[發明專利]一種并聯負載故障的判斷方法和定壓功放系統

在審

• 申請號: 202110967038.6
• 申請日: 2021-08-23
• 公開（公告）號: CN113702734A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 唐寅寅;張晨
• 申請（專利權）人: 南京拓途電子有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種使用并聯負載故障的判斷方法的定壓功率放大器系統，包括緩沖模塊、信號分析模塊、比較模塊、功率放大模塊和檢測模塊。檢測模塊檢測功率放大模塊同一時刻的輸入信號和輸出電流，并將數據保存在緩沖模塊。信號分析模塊對緩沖模塊中保存的輸入信號和輸出電流進行頻域分析，得到定壓功率放大器系統在檢測時刻的測得跨導Gt。比較模塊比較測得跨導Gt和預設跨導Gs的大小，將判斷結果發送給檢測模塊。本發明使用緩沖區的保存的同步輸入信號和輸出電流數據，保證了跨導數據的同步性和正確性，避免了由于輸入、輸出不同步導致的數據分析偏差；利用跨導的變化來判斷并聯負載的工作情況，相較于幅度監測更加準確和實用；適用范圍廣。

技術領域

本發明涉及電子產品領域，具體涉及一種并聯負載故障的判斷方法和采用該方法的定壓功放系統。

背景技術

公共場所中，為了減少由線纜長度導致的損耗，廣播系統多采用定壓式。在定壓式廣播系統中，由功率放大器輸出標準電壓，根據需要并聯多個定壓揚聲器，實現公共廣播功能。由于揚聲器并聯，因此當多個揚聲器中存在個體損壞時，定壓功率放大器輸出端的電壓并不會改變，無法通過輸出電壓判斷負載的好壞，因此需要檢測輸出電流。由于揚聲器短路時電流過大，功率放大器的過流保護會作用，因此上述情況中，揚聲器故障特指斷路。然而揚聲器所廣播的信號多為音頻信號或語音信號，有頻率和幅值時變的特點。及時實時檢測輸出電流可以得到電流的增減，也依然無法判斷增減的原因是輸入信號還是系統故障。

在定壓放大器系統正常工作中，無論輸入信號如何變化，系統增益是一個不變量，在上述情況中，系統的電壓增益無論負載損壞與否均不變；而輸入端電流過小難以檢測，導致電流增益難以得到，無法據此判斷并聯負載是否存在個體損壞。

因此，為了判斷定壓功率放大器并聯負載中是否有故障個體，很有必要提供一種根據跨導判斷并聯負載故障的方法和使用該方法的定壓功率放大器系統。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種根據跨導變化來判斷并聯負載是否存在故障個體的方法、以及利用該方法進行系統保護的定壓功率放大器系統。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種并聯負載故障的判斷方法，包括：

同時檢測并采集輸入信號和輸出電流，并將數據保存在緩沖區；

對所述保存在緩沖區的輸入信號和輸出電流在1kHz處進行頻域分析，得到測得跨導Gt；若測得跨導Gt不存在，則對所述保存在緩沖區的輸入信號和輸出電流進行頻域分析選出頻率響應中跨導最大的頻率點Fm，取Fm處的跨導為測得跨導Gt；當測得跨導Gt存在時，繼續進行下述步驟。

可選地，測得跨導Gt不存在指的是1kHz處的跨導低于最低跨導限值Gm；其中，所述最低跨導限值Gm為系統可檢測的最小信號增益、系統阻抗的倒數與最大允許誤差三者的乘積。

將測得阻抗Gt與預設阻抗Gs做對比，若測得阻抗Gt大于等于預設阻抗Gs，則回到第一步，重復進行上述步驟；若測得阻抗Gt小于預設阻抗Gs，則判斷并聯負載中有個體故障。

可選地，所述預設阻抗Gs指的是系統的設計增益、系統阻抗的倒數與最大允許誤差三者的乘積。

可選地，所述回到第一步，重復進行上述步驟指的是再次同時檢測并采集輸入信號和輸出電流，并將數據保存在緩沖區，以及后續步驟。

本發明還提供了一種使用并聯負載故障的判斷方法的定壓功率放大器系統，包括緩沖模塊、信號分析模塊、比較模塊、功率放大模塊和檢測模塊。所述檢測模塊檢測所述功率放大模塊同一時刻的輸入信號和輸出電流，并將檢測到的數據保存在所述緩沖模塊。所述緩沖模塊暫時保存所述檢測模塊檢測到的數據。所述信號分析模塊對所述緩沖模塊中保存的輸入信號和輸出電流進行頻域分析，得到所述定壓功率放大器系統在檢測時刻的測得跨導Gt。所述比較模塊比較測得跨導Gt和預設跨導Gs的大小，將比較結果發送給所述檢測模塊。