[發明專利]D類功放動態升壓閉環控制器及動態升壓的D類功放

有效

• 申請號: 202110271409.7
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113054928B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 丁雙喜
• 申請（專利權）人: 蘇州至盛半導體科技有限公司
• 主分類號: H03F3/217
• 分類號: H03F3/217
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種D類功放動態升壓閉環控制器，其特征在于，所述控制器包括：

升壓轉換模塊、功放輸出信號幅度檢測模塊、功放供電電壓檢測模塊、比較器模塊以及占空比調制模塊；

所述占空比調制模塊包括：占空比增加模塊和占空比減小模塊；

所述升壓轉換模塊的輸入端連接供電電源，所述升壓轉換模塊的輸出端與所述功放供電電壓檢測模塊的輸入端連接，所述功放供電電壓檢測模塊的輸出端與所述比較器模塊的第一輸入端連接；所述功放輸出信號幅度檢測模塊的輸入端用于連接音頻D類功放的輸出端，所述功放輸出信號幅度檢測模塊的輸出端與所述比較器模塊的第二輸入端連接，所述比較器模塊的第一輸出端與所述占空比增加模塊的使能端連接，所述比較器模塊的第二輸出端與所述占空比減小模塊的使能端連接，所述占空比增加模塊的輸出端和所述占空比減小模塊的輸出端連接，并通過RC低通濾波電路與所述升壓轉換模塊的控制端連接；

所述升壓轉換模塊用于接收供電電壓并根據所述升壓轉換模塊的控制端接收的控制電壓對輸出進行調整，得到控制器輸出信號；所述控制器輸出信號用于給待控D類功放提供供電電壓；

所述比較器模塊用于將待控D類功放的輸出信號幅值和預設比例的控制器輸出信號幅值進行比較，并通過所述比較器模塊的第一輸出端和第二輸出端輸出使能信號；所述使能信號用于觸發所述占空比增加模塊和所述占空比減小模塊。

2.根據權利要求1所述的控制器，其特征在于，所述升壓轉換模塊包括Boost電壓轉換器。

3.根據權利要求1所述的控制器，其特征在于，所述比較器模塊的第一輸出端和第二輸出端輸出使能信號，包括：

當所述功放輸出信號幅度檢測模塊輸出的功放輸出信號幅值達到所述功放供電電壓檢測模塊輸出的控制器輸出信號幅值的第一預設比例時，所述比較器模塊的第一輸出端輸出有效的使能信號；

當所述功放輸出信號幅值下降到所述控制器輸出信號幅值的第二預設比例時，所述比較器模塊的第二輸出端輸出有效的使能信號；

當所述功放輸出信號幅值大于所述控制器輸出信號幅值的第二預設比例并小于所述控制器輸出信號幅值的第一預設比例時，所述比較器的第一輸出端和所述比較器的第二輸出端的均輸出無效使能信號。

4.根據權利要求1所述的控制器，其特征在于，所述比較器模塊包括：幅值上升比較器和幅值下降比較器；

所述幅值上升比較器包括第一乘法器和第一比較器，所述第一乘法器的一個輸入端與所述功放供電電壓檢測模塊的輸出端連接，所述第一乘法器的另一個輸入端輸入第一預設比例，所述第一乘法器的輸出端與所述第一比較器的負端連接，所述第一比較器的正端與所述功放輸出信號幅度檢測模塊的輸出端連接；所述第一比較器的輸出端與所述占空比增加模塊的使能端連接；

所述幅值下降比較器包括第二乘法器和第二比較器，所述第二乘法器的一個輸入端與所述功放供電電壓檢測模塊的輸出端連接，所述第二乘法器的另一個輸入端輸入第二預設比例，所述第二乘法器的輸出端與所述第二比較器的正端連接，所述第二比較器的負端與所述功放輸出信號幅度檢測模塊的輸出端連接；所述第二比較器的輸出端與所述占空比減小模塊的使能端連接。

5.根據權利要求4所述的控制器，其特征在于，所述占空比增加模塊包括延遲模塊和PWM占空比增加調控模塊；

所述延遲模塊的輸入端與所述第二比較器的輸出端連接，所述延遲模塊的輸出端與所述PWM占空比增加調控模塊的使能端連接，所述PWM占空比增加調控模塊的輸出端與所述占空比減小模塊的輸出端連接。

6.根據權利要求5所述的控制器，其特征在于，所述延遲模塊的延遲時間為50ms。

7.根據權利要求4所述的控制器，其特征在于，所述占空比減小模塊包括PWM占空比減小調控模塊；所述PWM占空比減小調控模塊的使能端與所述第一比較器的輸出端連接。