【技术实现步骤摘要】
本申请涉及音频功放，特别涉及一种供电方法、供电电路、音频装置、芯片和电子设备。
技术介绍
1、随着智能手机等便携设备对静态功耗和动态功耗的要求越来越高，对音频功放器也要求更低的静态功耗和动态功耗。音频功放器中包括功率输出级电路，用于负责将放大后的音频信号转换为足够的功率来驱动扬声器发声。音频信号的能量分布主要集中在中低频部分，低频信号幅度较大，可以通过为功率输出级电路提供较高的供电电压，避免对低频信号进行压缩，从而提高低频部分的动态范围，优化音频输出效果。
2、然而，在输入的音频信号的幅度较小，无需提升音频信号的动态范围，此时如果功率输出级电路的供电电压较高，将导致音频功放器的功率损耗较高，即功耗较高。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种供电方法、供电电路、音频装置、芯片和电子设备。
2、第一方面，本申请实施例提供一种供电方法，方法包括：根据音频输入信号、降压阈值和对应的降压滞回阈值，生成第一标志信号；根据第一标志信号确定是否指示降压，若第一标志信号指示降压，则生成降压控制信号；根据降压控制信号，开启降压模式，使用降压电荷泵，将音频功放器中的功率输出级电路的供电电压由第一供电电压降低至第二供电电压，并输出第二供电电压为功率输出级电路供电，其中所第二供电电压低于供电电源的电源电压。其中，降压阈值小于降压滞回阈值。
3、可以理解，上述第一供电电压大于或等于音频功放器的电源电压，如等于该电源电压。此时，供电电路可以将功率输出级电路的供电模式由直通
4、在一种可能的实现方式中，降压电荷泵为1/2电荷泵，第二供电电压与1/2倍的电源电压之间的差值小于或等于预设差值。此时，上述降压电荷泵为1/2电荷泵。
5、在一种可能的实现方式中，上述方法还包括：若第一标志信号指示不降压，开启直通模式，输出电源电压为功率输出级电路供电。此时，不需要对电源电压进行降压处理。
6、在一种可能的实现方式中，若音频输入信号的差分信号小于或等于降压阈值，则第一标志信号用于指示降压；若音频输入信号的差分信号大于或等于降压阈值对应的降压滞回阈值，则第一标志信号用于指示不降压。
7、在一种可能的实现方式中，降压阈值与电源电压相关，其中降压阈值以及对应的降压滞回阈值随着电源电压的增大而增大，降压阈值以及对应的降压滞回阈值随着电源电压的减小而减小。
8、在一种可能的实现方式中，电源电压处于第一电压范围内，降压阈值和降压滞回阈值对应于第一电压范围；其中，第一电压范围为多个预设电压范围中的一个预设电压范围，每个电压范围对应一个降压阈值和一个降压滞回阈值，并且，电压最小值越小的预设电压范围对应的降压阈值和降压滞回阈值越小。
9、在一种可能的实现方式中，将音频功放器中的功率输出级电路的供电电压由第一供电电压降低至第二供电电压，包括：使用降压电荷泵，将功率输出级电路的供电电压由第一供电电压降低至第二供电电压。
10、第二方面，本申请实施例提供一种供电电路，该供电电路包括：电压检测电路，与供电电路的供电电源连接，用于根据音频功放器的音频输入信号、降压阈值和对应的降压滞回阈值生成第一标志信号，其中第一标志信号用于指示是否降压；控制电路，与电压检测电路连接，用于根据第一标志信号确定是否指示降压，若第一标志信号指示降压，则生成降压控制信号；自适应降压电路，与控制电路连接，用于根据降压控制信号，使用降压电荷泵，将音频功放器中的功率输出级电路的供电电压由第一供电电压降低至第二供电电压，并输出第二供电电压为功率输出级电路供电，其中所第二供电电压低于供电电源的电源电压。
11、在一种可能的实现方式中，电压检测电路包括：电压检测电路包括：电压产生电路和信号检测电路，信号检测电路包括第一比较器、第二比较器和逻辑电路，其中，电压产生电路的一端连接供电电源，电压产生电路的另一端连接第一比较器的负输入端和第二比较器的负输入端，第一比较器的输出端和第二比较器的输出端连接逻辑电路；电压产生电路，用于根据电源电压生成降压阈值和对应的降压滞回阈值；第一比较器，用于根据音频输入信号的第一差分信号以及降压阈值或降压滞回阈值，生成第一比较数值；第二比较器，用于根据音频输入信号的第二差分信号以及降压阈值或降压滞回阈值，生成第二比较数值；逻辑电路，用于对第一比较数值和第一比较数值进行比对，生成第一标志信号。
12、在一种可能的实现方式中，第一比较器的正输入端和第二比较器的正输入端分别连接音频功放器的第一级放大器的两个输入端，或者，第一比较器的正输入端和第二比较器的正输入端分别连接音频功放器的第一级放大器的两个输出端，或者，第一比较器的正输入端和第二比较器的正输入端分别连接音频功放器的第二级放大器的两个输入端，或者，第一比较器的正输入端和第二比较器的正输入端分别连接音频功放器的第二级放大器的两个输出端。
13、在一种可能的实现方式中，电压产生电路包括第一电阻和第二电阻，第一电阻的一端连接供电电源，第一电阻的另一端连接电压检测电路和第二电阻的一端，第二电阻的另一端接地，并且，电压电路，用于对电源电压进行分压处理得到降压阈值或降压滞回阈值；其中，第一电阻的电阻值为(1-k)*r，第二电阻的电阻值为k*r，且降压阈值为电源电压的k倍。
14、在一种可能的实现方式中，电压产生电路包括：第一电阻、第二电阻、运算放大电路、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第三电阻、第四电阻和第五电阻，第一电阻的一端连接供电电源，第一电阻的另一端连接第二电阻的一端和运算放大电路的正输入端，运算放大电路的负输入端连接第三电阻的一端和第一晶体管的源极，运算放大电路的输出端连接第一晶体管的栅极，第一晶体管的漏极连接第二晶体管的栅极和源极以及第三晶体管的栅极，第二晶体管的漏极连接供电电源，第二晶体管的栅极连接第三晶体管的栅极，第三晶体管的漏极连接供电电源，第三晶体管的源极连接第四电阻的一端，第四电阻的另一端连接第五电阻的一端，第二电阻的另一端、第三电阻的另一端和第五电阻的另一端接地，并且，电压产生电路，用于对电源电压进行分压处理和稳压处理得到降压阈值或降压滞回阈值。
15、在一种可能的实现方式中，自适应降压电路包括：电荷泵功率管电路、飞电容、输出电压检测电路、欠压保护电路，其中电荷泵功率管电路与飞电容并联，电荷泵功率电路的第一输入端连接供电电源，电荷泵功率电路的第二输入端连接控制电路的输出端，电荷泵功率电路的输出端连接输出电压检测电路的一端，输出电压检测电路的另一端连接欠压保护电路的一端，欠压保护电路的另一端连接控制电路；电荷泵功率管电路，用于根据调压控制信号对电源电压进行调压处理以输出供电电压，其中，调压控制信号用于控制电荷泵功率管电路中的功率管开关的开关状态以控制飞电容充电和/或放电；输本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种供电方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降压电荷泵为1/2电荷泵，所述第二供电电压与1/2倍的所述电源电压之间的差值小于或等于预设差值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述音频输入信号的差分信号小于或等于所述降压阈值，则所述第一标志信号用于指示降压；
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述降压阈值以及对应的所述降压滞回阈值随着所述电源电压的增大而增大，所述降压阈值以及对应的所述降压滞回阈值随着所述电源电压的减小而减小。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电源电压处于第一电压范围内，所述降压阈值和所述降压滞回阈值对应于所述第一电压范围；
7.一种供电电路，其特征在于，所述供电电路包括：
8.根据权利要求7所述的供电电路，其特征在于，所述电压检测电路包括：电压产生电路和信号检测电路，所述信号检测电路包括第一比较器、第二比较器和逻辑电路，其中，
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10.根据权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述电压产生电路包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端连接所述供电电源，所述第一电阻的另一端连接所述电压检测电路和所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端接地，并且，
11.根据权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述电压产生电路包括：第一电阻、第二电阻、运算放大电路、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第三电阻、第四电阻和第五电阻，所述第一电阻的一端连接所述供电电源，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻的一端和所述运算放大电路的正输入端，所述运算放大电路的负输入端连接所述第三电阻的一端和所述第一晶体管的源极，所述运算放大电路的输出端连接所述第一晶体管的栅极，
12.根据权利要求7所述的供电电路，其特征在于，所述自适应降压电路包括：电荷泵功率管电路、飞电容、输出电压检测电路、欠压保护电路，其中所述电荷泵功率管电路与所述飞电容并联，所述电荷泵功率电路的一个输入端连接所述供电电源，所述电荷泵功率电路的另一个输入端连接所述控制电路的输出端，所述电荷泵功率电路的输出端连接所述输出电压检测电路的一端，所述输出电压检测电路的另一端连接所述欠压保护电路的一端，所述欠压保护电路的另一端连接所述控制电路；
13.根据权利要求12所述的供电电路，其特征在于，所述电荷泵功率管电路包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关，
14.根据权利要求13所述的供电电路，其特征在于，所述自适应降压电路为1/2电荷泵，所述调压控制信号为所述降压控制信号，所述钳位信号用于将所述电荷泵功率管电路输出的所述供电电压钳位在1/2倍的所述电源电压和所述电源电压之间的电压上；
15.根据权利要求14所述的供电电路，其特征在于，所述调压控制信号为直通控制信号，所述钳位信号用于将所述电荷泵功率管电路输出的所述供电电压钳位在所述电源电压；
16.根据权利要求14所述的供电电路，其特征在于，所述第二供电电压等于1/2倍的所述电源电压减去目标电流与目标阻抗的乘积，其中，所述目标电流为流经所述电荷泵功率管电路的电流，所述目标阻抗为所述第四开关的阻抗与所述第三开关的阻抗之和。
17.一种音频装置，其特征在于，所述音频装置包括音频功放器和供电电路，所述音频功放器包括功率输出级电路，所述供电电路包括：
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述降压电荷泵为1/2电荷泵，所述第二供电电压与1/2倍的所述电源电压之间的差值小于或等于预设差值。
19.根据权利要求17或18所述的装置，其特征在于，所述功率输出级电路包括第一H桥功率管电路和第二H桥功率管电路，开关电路，其中，
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，第一H桥功率管电路和第二H桥功率管电路均包括四个晶体管；
21.根据权利要求17或18所述的装置，其特征在于，所述功率输出级包括第三H桥功率管电路，其中，
22.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括电路，所述电路用于实现如权利要求17至21中任一项所述的音频装置。
23.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求22中的所述芯片和扬声器，所述芯片用于驱动所述扬声器发声。
...【技术特征摘要】
1.一种供电方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降压电荷泵为1/2电荷泵，所述第二供电电压与1/2倍的所述电源电压之间的差值小于或等于预设差值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述音频输入信号的差分信号小于或等于所述降压阈值，则所述第一标志信号用于指示降压；
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述降压阈值以及对应的所述降压滞回阈值随着所述电源电压的增大而增大，所述降压阈值以及对应的所述降压滞回阈值随着所述电源电压的减小而减小。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电源电压处于第一电压范围内，所述降压阈值和所述降压滞回阈值对应于所述第一电压范围；
7.一种供电电路，其特征在于，所述供电电路包括：
8.根据权利要求7所述的供电电路，其特征在于，所述电压检测电路包括：电压产生电路和信号检测电路，所述信号检测电路包括第一比较器、第二比较器和逻辑电路，其中，
9.根据权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述第一比较器的正输入端和所述第二比较器的正输入端分别连接所述音频功放器的第一级放大器的两个输入端，
10.根据权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述电压产生电路包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端连接所述供电电源，所述第一电阻的另一端连接所述电压检测电路和所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端接地，并且，
11.根据权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述电压产生电路包括：第一电阻、第二电阻、运算放大电路、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第三电阻、第四电阻和第五电阻，所述第一电阻的一端连接所述供电电源，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻的一端和所述运算放大电路的正输入端，所述运算放大电路的负输入端连接所述第三电阻的一端和所述第一晶体管的源极，所述运算放大电路的输出端连接所述第一晶体管的栅极，
12.根据权利要求7所述的供电电路，其特征在于，所述自适应降压电路包括：电荷泵功率管电路、飞电容、输出电压检测电路、欠压保护电路，其中所述电荷泵功率管电路与所述飞电容并联，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海军，
申请(专利权)人：上海艾为电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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