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技術 オーディオ装置

出願人 アルパイン株式会社
発明者 島田真哉
出願日 2019年4月15日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2019-076855
公開日 2020年10月29日 (3ヶ月経過) 公開番号 2020-178148
状態 未査定
技術分野 増幅器一般 可聴帯域変換器の回路等
主要キーワード 電源路 ポップノイズ 電力供給回路 時定数回路 ミュート回路 間オン バッテリー電圧 電圧入力端子
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年10月29日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

ミュート回路による暗電流を抑制しつつミュート回路を迅速に起動することができるオーディオ装置を提供する。

解決手段

本発明のオーディオ装置は、オーディオ信号を生成するオーディオソースと、オーディオ信号を外部に出力する出力ノードN1と、出力ノードN1に接続されたミュート回路30と、ミュート回路30に電力を供給する電源回路100とを含む。電源回路100は、Vccとミュート回路30の電圧入力端子Vinとの間に直列に接続された第1および第2のダイオード42、D2と、第1および第2のダイオード42、D2に並列に接続された第3のダイオードD1と、第1のダイオード42と第2のダイオードD2とを接続するノードに接続された電解コンデンサ44とを含む。

概要

背景

アンプ等に接続されるオーディオ装置には、通常、電源オンオフ等のバイアス電圧の変動によるポップノイズの出力を抑制するためにミュート回路が搭載されている。ミュート回路は、オーディオ装置の電源がオフされるときに有効でなければならない。このため、例えば、電源がオフされたときに電源回路自体の時定数を利用してミュート回路の動作電圧を一定期間保持することが行われている(特許文献1)。また、車載用のオーディオ装置では、車両のバッテリー電圧の変動に対処するため電源回路には電解コンデンサを用い、電源電圧の安定化を図っている(特許文献2)。

概要

ミュート回路による暗電流を抑制しつつミュート回路を迅速に起動することができるオーディオ装置を提供する。 本発明のオーディオ装置は、オーディオ信号を生成するオーディオソースと、オーディオ信号を外部に出力する出力ノードN1と、出力ノードN1に接続されたミュート回路30と、ミュート回路30に電力を供給する電源回路100とを含む。電源回路100は、Vccとミュート回路30の電圧入力端子Vinとの間に直列に接続された第1および第2のダイオード42、D2と、第1および第2のダイオード42、D2に並列に接続された第3のダイオードD1と、第1のダイオード42と第2のダイオードD2とを接続するノードに接続された電解コンデンサ44とを含む。 A

目的

本発明は、上記従来の課題を解決し、ミュート回路による暗電流を抑制しつつミュート回路を迅速に起動することができるオーディオ装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記出力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むオーディオ装置であって、前記電源回路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された第1および第2のダイオードと、第1および第2のダイオードに並列に接続された第3のダイオードと、第1のダイオードと第2のダイオードとの接続ノードに接続された電解コンデンサとを含む、オーディオ装置。

請求項2

オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記出力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むオーディオ装置であって、前記電源路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された第1のダイオードおよびスイッチング素子と、第1のダイオードおよび前記スイッチング素子に並列に接続された第2のダイオードと、第1のダイオードおよび前記スイッチング素子との接続ノードに接続された電解コンデンサとを含み、前記スイッチング素子は、前記電力供給回路による電力の供給または停止に応じて開閉する、オーディオ装置。

請求項3

オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記出力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むオーディオ装置であって、前記電源回路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された第1および第2のダイオードと、第1および第2のダイオードに並列に接続されたスイッチング素子と、第1のダイオードと第2のダイオードとの接続ノードに接続された電解コンデンサとを含み、前記スイッチング素子は、前記電力供給回路による電力の供給または停止に応じて開閉する、オーディオ装置。

請求項4

オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むオーディオ装置であって、前記電源回路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された抵抗および第1のダイオードと、前記抵抗および第1のダイオードに並列に接続された第2のダイオードと、前記抵抗および第1のダイオードとの接続ノードに接続された電解コンデンサとを含む、オーディオ装置。

請求項5

請求項1ないし4いずれか1つに記載のオーディオ装置と、前記オーディオ装置の出力ノードから出力されるオーディオ信号を受け取り、受け取ったオーディオ信号を増幅するアンプと、アンプから出力されたオーディオ信号を出力するスピーカーと、を含むオーディオシステム

技術分野

0001

本発明は、オーディオ装置に関し、特にオーディオ装置に含まれるミュート回路への電力供給方法に関する。

背景技術

0002

アンプ等に接続されるオーディオ装置には、通常、電源オンオフ等のバイアス電圧の変動によるポップノイズの出力を抑制するためにミュート回路が搭載されている。ミュート回路は、オーディオ装置の電源がオフされるときに有効でなければならない。このため、例えば、電源がオフされたときに電源回路自体の時定数を利用してミュート回路の動作電圧を一定期間保持することが行われている(特許文献1)。また、車載用のオーディオ装置では、車両のバッテリー電圧の変動に対処するため電源回路には電解コンデンサを用い、電源電圧の安定化を図っている(特許文献2)。

先行技術

0003

特開平7−141064号公報
特開2009−77510号公報

発明が解決しようとする課題

0004

図1に、従来のオーディオ装置の一例を示す。オーディオ装置10は、オーディオ信号を生成するオーディオソース20と、オーディオソース20で生成されたオーディオ信号を外部へ出力する出力ノードN1と、オーディオソース20と出力ノードN1との間に接続されたミュート回路30と、ミュート回路30の電圧入力端子Vinに電力を供給する電源回路40とを含んで構成される。オーディオ装置10の出力ノードN1は、外部のアンプ70の入力ノードN2に接続され、アンプ70の出力ノードN3はスピーカー80に接続される。

0005

例えば、オーディオ装置10が外部のアンプ70の状態を検知できないシステム(オーディオ装置から外部のアンプ70を制御する機能またはアンプ70を検知する機能が無く、ACC等の共通な制御信号が存在しないシステム)において、オーディオ装置10から外部のアンプ70にアナログ音声を出力するとき、オーディオ装置10では起動/停止時にミュート回路30により音声出力ミュートをかけてバイアス電圧の変動(ON/OFF)によるノイズの出力を抑えている。ミュート回路30は、例えば、出力ノードN1をGNDに接続するためのトランジスタリレーまたはスイッチを含むものである。

0006

オーディオ装置10の起動時のノイズ抑制方法としては、
(1)オーディオ装置の電源投入時からミュート回路30を有効にしておくことである。
オーディオ装置10の停止時のノイズ抑制方法としては、
(2)スタンバイインスリープモード)でもミュート回路を有効にしておくか、
(3)オーディオ装置の電源電圧が降下してもミュート回路を有効にするために電解コンデンサにより電荷を蓄えておくことである。

0007

しかしながら、(1)、(2)の方法の場合、オーディオ装置10に電源が入っている状態では常にミュート回路30が働いているため、余分に電流消費してしまう。つまり、暗電流が多くなる。また、(3)の方法では、ミュート回路30がオフするまでの時間は保つことができるが、ミュート回路をオンさせるまでの時間も長くなってしまう。

0008

上記の課題を図2に示す電源回路40を参照して詳細に説明する。図2(A)に示すように、外部のアンプ70の状態に関わらず、オーディオ装置10に電源が供給されている場合に、電源回路40の電力源Vccからダイオード42を介して電流Icが常にミュート回路30に供給し続けるため、ミュート回路30が常に電流Icを消費し、暗電流が多くなる。

0009

また、図2(B)に示すように、電源回路40をオフしたとき、電解コンデンサ44に蓄えられた電荷により電流Idがミュート回路30に流れる。このため、ミュート回路30の動作を電源オフから一定の遅延時間td1の間、維持することができる。その反転図2(C)に示すように、電源回路40をオンしたとき、電流Icにより電解コンデンサ44に電荷を貯めなければならないため、ミュート回路30を有効にするまでに一定の遅延時間td1がかかる。ミュート回路30を有効にするまでに時間がかかると、オーディオ装置10の起動(バイアスON)のタイミングに間に合わず、ノイズが出力されてしまう。

0010

本発明は、上記従来の課題を解決し、ミュート回路による暗電流を抑制しつつミュート回路を迅速に起動することができるオーディオ装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0011

本発明にかかるオーディオ装置は、オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記出力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むものであって、前記電源回路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された第1および第2のダイオードと、第1および第2のダイオードに並列に接続された第3のダイオードと、第1のダイオードと第2のダイオードとの接続ノードに接続された電解コンデンサとを含む。

0012

さらに本発明に係るオーディオ装置は、オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記出力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むものであって、前記電源回路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された第1のダイオードおよびスイッチング素子と、第1のダイオードおよび前記スイッチング素子に並列に接続された第2のダイオードと、第1のダイオードおよび前記スイッチング素子との接続ノードに接続された電解コンデンサとを含み、前記スイッチング素子は、前記電力供給回路による電力の供給または停止に応じて開閉する。

0013

さらに本発明に係るオーディオ装置は、オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記出力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むものであって、前記電源回路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された第1および第2のダイオードと、第1および第2のダイオードに並列に接続されたスイッチング素子と、第1のダイオードと第2のダイオードとの接続ノードに接続された電解コンデンサとを含み、前記スイッチング素子は、前記電力供給回路による電力の供給または停止に応じて開閉する。

0014

さらに本発明に係るオーディオ装置は、オーディオ信号を生成する生成手段と、生成されたオーディオ信号を外部に出力する出力ノードと、前記出力ノードに接続されたミュート回路と、前記ミュート回路に電力を供給する電源回路とを含むものであって、前記電源回路は、電力源と前記ミュート回路との間に直列に接続された抵抗および第1のダイオードと、前記抵抗および第1のダイオードに並列に接続された第2のダイオードと、前記抵抗および第1のダイオードとの接続ノードに接続された電解コンデンサとを含む。

0015

さらに本発明に係るオーディオシステムは、上記記載のオーディオ装置と、前記オーディオ装置の出力ノードから出力されるオーディオ信号を受け取り、受け取ったオーディオ信号を増幅するアンプと、アンプから出力されたオーディオ信号を出力するスピーカーと を含む。

発明の効果

0016

本発明によれば、ミュート回路による暗電流を削減し、かつミュート回路の起動を迅速に行うことが可能になる。

図面の簡単な説明

0017

従来のオーディオ装置の構成を示す図である。
従来のオーディオ装置の課題を説明する図である。
本発明の第1の実施例に係るミュート回路の電源回路の構成を示す図であり、電源がオンするときの状態を示している。
本発明の第1の実施例に係るミュート回路の電源回路の構成を示す図であり、電源がオフするときの状態を示している。
本発明の第2の実施例に係るミュート回路の電源回路の構成を示す図である。
本発明の第3の実施例に係るミュート回路の電源回路の構成を示す図である。

0018

次に、本発明の実施の形態について説明する。本発明に係るオーディオ装置は、オーディオ信号を生成する機能、およびオーディオ装置内のバイアス電圧の変動によるノイズをミュートするミュート回路、ミュート回路に電力を供給する電源回路を含む。オーディオ信号を生成する機能は、特に限定されるものではなく任意であることができ、例えば記録媒体から再生されたアナログオーディオ信号テレビラジオから出力されるアナログオーディオ信号である。

0019

また、ミュート回路の構成は、特に限定されるものではなく任意であることができ、例えば、オーディオ信号を搬送する信号ラインをGNDに接続するためのトランジスタ、スイッチ、リレー等を含み、これらのスイッチング素子は、オーディオ装置の起動時や停止時に信号ラインまたは出力端子をGNDに接続し、起動時や停止時のボツ音等のノイズの出力を抑制する。

0020

次に、本発明の第1の実施例に係るミュート回路の電源回路を図3A図3Bに示す。本実施例によるミュート回路の電源回路は、図1図2に示すようなオーディオ装置に内蔵される。また、図1および図2に示す電源回路の構成と同一のものについては同一参照番号を付してある。

0021

本実施例の電源回路100は、電力源Vccとミュート回路30の電圧入力端子Vinとの間に並列の電流経路を形成する。すなわち、電源回路100は、電力源Vccと電圧入力端子Vinとの間に直列接続されたダイオード42、D2と、2つのダイオード42、D2に並列に接続されたダイオードD1と、ダイオード42とダイオードD2の接続ノードとGNDとの間に接続された電解コンデンサ44とを含んで構成される。ダイオード42、D1、D2は、電力源Vccから電圧入力端子Vinに向けて電流が流れるときに順方向バイアスとなるように配置される。

0022

電源回路100は、オーディオ装置10が起動されたときに最初にオンする電源である。電源回路100は、例えば、車両に搭載されたバッテリーなどに接続され、ACCがオンするや否や電力源Vccが立ち上がり、その後に、オーディオ装置の全体を起動する電源が立ち上がる。電源回路の電力源Vccは、オーディオ装置の電力源と共通のものを使用してもよいし、個別のものを使用してもよい。

0023

図3Aに示すように、電源回路100の起動時、電力源Vccから供給される電流Icは、その一方が電流Ic1として並列に配置したダイオードD1の経路によりミュート回路30の電圧入力端子Vinに印加され、その他方が電流Ic2としてダイオード42を介して電解コンデンサ44に蓄えられる。電源回路100の電源オンと同時に電流Ic1がミュート回路30に供給されるので、ミュート回路30は、電源回路100の電源オンとほぼ同時に動作可能な状態(有効)になる。このため、ミュート回路30は、電源回路100の電源オンした後にオーディオ装置全体の電源がオンしたときに生じるノイズをミュートすることができる。

0024

また、電源回路100の電源がオフされるとき、図3Bに示すように、電解コンデンサ44に蓄えられた電荷により電流Idがミュート回路30の電圧入力端子Vinに印加される。電流Id1、Id2は、ダイオード42、D1の逆バイアスとなるため、放電経路はミュート回路30のみであり、電源回路100の電源オフ時から一定の遅延時間tdの間、ミュート回路30を動作可能な状態(有効)で維持することができる。それ故、電源回路100の電源オフと同時にオーディオ装置全体の電源がオフしても、そのときに生じるノイズをミュートすることができる。

0025

次に、本発明の第2の実施例に係る電源回路について図4を参照して説明する。図4(A)に示す電源回路100Aは、第1の実施例の電源回路100のダイオードD2に代えてスイッチSWを接続したものである。すなわち、電力源Vccと電圧入力端子Vinとの間にダイオード42とスイッチSWとが直列に接続される。スイッチSWの開閉は、電源回路100Aの起動/停止に同期して制御される。電源回路100Aが起動されるときスイッチSWが開き、電源回路100Aが停止されるときスイッチSWが閉じる。スイッチSWは、例えば、リレーやトランジスタ等のスイッチング素子であることができる。電源回路100Aの電源がオフされたとき、例えば時定数回路を利用して一定期間スイッチSWをオンにしたり、あるいは電解コンデンサ44に充電された電荷の放電電圧を利用してスイッチSWを一定時間オンにする。これにより、電解コンデンサ44に蓄えられた電力をスイッチSWを介してミュート回路30の電圧入力端子Vinに供給する。

0026

図4(B)に示す電源回路100Bは、第1の実施例の電源回路100のダイオードD1に代えてスイッチSWを接続したものである。スイッチSWの開閉は、電源回路100Bの起動/停止に同期して制御される。電源回路100Bが起動されるときスイッチSWが閉じ、電源回路100Bが停止されるときスイッチSWが開く。電源回路100Bの電源がオンされたとき、電力源Vccから供給される電流は、スイッチSWを介して直ちにミュート回路30の電圧入力端子Vinに供給される。

0027

図4(C)に示す電源回路100Cは、第1の実施例の電源回路100のダイオード42に代えてスイッチSWを接続したものである。スイッチSWの開閉は、電源回路100Cの起動/停止に同期して制御される。電源回路100Cが起動されるときスイッチSWが閉じ、電源回路100Cが停止されるときスイッチSWが開く。電源回路100Cの電源がオンされたとき、電力源Vccから供給される電流は、ミュート回路30に供給されるとともに、スイッチSWを介して電解コンデンサ44に供給される。

0028

次に、本発明の第3の実施例について図5を参照して説明する。図5に示すように、第3の実施例に係る電源回路100Dは、第1の実施例の電源回路100のダイオード42に代えて抵抗Rを接続し、かつ抵抗RとダイオードD1に並列な経路Lを接続したものである。すなわち、抵抗Rの入力端とダイオードD1の出力端とを短絡する経路Lを設けたものである。抵抗Rは、電解コンデンサ44の充放電のために適切に大きさのものが適宜選択される。

0029

電源回路100Dの電源がオンされると、電力源Vccからの電流は、経路Lを介してミュート回路30の電圧入力端子Vinに直ちに供給される。これにより、ミュート回路30は、その後にオーディオ装置の電源がオンされたときのノイズの出力を抑制することができる。また、電力源Vccからの電流は、抵抗Rを介して電解コンデンサ44に供給され、電解コンデンサ44が充電される。電源回路100Dがオフされると、電解コンデンサ44からの放電電流は、抵抗Rにより電力源Vccに流れるのが抑制され、ミュート回路30の電圧入力端子Vinに供給される。

実施例

0030

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲において、種々の変形、変更が可能である。

0031

10:オーディオ装置
20:オーディオソース
30:ミュート回路
40:電源回路
42、D1、D2:ダイオード
44:電解コンデンサ
70:アンプ
80:スピーカー
100:電源回路

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