Maxim可自動關斷的揚聲器放大器MAX4365,有效節省手機功耗。該電路在檢測到沒有音頻信號輸入時將自動關閉揚聲器驅動器,以節省手機的電池能量。
圖1所示AutoShutdown電路介紹了電話通話時的瞬態特性,當電路檢測到通話中斷時,就會將揚聲器放大器置于低功耗關斷模式,以節省電池能量、延長通話時間; 當通話重新開始時,音頻功放會立刻啟動,以免丟失語音信息。
手機電池的主要消耗在射頻功放和揚聲器(AB類揚聲器放大器),理想情況下,以1W功率驅動8Ω喇叭時消耗353mARMS的電流,在沒有音頻信號輸入時,也會消耗毫安級的電流。基于這個原因,大部分揚聲器驅動IC都有關斷模式,在不使用驅動器時降低芯片的電流消耗。
電路的靜態電流和關斷模式下的電流有很大差別,以圖1中的U1為例,在沒有信號輸入時消耗5mA的靜態電流,而將U1置于關斷模式時,它僅僅消耗10nA電流。圖1中,當輸入音頻信號按照定義的時間間隔低于預設門限時,整個電路的功耗可以由4.7mA降至22μA。
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圖1:該電路在沒有音頻信號時,通過自動關斷揚聲器驅動器來節省電池功耗。 |
窗比較器(U2或U3)對輸入信號和與VCC成比例的預置參考電壓進行比較。R6和R7將輸入的音頻信號偏置到比較器窗口的中點,VCC/2,R3至R5設置窗比較器的參考電壓,高、低門限按照下式計算:
設置一定的閾值之差(VHIGH-VLOW)是為了避免噪聲信號打開揚聲器放大器。
比較器的漏極開路輸出連接到U1的SHDN輸入,當音頻輸入的峰峰值超出由R3至R5設置的窗口范圍時,漏極開路輸出將自動控制揚聲器驅動器打開,VSHDN電壓被拉至地電位(如圖2所示)。當輸入音頻信號在窗口內時,兩路輸出都會關斷,C6和上拉電阻R8會減緩VSHDN電壓上升到關斷U1的門限。
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圖2:當輸入超出預設門限時,圖1中的關斷信號(VSHDN)被驅動到低電平。 C6和R8產生的較大的時間常數可以避免不必要地通、斷音頻信號。 |
從關斷狀態喚醒非常迅速,因為C6通過比較器的漏極開路輸出直接對地放電。快速開啟能夠保證不會丟失語音信息(圖3)。
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圖3:輸入信號消失后,圖1所示揚聲器將迅速關斷。 |
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