JP5808483B2 - 整流器保護を伴う電力供給 - Google Patents
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Description
12 増幅器
14 スピーカ
16 制御システム
18 A/Dコンバータ
19 音声入力信号
20 デジタル信号プロセッサ
22 マイクロコントローラー
24 正レール
25 キャパシタンス
26 負レール
27 キャパシタンス
28 電力供給部
30 力率補正ブロック
32 キャパシタ
34 隔離変換器
36 制御器
38 入力インバータ
40A 変換電界効果トランジスタA
40B 変換電界効果トランジスタB
40C 変換電界効果トランジスタC
40D 変換電界効果トランジスタD
42 出力整流器
44A 整流器トランジスタA
44B 整流器トランジスタB
44C 整流器トランジスタC
44D 整流器トランジスタD
46 変換器
47 一次巻線
48 リミッタ
49A 二次巻線
49B 二次巻線
58 リミッタ
60 音声利得減少因子
62 消費電力
66 整流器電力消費モデル
68 熱的モデル
69 第一加算ノード
70 温度制御器
72 第二加算ノード
74 電力消費制御器
76 乗算器
78 第一の加算器
80 第二の加算器
82 スロー時定数
84 ファスト時定数
86 第一のスケーリングモジュール
88 第二のスケーリングモジュール
90 第一の加算器
92 第二の加算器
94 電力損失モデル
96 電力損失モデル
98 第三の加算器
100 第四の加算器
Claims (15)
- スピーカを駆動する装置であって、前記装置は、
各増幅器セルが第一及び第二の電源レールの間に接続されており、選択されたスピーカを前記増幅器セルが駆動するようユーザ設定可能である、前記増幅器セルと、
全ての前記増幅器セルによる消費に対して前記電源レールに電流を提供し、前記電流は前記スピーカに関連する前記増幅器セルのユーザ定義の構成に依存している、同期整流器回路と、
前記同期整流器回路及び前記増幅器セルのモデルを実装し、前記増幅器セルの電気的出力に関する情報に応じて音声入力信号を制御するように構成され、それによって、前記同期整流器回路から流れる電流を制限する、制御システムと、
を含み、
前記モデルは、前記増幅器セルの前記電気的出力に基づいて、前記整流器回路によって消費された合計電力の推定を提供する整流器電力消費モデルを含む装置。 - 前記制御システムは、
前記同期整流器回路によって処理される電力に関連する第一フィードバックループを有するフィードバック制御システムと、
前記同期整流器回路の温度制御に関連する第二フィードバックループと、
を含む請求項1に記載の装置。 - 前記モデルは、
前記整流器回路によって消費される合計電力の推定に基づいて温度を推定する熱的モデルを含む請求項1に記載の装置。 - 前記モデルはさらに、前記熱的モデルによって提供された前記推定された温度と最大許容温度との間の差を受信し、かつ、そこから最大電力消費を推定する、温度制御器を含む請求項3に記載の装置。
- 前記電力消費モデルは、
第一の時定数までに各増幅器セルによって消費された前記電力の前記合計をフィルターすることにより、第一の電流を生成し、かつ、
第二の時定数までに各増幅器セルから出力された前記電流の前記合計をフィルターすることにより、第二の電流を生成するように構成され、
前記第二の時定数は、前記第一の時定数よりも短い、請求項1に記載の装置。 - 前記電力消費モデルはさらに、
前記第一及び第二の電流を合計することによって第一のレール電流(rail current)を決定し、かつ、
前記第一及び第二の電流の差を計算することによって第二のレール電流を決定するように構成される、請求項5に記載の装置。 - 前記電力消費モデルはさらに、
前記第一のレール電流に関連するスイッチング損失及び伝導損失を決定し、かつ、
前記第二のレール電流に関連するスイッチング損失及び伝導損失を決定するように構成される、請求項6に記載の装置。 - 前記電力消費モデルは、
前記第一のレール電流に関連するスイッチング損失及び伝導損失の合計、及び、
前記第二のレール電流に関連する前記スイッチング損失及び伝導損失の合計
のうち大きい方を出力するように構成される、請求項7に記載の装置。 - スピーカを駆動するための装置であって、前記装置は、
各増幅器セルが正レールと負レールとの間に接続され、選択されたスピーカを前記増幅器セルが駆動するようユーザ設定可能である、前記増幅器セルと、
前記増幅器セルによる消費に対して前記正レール及び前記負レール上に電流を提供し、前記電流は、前記スピーカに関連する前記増幅器セルのユーザ定義の構成に依存している、同期整流器回路と、
前記増幅器セルの電気的出力に基づいて、前記整流器回路によって消費される合計電力の推定を提供する、整流器電力消費モデルと、
前記整流器電力消費モデルによって提供された前記推定に基づいて温度を推定する、熱的モデルと、
前記熱的モデルによって提供された前記推定された温度と最大許容温度との差を受信し、そこから最大許容電力消費を推定する、温度制御器と、
前記最大許容電力消費と、前記整流器回路によって消費される合計電力の前記推定との差を受信する、電力消費制御器と、
前記電力消費制御器から利得制御信号を受信し、かつ、前記同期整流器回路によって電力消費を制限するよう音声信号に前記利得制御を適用する、リミッタと、
を含む装置。 - 前記整流器電力消費モデルは、
スロー時定数(slow time constant)までに各増幅器セルによって消費された電力の合計をフィルターすることにより、スロー電流(slow current)を生成し、かつ、
ファスト時定数(fast time constant)までに各増幅器セルによって出力された電流の合計をフィルターすることにより、ファスト電流(fast current)を生成するように構成される、請求項9に記載の装置。 - 前記電力消費モデルはさらに、
前記スロー電流及び前記ファスト電流を合計することによって正レール電流(positive-rail current)を決定し、かつ、
前記スロー電流と前記ファスト電流との間の差を計算することによって負レール電流(negative-rail current)を決定するように構成される、請求項10に記載の装置。 - 前記電力消費モデルはさらに、
前記正レール電流に関連するスイッチング損失及び伝導損失を決定し、かつ、
前記負レール電流に関連するスイッチング損失及び伝導損失を決定するように構成される、請求項11に記載の装置。 - 前記電力消費モデルは、
前記正レール電流に関連する前記スイッチング損失及び伝導損失の合計、及び、
前記負レール電流に関連する前記スイッチング損失及び伝導損失の合計
のうち大きい方を出力するように構成される請求項12に記載の装置。 - スピーカを駆動するための装置であって、前記装置は、
各増幅器セルが第一の電源レールと第二の電源レールとの間に接続され、選択されたスピーカを前記増幅器セルが駆動するようユーザ設定可能である、複数の前記増幅器セルと、
全ての前記増幅器セルによる消費に対して電流を提供する手段であって、前記電流は前記スピーカに関連する前記増幅器セルのユーザ定義の構成に依存している手段と、
前記増幅器セルの電気的出力に関する情報に応じて電流を提供する前記手段によって提供される電流を制限するように電流を提供する前記手段を制御する手段と、
を含み、
制御する前記手段は、前記増幅器セルの前記電気的出力に基づいて、整流器回路によって消費される合計電力の推定を提供する手段を含む装置。 - 制御する前記手段は、前記電気的出力に関する前記情報に応じて入力音声信号を制御する手段を含む、請求項14に記載の装置。
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