摘要：該電路在檢測到?jīng)]有音頻信號輸入時將自動關(guān)閉揚聲器驅(qū)動器，以節(jié)省手機(jī)的電池能量。

圖1所示AutoShutdown電路介紹了電話通話時的瞬態(tài)特性，當(dāng)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(guān)斷模式，以節(jié)省電池能量、延長通話時間； 當(dāng)通話重新開始時，音頻功放會立刻啟動，以免丟失語音信息。

圖1. 該電路在沒有音頻信號時，通過自動關(guān)斷揚聲器驅(qū)動器來節(jié)省電池功耗。


手機(jī)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(qū)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?；谶@個原因，大部分揚聲器驅(qū)動IC都有關(guān)斷模式，在不使用驅(qū)動器時降低芯片的電流消耗。


電路的靜態(tài)電流和關(guān)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(tài)電流，而將U1置于關(guān)斷模式時，它僅僅消耗10nA電流。圖1中，當(dāng)輸入音頻信號按照定義的時間間隔低于預(yù)設(shè)門限時，整個電路的功耗可以由4.7mA降至22μA。


窗比較器(U2或U3)對輸入信號和與VCC成比例的預(yù)置參考電壓進(jìn)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(shè)置窗比較器的參考電壓，高、低門限按照下式計算：

設(shè)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(dāng)音頻輸入的峰峰值超出由R3至R5設(shè)置的窗口范圍時，漏極開路輸出將自動控制揚聲器驅(qū)動器打開，VSHDN電壓被拉至地電位(如圖2所示)。當(dāng)輸入音頻信號在窗口內(nèi)時，兩路輸出都會關(guān)斷，C6和上拉電阻R8會減緩VSHDN電壓上升到關(guān)斷U1的門限。

圖2. 當(dāng)輸入超出預(yù)設(shè)門限時，圖1中的關(guān)斷信號(VSHDN)被驅(qū)動到低電平。 C6和R8產(chǎn)生的較大的時間常數(shù)可以避免不必要地通、斷音頻信號。



從關(guān)斷狀態(tài)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?？焖匍_啟能夠保證不會丟失語音信息(圖3)。

圖3. 輸入信號消失后，圖1所示揚聲器將迅速關(guān)斷。


This design idea appeared in the April 18, 2005 issue of EE Times.

AutoShutdown是Maxim Integrated Products, Inc.的商標(biāo)。