JP2002247680A - Audio unit and integrated circuit - Google Patents
Audio unit and integrated circuitInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、オーディオ装置及
び集積回路に関し、例えば車載用のオーディオ装置に適
用することができる。本発明は、温度上昇により順次段
階的に電源の供給を停止制御することにより、高出力の
回路を電源回路と高密度に実装する場合でも、熱保護に
よる使い勝手の劣化を有効に回避できるようにする。The present invention relates to an audio device and an integrated circuit, and can be applied to, for example, a vehicle-mounted audio device. The present invention controls the supply of power in a stepwise manner in accordance with a temperature rise, so that even when a high-output circuit is mounted at a high density with a power supply circuit, it is possible to effectively avoid deterioration in usability due to thermal protection. I do.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、車載用のオーディオ装置において
は、極めて大出力により種々のソースを試聴できるよう
になされている。このようなオーディオ装置において
は、過酷な条件で使用されて大出力によりスピーカを駆
動することにより、所定の熱保護回路を用いて熱暴走に
よる半導体の破壊を防止するようになされている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a car audio system, it is possible to listen to various sources with a very large output. Such an audio device is used under severe conditions and drives a speaker with a large output, so that a predetermined thermal protection circuit is used to prevent semiconductor breakdown due to thermal runaway.
【０００３】すなわち図７に示すように、この種のオー
ディオ装置においては、４チャンネル分のパワーアンプ
回路ｃｈ１〜ｃｈ４がプリアンプ３と共に１つのチップ
に集積回路化されて構成される。図８に示すように、こ
れによりオーディオ装置では、各種ソースより得られる
オーディオ信号をこのようなチップによる集積回路に入
力し、プリアンプ３を介してこのオーディオ信号を各パ
ワーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４に振り分け、さらにパワ
ーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４によりスピーカＳＰ１〜Ｓ
Ｐ４を駆動するようになされている。熱保護回路４は、
このパワーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４の出力段を構成す
るトランジスタの温度を所定の感熱素子により検出し、
この検出結果によりパワーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４に
供給する電源を停止するようになされ、これによりパワ
ーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４の熱暴走による破壊を防止
するようになされている。That is, as shown in FIG. 7, in this type of audio device, power amplifier circuits ch1 to ch4 for four channels are integrated with a preamplifier 3 on a single chip. As shown in FIG. 8, in the audio device, audio signals obtained from various sources are input to an integrated circuit using such a chip, and the audio signals are distributed to the power amplifier circuits ch1 to ch4 via the preamplifier 3. , And speakers SP1 to SP by power amplifier circuits ch1 to ch4.
P4 is driven. The thermal protection circuit 4
The temperatures of the transistors constituting the output stages of the power amplifier circuits ch1 to ch4 are detected by a predetermined thermosensitive element,
Based on the detection result, the power supplied to the power amplifier circuits ch1 to ch4 is stopped, thereby preventing the power amplifier circuits ch1 to ch4 from being destroyed due to thermal runaway.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところでこの種のオー
ディオ装置においては、今後、さらに高出力化されると
考えられる。また同様に、高集積化され、例えば各部に
電源を供給するオーディオ装置全体の電源回路もパワー
アンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４と共に集積回路化されると考
えられる。By the way, it is considered that the output of this type of audio device will be further increased in the future. Similarly, it is conceivable that the power supply circuit of the entire audio device, which is highly integrated and supplies power to each unit, is integrated with the power amplifier circuits ch1 to ch4.
【０００５】このように電源回路をパワーアンプ回路ｃ
ｈ１〜ｃｈ４と共に集積回路化した場合に、従来と同様
に、熱保護回路により単に電源の供給を停止制御する
と、使い勝手が悪くなる問題がある。すなわちこのよう
な熱保護回路により電源を制御して保護する場合には、
冷却により元の状態に復帰するように電源を立ち上げる
ことになる。As described above, the power supply circuit is connected to the power amplifier circuit c.
When the integrated circuit is formed together with h1 to ch4, if the power supply is simply stopped and controlled by the thermal protection circuit as in the related art, there is a problem that the usability is deteriorated. That is, when controlling and protecting the power supply by such a thermal protection circuit,
The power is turned on to return to the original state by cooling.
【０００６】しかしながらこのような電源回路において
は、マイコンに電源を供給する場合もあり、マイコンに
おいては、電源起動時においては、所定の処理手順を実
行して全体の制御を開始する。これにより冷却により電
源を立ち上げた場合には、不完全に動作が立ち上がる場
合が考えられ、動作が不安定になる恐れがある。However, in such a power supply circuit, power may be supplied to the microcomputer, and when the power is turned on, the microcomputer executes a predetermined processing procedure and starts overall control. As a result, when the power supply is started by cooling, the operation may be incompletely started, and the operation may be unstable.
【０００７】すなわちこのようなマイコンの不安定な動
作により、熱保護回路が働く前までは、コンパクトディ
スクを試聴していたにも係わらず、電源が復帰した後に
おいては、ラジオの番組がスピーカより大音量により出
力されること等が考えられる。またこの場合に、コンパ
クトディスクよりロードしたＴＯＣのデータが失われる
ことにより、改めてアンローディング、ローディングの
処理を実行しなければならなくなる場合等も考えられ
る。また操作子の操作を受け付けない等の重大な問題の
発生も考えられる。That is, due to such unstable operation of the microcomputer, before the thermal protection circuit is activated, the radio program is output from the speaker after the power is restored, despite the fact that the compact disc is previewed. It is possible that the sound is output at a high volume. Further, in this case, there may be a case where the data of the TOC loaded from the compact disc is lost, so that the unloading and loading processes have to be executed again. Further, a serious problem such as rejection of an operation of the operation element may be considered.
【０００８】また機構駆動回路の１つである例えば光デ
ィスク装置のサーボ回路等にあっては、電源が復帰した
場合には、改めて制御目標を設定し直す必要がある。こ
れにより信号処理回路と同様の単なる電源の復帰によっ
ては、電源が立ち下がる前の動作を保証することが困難
になる。In the case of a servo circuit of an optical disk device, which is one of the mechanism driving circuits, for example, when the power is restored, it is necessary to set the control target again. Accordingly, it is difficult to guarantee the operation before the power is turned off by simply returning the power as in the signal processing circuit.
【０００９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、高出力の回路を電源回路と高密度に実装する場合で
も、熱保護による使い勝手の劣化を有効に回避すること
ができるオーディオ装置を提案しようとするものであ
る。The present invention has been made in view of the above points, and even when a high-output circuit is mounted at a high density with a power supply circuit, it is possible to effectively avoid deterioration in usability due to thermal protection. It is intended to propose.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１の発明においては、オーディオ装置に適用し
て、パワーアンプ回路を構成する半導体素子の温度を検
出し、該検出結果に応じて順次段階的に所定の各部への
電源の供給を停止制御する熱保護回路を有するようにす
る。According to the first aspect of the present invention, the present invention is applied to an audio device, detects the temperature of a semiconductor element constituting a power amplifier circuit, and responds to the detection result. There is provided a thermal protection circuit for stopping and controlling the supply of power to predetermined parts in a sequential manner.
【００１１】また請求項５の発明においては、集積回路
に適用して、パワーアンプ回路を構成する半導体素子の
温度を検出し、該検出結果に応じて順次段階的に所定の
各部への電源の供給を停止制御する熱保護回路を有する
ようにする。According to a fifth aspect of the present invention, the present invention is applied to an integrated circuit to detect a temperature of a semiconductor element constituting a power amplifier circuit, and to sequentially and stepwise supply power to predetermined portions in accordance with the detection result. A thermal protection circuit for stopping and controlling the supply is provided.
【００１２】請求項１の構成によれば、順次段階的に電
源の供給を停止制御することにより、最も電力消費の激
しい回路ブロック、何ら全体の動作を不安定にする等の
要因を有していない回路ブロック等の動作を優先的に停
止して速やかに温度上昇を防止し、また復帰後において
は、正常な動作を確保することができる。これにより高
出力の回路を電源回路と高密度に実装する場合でも、熱
保護による使い勝手の劣化を有効に回避することができ
る。According to the first aspect of the present invention, the power supply is stopped and controlled stepwise in a stepwise manner, so that there are factors such as a circuit block which consumes the most power and an unstable operation of the whole. The operation of a circuit block or the like that does not exist is preferentially stopped to prevent a temperature rise quickly, and a normal operation can be ensured after recovery. As a result, even when a high-power circuit is mounted at a high density with a power supply circuit, it is possible to effectively avoid deterioration in usability due to thermal protection.
【００１３】これにより請求項５の構成によれば、この
ようなオーディオ装置に適用して好適な集積回路を得る
ことができる。Thus, according to the configuration of claim 5, an integrated circuit suitable for application to such an audio device can be obtained.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１５】（１）第１の実施の形態の構成 図１は、本発明の第１の実施の形態に係るオーディオ装
置を示すブロック図である。このオーディオ装置１１
は、車載用であり、プリアンプ３、パワーアンプ回路ｃ
ｈ１〜ｃｈ４が電源回路１２と共に集積回路化されて作
製される。(1) Configuration of the First Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing an audio apparatus according to a first embodiment of the present invention. This audio device 11
Is for use in a vehicle, and includes a preamplifier 3 and a power amplifier circuit c.
h1 to ch4 are integrated and manufactured together with the power supply circuit 12.
【００１６】図２は、この集積回路のチップレイアウト
を示す平面図である。この集積回路チップは、全体が長
方形形状により作製され、長手側の両隅部をそれぞれ短
辺側に等分割して得られる四隅の領域に、それぞれ各チ
ャンネルのパワーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４がレイアウ
トされる。また中央の領域において、上下端の中央の領
域に電源回路がレイアウトされ、残った領域にプリアン
プ３がレイアウトされる。なお熱保護回路においては、
レイアウトの領域が微小であることによりこの図２にお
いては記載を省略する。FIG. 2 is a plan view showing a chip layout of the integrated circuit. This integrated circuit chip is manufactured in a rectangular shape as a whole, and power amplifier circuits ch1 to ch4 of respective channels are laid out in four corner regions obtained by equally dividing both longitudinal corners into shorter sides. You. In the central area, the power supply circuit is laid out in the central area at the upper and lower ends, and the preamplifier 3 is laid out in the remaining area. In the thermal protection circuit,
Since the layout area is very small, the description is omitted in FIG.
【００１７】図３は、この集積回路チップによる集積回
路１３の実装状態を示す斜視図である。この集積回路１
３は、大型のヒートシンクに背面を密着させた状態で、
基板に垂直に配置される。さらにこの大型のヒートシン
クがこの装置の外装を兼用するように構成され、これに
より集積回路１３で発生する熱を効率良く放熱できるよ
うになされている。FIG. 3 is a perspective view showing a mounting state of the integrated circuit 13 using the integrated circuit chip. This integrated circuit 1
3 is a state in which the back is in close contact with a large heat sink,
It is arranged perpendicular to the substrate. Further, the large heat sink is configured to also serve as an exterior of the device, so that heat generated in the integrated circuit 13 can be efficiently radiated.
【００１８】このようにして集積回路１３が実装されて
なるオーディオ装置１１において、電源回路１２は、パ
ワーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４の駆動用電源を生成する
パワーアンプ用電源回路１２Ａ、パワーアンプ回路ｃｈ
１〜ｃｈ４以外のオーディオ信号処理回路の駆動用電源
を生成するオーディオ用電源回路１２Ｂ、機構駆動回路
の駆動用電源を生成する機構駆動用電源回路１２Ｃ、マ
イコンの駆動用電源を生成するマイコン用電源回路１２
Ｄにより構成される。これら各系統の電源回路１２Ａ〜
１２Ｄのうち、パワーアンプ用電源回路１２Ａ、オーデ
ィオ用電源回路１２Ｂ、機構駆動用電源回路１２Ｃは、
それぞれ熱保護回路１５の制御により独立してそれぞれ
電源の供給を停止するようになされている。In the audio device 11 on which the integrated circuit 13 is mounted as described above, the power supply circuit 12 includes a power amplifier power supply circuit 12A for generating power for driving the power amplifier circuits ch1 to ch4, and a power amplifier circuit ch.
An audio power supply circuit 12B for generating a drive power supply for audio signal processing circuits other than 1 to ch4, a mechanism drive power supply circuit 12C for generating a drive power supply for a mechanism drive circuit, and a microcomputer power supply for generating a microcomputer drive power supply Circuit 12
D. Each of these power supply circuits 12A-
Of 12D, power amplifier power supply circuit 12A, audio power supply circuit 12B, mechanism driving power supply circuit 12C
The power supply is individually stopped under the control of the thermal protection circuit 15.
【００１９】かくするにつき、オーディオ回路１６は、
このオーディオ用電源回路１２Ｂより出力される電源に
より動作するオーディオ信号処理回路等であり、この実
施の形態では、チューナーにおけるフロントエンドから
オーディオ信号の出力回路までの信号処理回路、コンパ
クトディスク及びミニディスクの再生装置における光ピ
ックアップ出力よりオーディオ信号を再生して出力する
までの信号処理回路、テープレコーダにおける磁気ヘッ
ドの出力信号よりオーディオ信号を再生して出力するま
での信号処理回路が割り当てられるようになされてい
る。Thus, the audio circuit 16
An audio signal processing circuit or the like operated by a power supply output from the audio power supply circuit 12B. In this embodiment, a signal processing circuit from a front end to an audio signal output circuit in a tuner, a compact disk and a mini disk A signal processing circuit for reproducing and outputting an audio signal from an optical pickup output in a reproducing apparatus and a signal processing circuit for reproducing and outputting an audio signal from an output signal of a magnetic head in a tape recorder are assigned. I have.
【００２０】これに対して機構駆動回路１７は、機構駆
動用電源回路１２Ｃより出力される電源により動作する
構成であり、コンパクトディスク及びミニディスクの再
生装置におけるスピンドルモータ及び光ピックアップの
サーボ回路、ローディング機構、テープレコーダにおけ
るテープ走行、ローディング機構の駆動回路が割り当て
られるようになされている。On the other hand, the mechanism drive circuit 17 is operated by a power supply output from the mechanism drive power supply circuit 12C, and is provided with a spindle motor and an optical pickup servo circuit in a compact disc and mini disc reproducing apparatus, and a loading circuit. A drive circuit for the mechanism, the tape running in the tape recorder, and the loading mechanism is assigned.
【００２１】すなわち図４に光ディスク再生装置を例に
取って説明すると、光ディスク２２は、ピット列により
オーディオデータ等の種々のデータが記録され、光ピッ
クアップ２３は、半導体レーザーよりレーザービームを
出射して光ディスク２２に照射し、その戻り光を受光し
て受光結果を出力する。ＲＦＡＭＰ２４は、この受光結
果を増幅して出力する。That is, the optical disk reproducing apparatus will be described with reference to FIG. 4 as an example. The optical disk 22 records various data such as audio data in a pit row, and the optical pickup 23 emits a laser beam from a semiconductor laser. It irradiates the optical disk 22, receives the return light, and outputs the light reception result. The RFAMP 24 amplifies and outputs the result of the light reception.
【００２２】信号処理回路（ＤＳＰ）２５は、ＲＦＡＭ
Ｐ２４の出力信号を信号処理することにより、トラッキ
ングエラー量、フォーカスエラー量、光ディスク２２の
回転速度、現在位置等の情報を取得する。信号処理回路
（ＤＳＰ）２５は、これらの情報によりそれぞれフォー
カス駆動回路２８、トラック駆動回路２９を駆動して光
ピックアップ２３の対物レンズを可動し、フォーカス制
御、トラッキング制御する。また回転速度の情報により
スピンドル駆動回路３１を介してスピンドルモータ３３
を駆動し、これにより光ディスク２２を所定の回転速度
により回転駆動する。また現在位置の位置情報に基づい
てスレッド駆動回路３０を駆動し、これにより光ピック
アップ２３を種々の位置にシークさせる。これらにより
この光ディスク再生装置２１においては、光ピックアッ
プ２３、ＲＦＡＭＰ２４、信号処理回路２５、各駆動回
路２８〜３１が機構駆動回路１７を構成するようになさ
れている。The signal processing circuit (DSP) 25 is an RFAM
By processing the output signal of P24, information such as the tracking error amount, the focus error amount, the rotation speed of the optical disc 22, and the current position is obtained. The signal processing circuit (DSP) 25 drives the focus drive circuit 28 and the track drive circuit 29 based on the information to move the objective lens of the optical pickup 23, and performs focus control and tracking control. Also, the spindle motor 33 via the spindle drive circuit 31 according to the information on the rotational speed.
To rotate the optical disk 22 at a predetermined rotation speed. Further, the sled drive circuit 30 is driven based on the position information of the current position, whereby the optical pickup 23 is sought to various positions. Thus, in the optical disc reproducing apparatus 21, the optical pickup 23, the RFAMP 24, the signal processing circuit 25, and the respective drive circuits 28 to 31 constitute the mechanism drive circuit 17.
【００２３】さらにＤＳＰ２５は、ＲＦＡＭＰ２４の出
力信号を信号処理することにより、ピット列に応じて信
号レベルが変化する再生データを生成し、光ディスク２
２のフォーマットに対応するこの再生データのデータ処
理により、光ディスク２２に記録されたオーディオデー
タを再生する。メモリ２６は、このオーディオデータを
一時保持して出力し、ディジタルアナログ変換回路（Ｄ
／Ａ）２７は、このメモリ２６より出力されるオーディ
オデータをディジタルアナログ変換処理してオーディオ
信号を出力する。これによりこの光ディスク再生装置２
１では、メモリ２６、ディジタルアナログ変換回路２
７、信号処理回路２５の一部が、オーディオ回路１６を
構成するようになされている。Further, the DSP 25 performs signal processing on the output signal of the RFAMP 24 to generate reproduction data whose signal level changes in accordance with the pit train, and
The audio data recorded on the optical disc 22 is reproduced by the data processing of the reproduced data corresponding to the format No. 2. The memory 26 temporarily holds and outputs the audio data, and outputs a digital-to-analog conversion circuit (D
/ A) 27 performs digital-to-analog conversion processing on the audio data output from the memory 26 and outputs an audio signal. Thereby, the optical disk reproducing apparatus 2
1, the memory 26, the digital / analog conversion circuit 2
7. A part of the signal processing circuit 25 constitutes the audio circuit 16.
【００２４】これに対してマイコン１８は、このオーデ
ィオ装置１１の動作を制御するコントローラであり、各
種ソースの状態を記憶して全体の動作を制御する。すな
わちマイコン１８は、チューナーにおけるフロントエン
ドのシンセサイザを制御してユーザーの所望するチャン
ネルを受信できるようにする。またコンパクトディス
ク、ミニディスクのＴＯＣのデータ等を取得して保持
し、このＴＯＣのデータに応じて機構駆動回路を制御
し、これによりユーザーの所望するオーディオ信号を再
生できるようにする。On the other hand, the microcomputer 18 is a controller for controlling the operation of the audio apparatus 11, and stores the state of various sources to control the entire operation. That is, the microcomputer 18 controls a front-end synthesizer in the tuner so that a channel desired by the user can be received. Further, it acquires and holds the TOC data and the like of the compact disk and the mini disk, and controls the mechanism driving circuit according to the TOC data so that the audio signal desired by the user can be reproduced.
【００２５】熱保護回路１５は、パワーアンプ回路ｃｈ
１〜ｃｈ４を構成する出力段トランジスタの温度をモニ
タし、この温度に応じて電源回路１２による電源の供給
を停止制御し、これにより熱暴走による故障を防止す
る。The thermal protection circuit 15 includes a power amplifier circuit ch
The temperature of the output stage transistors constituting the channels 1 to 4 is monitored, and the supply of power from the power supply circuit 12 is stopped and controlled in accordance with this temperature, thereby preventing a failure due to thermal runaway.
【００２６】この処理において、熱保護回路１５は、順
次段階的に電源の供給を停止制御し、これにより放熱に
より電源が復帰した場合には、速やかに電源の供給を停
止した状態を再現できるようになされている。またマイ
コン用電源回路１２Ｄについては、制御対象から除外
し、これにより動作が不安定となることが無いように、
さらには電源が復帰した場合には、速やかに電源の供給
を停止した状態を再現できるようになされている。In this process, the thermal protection circuit 15 controls the power supply to be stopped in a stepwise manner so that when the power is restored by heat radiation, the state in which the power supply is stopped can be immediately reproduced. Has been made. In addition, the microcomputer power supply circuit 12D is excluded from the control target, so that the operation does not become unstable due to this.
Further, when the power is restored, the state in which the supply of the power is stopped can be immediately reproduced.
【００２７】具体的に、熱保護回路１５は、温度が所定
温度以上となると、始めにパワーアンプ用電源回路１２
Ａに電源供給の停止を指示する。さらに所定時間経過し
ても温度が低下しない場合、続いてオーディオ用電源回
路１２Ｂに電源供給の停止を指示する。さらにこのよう
にしても所定時間経過して温度が低下しない場合、熱保
護回路１５は、さらに機構駆動用電源回路１２Ｃに電源
供給の停止を指示する。More specifically, when the temperature reaches a predetermined temperature or higher, the thermal protection circuit 15 first activates the power amplifier power supply circuit 12.
A is instructed to stop power supply. If the temperature does not decrease even after the elapse of a predetermined time, the audio power supply circuit 12B is instructed to stop supplying power. If the temperature does not decrease after the lapse of a predetermined time even in this case, the thermal protection circuit 15 further instructs the mechanism driving power supply circuit 12C to stop power supply.
【００２８】またこのように電源の供給を停止して温度
が所定温度以下に低下すると、電源供給の停止を指示し
た電源回路に電源の立ち上げを指示する。なおこのよう
に機構駆動回路１７まで電源を立ち下げた場合、マイコ
ン１８は、電源の復帰により機構駆動回路１７にフォー
カスサーチ等の処理を指示し、また必要に応じて保持し
たＴＯＣのデータにより機構駆動回路１７の動作を制御
して電源立ち下げ時の状態を再現するようになされてい
る。When the supply of power is stopped and the temperature drops below a predetermined temperature, the power supply circuit instructing the stop of the power supply is instructed to turn on the power. When the power supply is turned off to the mechanism drive circuit 17 in this manner, the microcomputer 18 instructs the mechanism drive circuit 17 to perform a process such as a focus search when the power supply is restored, and, if necessary, uses the data of the TOC stored in the mechanism drive circuit 17 to execute the mechanism search. The operation of the drive circuit 17 is controlled to reproduce the state when the power supply is turned off.
【００２９】（２）第１の実施の形態の動作 以上の構成において、このオーディオ装置１１は、ユー
ザーによりコンパクトディスク、ミニディスクが装填さ
れると、機構駆動回路１７によりこれらの装填が検出さ
れてマイコン１８に通知され、マイコン１８による機構
駆動回路１７、オーディオ回路１６の制御によりこのコ
ンパクトディスク等がローディングされてＴＯＣのデー
タが再生される。さらにこのＴＯＣのデータに従ったマ
イコン１８による機構駆動回路１７、オーディオ回路１
６の制御によりこのコンパクトディスク等よりオーディ
オ信号が再生され、このオーディオ信号が集積回路１３
によるプリアンプ３に入力される。(2) Operation of the First Embodiment In the above configuration, when a user loads a compact disk or mini-disc in the audio apparatus 11, the mechanism drive circuit 17 detects the loading of the compact disk or mini-disc. The microcomputer 18 is notified and the compact disk or the like is loaded under the control of the mechanism drive circuit 17 and the audio circuit 16 by the microcomputer 18 to reproduce the TOC data. Further, the mechanism drive circuit 17 and the audio circuit 1 by the microcomputer 18 according to the TOC data
6, an audio signal is reproduced from the compact disk or the like, and the audio signal is
To the preamplifier 3.
【００３０】またユーザーがテープカセットを装填した
場合には、同様に、機構駆動回路１７によりこれらの装
填が検出されてマイコン１８に通知され、マイコン１８
による機構駆動回路１７、オーディオ回路１６の制御に
よりこのテープカセットがローディングされて再生さ
れ、その結果得られるオーディオ信号が集積回路１３に
よるプリアンプ３に入力される。When the user loads a tape cassette, the mechanism drive circuit 17 similarly detects the loading and notifies the microcomputer 18 of the loading.
The tape cassette is loaded and reproduced under the control of the mechanism driving circuit 17 and the audio circuit 16 by the above-described control, and the audio signal obtained as a result is input to the preamplifier 3 of the integrated circuit 13.
【００３１】またユーザーがラジオ放送の試聴を指示す
ると、この指示がマイコン１８により検出され、このマ
イコン１８によるオーディオ回路の制御により、所望の
チャンネルを受信して得られるオーディオ信号がプリア
ンプ３に入力される。When the user gives an instruction to listen to a radio broadcast, the instruction is detected by the microcomputer 18, and under the control of the audio circuit by the microcomputer 18, an audio signal obtained by receiving a desired channel is input to the preamplifier 3. You.
【００３２】このようにして各種ソースより得られるオ
ーディオ信号は、プリアンプ３により音質、音量等が補
正された後、パワーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４に振り分
けられ、各パワーアンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４により増幅
されてスピーカＳＰ１〜ＳＰ４が駆動される。これによ
りこのオーディオ装置１１では、ユーザーの所望するオ
ーディオ信号を試聴することができる。The audio signals obtained from the various sources in this manner are corrected for sound quality, volume, etc. by the preamplifier 3, and then distributed to the power amplifier circuits ch1 to ch4, and amplified by the power amplifier circuits ch1 to ch4. The speakers SP1 to SP4 are driven. This allows the audio device 11 to listen to the audio signal desired by the user.
【００３３】オーディオ装置１１では、このようにオー
ディオ信号を順次処理するプリアンプ３とパワーアンプ
回路ｃｈ１〜ｃｈ４とが集積回路により一体化されてい
ることにより、その分部品点数を少なくすることがで
き、また基板実装の際に、プリアンプ３とパワーアンプ
回路ｃｈ１〜ｃｈ４と接続しなくても良いことにより、
その分、全体構成を簡略化することができる。またこの
オーディオ装置１１では、これらプリアンプ３、パワー
アンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４に加えて各種の電源回路１２
Ａ〜１２Ｄが一体化されていることにより、このような
オーディオ装置において主たる発熱部をまとめてヒート
シンクにより冷却することができる。これによってもオ
ーディオ装置１１では、全体構成を簡略化することがで
きる。In the audio device 11, since the preamplifier 3 for sequentially processing audio signals and the power amplifier circuits ch1 to ch4 are integrated by an integrated circuit, the number of parts can be reduced accordingly. Also, at the time of mounting on a substrate, it is not necessary to connect the preamplifier 3 and the power amplifier circuits ch1 to ch4,
To that extent, the overall configuration can be simplified. In the audio device 11, in addition to the preamplifier 3 and the power amplifier circuits ch1 to ch4, various power supply circuits 12
By integrating A to 12D, a main heat generating portion in such an audio device can be collectively cooled by a heat sink. Thus, the overall configuration of the audio device 11 can be simplified.
【００３４】特に、この種のオーディオ装置を構成する
ＤＳＰ、マイコン等においては、電源電圧が低下する傾
向にあり、この場合、消費電流の増大により電源回路の
発熱量が増大することになる。このような場合でも、こ
の実施の形態のように、パワーアンプ回路と一体化して
まとめて冷却すれば、その分、少ない部品点数により効
率良く各回路ブロックを冷却することができる。In particular, the power supply voltage tends to decrease in DSPs, microcomputers, and the like that constitute this type of audio apparatus. In this case, the amount of heat generated by the power supply circuit increases due to an increase in current consumption. Even in such a case, as in the present embodiment, if integrated with the power amplifier circuit and cooled together, each circuit block can be efficiently cooled with a smaller number of components.
【００３５】このようにしてオーディオ信号によりスピ
ーカＳＰ１〜ＳＰ４を駆動するにつき、車載の場合に
は、車内の温度が著しく高くなる場合もあり、このよう
な条件下で、大出力によりスピーカＳＰ１〜ＳＰ４を駆
動している場合、最も発熱量の高いパワーアンプ回路ｃ
ｈ１〜ｃｈ４の出力段を構成するトランジスタが熱暴走
により破壊することになる。When the speakers SP1 to SP4 are driven by the audio signal in this manner, the temperature inside the vehicle may be extremely high in the case of a vehicle, and under such conditions, the speakers SP1 to SP4 are output with a large output. , The power amplifier circuit c with the highest heat value
The transistors constituting the output stages of h1 to ch4 are destroyed by thermal runaway.
【００３６】オーディオ装置１１では、このような温度
上昇が熱保護回路１５でモニタされ、所定温度以上とな
ると、始めに、復帰の容易な回路ブロックであるパワー
アンプ回路ｃｈ１〜ｃｈ４への電源供給が停止される。
またこの電源供給の停止でも温度が下がらない場合、次
いで復帰の容易な回路ブロックであるオーディオ回路へ
の電源供給が停止され、さらにこれでも温度が下がらな
い場合には、機構駆動回路１７への電源供給が停止され
る。これによりオーディオ装置１１では、順次段階的
に、最も発熱の大きい回路ブロックより動作が停止され
て発熱が防止される。また最終的には、マイコン１８に
対しては電源を供給したままの状態で、他のブロックへ
の電源の供給が停止制御される。In the audio device 11, such a temperature rise is monitored by the thermal protection circuit 15, and when the temperature exceeds a predetermined temperature, power is first supplied to the power amplifier circuits ch1 to ch4, which are easy to recover circuit blocks. Stopped.
If the temperature does not drop even after the power supply is stopped, then the power supply to the audio circuit, which is a circuit block that can be easily restored, is stopped. The supply is stopped. As a result, in the audio device 11, the operation is sequentially stopped in stages from the circuit block generating the largest heat, thereby preventing the heat from being generated. Finally, the supply of power to the other blocks is controlled to be stopped while the power is still supplied to the microcomputer 18.
【００３７】これによりオーディオ装置１１では、復帰
の容易な回路ブロックより順次段階的に電源の供給を停
止し、速やかに温度を下げるようになされ、また温度が
下がった後においては、確実に元の状態に復帰して熱保
護による使い勝手の劣化を有効に回避することができ
る。As a result, in the audio apparatus 11, the supply of power is sequentially stopped in a stepwise manner from the circuit block which is easy to return, so that the temperature is quickly lowered, and after the temperature is lowered, the original power is surely restored. By returning to the state, it is possible to effectively avoid deterioration in usability due to thermal protection.
【００３８】特に、近年、車載のオーディオ装置におい
ては、高出力化する傾向があり、例えば閉め切った車内
で大音量によりオーディオを試聴している場合には、頻
繁に熱保護回路が電源の供給を停止を指示する場合も考
えられる。しかしながらこの実施の形態のように、発熱
部をまとめて外装としてのヒートシンクにより放熱しな
がら、順次段階的に復帰の容易な回路ブロックより順次
電源の供給を停止すれば、このように頻繁に熱保護回路
が働く場合でも、熱保護回路が働いている時間を短くす
ることができる。また何らかの異常により急激に温度上
昇した場合でも、確実に装置の故障を防止することがで
きる。In particular, in recent years, the output of audio equipment mounted on a vehicle tends to be high. For example, when a user listens to audio at a high volume in a closed car, the thermal protection circuit frequently supplies power. It is also conceivable to instruct a stop. However, as in this embodiment, if the power supply is sequentially stopped from the circuit blocks which can be easily restored step by step while the heat generating portions are collectively radiated by the heat sink as the exterior, the thermal protection is frequently performed in this manner. Even when the circuit works, the time during which the thermal protection circuit works can be shortened. Further, even if the temperature rises suddenly due to some abnormality, it is possible to reliably prevent the failure of the device.
【００３９】（３）第１の実施の形態の効果 以上の構成によれば、温度上昇により順次段階的に電源
の供給を停止制御することにより、高出力の回路を電源
回路と高密度に実装する場合でも、安定に動作を再開す
ることができ、これにより熱保護による使い勝手の劣化
を有効に回避することができる。(3) Effects of the First Embodiment According to the above configuration, the supply of power is controlled in a stepwise manner in accordance with a rise in temperature, so that a high-output circuit is mounted on the power supply circuit with high density. In this case, the operation can be restarted stably, whereby the deterioration of usability due to thermal protection can be effectively avoided.
【００４０】特に、パワーアンプ回路に供給する電源を
優先的に停止制御することにより、最も発熱の大きい回
路ブロックであり、かつ最も復帰の容易な回路ブロック
を最優先により動作を停止することができ、これにより
安定に動作を再開することができ、これにより熱保護に
よる使い勝手の劣化を有効に回避することができる。In particular, by preferentially stopping the power supply to the power amplifier circuit, it is possible to stop the operation of the circuit block which generates the most heat and which is the easiest to recover from with the highest priority. Thus, the operation can be restarted stably, whereby the usability degradation due to thermal protection can be effectively avoided.
【００４１】また機構駆動回路に供給する電源を最も低
い優先順位により停止制御することにより、安定に動作
を再開することができ、これにより熱保護による使い勝
手の劣化を有効に回避することができる。Further, by stopping and controlling the power supply to the mechanism drive circuit with the lowest priority, the operation can be restarted stably, whereby the deterioration of usability due to thermal protection can be effectively avoided.
【００４２】さらには全体の動作を制御する制御回路を
除いて、電源の供給を停止制御することにより、制御回
路においては、このように熱保護回路が動作する前の状
態を記憶して、電源復帰後において、元の状態を再現す
ることができ、これにより例えばそれまでコンパクトデ
ィスクを聞いていたのに、ラジオ放送がスピーカより出
力される等の不都合を防止することができる。Furthermore, except for the control circuit that controls the entire operation, the supply of power is controlled to be stopped, so that the control circuit stores the state before the thermal protection circuit operates as described above, After the return, the original state can be reproduced, thereby preventing the inconvenience of, for example, outputting a radio broadcast from a speaker even though the user has listened to a compact disc.
【００４３】（４）他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、電源の供給を停止し
ても温度が下がらない場合に、順次電源の供給を停止す
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、異な
るしきい値温度を各回路ブロックに設定することによ
り、順次電源の供給を停止制御するようにしてもよい。
すなわち例えばパワーアンプ回路については、温度１５
０度により電源の供給を停止し、オーディオ回路につい
ては、温度１６０度により電源の供給を停止する。さら
に機構駆動回路については、温度１７０度により電源の
供給を停止する。このようにしても、上述した実施の形
態と同様の効果を得ることができる。(4) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where the supply of power is sequentially stopped when the temperature does not decrease even when the supply of power is stopped has been described. The present invention is not limited to this, and the supply of power may be sequentially stopped by setting a different threshold temperature for each circuit block.
That is, for example, for a power amplifier circuit, the temperature 15
The power supply is stopped at 0 degrees, and the power supply of the audio circuit is stopped at a temperature of 160 degrees. Further, the supply of power to the mechanism drive circuit is stopped at a temperature of 170 degrees. Even in this case, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained.
【００４４】また上述の実施の形態においては、パワー
アンプ回路を半導体基板の隅部に、電源回路を中央の上
下に、残りの領域にプリアンプをレイアウトする場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図５及
び図６に示すように、種々のレイアウトにより配置する
場合に広く適用することができる。なお図５は、電源回
路を上端部に沿ってレイアウトした場合であり、図６
は、電源回路を中央にレイアウトした場合である。また
その他の集積回路を用いたいわゆるマルチチップの場合
にも広く適用することができる。なおマルチチップの場
合には、ヒートシンクを介して、他の集積回路チップに
熱が伝搬することになり、この熱による損傷を防止する
ことになる。In the above embodiment, the case where the power amplifier circuit is arranged at the corner of the semiconductor substrate, the power circuit is arranged above and below the center, and the preamplifier is laid out in the remaining area, but the present invention is not limited to this. The present invention is not limited to this, and can be widely applied to a case where arrangement is performed in various layouts as shown in FIGS. 5 and 6, for example. FIG. 5 shows a case where the power supply circuit is laid out along the upper end, and FIG.
The case in which the power supply circuit is laid out in the center. Further, the present invention can be widely applied to a so-called multi-chip using other integrated circuits. In the case of a multi-chip, heat propagates to other integrated circuit chips via a heat sink, and damage due to the heat is prevented.
【００４５】また上述の実施の形態においては、４チャ
ンネルのオーディオ装置に本発明を適用する場合ににつ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、２チャンネルの
オーディオ装置にも適用することができ、またこれら以
外のチャンネル数の場合でも広く適用することができ
る。In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a four-channel audio device has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a two-channel audio device. Also, the present invention can be widely applied to other channels.
【００４６】また上述の実施の形態においては、プリア
ンプ、パワーアンプ回路を電源回路と共に集積回路化す
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、高出
力の回路を電源回路と高密度に実装する場合、さらには
このようような回路を別体に実装する場合に広く適用す
ることができる。In the above embodiment, the case where the preamplifier and the power amplifier circuit are integrated with the power supply circuit has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can be widely applied to a case where such a circuit is mounted and a case where such a circuit is separately mounted.
【００４７】また上述の実施の形態においては、本発明
を車載用のオーディオ装置に適用した場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、種々のオーディオ装置に
広く適用することができる。Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to an audio device mounted on a vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this and can be widely applied to various audio devices.
【００４８】[0048]
【発明の効果】上述のように本発明によれば、温度上昇
により順次段階的に電源の供給を停止制御することによ
り、高出力の回路を電源回路と高密度に実装する場合で
も、熱保護による使い勝手の劣化を有効に回避すること
ができる。As described above, according to the present invention, the power supply is stopped and controlled in a stepwise manner according to the temperature rise, so that even when a high-power circuit is densely mounted on the power supply circuit, thermal protection is achieved. Therefore, it is possible to effectively avoid the deterioration of usability due to the above.
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るオーディオ装
置を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating an audio device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のオーディオ装置に適用される集積回路の
レイアウトを示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a layout of an integrated circuit applied to the audio device of FIG. 1;
【図３】図２の集積回路の実装状態を示す斜視図であ
る。FIG. 3 is a perspective view showing a mounted state of the integrated circuit of FIG. 2;
【図４】光ディスク再生装置を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing an optical disk reproducing device.
【図５】電源回路を集積回路チップの上端部に沿ってレ
イアウトした場合を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a case where the power supply circuit is laid out along the upper end of the integrated circuit chip.
【図６】電源回路を集積回路チップの中央にレイアウト
した場合を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a case where a power supply circuit is laid out at the center of an integrated circuit chip.
【図７】従来のチップアウトを示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a conventional chip-out.
【図８】従来のオーディオ装置を示すブロック図であ
る。FIG. 8 is a block diagram showing a conventional audio device.
３……プリアンプ、４、１５……熱保護回路、１２……
電源回路、１３……集積回路、１６……オーディオ回
路、１７……機構駆動回路、１８……マイコン、ｃｈ１
〜ｃｈ４……パワーアンプ回路、ＳＰ１〜ＳＰ４……ス
ピーカ3. Preamplifier, 4, 15 Thermal protection circuit, 12
Power supply circuit, 13 integrated circuit, 16 audio circuit, 17 mechanism drive circuit, 18 microcomputer, ch1
To ch4: power amplifier circuit, SP1 to SP4: speaker
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E322 AA03 AA11 AB10 5F038 AZ08 BH11 DF01 EZ20 5J091 AA02 AA21 AA41 AA51 CA02 CA56 CA86 FA10 FA18 FP08 GP06 HA43 KA34 KA49 KA62 KA65 QA04 SA05 SA07 SA10 TA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 5E322 AA03 AA11 AB10 5F038 AZ08 BH11 DF01 EZ20 5J091 AA02 AA21 AA41 AA51 CA02 CA56 CA86 FA10 FA18 FP08 GP06 HA43 KA34 KA49 KA62 KA65 QA04 SA05 SA07 SA10 TA01
Claims (8)
をパワーアンプ回路で増幅してスピーカを駆動するオー
ディオ装置において、 前記パワーアンプ回路を構成する半導体素子の温度を検
出し、該検出結果に応じて順次段階的に所定の各部への
電源の供給を停止制御する熱保護回路を有することを特
徴とするオーディオ装置。1. An audio apparatus for driving a speaker by amplifying an audio signal obtained from a predetermined source by a power amplifier circuit, wherein a temperature of a semiconductor element constituting the power amplifier circuit is detected, and the temperature is determined in accordance with the detection result. An audio device comprising: a thermal protection circuit for stopping and controlling the supply of power to predetermined sections in a sequential manner.
御することを特徴とする請求項１に記載のオーディオ装
置。2. The audio device according to claim 1, wherein the thermal protection circuit preferentially controls stop of power supplied to the power amplifier circuit.
より停止制御することを特徴とする請求項１に記載のオ
ーディオ装置。3. The system according to claim 1, wherein each of the predetermined units includes at least a mechanism drive circuit, and the thermal protection circuit controls stop of a power supply to the mechanism drive circuit with the lowest priority. An audio device as described.
体の動作を制御する制御回路を除いた各回路ブロックで
あることを特徴とする請求項１に記載のオーディオ装
置。4. The audio apparatus according to claim 1, wherein the control of stopping the supply of power is each circuit block excluding a control circuit for controlling the entire operation.
するパワーアンプ回路と、 所定の各部に電源を供給する電源回路と、 前記パワーアンプ回路を構成する半導体素子の温度を検
出し、該検出結果に応じて順次段階的に前記所定の各部
への電源の供給を停止制御する熱保護回路とを備えるこ
とを特徴とする集積回路。5. A power amplifier circuit for amplifying an audio signal to drive a speaker, a power supply circuit for supplying power to predetermined units, and detecting a temperature of a semiconductor element forming the power amplifier circuit, and detecting the result. And a thermal protection circuit for stopping and controlling the supply of power to each of the predetermined units in a stepwise manner according to the following.
御することを特徴とする請求項５に記載の集積回路。6. The integrated circuit according to claim 5, wherein the thermal protection circuit preferentially controls stop of power supplied to the power amplifier circuit.
より停止制御することを特徴とする請求項５に記載の集
積回路。7. The system according to claim 5, wherein each of the predetermined units includes at least a mechanism drive circuit, and the thermal protection circuit controls a power supply to the mechanism drive circuit to stop at a lowest priority. An integrated circuit as described.
体の動作を制御する制御回路を除いた各回路ブロックで
あることを特徴とする請求項５に記載の集積回路。8. The integrated circuit according to claim 5, wherein the control of stopping the supply of power is each circuit block excluding a control circuit for controlling the entire operation.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007174384A (en) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Alpine Electronics Inc | Audio reproducing apparatus |
| JP2011216718A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Toshiba Corp | Power supply device for electric vehicle |
| CN107071638A (en) * | 2017-02-10 | 2017-08-18 | 安徽井利电子有限公司 | A kind of direct radiator type dynamic loudspeaker system |
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2001
- 2001-02-22 JP JP2001046050A patent/JP4479112B2/en not_active Expired - Fee Related
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