[實用新型]一種揚聲器驅動保護系統

有效

• 申請號: 201821888909.5
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN208850060U
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 武建峰;錢振煌;代明;崔亞軍;鐘美慶
• 申請（專利權）人: 泉州昆泰芯微電子科技有限公司
• 主分類號: H04R9/06
• 分類號: H04R9/06;H04R3/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 陳望坡

1.一種揚聲器驅動保護系統，其特征在于：包括揚聲器最大位移保護模塊、音頻放大器、電流電壓傳感器模塊及揚聲器建模模塊；

所述電流電壓傳感器模塊：能實時采集揚聲器的電流值與電壓值，并將所采集的揚聲器電流值與電壓值實時反饋給揚聲器建模模塊；

所述揚聲器建模模塊：能根據電流電壓傳感器模塊實時反饋的揚聲器電流值與電壓值動態更新揚聲器模型，并將所更新的揚聲器模型反饋給揚聲器最大位移保護模塊；

所述揚聲器最大位移保護模塊：能實時接收音頻信號及揚聲器建模模塊反饋的最新揚聲器模型，并能根據所接收的最新揚聲器模型對輸入的音頻信號進行信號限制保護后發送給音頻放大器；

所述音頻放大器：能接收經揚聲器最大位移保護模塊限制保護后發送的音頻信號，并根據音頻信號產生數字脈沖驅動揚聲器；

所述揚聲器最大位移保護模塊的輸出端連接音頻放大器的輸入端，音頻放大器的輸出端連接揚聲器的輸入端，所述電流電壓傳感器模塊的信號采集端連接揚聲器的輸入端，電流電壓傳感器模塊的信號輸出端連接揚聲器建模模塊的輸入端，揚聲器建模模塊的輸出端連接揚聲器最大位移保護模塊的輸入端。

2.根據權利要求1所述的一種揚聲器驅動保護系統，其特征在于：揚聲器最大位移保護模塊包括：能實時接收音頻信號的揚聲器位移阻抗函數模塊及增益控制模塊；

所述揚聲器位移阻抗函數模塊：能根據揚聲器建模模塊實時反饋的最新揚聲器阻抗模型計算出揚聲器預測位移，并將揚聲器預測位移與內部預先設定的揚聲器最大位移進行對比，當對比得到揚聲器預測位移大于揚聲器最大位移時，會發送衰減信號給增益控制模塊；當對比得到揚聲器預測位移小于揚聲器最大位移時，會發送放大信號給增益控制模塊；

所述增益控制模塊：能實時接收揚聲器位移阻抗函數模塊發送的衰減信號或放大信號，并根據所接收的衰減信號或放大信號對所接收的音頻信號進行衰減或放大后發送給音頻放大器；

所述揚聲器位移阻抗函數模塊的輸入端連接揚聲器建模模塊的輸出端，揚聲器位移阻抗函數模塊的輸出端連接增益控制模塊的輸入端，增益控制模塊的輸出端連接音頻放大器的輸入端。

3.根據權利要求2所述的一種揚聲器驅動保護系統，其特征在于：在增益控制模塊的輸入端還連接有延時模塊，延時模塊用于將所輸入的音頻信號延時預設延時時間后再發送給增益控制模塊。

4.根據權利要求3所述的一種揚聲器驅動保護系統，其特征在于：延時模塊對信號進行延時的預設延時時間為10ms。

5.根據權利要求2所述的一種揚聲器驅動保護系統，其特征在于：揚聲器建模模塊包括：揚聲器阻抗模型模塊、反生電動勢預測模塊、實際反生電動勢計算模塊及揚聲器阻抗模型更新控制模塊；

所述揚聲器阻抗模型模塊：能記錄揚聲器的阻抗模型；

所述反生電動勢預測模塊：能根據電流電壓傳感器模塊反饋的揚聲器電流值及揚聲器阻抗模型模塊反饋的阻抗模型預估出反生電動勢，并將所預估出的反生電動勢發送給揚聲器阻抗模型更新控制模塊；

所述實際反生電動勢計算模塊：能根據電流電壓傳感器模塊反饋的揚聲器電壓值、揚聲器電流值、以及揚聲器直流電阻計算出實際反生電動勢，并將所計算出的實際反生電動勢發送給揚聲器阻抗模型更新控制模塊；

所述揚聲器阻抗模型更新控制模塊：能計算所接收的預估的反生電動勢與實際反生電動勢之間的誤差，并判斷誤差是否達到預設值，當判斷出誤差達到預設值時，會對揚聲器阻抗模型進行更新，并將所更新后的揚聲器阻抗模型發送給揚聲器最大位移保護模塊中的揚聲器位移阻抗函數模塊。