JP3189605B2 - スピーカー駆動回路 - Google Patents
スピーカー駆動回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＡ（パブリックオー
ディオ）システム等で用いられ、特に出力電流がスピー
カーの許容入力電流値以上となったときに、スピーカー
が良好に保護されるようにしたスピーカー駆動回路に関
するものである。
ディオ）システム等で用いられ、特に出力電流がスピー
カーの許容入力電流値以上となったときに、スピーカー
が良好に保護されるようにしたスピーカー駆動回路に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばＰＡ（パブリックオーディオ）シ
ステムにおいては、大音量を発生させるために、往々に
して増幅回路の出力電流がスピーカーの許容入力電流を
超え、ボイスコイルの発熱による断線等の事故が発生す
る恐れがあった。そこでこのような事故からスピーカー
を保護するために、増幅回路の出力電流を許容以下に規
制するスピーカー保護回路が検討されている。
ステムにおいては、大音量を発生させるために、往々に
して増幅回路の出力電流がスピーカーの許容入力電流を
超え、ボイスコイルの発熱による断線等の事故が発生す
る恐れがあった。そこでこのような事故からスピーカー
を保護するために、増幅回路の出力電流を許容以下に規
制するスピーカー保護回路が検討されている。
【０００３】すなわち図５においては、入力端子７１に
供給された音声信号が増幅器７２で増幅され、この増幅
された信号が抵抗器７３、リレー７４を通じてスピーカ
ー７５に供給される。また抵抗器７３の両端間の電圧が
過電流検出回路７６に供給され、電流に応じて生じる降
下電圧によって抵抗器７３を流れる電流が検出される。
そしてこの過電流検出回路７６からの検出信号がリレー
７４の制御端子に供給される。
供給された音声信号が増幅器７２で増幅され、この増幅
された信号が抵抗器７３、リレー７４を通じてスピーカ
ー７５に供給される。また抵抗器７３の両端間の電圧が
過電流検出回路７６に供給され、電流に応じて生じる降
下電圧によって抵抗器７３を流れる電流が検出される。
そしてこの過電流検出回路７６からの検出信号がリレー
７４の制御端子に供給される。
【０００４】従ってこの回路において、入力端子７１に
供給された音声信号でスピーカー７５が駆動されると共
に、抵抗器７３の両端間にスピーカー７５に供給される
信号電流に応じた電圧が発生される。そしてこの抵抗器
７３の両端間の電圧が過電流検出回路７６に供給されて
許容入力電流以上の過大電流が検出され、この検出信号
が得られたときにリレー７４がオフされることによっ
て、増幅器７２からスピーカー７５への許容入力電流以
上の過大電流の供給が遮断される。
供給された音声信号でスピーカー７５が駆動されると共
に、抵抗器７３の両端間にスピーカー７５に供給される
信号電流に応じた電圧が発生される。そしてこの抵抗器
７３の両端間の電圧が過電流検出回路７６に供給されて
許容入力電流以上の過大電流が検出され、この検出信号
が得られたときにリレー７４がオフされることによっ
て、増幅器７２からスピーカー７５への許容入力電流以
上の過大電流の供給が遮断される。
【０００５】しかしながらこの回路においては、過大電
流検出用の抵抗器７３がスピーカー７５の回線内にある
ために、抵抗器７３の降下電圧によってスピーカー７５
に印加される電力が減少され、効率が低下されると共に
歪み等が発生する恐れもある。また、リレー７４によっ
てスピーカー７５の回線が切断されるために、発生され
る音声が断続し聴取の際に違和感を感じる恐れもあっ
た。
流検出用の抵抗器７３がスピーカー７５の回線内にある
ために、抵抗器７３の降下電圧によってスピーカー７５
に印加される電力が減少され、効率が低下されると共に
歪み等が発生する恐れもある。また、リレー７４によっ
てスピーカー７５の回線が切断されるために、発生され
る音声が断続し聴取の際に違和感を感じる恐れもあっ
た。
【０００６】これに対して、実開平４−５０９１３号公
報に示されるような回路が提案されている。すなわち図
６は同公報で提案（第１図）されている回路の図であっ
て、この図６においては、入力端子８１に供給された音
声信号が増幅器８２の非反転入力に供給され、この増幅
器８２の出力信号がスピーカー８３のボイスコイルの一
端に供給されると共に、抵抗器８４、８５を通じて増幅
器８２の反転入力に帰還される。
報に示されるような回路が提案されている。すなわち図
６は同公報で提案（第１図）されている回路の図であっ
て、この図６においては、入力端子８１に供給された音
声信号が増幅器８２の非反転入力に供給され、この増幅
器８２の出力信号がスピーカー８３のボイスコイルの一
端に供給されると共に、抵抗器８４、８５を通じて増幅
器８２の反転入力に帰還される。
【０００７】また、スピーカー８３のボイスコイルの他
端が抵抗器８６を通じて接地されると共に、この他端が
抵抗器８７を通じて増幅器８８の反転入力に供給され
る。そしてこの増幅器８８の非反転入力に接地され、こ
の増幅器８８の出力が抵抗器８９を通じて増幅器８８の
反転入力に供給される。さらにこの増幅器８８の出力が
抵抗器９０、９１を通じて増幅器８２の反転入力に供給
される。
端が抵抗器８６を通じて接地されると共に、この他端が
抵抗器８７を通じて増幅器８８の反転入力に供給され
る。そしてこの増幅器８８の非反転入力に接地され、こ
の増幅器８８の出力が抵抗器８９を通じて増幅器８８の
反転入力に供給される。さらにこの増幅器８８の出力が
抵抗器９０、９１を通じて増幅器８２の反転入力に供給
される。
【０００８】従ってここまでの回路において、増幅器８
２には正帰還が掛けられ、特に小型のスピーカーを使用
する際に低域の増強が図られるものである。ところがこ
の回路において、過大な入力が供給されるとこの正帰還
によってリニアリティが悪化し、歪みが発生しやすいと
いう欠点がある。そこでこの回路においては、図中に示
すように増幅器８２の出力側に帰還電流制限回路９２が
設けられる。
２には正帰還が掛けられ、特に小型のスピーカーを使用
する際に低域の増強が図られるものである。ところがこ
の回路において、過大な入力が供給されるとこの正帰還
によってリニアリティが悪化し、歪みが発生しやすいと
いう欠点がある。そこでこの回路においては、図中に示
すように増幅器８２の出力側に帰還電流制限回路９２が
設けられる。
【０００９】すなわちこの帰還電流制限回路９２におい
て、増幅器８２の出力信号が抵抗器９３、９４を通じて
接地され、この接続中点がダイオード９５を通じてコン
デンサー９６及び抵抗器９７の並列回路の一端に接続さ
れる。さらにこの並列回路の他端が接地され、この並列
回路の一端が抵抗器９８を通じてトランジスタ９９のベ
ースに接続される。そしてこのトランジスタ９９のコレ
クタが抵抗器９０、９１の接続中点に接続され、エミッ
タが接地されるようにしている。
て、増幅器８２の出力信号が抵抗器９３、９４を通じて
接地され、この接続中点がダイオード９５を通じてコン
デンサー９６及び抵抗器９７の並列回路の一端に接続さ
れる。さらにこの並列回路の他端が接地され、この並列
回路の一端が抵抗器９８を通じてトランジスタ９９のベ
ースに接続される。そしてこのトランジスタ９９のコレ
クタが抵抗器９０、９１の接続中点に接続され、エミッ
タが接地されるようにしている。
【００１０】これによってこの回路において、増幅器８
２の出力電流が過大になるとダイオード９５が導通さ
れ、コンデンサー９６及び抵抗器９７の並列回路の一端
の電位が上昇される。そしてこの電位が高くなるとトラ
ンジスタ９９のコレクタ、エミッタ間が導通され、抵抗
器９０、９１を通じる正帰還が遮断されて増幅器８２の
出力電流が規制される。
２の出力電流が過大になるとダイオード９５が導通さ
れ、コンデンサー９６及び抵抗器９７の並列回路の一端
の電位が上昇される。そしてこの電位が高くなるとトラ
ンジスタ９９のコレクタ、エミッタ間が導通され、抵抗
器９０、９１を通じる正帰還が遮断されて増幅器８２の
出力電流が規制される。
【００１１】ところがこの回路において、帰還電流制限
回路９２では増幅器８２の出力を検出してはいるもの
の、スピーカー８３を流れる電流そのものを検出しては
いないために、スピーカー８３のインピーダンスの変化
によって検出されるレベルが変動され、また増幅器８２
の正帰還量を減少して略一定と成した出力レベルにも変
動を生じてしまう。さらに増幅器８２の帰還量を変化さ
せるために、増幅器８２の動作も不安定になるなどの問
題点があった。
回路９２では増幅器８２の出力を検出してはいるもの
の、スピーカー８３を流れる電流そのものを検出しては
いないために、スピーカー８３のインピーダンスの変化
によって検出されるレベルが変動され、また増幅器８２
の正帰還量を減少して略一定と成した出力レベルにも変
動を生じてしまう。さらに増幅器８２の帰還量を変化さ
せるために、増幅器８２の動作も不安定になるなどの問
題点があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】この出願はこのような
点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問
題点は、従来の構成では、過大電流検出用の抵抗器がス
ピーカーの回線内にあるために抵抗器の降下電圧によっ
てスピーカーに印加される電力が減少され、効率が低下
や歪み等が発生する恐れがあるか、または、スピーカー
を流れる電流そのものを検出してはいないためにスピー
カーのインピーダンスの変化によって検出されるレベル
が変動を生じてしまうなどの問題点があったというもの
である。
点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問
題点は、従来の構成では、過大電流検出用の抵抗器がス
ピーカーの回線内にあるために抵抗器の降下電圧によっ
てスピーカーに印加される電力が減少され、効率が低下
や歪み等が発生する恐れがあるか、または、スピーカー
を流れる電流そのものを検出してはいないためにスピー
カーのインピーダンスの変化によって検出されるレベル
が変動を生じてしまうなどの問題点があったというもの
である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の手段
は、入力音声信号のレベルを制御する音量制御回路２
と、この音量制御回路から供給される音声信号を増幅し
てスピーカーに供給する音声増幅回路３とを有し、上記
音声増幅回路３は増幅器３１と出力抵抗（抵抗器３６、
３７）とからなり、この出力抵抗の出力端から上記スピ
ーカーに供給する音声信号を取り出す出力端を設け、こ
の出力端から上記増幅器に帰還利得制御（抵抗器３８）
を掛けると共に、上記音声増幅回路の上記出力抵抗に流
れる信号電流を検出する電流検出回路（差動増幅回路
５）と、この電流検出回路により検出された信号電流に
応じて上記音量制御回路が上記入力音声信号のレベルを
制御することにより上記音声増幅回路の出力電流を制御
する電流制御手段とを付加して構成したことを特徴とす
るスピーカー駆動回路である。
は、入力音声信号のレベルを制御する音量制御回路２
と、この音量制御回路から供給される音声信号を増幅し
てスピーカーに供給する音声増幅回路３とを有し、上記
音声増幅回路３は増幅器３１と出力抵抗（抵抗器３６、
３７）とからなり、この出力抵抗の出力端から上記スピ
ーカーに供給する音声信号を取り出す出力端を設け、こ
の出力端から上記増幅器に帰還利得制御（抵抗器３８）
を掛けると共に、上記音声増幅回路の上記出力抵抗に流
れる信号電流を検出する電流検出回路（差動増幅回路
５）と、この電流検出回路により検出された信号電流に
応じて上記音量制御回路が上記入力音声信号のレベルを
制御することにより上記音声増幅回路の出力電流を制御
する電流制御手段とを付加して構成したことを特徴とす
るスピーカー駆動回路である。
【００１４】本発明による第２の手段は、上記電流検出
回路は、上記出力抵抗の両端間の電位差を供給され上記
出力抵抗に流れる信号電流を検出する差動増幅器５で構
成される第１の手段記載のスピーカー駆動回路である。
本発明による第３の手段は、上記電流制御手段は、上記
電流検出回路の出力を所定時間ピークホールドするピー
クホールド回路６をさらに備え、このピークホールド回
路の出力に応じて上記音量制御回路が上記入力音声信号
のレベルを制御するように構成された第１の手段記載の
スピーカー駆動回路である。
回路は、上記出力抵抗の両端間の電位差を供給され上記
出力抵抗に流れる信号電流を検出する差動増幅器５で構
成される第１の手段記載のスピーカー駆動回路である。
本発明による第３の手段は、上記電流制御手段は、上記
電流検出回路の出力を所定時間ピークホールドするピー
クホールド回路６をさらに備え、このピークホールド回
路の出力に応じて上記音量制御回路が上記入力音声信号
のレベルを制御するように構成された第１の手段記載の
スピーカー駆動回路である。
【００１５】本発明による第４の手段は、上記電流制御
手段は、上記音声増幅回路３の上記出力抵抗（抵抗器３
６、３７）に流れる信号電流を検出（差動増幅回路５）
し、この検出された信号電流の値と上記スピーカーの許
容入力電流値に相当する値（基準電圧源９）とを比較
（回路８）し、上記信号電流の値が上記許容入力電流値
に相当する値を超えたときに、上記検出された信号電流
に応じて上記音量制御回路が上記入力音声信号のレベル
を低下させることにより上記音声増幅回路の出力電流を
制御するように構成された第１〜３の手段記載のスピー
カー駆動回路である。
手段は、上記音声増幅回路３の上記出力抵抗（抵抗器３
６、３７）に流れる信号電流を検出（差動増幅回路５）
し、この検出された信号電流の値と上記スピーカーの許
容入力電流値に相当する値（基準電圧源９）とを比較
（回路８）し、上記信号電流の値が上記許容入力電流値
に相当する値を超えたときに、上記検出された信号電流
に応じて上記音量制御回路が上記入力音声信号のレベル
を低下させることにより上記音声増幅回路の出力電流を
制御するように構成された第１〜３の手段記載のスピー
カー駆動回路である。
【００１６】本発明による第５の手段は、上記検出され
た信号電流をスイッチ７を介して上記音量制御回路２に
供給すると共に、上記電流制御手段は、上記検出された
信号電流の値と上記スピーカーの許容入力電流値に相当
する値（基準電圧源９）とを比較回路８で比較し、この
比較出力により上記信号電流の値が上記許容入力電流値
に相当する値を超えたときに上記スイッチをオンにし
て、上記検出された信号電流に応じて上記音量制御回路
が上記入力音声信号のレベルを低下させることにより上
記音声増幅回路の出力電流を制御するように構成された
第４の手段記載のスピーカー駆動回路である。
た信号電流をスイッチ７を介して上記音量制御回路２に
供給すると共に、上記電流制御手段は、上記検出された
信号電流の値と上記スピーカーの許容入力電流値に相当
する値（基準電圧源９）とを比較回路８で比較し、この
比較出力により上記信号電流の値が上記許容入力電流値
に相当する値を超えたときに上記スイッチをオンにし
て、上記検出された信号電流に応じて上記音量制御回路
が上記入力音声信号のレベルを低下させることにより上
記音声増幅回路の出力電流を制御するように構成された
第４の手段記載のスピーカー駆動回路である。
【００１７】
【作用】これによれば、音声増幅回路の帰還ループ内出
力段の出力抵抗に流れる信号電流を検出し、この検出さ
れた信号電流によって音量制御回路の音量を制御して出
力電流を一定とするようにしたので、音声増幅回路の出
力段の出力抵抗はスピーカーに印加される電力を減少さ
せることが無いと共に、スピーカーのインピーダンスの
変化によって検出されるレベルが変動を生じてしまうこ
とがなく、また増幅器の帰還量の変化によって動作が不
安定になることもなく、常に良好なスピーカーの保護を
行うことができる。
力段の出力抵抗に流れる信号電流を検出し、この検出さ
れた信号電流によって音量制御回路の音量を制御して出
力電流を一定とするようにしたので、音声増幅回路の出
力段の出力抵抗はスピーカーに印加される電力を減少さ
せることが無いと共に、スピーカーのインピーダンスの
変化によって検出されるレベルが変動を生じてしまうこ
とがなく、また増幅器の帰還量の変化によって動作が不
安定になることもなく、常に良好なスピーカーの保護を
行うことができる。
【００１８】
【実施例】図１は本発明によるスピーカー駆動回路の一
実施例の構成を示すブロック図である。この図１におい
て、入力端子１に供給された音声信号が、本発明による
スピーカー駆動回路１０を構成する音量制御回路２を通
じて音声増幅回路３に供給される。この音声増幅回路３
の出力信号がスピーカー４のボイスコイルの一端に供給
される。このスピーカー４のボイスコイルの他端は接地
される。
実施例の構成を示すブロック図である。この図１におい
て、入力端子１に供給された音声信号が、本発明による
スピーカー駆動回路１０を構成する音量制御回路２を通
じて音声増幅回路３に供給される。この音声増幅回路３
の出力信号がスピーカー４のボイスコイルの一端に供給
される。このスピーカー４のボイスコイルの他端は接地
される。
【００１９】またこの音声増幅回路３においては、音量
制御回路２の出力が増幅器３１の非反転入力に接続さ
れ、この増幅器３１の出力がバイアス電圧３２、３３を
通じてそれぞれ相補型のトランジスタ３４、３５のベー
スに接続される。これらのトランジスタ３４、３５のコ
レクタがそれぞれ電源及び接地に接続される。そしてこ
れらのトランジスタ３４、３５のエミッタが抵抗器３
６、３７を通じて互いに接続され、この接続中点がスピ
ーカー４のボイスコイルの一端に接続される。
制御回路２の出力が増幅器３１の非反転入力に接続さ
れ、この増幅器３１の出力がバイアス電圧３２、３３を
通じてそれぞれ相補型のトランジスタ３４、３５のベー
スに接続される。これらのトランジスタ３４、３５のコ
レクタがそれぞれ電源及び接地に接続される。そしてこ
れらのトランジスタ３４、３５のエミッタが抵抗器３
６、３７を通じて互いに接続され、この接続中点がスピ
ーカー４のボイスコイルの一端に接続される。
【００２０】さらに上述の抵抗器３６、３７の接続中点
が抵抗器３８、３９を通じて増幅器３１の反転入力に接
続される。これによって、この増幅器３１には帰還が掛
けられ、音量制御回路２からの信号が増幅されてスピー
カー４に供給されると共に、抵抗器３６、３７の接続中
点には、トランジスタ３４、３５がプッシュプル構成と
されることによって、増幅器３１の出力端に比例した信
号が取り出されている。
が抵抗器３８、３９を通じて増幅器３１の反転入力に接
続される。これによって、この増幅器３１には帰還が掛
けられ、音量制御回路２からの信号が増幅されてスピー
カー４に供給されると共に、抵抗器３６、３７の接続中
点には、トランジスタ３４、３５がプッシュプル構成と
されることによって、増幅器３１の出力端に比例した信
号が取り出されている。
【００２１】そこでこの抵抗器３６、３７の両端（トラ
ンジスタ３４、３５のエミッタ）の電位が、それぞれ差
動増幅回路５を構成する抵抗器５１、５２を通じて差動
増幅器５３の反転入力及び非反転入力に供給され、この
差動増幅器５３の非反転入力が抵抗器５４を通じて接地
されると共に、差動増幅器５３の出力が抵抗器５５を通
じて反転入力に帰還される。これによって抵抗器３６、
３７の両端からの正方向の電位及び負方向の電位が接地
中心の電位に変換される。
ンジスタ３４、３５のエミッタ）の電位が、それぞれ差
動増幅回路５を構成する抵抗器５１、５２を通じて差動
増幅器５３の反転入力及び非反転入力に供給され、この
差動増幅器５３の非反転入力が抵抗器５４を通じて接地
されると共に、差動増幅器５３の出力が抵抗器５５を通
じて反転入力に帰還される。これによって抵抗器３６、
３７の両端からの正方向の電位及び負方向の電位が接地
中心の電位に変換される。
【００２２】さらにこの差動増幅回路５の出力がピーク
ホールド回路６を構成するダイオード６１を通じてコン
デンサ６２及び抵抗器６３の並列回路の一端に接続され
る。この並列回路の他端が接地される。これによって差
動増幅回路５からの出力信号がピークホールドされ、こ
のホールドされたピーク値の信号がスイッチ７を通じて
音量制御回路２の制御端子に供給される。
ホールド回路６を構成するダイオード６１を通じてコン
デンサ６２及び抵抗器６３の並列回路の一端に接続され
る。この並列回路の他端が接地される。これによって差
動増幅回路５からの出力信号がピークホールドされ、こ
のホールドされたピーク値の信号がスイッチ７を通じて
音量制御回路２の制御端子に供給される。
【００２３】またピークホールド回路６からの信号が比
較回路８の一方の入力に供給され、さらに基準電圧源９
からのスピーカー４の許容入力電流値に相当する電圧が
比較回路８の他方の入力に供給される。これによってこ
の比較回路８からは、ピークホールド回路６からの信号
がスピーカー４の許容入力電流値に相当する電圧を超え
たときに出力が取り出され、この出力にてスイッチ７が
オン制御される。
較回路８の一方の入力に供給され、さらに基準電圧源９
からのスピーカー４の許容入力電流値に相当する電圧が
比較回路８の他方の入力に供給される。これによってこ
の比較回路８からは、ピークホールド回路６からの信号
がスピーカー４の許容入力電流値に相当する電圧を超え
たときに出力が取り出され、この出力にてスイッチ７が
オン制御される。
【００２４】すなわちこの回路において、増幅器３１の
帰還抵抗器３８に流れる電流はスピーカー４に流れる電
流に比べて無視できるものである。従ってスピーカー４
に流れる電流は、増幅器３１の正電圧出力時は出力抵抗
器３６に流される電流に等しく、また増幅器３１の負電
圧出力時は出力抵抗器３７に流される電流に等しいとみ
なすことができる。
帰還抵抗器３８に流れる電流はスピーカー４に流れる電
流に比べて無視できるものである。従ってスピーカー４
に流れる電流は、増幅器３１の正電圧出力時は出力抵抗
器３６に流される電流に等しく、また増幅器３１の負電
圧出力時は出力抵抗器３７に流される電流に等しいとみ
なすことができる。
【００２５】また、出力抵抗器３６、３７を通じて流さ
れるアイドリング電流は、スピーカー４の保護が必要と
されるレベルではスピーカー４に流される電流に比べて
無視できるレベルとなるため、ここでもスピーカー４に
流れる電流は、増幅器３１の正電圧出力時は出力抵抗器
３６に流される電流に等しく、また増幅器３１の負電圧
出力時は出力抵抗器３７に流される電流に等しいとみな
すことができる。
れるアイドリング電流は、スピーカー４の保護が必要と
されるレベルではスピーカー４に流される電流に比べて
無視できるレベルとなるため、ここでもスピーカー４に
流れる電流は、増幅器３１の正電圧出力時は出力抵抗器
３６に流される電流に等しく、また増幅器３１の負電圧
出力時は出力抵抗器３７に流される電流に等しいとみな
すことができる。
【００２６】そこで増幅器３１の出力抵抗器３６、３７
の両端間の電圧を差動増幅回路５で接地基準の電圧に変
換し、ピークホールド回路６で一定時間電圧保持を行
い、この電圧で音量制御回路２を制御する。これによ
り、例えばスピーカー４に設定値より過大な電流が流れ
た場合には、増幅器３１の出力抵抗器３６、３７の両端
間の電圧が大きくなり、ピークホールド回路６に現れる
電圧も増大し、音量制御回路２を制御し、信号レベルを
低下させてスピーカー４を保護する。
の両端間の電圧を差動増幅回路５で接地基準の電圧に変
換し、ピークホールド回路６で一定時間電圧保持を行
い、この電圧で音量制御回路２を制御する。これによ
り、例えばスピーカー４に設定値より過大な電流が流れ
た場合には、増幅器３１の出力抵抗器３６、３７の両端
間の電圧が大きくなり、ピークホールド回路６に現れる
電圧も増大し、音量制御回路２を制御し、信号レベルを
低下させてスピーカー４を保護する。
【００２７】こうして上述の装置によれば、音声増幅回
路３の帰還ループ内出力段の出力抵抗（抵抗器３６、３
７）に流れる信号電流を検出（差動増幅回路５）し、こ
の検出された信号電流によって音量制御回路２の音量を
制御して出力電流を一定とするようにしたので、音声増
幅回路３の出力段の出力抵抗（抵抗器３６、３７）はス
ピーカー４に印加される電力を減少させることが無いと
共に、スピーカー４のインピーダンスの変化によって検
出されるレベルが変動を生じてしまうことがなく、また
増幅器３１の帰還量の変化によって動作が不安定になる
こともなく、常に良好なスピーカー４の保護を行うこと
ができるものである。
路３の帰還ループ内出力段の出力抵抗（抵抗器３６、３
７）に流れる信号電流を検出（差動増幅回路５）し、こ
の検出された信号電流によって音量制御回路２の音量を
制御して出力電流を一定とするようにしたので、音声増
幅回路３の出力段の出力抵抗（抵抗器３６、３７）はス
ピーカー４に印加される電力を減少させることが無いと
共に、スピーカー４のインピーダンスの変化によって検
出されるレベルが変動を生じてしまうことがなく、また
増幅器３１の帰還量の変化によって動作が不安定になる
こともなく、常に良好なスピーカー４の保護を行うこと
ができるものである。
【００２８】なお上述の構成で、例えばピークホールド
回路６に現れる電圧で音量制御回路２を直接制御した場
合には、音量制御回路２の制御がスピーカー４を保護す
る必要のないレベルにおいてもフィードバック制御を行
うために、常にスピーカー４に流れる電流による振幅変
調が掛かっている状態となり、音質の劣化が生じる。
回路６に現れる電圧で音量制御回路２を直接制御した場
合には、音量制御回路２の制御がスピーカー４を保護す
る必要のないレベルにおいてもフィードバック制御を行
うために、常にスピーカー４に流れる電流による振幅変
調が掛かっている状態となり、音質の劣化が生じる。
【００２９】そこで上述の構成では、ピークホールド回
路６に現れる電圧と基準電圧源９からのスピーカー４の
許容入力電流値に相当する電圧を比較回路８で比較し、
ピークホールド回路６に現れる電圧がスピーカー４の許
容入力電流値に相当する電圧より大きい場合のみスイッ
チ７をオン制御して、フィードバック制御を行うように
している。
路６に現れる電圧と基準電圧源９からのスピーカー４の
許容入力電流値に相当する電圧を比較回路８で比較し、
ピークホールド回路６に現れる電圧がスピーカー４の許
容入力電流値に相当する電圧より大きい場合のみスイッ
チ７をオン制御して、フィードバック制御を行うように
している。
【００３０】これによって、ピークホールド回路６に現
れる電圧がスピーカー４の許容入力電流値に相当する電
圧より小さい場合には、フィードバック制御を遮断して
振幅変調による音質の劣化を防ぐことができる。ただ
し、本願の発明は、スイッチ７、比較回路８、基準電圧
源９等を省いて、常にフィードバック制御を行うように
しても動作することができる。
れる電圧がスピーカー４の許容入力電流値に相当する電
圧より小さい場合には、フィードバック制御を遮断して
振幅変調による音質の劣化を防ぐことができる。ただ
し、本願の発明は、スイッチ７、比較回路８、基準電圧
源９等を省いて、常にフィードバック制御を行うように
しても動作することができる。
【００３１】従ってこの回路において、 １ 従来と比較してリレーによる回路に切断がないた
め、音の断続による違和感が生じることがない。 ２ 従来と比較してフィードバックループ内に過電流の
検出用抵抗器があるため、過電流検出用抵抗器によるス
ピーカー４への供給電力の減少がない。 ３ 従来と比較して増幅器３１の帰還量を変化させない
ため、増幅器３１の動作が安定である。 ４ 従来と比較してスピーカー４に流れる電流を検出し
ているため、フィードバック制御を開始するレベルと音
量制御により一定にした出力電流の関係が一定である。
め、音の断続による違和感が生じることがない。 ２ 従来と比較してフィードバックループ内に過電流の
検出用抵抗器があるため、過電流検出用抵抗器によるス
ピーカー４への供給電力の減少がない。 ３ 従来と比較して増幅器３１の帰還量を変化させない
ため、増幅器３１の動作が安定である。 ４ 従来と比較してスピーカー４に流れる電流を検出し
ているため、フィードバック制御を開始するレベルと音
量制御により一定にした出力電流の関係が一定である。
【００３２】なお上述の回路において、音声増幅回路３
の構成は、例えば図２に示すように同等の増幅回路を２
系統設け、一方（符号に〔′〕を付して示す）にはイン
バーター３０を通じて反転した信号を供給し、両者の出
力をスピーカー４のボイスコイルの両端に供給したＢＴ
Ｌ接続として用いてもよい。この場合に、信号電流の検
出は、２系統の増幅回路のいずれから行ってもよい。
の構成は、例えば図２に示すように同等の増幅回路を２
系統設け、一方（符号に〔′〕を付して示す）にはイン
バーター３０を通じて反転した信号を供給し、両者の出
力をスピーカー４のボイスコイルの両端に供給したＢＴ
Ｌ接続として用いてもよい。この場合に、信号電流の検
出は、２系統の増幅回路のいずれから行ってもよい。
【００３３】また上述の回路において、音声増幅回路３
の増幅器３１は、上述の非反転増幅に限らず、例えば図
３に示すような反転増幅でも同様の作用効果を得ること
ができるものである。
の増幅器３１は、上述の非反転増幅に限らず、例えば図
３に示すような反転増幅でも同様の作用効果を得ること
ができるものである。
【００３４】さらに上述の回路において、本発明はプッ
シュプル構成の出力段を有する増幅回路に限らず、例え
ば図４に示すような構成でも実施することができる。す
なわち図４において、増幅器３１の出力がトランジスタ
３４のベースに接続される。このトランジスタ３４のコ
レクタが電源に接続されると共に、このトランジスタ３
４のエミッタが出力抵抗器３６を通じてスピーカー４の
ボイスコイルの一端に接続される。さらにこのスピーカ
ー４のボイスコイルの一端抵抗器３８、３９を通じて増
幅器３１の反転入力に接続される。そして出力抵抗器３
６の両端がそれぞれ抵抗器５１、５２を通じて差動増幅
器５３に接続される。
シュプル構成の出力段を有する増幅回路に限らず、例え
ば図４に示すような構成でも実施することができる。す
なわち図４において、増幅器３１の出力がトランジスタ
３４のベースに接続される。このトランジスタ３４のコ
レクタが電源に接続されると共に、このトランジスタ３
４のエミッタが出力抵抗器３６を通じてスピーカー４の
ボイスコイルの一端に接続される。さらにこのスピーカ
ー４のボイスコイルの一端抵抗器３８、３９を通じて増
幅器３１の反転入力に接続される。そして出力抵抗器３
６の両端がそれぞれ抵抗器５１、５２を通じて差動増幅
器５３に接続される。
【００３５】これによってこの回路においても、上述の
回路と同様に増幅器３１には帰還が掛けられ、音量制御
回路２からの信号が増幅されてスピーカー４に供給され
ると共に、抵抗器３６の他端には増幅器３１の出力端と
全く同等の信号が取り出される。そしてこの抵抗器３６
の両端間の電位を検出することによって、スピーカー４
に流される電流が直接検出され、この検出された値を用
いて良好なスピーカー４の保護を行うことができる。
回路と同様に増幅器３１には帰還が掛けられ、音量制御
回路２からの信号が増幅されてスピーカー４に供給され
ると共に、抵抗器３６の他端には増幅器３１の出力端と
全く同等の信号が取り出される。そしてこの抵抗器３６
の両端間の電位を検出することによって、スピーカー４
に流される電流が直接検出され、この検出された値を用
いて良好なスピーカー４の保護を行うことができる。
【００３６】
【発明の効果】この発明によれば、音声増幅回路の帰還
ループ内出力段の出力抵抗に流れる信号電流を検出し、
この検出された信号電流によって音量制御回路の音量を
制御して出力電流を一定とするようにしたので、音声増
幅回路の出力段の出力抵抗はスピーカーに印加される電
力を減少させることが無いと共に、スピーカーのインピ
ーダンスの変化によって検出されるレベルが変動を生じ
てしまうことがなく、また増幅器の帰還量の変化によっ
て動作が不安定になることもなく、常に良好なスピーカ
ーの保護を行うことができるようになった。
ループ内出力段の出力抵抗に流れる信号電流を検出し、
この検出された信号電流によって音量制御回路の音量を
制御して出力電流を一定とするようにしたので、音声増
幅回路の出力段の出力抵抗はスピーカーに印加される電
力を減少させることが無いと共に、スピーカーのインピ
ーダンスの変化によって検出されるレベルが変動を生じ
てしまうことがなく、また増幅器の帰還量の変化によっ
て動作が不安定になることもなく、常に良好なスピーカ
ーの保護を行うことができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスピーカー駆動回路の一例の構成
図である。
図である。
【図２】本発明によるスピーカー駆動回路の他の例の構
成図である。
成図である。
【図３】本発明によるスピーカー駆動回路の他の例の構
成図である。
成図である。
【図４】本発明によるスピーカー駆動回路の他の例の構
成図である。
成図である。
【図５】従来のスピーカー駆動回路の構成図である。
【図６】従来のスピーカー駆動回路の構成図である。
１０ スピーカー駆動回路 １ 入力端子 ２ 音量制御回路 ３ 音声増幅回路 ４ スピーカー ３１ 増幅器 ３２、３３ バイアス電圧 ３４、３５ 相補型のトランジスタ ３６、３７ 抵抗器 ３８、３９ 抵抗器 ５ 差動増幅回路 ５１、５２ 抵抗器 ５３ 差動増幅器 ５４、５５ 抵抗器 ６ ピークホールド回路 ６１ ダイオード ６２ コンデンサ ６３ 抵抗器 ７ スイッチ ８ 比較回路 ９ 基準電圧源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04R 3/00 310 H03F 1/34 H04R 27/00
Claims (5)
- 【請求項１】 入力音声信号のレベルを制御する音量制
御回路と、 この音量制御回路から供給される音声信号を増幅してス
ピーカーに供給する音声増幅回路と を有し、 上記音声増幅回路は増幅器と出力抵抗とからなり、この
出力抵抗の出力端から上記スピーカーに供給する音声信
号を取り出す出力端を設け、この出力端から上記増幅器
に帰還利得制御を掛けると共に、 上記音声増幅回路の上記出力抵抗に流れる信号電流を検
出する電流検出回路と、この電流検出回路により検出さ
れた信号電流に応じて上記音量制御回路が上記入力音声
信号のレベルを制御することにより上記音声増幅回路の
出力電流を制御する電流制御手段とを付加して構成した
ことを特徴とするスピーカー駆動回路。 - 【請求項２】 上記電流検出回路は、上記出力抵抗の両
端間の電位差を供給され上記出力抵抗に流れる信号電流
を検出する差動増幅器で構成される請求項１記載のスピ
ーカー駆動回路。 - 【請求項３】 上記電流制御手段は、上記電流検出回路
の出力を所定時間ピークホールドするピークホールド回
路をさらに備え、 このピークホールド回路の出力に応じて上記音量制御回
路が上記入力音声信号のレベルを制御するように構成さ
れた請求項１記載のスピーカー駆動回路。 - 【請求項４】 上記電流制御手段は、上記音声増幅回路
の上記出力抵抗に流れる信号電流を検出し、この検出さ
れた信号電流の値と上記スピーカーの許容入力電流値に
相当する値とを比較し、上記信号電流の値が上記許容入
力電流値に相当する値を超えたときに、上記検出された
信号電流に応じて上記音量制御回路が上記入力音声信号
のレベルを低下させることにより上記音声増幅回路の出
力電流を制御するように構成された請求項１〜３記載の
スピーカー駆動回路。 - 【請求項５】 上記検出された信号電流をスイッチを介
して上記音量制御回路に供給すると共に、上記電流制御手段は、 上記検出された信号電流の値と上
記スピーカーの許容入力電流値に相当する値とを比較回
路で比較し、この比較出力により上記信号電流の値が上
記許容入力電流値に相当する値を超えたときに上記スイ
ッチをオンにして、上記検出された信号電流に応じて上
記音量制御回路が上記入力音声信号のレベルを低下させ
ることにより上記音声増幅回路の出力電流を制御するよ
うに構成された請求項４記載のスピーカー駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31696594A JP3189605B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | スピーカー駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31696594A JP3189605B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | スピーカー駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08172693A JPH08172693A (ja) | 1996-07-02 |
| JP3189605B2 true JP3189605B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=18082916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31696594A Expired - Fee Related JP3189605B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | スピーカー駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3189605B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004010575A1 (ja) * | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Sony Corporation | パワーアンプ装置 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5058623B2 (ja) | 2007-02-16 | 2012-10-24 | キヤノン株式会社 | スピーカ装置、スピーカ駆動装置、およびそれらの制御方法 |
| JP4772719B2 (ja) * | 2007-03-15 | 2011-09-14 | ティーオーエー株式会社 | 電力増幅器 |
| JP4946644B2 (ja) * | 2007-06-08 | 2012-06-06 | ソニー株式会社 | 平衡出力装置及び方法 |
| JP5306252B2 (ja) * | 2010-02-10 | 2013-10-02 | 能美防災株式会社 | 警報器 |
| EP2632174B1 (en) * | 2012-02-27 | 2016-10-26 | ST-Ericsson SA | A circuit for use with a loudspeaker for portable equipments |
| JP2014064602A (ja) * | 2012-09-24 | 2014-04-17 | Sanyo Product Co Ltd | 遊技機 |
| JP6241021B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2017-12-06 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
| FR3047806B1 (fr) * | 2016-02-15 | 2019-07-26 | L-Acoustics | Dispositif de mesure d'un courant electrique genere par un amplificateur acoustique pour actionner une enceinte acoustique |
| JP7425646B2 (ja) * | 2020-03-26 | 2024-01-31 | 日清紡マイクロデバイス株式会社 | リミッタ回路 |
-
1994
- 1994-12-20 JP JP31696594A patent/JP3189605B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004010575A1 (ja) * | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Sony Corporation | パワーアンプ装置 |
| US7205834B2 (en) | 2002-07-18 | 2007-04-17 | Sony Corporation | Power amplifier |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08172693A (ja) | 1996-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |