JP3842603B2 - Power amplifier - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステレオ接続とブリッジ接続の切替を行う機能付きの電力増幅器の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
ステレオ接続とブリッジ接続を切り替えて使用することができる電力増幅器は、理想電源を用いたブリッジ接続を行った場合には、ステレオ接続時の出力電力の約4倍の電力を得ることができる。ステレオ接続したときと、ブリッジ接続したときで同一の電源出力を用いると出力トランジスタや電源トランスが過負荷状態になることが多く、一般には、ブリッジ接続したときの電源出力をステレオ接続時に比して減少させている。
【0003】
このような電力増幅器の具体例は、例えば図3に示すように回路構成されていて、電源プラグACに印加される交流100Vの商用電源は、電源スイッチS1とヒューズF1を介してトランスTの1次巻線T1に印加され、2次巻線側のセンタータップTCを基準とする低出力巻線T2と高出力巻線T3に降圧した出力が得られる。この高出力巻線T3と低出力巻線T2のそれぞれは、ステレオ接続とブリッジ接続の切替のためのST/BTL切替スイッチS2の第1接点と第2接点に接続され、その基準接点が整流ダイオードブロックD1の交流入力端子に接続される。
【0004】
整流ダイオードブロックD1の交流入力端子には、ST/BTL切替スイッチS2の基準接点が第1接点側に作動されたときに高圧の交流が印加され、第2接点側に作動されたときに低圧の交流が印加される。
【0005】
整流ダイオードブロックD1の+出力端子に生じる整流波形は、平滑コンデンサC1によって平滑化されて非反転アンプA3と非反転アンプA4のそれぞれの+電源端子に印加され、同様にして整流ダイオードブロックD1の−出力端子に生じる整流波形は平滑コンデンサC2によって平滑化されて非反転アンプA3と非反転アンプA4のそれぞれの−電源端子に印加される。
【0006】
従って、非反転アンプA3と非反転アンプA4のそれぞれの−電源端子と+電源端子のそれぞれには、ST/BTL切替スイッチS2がステレオ接続側に切り替えられたときに大きな電源電圧電圧値を有する±電源が供給され、ブリッジ接続側に切り替えられたときに小さな電圧電圧値を有する±電源が供給される。
【0007】
さて、入力端子Lは、ステレオの左チャンネル信号またはブリッジ接続時の入力信号が印加されるもので、入力端子Rには、ステレオの右チャンネル信号が供給される。また、スイッチS3aとスイッチS3bは、互いに連動する手動スイッチで構成され、ステレオ接続とブリッジ接続の入力切替を行うもので、ステレオ接続時には図示の接点位置にされて、入力端子Lと入力端子Rのそれぞれの出力が直接的に非反転アンプA3と非反転アンプA4のそれぞれの非反転入力端に印加される。
【0008】
この信号は、非反転アンプA3によって帰還抵抗R3と帰還抵抗R4による設定ゲインで非反転増幅されて第1出力端子OUT-1に出力され、接地端子Gとの間にスピーカ(図示せず)を接続することによって左チャンネル音声が放音される。
【0009】
また、非反転アンプA4によって帰還抵抗R5と帰還抵抗R6による設定ゲインで非反転増幅されて第2出力端子OUT-2に出力され、接地端子Gとの間にスピーカ(図示せず)を接続することによって右チャンネル音声が放音される。
【0010】
一方、スイッチS3aとスイッチS3bがブリッジ接続側に作動されたときには入力端子Rへの入力が切り離され、入力端子Lに印加される信号が非反転アンプA1によって非反転増幅された信号がスイッチS3aを介して非反転アンプA3の非反転入力端+に印加され、これと同時に非反転アンプA1の出力を結合抵抗R1を介して反転アンプA2で帰還抵抗R2による設定ゲインでもって反転増幅した信号がスイッチS3bを介して非反転アンプA4の非反転入力端+に印加される。
【0011】
この信号は、非反転アンプA3によって帰還抵抗R3と帰還抵抗R4による設定ゲインで非反転増幅されて第1出力端子OUT-1に出力されると共に、非反転アンプA4によって帰還抵抗R5と帰還抵抗R6による設定ゲインで非反転増幅されて第2出力端子OUT-2に出力され、結果的に、第1出力端子OUT-1と第2出力端子OUT-2の間にブリッジ出力が得られる。
【0012】
なお、非反転アンプA1と反転アンプA2のそれぞれに供給される±電源(図示せず)は、非反転アンプA3と非反転アンプA4のための電源とは別系統に構成され、スイッチS2によるステレオ接続とブリッジ接続の切替動作には係わりない定電圧電源として構成されている。
【0013】
従って、ステレオ接続とブリッジ接続の切替を2種類の手動スイッチ(スイッチS2とスイッチS3a,S3b)によって行うことによって、ステレオ接続時には大電源出力でもって増幅動作がなされ、ブリッジ接続時には小電源出力でもって増幅動作がなされる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電力増幅器は、ステレオ接続とブリッジ接続の切替を2種類の手動スイッチ、即ち、電源出力を切り替えるための手動の第1スイッチと入力信号を切り替えるための第2スイッチによって行うことによって、ステレオ接続時には大電源出力でもって増幅動作がなされ、ブリッジ接続時には小電源出力でもって増幅動作がなされるように構成されている。
【0015】
従って、ブリッジ接続時に電源出力を小さくする場合には、上記第1スイッチと第2スイッチを同時的に設定する必要があるが、これらは手動でもって操作されるので第1スイッチをブリッジ接続側に切り替えずに第2スイッチのみをブリッジ接続側に切り替えて使用、即ち操作ミスの状態で使用した場合には、出力トランジスタや電源回路が過負荷状態になり大変に危険な状態になってしまうという問題がある。
【0016】
そこで、本発明の目的は、ステレオ接続とブリッジ接続の切り替えを行うときに、電源切替と入力設定切替を同時的に自動で行うことによって操作ミスによる過負荷状態が生じることのない電力増幅器を提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明による電力増幅器は、次に記載するような特徴的な構成を採用している。
【0018】
(1)第1および第2の電力増幅回路と、
第1の入力信号を前記第1の電力増幅回路の入力端に、前記第2の入力信号を前記第2の電力増幅回路の入力端にそれぞれ接続する2チャンネル接続モードと、前記第1および第2の入力信号のいずれかの非反転信号と反転信号を形成して該非反転信号を前記第1の電力増幅回路の入力端に接続し該反転信号を前記第2の電力増幅回路の入力端に接続するブリッジ接続モードとを設定可能とされ、
前記第1および第2の電力増幅回路に第1動作電源および該第1動作電源より小電圧の第2動作電源を供給する電源供給回路と、
前記電源供給回路による前記第1動作電源と前記第2動作電源の供給を手動または電子的に切り替え得る電源切替スイッチと、
前記2チャンネル接続モードと前記ブリッジ接続モードの設定を切り替える切替スイッチと、
前記第1および第2の電力増幅回路に前記第1動作電源と前記第2動作電源のいずれが供給されているかを検出する電源検出回路と、
前記電源検出回路によって前記第1動作電源に選択されていることが判定されたときに前記切替スイッチにより前記2チャンネル接続モードに設定し、前記第2動作電源に選択されていることが判定されたときに前記切替スイッチにより前記ブリッジ接続モードに設定するスイッチ回路と、
を具備する電力増幅器。
【0019】
(2)前記(1)の切替スイッチは、リレーで構成され、該リレーが前記スイッチ回路によって駆動されるように構成する電力増幅器。
【0020】
(3)前記(1)の電源供給回路は、トランスで降圧した交流電源出力を整流して平滑化すると共に、該交流電源出力の値の大小を切り替えて前記第1動作電源および第2動作電源を選択するように構成する電力増幅器。
【0021】
(4)前記(1)の電源供給回路は、DC/DCコンバータの出力を制御して前記第1動作電源および第2動作電源を選択するように構成する電力増幅器。
【0022】
(5)前記(1)ないし前記(4)のいずれかの構成に、前記スイッチ回路の作動に連動してオンまたはオフするスイッチ素子によって点灯または非点灯する発光素子によって2チャンネル接続とブリッジ接続の表示を行う表示手段を付加して構成する電力増幅器。
【0023】
(6)前記(1)の構成に、前記2チャンネル接続モードと前記ブリッジ接続モードの指定を行うモードスイッチを付加して構成し、前記モードスイッチの状態に追従して前記電源切替スイッチと前記切替スイッチとを作動させるように構成する電力増幅器。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。先ず、第1の実施の形態を図1を用いて説明する。なお、本形態は、既に図3を用いて説明した電力増幅器に本発明を適用したものであって、図3と同様の構成動作を行う部材には同一符号を付しその構成動作の説明は省略もしくは簡略化して記載し、本発明の要部について詳細に説明する。
【0025】
図1において、タップ切替検出回路1は、第1および第2の電力増幅回路(非反転アンプA3と非反転アンプA4)への電源供給電圧に対応する電圧検出を行い、電源選択回路が第1動作電源と第2動作電源のいずれに選択されているかを判定する「電源切替検出回路」を構成する。
【0026】
具体的な接続状態は、高出力巻線T3端を、整流ダイオード2のアノード・カソードと整流ダイオード3のアノード・カソードと平滑抵抗4を順次に介して平滑コンデンサ5の+極に接続し、この平滑コンデンサ5の−極を整流ダイオードブロックD1の+出力端子に接続している。
【0027】
平滑コンデンサ5の+極は、電圧比較トランジスタ6のエミッタ・コレクタを介してスイッチ回路11の側に接続され、この電圧比較トランジスタ6のコレクタに生じる信号がタップ切替検出回路1の出力信号となっている。
【0028】
平滑コンデンサ5の+極と−極には分圧抵抗7と分圧抵抗8の直列回路が接続され、分圧点(分圧抵抗7と分圧抵抗8の接続点)が電圧比較トランジスタ6のベースに接続されている。
【0029】
スイッチS2によって選択的に出力される電源には関わらないで別途に設けられた定電圧出力を発生する図示しない定電圧電源回路から出力される定電圧出力Bと接地端の間には「リレーコイル9とスイッチ回路11の直列回路」が接続され、リレーコイル9の両端には逆起電圧吸収ダイオード10がそのカソードが定電圧電源B側になるように接続され、スイッチ回路11は、エミッタ抵抗13とベース抵抗14が予めモジュール化して作られたトランジスタ12で構成され、このトランジスタ12のコレクタは接地され、エミッタがリレーコイル9に接続されている。
【0030】
このリレーコイル9には、その動作に連動する第1接点K1と第2接点K2が結合され、これが前述説明した図3に示すスイッチS3aとスイッチS3bに置き換えて設けられ、ステレオ接続時には図1に示す接点接続がなされ、ブリッジ接続時には他方の接点接続に駆動されるようにリレーコイル9によって制御される。
【0031】
従って、タップ切替検出回路1によって第1動作電源(スイッチS2がステレオ接続側に作動されたとき)に選択されていることが判定されたときにリレーコイル9を作動させて第1接点K1と第2接点K2を作動させてステレオ接続モードに設定し、第2動作電源(スイッチS2がブリッジ接続側に作動されたとき)に選択されていることが判定されたときに第1接点K1と第2接点K2を作動させてブリッジ接続モードに設定する「自動入力設定回路」が構成される。
【0032】
このように回路構成された電力増幅器において、ステレオ接続するために手動のスイッチS2がステレオ接続側(図3に示すスイッチS2の接点位置)に操作された場合には、低出力巻線T2を整流ダイオード2,3で整流した電圧と、この電圧より高い電圧である整流ダイオードブロックD1の+出力電圧が平滑コンデンサ5の両端に印加されるので、電圧比較トランジスタ6がオンし、当該電圧比較トランジスタ6のコレクタに+方向の電流が流れ、スイッチ回路11をオンし、リレーコイル9に電流が流れ第1接点K1と第2接点K2が図示の接点位置に作動される。
【0033】
よって、入力端子Lと入力端子Rのそれぞれの入力信号が直接的に非反転アンプA3と非反転アンプA4のそれぞれの非反転入力端に印加され、この入力端子Lへの信号は、非反転アンプA3によって帰還抵抗R3と帰還抵抗R4による設定ゲインで非反転増幅されて第1出力端子OUT-1に出力され、接地端子Gとの間にスピーカ(図示せず)を接続することによって左チャンネル音声が放音される。
【0034】
また、入力端子Rへの信号は、非反転アンプA4によって帰還抵抗R5と帰還抵抗R6による設定ゲインで非反転増幅されて第2出力端子OUT-2に出力され、接地端子Gとの間にスピーカ(図示せず)を接続することによって右チャンネル音声が放音される。
【0035】
このとき、非反転アンプA3と非反転アンプA4への電源供給は、高出力巻線T3によって得られる高い電圧の電源(第1電源電圧)が供給されることになる。
【0036】
一方、ブリッジ接続するために手動のスイッチS2がブリッジ接続側(図1に示すスイッチS2の接点位置の他方)に操作された場合には、低出力巻線T2を整流ダイオード2,3で整流した電圧と、この電圧より低いもしくは同等の電圧である整流ダイオードブロックD1の+出力電圧が平滑コンデンサ5の両端に印加されるので、電圧比較トランジスタ6がオフし、当該電圧比較トランジスタ6のコレクタには電流が流れず、スイッチ回路11がオフされ、リレーコイル9には電流が流れず第1接点K1と第2接点K2が図示の接点位置の他方に位置する。
【0037】
入力端子Rへの入力が切り離され、入力端子Lに印加される信号が非反転アンプA1によって非反転増幅された信号が第1接点K1を介して非反転アンプA3の非反転入力端+に印加され、これと同時に非反転アンプA1の出力を結合抵抗R1を介して反転アンプA2で帰還抵抗R2による設定ゲインでもって反転増幅した信号が第2接点K2を介して非反転アンプA4の非反転入力端+に印加される。
【0038】
この信号は、非反転アンプA3によって帰還抵抗R3と帰還抵抗R4による設定ゲインで非反転増幅されて第1出力端子OUT-1に出力されると共に、非反転アンプA4によって帰還抵抗R5と帰還抵抗R6による設定ゲインで非反転増幅されて第2出力端子OUT-2に出力され、結果的に、第1出力端子OUT-1と第2出力端子OUT-2の間にブリッジ出力が得られる。
【0039】
このとき、非反転アンプA3と非反転アンプA4への電源供給は、低出力巻線T2によって得られる低い電圧の電源(第2電源電圧)が供給されることになり、ブリッジ接続時における出力電力がステレオ接続時の2倍ないし3倍程度にパワー制限されるので、非反転アンプA3と非反転アンプA4の構成素子、特に出力トランジスタ等のパワー素子の過負荷が発生しないものとなり、ステレオ接続とブリッジ接続の切替を手動のスイッチS2を切り替えるのみで、その操作に自動的に連動して入力接続の設定状態が切り替えられるのでユーザーの操作ミスの発生する余地がなくなる。
【0040】
次に、本発明の第2の実施の形態による電力増幅器について説明する。この形態は、電力増幅器がステレオ接続されているのかブリッジ接続されているのかを明瞭にユーザーに表示する表示手段を付加して構成したもので、その回路構成の具体例は、例えば図1に示す電力増幅器の構成に図2に示す回路を付加して構成したものである。
【0041】
図2において、定電圧出力Bと接地端の間には図1に示すと同様のリレーコイル9とスイッチ回路11の直列回路が介挿され、リレーコイル9とスイッチ回路11の接続点の間に電流制限抵抗15と第1発光ダイオード16のアノード・カソードが順次に介挿されると共に、スイッチングトランジスタ18のコレクタ・エミッタと電流制限抵抗19と第2発光ダイオード20のアノード・カソードが順次に介挿され、さらに、電流制限抵抗15と第1発光ダイオード16の接続点とスイッチングトランジスタ18のベースの間にベース抵抗17が介挿されている。
【0042】
また、スイッチ回路11の制御入力端、即ちベース抵抗14の片端には図1に示すタップ切替検出回路1の制御出力端(電圧比較トランジスタ6のコレクタ)が接続されている。
【0043】
そして、スイッチS2(図1参照)がステレオ接続側に位置されたときには、タップ切替検出回路1から出力される電圧比較トランジスタ6のコレクタ信号(オン信号)によってスイッチ回路11がオンされるので定電圧出力Bによる電圧が電流制限抵抗15を介して第1発光ダイオード16に流れ、当該第1発光ダイオード16が発光することによって、ステレオ接続であることを明確に表示させることができる。
【0044】
このときには、スイッチングトランジスタ18のベース電位がLレベルであるのでスイッチングトランジスタ18がオフ状態となり、これに伴って第2発光ダイオード20には電流が流れないので非発光状態とされている。
【0045】
一方、スイッチS2(図1参照)がブリッジ接続側に位置されたときには、タップ切替検出回路1から出力される電圧比較トランジスタ6のコレクタ信号(オフ信号)によってスイッチ回路11がオフされるので定電圧出力Bによる電圧が第1発光ダイオード16には流れず、当該第1発光ダイオード16が非発光状態とされ、これに伴ってスイッチングトランジスタ18のベース電位がHレベルにされるので当該スイッチングトランジスタ18がオンされ、電流制限抵抗19を介して第2発光ダイオード20に電流が流れて発光状態にされるので、ブリッジ接続状態にされていることを明確に表示させることができる。
【0046】
従って、ステレオ接続時には第1発光ダイオード16が発光状態にされると同時に第2発光ダイオード20が非発光状態にされ、ブリッジ接続時には第2発光ダイオード20が発光状態にされると同時に第1発光ダイオード16が非発光状態にされるので現在状態が「ステレオ接続」と「ブリッジ接続」のいずれであるかを明確にユーザーに知らせることができる。
【0047】
なお、第1発光ダイオード16と第2発光ダイオード20のそれぞれの発光色を異ならせて、第1発光ダイオード16を例えば赤色発光させ、第2発光ダイオード20を例えば青色発光させれば発光色による接続状態の識別をより確実に行うことができる。
【0048】
また、一般的には電力増幅器をステレオ接続で使用することが多いので第1発光ダイオード16を除去し、ステレオ接続時の表示を行わず、第2発光ダイオード20によるブリッジ接続の表示のみを行うように回路構成してもよい。
【0049】
さらに、前述の形態においては、降圧トランスを用いて第1および第2動作電源を作り出しているが、降圧トランスを用いずに交流の100V等々の電源を直接的にDC出力に変換するDC/DCコンバータの出力を制御して前記第1動作電源および第2動作電源を作り出すようにしてもよい。
【0050】
一方、ステレオ接続モードとブリッジ接続モードの指定を行うモードスイッチを付加して構成し、このモードスイッチの状態に追従して第1および第2動作電源を電子的スイッチで切り替え選択し、これに追従して入力切替スイッチを作動させるように構成してもよいことは勿論である。
【0051】
本発明による電力増幅器は、2チャンネル接続(ステレオ接続)とブリッジ接続(モノラル接続)の切替を行えるものであるが、4チャンネル接続(例えばステレオの2系統)とブリッジ接続(例えばステレオの1系統)の切替を行う場合にも本発明を適用することができることは勿論である。
【0052】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明による電力増幅器は、ステレオ接続とブリッジ接続のための電源切替スイッチの動作に連動して自動的に入力切替スイッチが切り替わるので、従来のような操作ミスの生じる余地がなく、出力トランジスタや電源回路が過負荷状態になり危険な状態に陥ることがなくなるので、安全に稼働することができる。
【0053】
また、ステレオ接続とブリッジ接続の切替を行わせるための手動スイッチは1つで済むので、ユーザーの行う操作が簡単になり構成の簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による電力増幅器の概略回路構成を示す回路図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態による電力増幅器の要部を抽出してその概略回路構成を示す回路図である。
【図3】従来の電力増幅器の概略回路構成の1例を示す回路図である。
【符号の説明】
1 タップ切替検出回路
2 整流ダイオード
3 整流ダイオード
4 平滑抵抗
5 平滑コンデンサ
6 電圧比較トランジスタ
7 分圧抵抗
8 分圧抵抗
9 リレーコイル
10 逆起電圧吸収ダイオード
11 スイッチ回路
12 トランジスタ
13 エミッタ抵抗
14 ベース抵抗
K1 第1接点
K2 第2接点
15 電流制限抵抗
16 第1発光ダイオード
17 ベース抵抗
18 スイッチングトランジスタ
19 電流制限抵抗
20 第2発光ダイオード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a power amplifier having a function of switching between stereo connection and bridge connection.
[0002]
[Prior art]
A power amplifier that can be used by switching between stereo connection and bridge connection can obtain approximately four times the output power at the time of stereo connection when bridge connection using an ideal power supply is performed. If the same power supply output is used for stereo connection and bridge connection, the output transistor and power transformer are often overloaded. In general, the power output when the bridge is connected is compared to the stereo connection. It is decreasing.
[0003]
A specific example of such a power amplifier has a circuit configuration as shown in FIG. 3, for example, and an AC 100V commercial power source applied to the power plug AC is connected to a
[0004]
A high voltage AC is applied to the AC input terminal of the rectifier diode block D1 when the reference contact of the ST / BTL selector switch S2 is operated to the first contact side, and a low voltage is applied to the second contact side. An alternating current is applied.
[0005]
The rectified waveform generated at the + output terminal of the rectifier diode block D1 is smoothed by the smoothing capacitor C1 and applied to the respective + power supply terminals of the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4. The rectified waveform generated at the output terminal is smoothed by the smoothing capacitor C2 and applied to the negative power supply terminals of the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4.
[0006]
Therefore, each of the − power supply terminal and the + power supply terminal of the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4 has a large power supply voltage voltage value when the ST / BTL changeover switch S2 is switched to the stereo connection side. When power is supplied and switched to the bridge connection side, ± power having a small voltage value is supplied.
[0007]
The input terminal L is applied with a stereo left channel signal or an input signal at the time of bridge connection, and the input terminal R is supplied with a stereo right channel signal. Further, the switch S3a and the switch S3b are composed of manual switches that are interlocked with each other, and perform input switching between stereo connection and bridge connection. At the time of stereo connection, the switch S3a and the switch S3b are set to the contact positions shown in the figure, and the input terminals L and R are connected. The respective outputs are directly applied to the non-inverting input terminals of the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4.
[0008]
This signal is non-inverted and amplified by the non-inverting amplifier A3 with the gain set by the feedback resistor R3 and the feedback resistor R4 and output to the first output terminal OUT-1, and a speaker (not shown) is connected to the ground terminal G. By connecting, the left channel sound is emitted.
[0009]
Further, the non-inverting amplifier A4 performs non-inverting amplification with the set gain by the feedback resistor R5 and the feedback resistor R6, and outputs the amplified signal to the second output terminal OUT-2. A speaker (not shown) is connected to the ground terminal G. As a result, the right channel sound is emitted.
[0010]
On the other hand, when the switch S3a and the switch S3b are actuated to the bridge connection side, the input to the input terminal R is disconnected, and the signal applied to the input terminal L is non-inverted and amplified by the non-inverted amplifier A1. Is applied to the non-inverting input terminal + of the non-inverting amplifier A3 via the switch, and at the same time, the output of the non-inverting amplifier A1 is inverted and amplified with the gain set by the feedback resistor R2 by the inverting amplifier A2 via the coupling resistor R1 It is applied to the non-inverting input terminal + of the non-inverting amplifier A4 via S3b.
[0011]
This signal is non-inverted and amplified by the non-inverting amplifier A3 with the gain set by the feedback resistor R3 and the feedback resistor R4 and output to the first output terminal OUT-1, and the non-inverting amplifier A4 provides the feedback resistor R5 and the feedback resistor R6. And is output to the second output terminal OUT-2, and as a result, a bridge output is obtained between the first output terminal OUT-1 and the second output terminal OUT-2.
[0012]
The ± power supply (not shown) supplied to each of the non-inverting amplifier A1 and the inverting amplifier A2 is configured as a separate system from the power supply for the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4. It is configured as a constant voltage power source that is not involved in the switching operation between the connection and the bridge connection.
[0013]
Therefore, by switching between stereo connection and bridge connection with two types of manual switches (switch S2 and switches S3a, S3b), amplification operation is performed with a large power output when stereo connection is made, and with a small power output when bridge connection is made. An amplification operation is performed.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional power amplifier, the stereo connection and the bridge connection are switched by two types of manual switches, that is, a manual first switch for switching the power output and a second switch for switching the input signal. In some cases, the amplification operation is performed with a large power supply output, and when the bridge is connected, the amplification operation is performed with a small power supply output.
[0015]
Therefore, in order to reduce the power output at the time of bridge connection, it is necessary to set the first switch and the second switch simultaneously. However, since these are operated manually, the first switch is set to the bridge connection side. If only the second switch is switched to the bridge connection side without switching, that is, if it is used in an operation error state, the output transistor and power supply circuit will be overloaded and become a very dangerous state. There is.
[0016]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a power amplifier that does not cause an overload state due to an operation error by automatically switching power supply and input setting simultaneously when switching between stereo connection and bridge connection. There is to do.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the power amplifier according to the present invention employs a characteristic configuration as described below.
[0018]
(1) first and second power amplifier circuits;
A two-channel connection mode in which a first input signal is connected to the input terminal of the first power amplifier circuit, and the second input signal is connected to an input terminal of the second power amplifier circuit; A non-inverted signal and an inverted signal of one of the two input signals are formed, the non-inverted signal is connected to the input terminal of the first power amplifier circuit, and the inverted signal is connected to the input terminal of the second power amplifier circuit. The bridge connection mode to be connected can be set,
A power supply circuit for supplying a first operating power source and a second operating power source having a smaller voltage than the first operating power source to the first and second power amplifier circuits;
A power supply selector switch capable of manually or electronically switching the supply of the first operating power source and the second operating power source by the power supply circuit;
A changeover switch for switching the setting of the two-channel connection mode and the bridge connection mode;
A power supply detection circuit for detecting which of the first operating power supply and the second operating power supply is supplied to the first and second power amplifier circuits;
When the power source detection circuit determines that the first operating power source is selected, the changeover switch sets the two-channel connection mode, and it is determined that the second operating power source is selected. A switch circuit that is sometimes set to the bridge connection mode by the changeover switch;
A power amplifier comprising:
[0019]
(2) selector switch (1) is constituted by a relay, a power amplifier configured to the relay is driven by the switching circuit.
[0020]
(3) The power supply circuit of (1) rectifies and smoothes the AC power supply output stepped down by the transformer, and switches the value of the AC power supply output to switch the first operating power supply and the second operating power supply. A power amplifier configured to select.
[0021]
(4) The power supply circuit according to (1), wherein the power supply circuit is configured to control an output of a DC / DC converter to select the first operating power supply and the second operating power supply.
[0022]
(5) In any one of the constitutions (1) to (4), a two-channel connection and a bridge connection are made by a light emitting element that is turned on or off by a switch element that is turned on or off in conjunction with the operation of the switch circuit . A power amplifier configured by adding display means for performing display.
[0023]
(6) the the structure of (1), the 2-channel connection mode constructed by adding a mode switch for designating the bridge connection mode, the power source change-over switch and the switch to follow the state of the mode switch A power amplifier configured to operate the switch.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, a first embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the present invention is applied to the power amplifier already described with reference to FIG. 3. The same reference numerals are given to members performing the same configuration operation as in FIG. Omission or simplification is described, and the main part of the present invention will be described in detail.
[0025]
In FIG. 1, the tap switching
[0026]
Specifically, the high output winding T3 end is connected to the positive electrode of the smoothing capacitor 5 through the anode / cathode of the
[0027]
The positive pole of the smoothing capacitor 5 is connected to the switch circuit 11 side via the emitter / collector of the voltage comparison transistor 6, and a signal generated at the collector of the voltage comparison transistor 6 becomes an output signal of the tap switching
[0028]
A series circuit of a voltage dividing resistor 7 and a voltage dividing resistor 8 is connected to the positive electrode and the negative electrode of the smoothing capacitor 5, and the voltage dividing point (the connection point of the voltage dividing resistor 7 and the voltage dividing resistor 8) is the voltage comparison transistor 6. Connected to the base.
[0029]
A relay coil is connected between a constant voltage output B output from a constant voltage power supply circuit (not shown) that generates a constant voltage output separately provided regardless of the power source selectively output by the switch S2 and the ground terminal. 9 and a switch circuit 11 in series ”is connected to both ends of the relay coil 9 so that the back electromotive
[0030]
The relay coil 9 is connected to the first contact K1 and the second contact K2 which are linked to the operation, and is replaced with the switch S3a and the switch S3b shown in FIG. 3 described above. The contact connection shown is made, and when the bridge is connected, the relay coil 9 is controlled so as to be driven to the other contact connection.
[0031]
Therefore, when it is determined by the tap switching
[0032]
In the power amplifier thus configured, when the manual switch S2 is operated to the stereo connection side (contact position of the switch S2 shown in FIG. 3) for stereo connection, the low output winding T2 is rectified. Since the voltage rectified by the
[0033]
Therefore, the respective input signals of the input terminal L and the input terminal R are directly applied to the non-inverting input terminals of the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4, and the signal to the input terminal L is the non-inverting amplifier. A3 is non-inverted and amplified by the gain set by the feedback resistors R3 and R4 and output to the first output terminal OUT-1, and a speaker (not shown) is connected between the ground terminal G and the left channel sound. Is emitted.
[0034]
Further, the signal to the input terminal R is non-inverted and amplified by the non-inverting amplifier A4 with the set gain by the feedback resistor R5 and the feedback resistor R6, and is output to the second output terminal OUT-2. The right channel sound is emitted by connecting (not shown).
[0035]
At this time, the power supply to the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4 is supplied with a high voltage power supply (first power supply voltage) obtained by the high output winding T3.
[0036]
On the other hand, when the manual switch S2 is operated to the bridge connection side (the other contact position of the switch S2 shown in FIG. 1) for bridge connection, the low output winding T2 is rectified by the
[0037]
The input to the input terminal R is disconnected, and the signal applied to the input terminal L is non-inverted and amplified by the non-inverting amplifier A1 and applied to the non-inverting input terminal + of the non-inverting amplifier A3 via the first contact K1. At the same time, the signal obtained by inverting and amplifying the output of the non-inverting amplifier A1 with the gain set by the feedback resistor R2 by the inverting amplifier A2 via the coupling resistor R1 is input to the non-inverting amplifier A4 via the second contact K2. Applied to edge +.
[0038]
This signal is non-inverted and amplified by the non-inverting amplifier A3 with the gain set by the feedback resistor R3 and the feedback resistor R4 and output to the first output terminal OUT-1, and the feedback resistor R5 and the feedback resistor R6 are output by the non-inverting amplifier A4. And is output to the second output terminal OUT-2, and as a result, a bridge output is obtained between the first output terminal OUT-1 and the second output terminal OUT-2.
[0039]
At this time, the power supply to the non-inverting amplifier A3 and the non-inverting amplifier A4 is the low voltage power supply (second power supply voltage) obtained by the low output winding T2, and the output power when the bridge is connected. Is limited to 2 to 3 times the power of stereo connection, so that overloading of non-inverting amplifier A3 and non-inverting amplifier A4, especially power elements such as output transistors, will not occur. By simply switching the manual switch S2 for switching the bridge connection, the setting state of the input connection is automatically switched in conjunction with the operation, so that there is no room for user operation errors.
[0040]
Next, a power amplifier according to a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment is configured by adding display means for clearly displaying to the user whether the power amplifier is connected in stereo or in bridge. A specific example of the circuit configuration is shown in FIG. The circuit shown in FIG. 2 is added to the configuration of the power amplifier.
[0041]
In FIG. 2, a series circuit of a relay coil 9 and a switch circuit 11 similar to that shown in FIG. 1 is inserted between the constant voltage output B and the ground terminal, and between the connection point of the relay coil 9 and the switch circuit 11. The current limiting
[0042]
A control output terminal (collector of the voltage comparison transistor 6) of the tap switching
[0043]
When the switch S2 (see FIG. 1) is positioned on the stereo connection side, the switch circuit 11 is turned on by the collector signal (ON signal) of the voltage comparison transistor 6 output from the tap switching
[0044]
At this time, since the base potential of the switching transistor 18 is at the L level, the switching transistor 18 is turned off, and accordingly, no current flows through the second
[0045]
On the other hand, when the switch S2 (see FIG. 1) is positioned on the bridge connection side, the switch circuit 11 is turned off by the collector signal (off signal) of the voltage comparison transistor 6 output from the tap switching
[0046]
Accordingly, when the stereo connection is established, the first light emitting diode 16 is brought into the light emitting state and at the same time the second
[0047]
If the first light emitting diode 16 and the second
[0048]
In general, since the power amplifier is often used in stereo connection, the first light emitting diode 16 is removed, and the display at the time of stereo connection is not performed, but only the bridge connection display by the second
[0049]
Further, in the above-described embodiment, the first and second operation power supplies are generated using the step-down transformer. However, the DC / DC that directly converts the AC power supply such as 100V to the DC output without using the step-down transformer. The output of the converter may be controlled to produce the first operating power supply and the second operating power supply.
[0050]
On the other hand, a mode switch for specifying the stereo connection mode and the bridge connection mode is added, and the first and second operation power sources are switched and selected by the electronic switch following the mode switch state, and this is followed. Of course, the input changeover switch may be operated.
[0051]
The power amplifier according to the present invention can switch between two-channel connection (stereo connection) and bridge connection (monaural connection), but has four-channel connection (for example, two stereo systems) and bridge connection (for example, one stereo system). Of course, the present invention can also be applied to the switching.
[0052]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the power amplifier according to the present invention automatically switches the input changeover switch in conjunction with the operation of the power supply changeover switch for stereo connection and bridge connection. Since there is no room for generation and the output transistor and the power supply circuit are overloaded and do not fall into a dangerous state, it is possible to operate safely.
[0053]
In addition, since only one manual switch for switching between the stereo connection and the bridge connection is required, the operation performed by the user is simplified and the configuration can be simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a schematic circuit configuration of a power amplifier according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a schematic circuit configuration of a main part extracted from a power amplifier according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of a schematic circuit configuration of a conventional power amplifier.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
K1 1st contact
K2
Claims (6)
第1の入力信号を前記第1の電力増幅回路の入力端に、前記第2の入力信号を前記第2の電力増幅回路の入力端にそれぞれ接続する2チャンネル接続モードと、前記第1および第2の入力信号のいずれかの非反転信号と反転信号を形成して該非反転信号を前記第1の電力増幅回路の入力端に接続し該反転信号を前記第2の電力増幅回路の入力端に接続するブリッジ接続モードとを設定可能とされ、
前記第1および第2の電力増幅回路に第1動作電源および該第1動作電源より小電圧の第2動作電源を供給する電源供給回路と、
前記電源供給回路による前記第1動作電源と前記第2動作電源の供給を手動または電子的に切り替え得る電源切替スイッチと、
前記2チャンネル接続モードと前記ブリッジ接続モードの設定を切り替える切替スイッチと、
前記第1および第2の電力増幅回路に前記第1動作電源と前記第2動作電源のいずれが供給されているかを検出する電源検出回路と、
前記電源検出回路によって前記第1動作電源に選択されていることが判定されたときに前記切替スイッチにより前記2チャンネル接続モードに設定し、前記第2動作電源に選択されていることが判定されたときに前記切替スイッチにより前記ブリッジ接続モードに設定するスイッチ回路と、
を具備することを特徴とする電力増幅器。First and second power amplifier circuits;
A two-channel connection mode in which a first input signal is connected to the input terminal of the first power amplifier circuit, and the second input signal is connected to an input terminal of the second power amplifier circuit; A non-inverted signal and an inverted signal of one of the two input signals are formed, the non-inverted signal is connected to the input terminal of the first power amplifier circuit, and the inverted signal is connected to the input terminal of the second power amplifier circuit. The bridge connection mode to be connected can be set,
A power supply circuit for supplying a first operating power source and a second operating power source having a smaller voltage than the first operating power source to the first and second power amplifier circuits;
A power supply selector switch capable of manually or electronically switching the supply of the first operating power source and the second operating power source by the power supply circuit;
A changeover switch for switching the setting of the two-channel connection mode and the bridge connection mode;
A power supply detection circuit for detecting which of the first operating power supply and the second operating power supply is supplied to the first and second power amplifier circuits;
When the power source detection circuit determines that the first operating power source is selected, the changeover switch sets the two-channel connection mode, and it is determined that the second operating power source is selected. A switch circuit that is sometimes set to the bridge connection mode by the changeover switch;
A power amplifier comprising:
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