[發明專利]用于電池供電的音頻設備的功率管理系統

有效

• 申請號: 201880065175.7
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN111149274B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: A.J.梅森
• 申請（專利權）人: THX有限公司
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04;H02J7/02;H02J7/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張健;劉春元

實施例提供了一種用于電池供電的音頻設備的功率管理系統。該系統包括雙向功率轉換和控制電路，以實現對應的控制方案。該系統可以在充電模式與放電模式之間切換，在充電模式期間，功率轉換和控制電路給音頻設備的電池充電，并且AC/DC適配器向音頻設備的一個或多個放大器提供放大器供給電壓，在放電模式下，功率轉換和控制電路可以向一個或多個放大器提供經調節的放大器供給電壓，該經調節的放大器供給電壓基于該系統的一個或多個操作條件而被調節。與現有系統相比，該系統可以提供減少的成本和減少的功率消耗、以及減少的大小。

相關申請的交叉引用

本申請要求2017年8月7日提交的美國臨時申請No.?62/542,179的優先權。

技術領域

本文中的實施例涉及電子電路領域，并且更具體地，涉及用于電池供電的音頻設備的功率管理系統。

背景技術

便攜式無線揚聲器通常包括一個或多個放大器和可再充電電池。當前的實現方式包括：功率轉換電路，用以從電池對一個或多個放大器供電；以及分離的功率轉換電路，用以對電池充電。兩個功率轉換電路中的每一個都具有其自己相關聯的控制電路、功率晶體管和電感器。附加地，對一個或多個放大器供電的功率轉換電路包括升壓轉換器（boostconverter），該升壓轉換器不能輸出比其輸入電壓更低的電壓，由此導致顯著的功率消耗。

附圖說明

通過以下詳細描述結合附圖和所附權利要求將容易地理解實施例。通過示例的方式而非通過限制的方式在附圖的各圖中圖示了實施例。

圖1示意性地圖示了根據各種實施例的電池供電的音頻系統。

圖2示意性地圖示了根據各種實施例的電池供電的音頻系統，該電池供電的音頻系統用于在該系統的放電模式期間基于該系統的音量設置來提供經調節的放大器供給電壓。

圖3圖示了根據各種實施例的可以由圖2的系統采用的示例放電電流模式脈沖寬度調制（PWM）調制器電路。

圖4圖示了根據各種實施例的可以由圖2的系統采用的示例充電電流模式PWM調制器電路。

圖5圖示了根據各種實施例的可以由圖2的系統采用的示例驅動邏輯電路。

圖6圖示了根據各種實施例的可以由圖2的系統在放電模式下使用的各種信號的示例波形。

圖7圖示了根據各種實施例的可以由圖2的系統在充電模式下使用的各種信號的示例波形。

圖8圖示了根據各種實施例的可以由圖2的系統在放電模式下使用的、針對系統音量設置的各種值的目標供給電壓、放大器供給電壓和放大器輸出電壓的示例波形。

圖9圖示了根據各種實施例的另一電池供電的音頻系統，該另一電池供電的音頻系統在該系統的放電模式期間基于由放大器處理的音頻信號（例如，基于峰值放大器輸出電壓）來提供經調節的放大器供給電壓。

圖10圖示了根據各種實施例的另一電池供電的音頻系統，該另一電池供電的音頻系統可以在放電模式期間選擇性地將功率轉換電路作為降壓轉換器（buck?converter）或升壓轉換器來操作，或者在充電模式期間將功率轉換電路作為降壓轉換器來操作。

圖11圖示了根據各種實施例的開關控制電路，該開關控制電路可以被包括在圖10的系統的驅動邏輯中，以便控制功率轉換電路的晶體管來選擇性地在升壓模式或降壓模式下進行操作。

圖12圖示了根據各種實施例的用以在放電模式期間以降壓模式來操作功率轉換電路的本文中所描述的系統的各種信號的示例波形。

圖13圖示了根據各種實施例的用以在放電模式期間以升壓模式來操作功率轉換電路的本文中所描述的系統的各種信號的示例波形。