【专利解密】芯导科技解决传统音频功放自动控制电路的弊端

【爱集微点评】芯导科技的功率控制专利，通过设置比较支路、移位寄存器、放大器等以此提供一种功率控制电路，进而现有的决音频功放中自动控制电路所存在的无稳态、杂音、固定比较偏差及误触发的问题。

集微网消息，近日上海芯导电子科技股份有限公司召开2022第二次临时股东大会，会上指出当前需要通过产品优势不断增加在消费电子行业的市场占比。

在音频功放的应用中，常会发生输入信号幅度突然增大，致使输出级长时间直流导通，烧毁芯片或扬声器；或造成短时间的过载的大音量输出。因此，对功放增益的自动控制很有必要。一般的自动增益控制技术，是将功放内的输入前置放大器输出信号与预设电位值进行比较，当输出超出/低于预设电位，触发计数器增加/减少，降低/增加前置放大器的增益。但这种方式存在三种缺陷，其一采用单阈值检测，输出非低即高，增益值实际上没有稳态，而增益变化造成的杂音可能会一直存在；其二为防止比较阈值处的误触发，通常比较器会加入一定量的迟滞量，这会造成固定的比较偏差；其三增或减增益模式容易被短时间的峰值、谷值误触发和没有必要的增益改变动作。

为此，芯导科技于2022年2月18日申请了一项名为“一种功率控制电路及系统”的发明专利（申请号： 202210152720.4），申请人为上海芯导电子科技股份有限公司。

图1 功率控制电路组成示意图

图1为本专利提出的一种功率控制电路组成示意图，主要包括第一比较支路10、第二比较支路20、增益保持支路30及移位寄存器40。其中，移位寄存器40的输入端分别与第一比较支路10、第二比较支路20、增益保持支路30的输出端连接，而移位寄存器40的输出端与前置放大器连接，前置放大器的输出端与后级音频处理电路连接。

当前置放大器输出信号大于预设的压缩阈值时，输出第一比较信号控制移位寄存器40右移以降低增益，否则输出第二比较信号。当前置放大器输出信号小于预设的释放阈值时，输出第三比较信号控制移位寄存器40左移以升高增益，否则输出第四比较信号。增益保持支路30设置为分别与第一比较支路10及第二比较支路20连接，在第一比较支路10的第二比较信号及第二比较支路20的第四比较信号同时输入该增益保持支路30时，控制移位寄存器40以保持增益不变。

该功率控制电路通过设置两个比较支路，分别对应两个比较阈值（需要降低增益的压缩阈值及需要升高增益的释放阈值）的检测，进而实现了双阈值检测。在双阈值之间的前置放大器输出信号可以被筛选出并通过增益保持支路控制移位寄存器保持不动，使电路的增益值处于稳态，避免增益在稳态时也不断变换产生的额外的杂音。其中，功率控制电路通过移位寄存器控制前置放大器的增益，使得前置放大器输出的信号控制音频芯片中的后级音频处理电路（调制器+输出级)的工作状态，进而控制扬声器的功率。

简而言之，芯导科技的功率控制专利，通过设置比较支路、移位寄存器、放大器等以此提供一种功率控制电路，进而现有的决音频功放中自动控制电路所存在的无稳态、杂音、固定比较偏差及误触发的问题。

芯导科技总部坐落于上海张江高科技园区，拥有先进的集成电路和功率器件的设计、工艺、测试技术和质量管理经验。芯导科技一直以用户需求为核心，而且特别注重科技创新与研发投入。相信在不久将来，除了深耕国内市场之外，芯导科技一定可以在全球开创自己的一片天地。

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（校对/赵月）