生电容 的变化率；

判断所述寄生电容的变化率是否在阈值范围内。

本发明一个较佳的实施例中，所述保护方法还包括：

当所述寄生电容的变化率超出所述阈值范围的时候，处理信息。

综上所述，由于随着温度的变化，寄生电容的变化率较为稳定，不会出现类似于阻抗这种变化的突变，所以测量寄生电容的值较为精确，同时本发明也并非单纯的测量寄生电容的值，而是测量寄生电容容抗值的变化率，这样不会受其他因素的影响。

通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本发明精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。