CN101350593B - 一种pop噪音抑制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种POP噪音抑制电路，包含有放大器、第一、二阻性元件、第一、二开关，所述第一开关和第一阻性元件位于放大器使用状态的闭环内，所述第二开关和第二阻性元件串接于放大器输出级与地之间，所述第一开关、第二开关及放大器由逻辑控制电路输出的三个控制信号分别控制，实现开关的闭合和放大器的工作状态，以此改变输出级放大器的输出阻抗实现开机静音，由于放大器处于连续工作状态，静音效果好；另外，本发明的结构，道通相对固定，对放大器性能的影响；在上电过程中放大器处于工作状态，避免了打开放大器所引起的噪音；所用器件为电阻及MOSFET，便于集成。

Description

一种POP噪音抑制电路
技术领域
本发明属于音频处理电路技术领域，具体地是便捷式音频输出设备驱动芯片的一种POP噪音抑制电路。
背景技术
POP噪音指音讯***中普遍存在的由于供电、断电或各音乐功能切换过程中产生的噪音。该噪音主要是由于在以上各种变换工程中，输出信号共模电平发生急剧跳变而引起的(如图1所示)。
图1中圆圈内的波形变化即为引发噪音的主要原因，抑制该噪音的方法主要是通过各种途径平缓或降低PHIN上的波形跃变。
目前，抑制POP噪音的方案很多，但是完全消除POP噪音却仍是一个难题。现有关于抑制POP噪音的专利大多是针对芯片外部电路的，无疑增加了设计成本，也不为整机设计者所接受。
然而对于CMOS(互补金属氧化物半导体)集成的音频输出极放大器，由于各种限制(如元器件的选取，面积，端口等)，集成的POP噪音抑制电路在效果上受到一些限制，同时会对输出极放大器的性能产生一些负面影响，因此针对CMOS集成电路的POP噪音处理电路相对较少。
发明内容
本发明提供了一种POP噪音抑制电路，能够基本消除POP噪音。
本发明的技术方案如下：
一种POP噪音抑制电路，其特征在于：包含有放大器、第一阻性元件、第二阻性元件、第一开关、第二开关，所述第一开关和第一阻性元件位于放大器内部，并且位于放大器使用状态的闭环内，所述第二开关和第二阻性元件串接于放大器输出级与地之间，所述第一开关、第二开关及放大器由逻辑控制电路输出的控制信号一、三、二分别控制。所述逻辑控制电路可以为常用的逻辑控制电路，也可以根据用户自己要求设计。
所述POP噪音抑制电路的工作原理如下：
通电时，第一开关的控制信号一处于无效状态，第二开关的控制信号三处于有效状态，放大器的控制信号二处于无效状态，即第一开关断开，第二开关接通，放大器不工作，此时输出节点被第二阻性元件拉到低电平/地；然后第二开关断开，放大器开始工作，由于此时放大器输出阻抗较大，输出节点被缓慢充电到参考电压，从而实现了对POP噪音的抑制；进入正常工作状态后第一开关接通，降低放大器的输出阻抗，以确保放大器的输出性能；断电时，第一开关断开，放大器关闭，第二开关接通，输出节点被缓慢放电到低电平。
所述输出节点位于放大器输出级与第二开关、第二阻性元件的连接电路之间。
所述第一阻性元件串接于放大器输出级与电源之间。
所述第一开关由PMOS管(P沟道场效应管)实现，所述作为第一开关的PMOS管串接于放大器输出级的PMOS与电源之间。
所述第二开关由NMOS管(N沟道场效应管)实现。
所述逻辑控制电路的第一开关控制信号一经过一个反向器后获得信号五，第二开关的控制信号三经过另一个反向器后获得信号六；信号五通过有容性器件流向至电源，信号六通过有容性器件流向至电源。
本发明的有益效果：
本发明通过改变输出级放大器的输出阻抗实现开机静音，由于放大器处于连续工作状态，静音效果好；另外还具有：第一开关串接于放大器输出级的PMOS管与电源之间，道通相对固定，对放大器性能影响小；第一开关、第一阻性元件处于放大器内部，在使用过程中处于闭环以内，进一步减小了对放大器性能的影响；在上电过程中放大器处于工作状态，避免了打开放大器所引起的噪音；所用器件为电阻及MOSFET，便于集成。
附图说明
图1为本发明背景技术的信号输出示意图
图2为本发明的结构原理图
图3为本发明的应用结构示意图
图4为本发明的应用结构示意图
图5为本发明的波形效果示意图
具体实施方式
实施例1
如图2-3所示，一种POP噪音抑制电路，包含有放大器AMP、第一阻性元件R1、第二阻性元件R2、第一开关K1、第二开关K2，所述第一开关K1和第一阻性元件R1位于放大器AMP内部，并且位于放大器AMP使用状态的闭环内，所述第二开关K2和第二阻性元件R2串接于放大器AMP输出与地之间。
所述第一阻性元件R1串接于放大器AMP输出级的PMOS与电源之间。
所述第一开关K1、第二开关K2及放大器AMP分别由逻辑控制电路输出的控制信号01、03、02控制。所述逻辑控制电路可以为常用的逻辑控制电路，也可以根据用户自己要求设计。
所述POP噪音抑制电路的工作原理如下：
通电时，第一开关K1的控制信号01处于无效状态，第二开关K2的控制信号03处于有效状态，放大器AMP的控制信号02处于无效状态，即第一开关K1断开，第二开关K2接通，放大器AMP不工作，此时输出节点04被第二阻性元件R2拉到低电平/地；然后第二开关K2断开，放大器AMP开始工作，由于此时放大器AMP输出阻抗较大，输出节点04被缓慢充电到参考电压VREF，从而实现了对POP噪音的抑制；进入正常工作状态后第一开关K1接通，降低放大器AMP的输出阻抗，以确保放大器AMP的输出性能；断电时，第一开关K1断开，放大器AMP关闭，第二开关K2接通，输出节点04被缓慢放电到低电平。在整个上电过程中放大器AMP处于工作状态。
所述输出节点04位于放大器AMP输出级与第二开关K2、第二阻性元件R2的连接电路之间。
所述第一开关K1由PMOS管(P沟道场效应管)MP1实现，所述MP1串接于放大器AMP输出级的PMOS管与电源之间。
所述第二开关K2由NMOS管(N沟道场效应管)MN1实现。
如图4所示，所述逻辑控制电路的第一开关K1、第二开关K2的控制信号01经过一个反向器后获得信号05，信号03经过另一个反向器后获得信号06；信号05通过有容性器件MP5流向至电源，信号06通过有容性器件MP6流向至电源。
如图5所示，为采用该方案的一个具体电路及***上电各节点的波形。
本电路是通过控制放大器输出阻抗的大小实现对POP噪音的抑制。
第一开关K1串接于放大器AMP输出级的PMOS管与电源之间，该位置对于PMOS管MP1来讲G、D、S、B电压均较固定，因此MP1道通后，道通相对固定，对放大器AMP性能影响小；第一开关K1、第一阻性元件R1处于放大器AMP内部，在使用过程中处于闭环以内，进一步减小了对放大器AMP性能的影响；控制信号由图4所示结构提供，确保在上电初试阶段逻辑控制电路无法给出正确信号时仍能实现控制；在上电过程中放大器处于工作状态，避免了打开放大器所引起的噪音；所用器件为电阻及MOSFET，便于集成。
实施例2
本方案应用于音频输出设备驱动芯片，主要是针对驱动16欧姆，32欧姆耳机以及便捷式设备上8欧姆喇叭的音频输出芯片。如多媒体数字信号编解码器芯片中数字/模拟信号转换器输出。

Claims (5)

1.一种POP噪音抑制电路，其特征在于：包含有放大器(AMP)、第一阻性元件(R1)、第二阻性元件(R2)、第一开关(K1)、第二开关(K2)，所述第一开关(K1)和第一阻性元件(R1)位于放大器(AMP)内部，并且位于放大器(AMP)使用状态的闭环内，所述第二开关(K2)和第二阻性元件(R2)串接于放大器(AMP)输出级与地之间，所述第一开关(K1)和第二开关(K2)及放大器(AMP)由逻辑控制电路输出的控制信号一、控制信号三、控制信号二分别控制；
POP噪音抑制电路的工作原理如下：通电时，第一开关(K1)的控制信号一处于无效状态，第二开关(K2)的控制信号三处于有效状态，放大器(AMP)的控制信号二处于无效状态，即第一开关(K1)断开，第二开关(K2)接通，放大器(AMP)不工作，此时输出节点(04)被第二阻性元件(R2)拉到低电平/地；然后第二开关(K2)断开，放大器(AMP)开始工作，输出节点被充电到参考电压(VREF)，从而抑制POP噪音；进入正常工作状态后第一开关(K1)接通，降低放大器(AMP)的输出阻抗，以确保放大器(AMP)的输出性能；断电时，第一开关(K1)断开，放大器(AMP)关闭，第二开关(K2)接通，输出节点被放电到低电平；
所述输出节点位于放大器(AMP)输出级与第二开关(K2)、第二阻性元件(R2)的连接电路之间。
2.根据权利要求1所述一种POP噪音抑制电路，其特征在于：所述第一阻性元件(R1)串接于放大器(AMP)输出级与电源之间。
3.根据权利要求1所述一种POP噪音抑制电路，其特征在于：所述第一开关(K1)由PMOS管(MP1)实现，作为第一开关(K1)的PMOS管(MP1)串接于放大器(AMP)输出级的PMOS管与电源之间。
4.根据权利要求1所述一种POP噪音抑制电路，其特征在于：所述第二开关(K2)由NMOS管(MN1)实现。
5.根据权利要求1所述一种POP噪音抑制电路，其特征在于：所述逻辑控制电路的第一开关(K1)控制信号一经过一个反向器后获得信号五，第二开关(K2)的控制信号三经过另一个反向器后获得信号六；信号五通过有容性器件(MP5)流向至电源，信号六通过有容性器件(MP6)流向至电源。
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