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1、10申请公布号CN104105029A43申请公布日20141015CN104105029A21申请号201310117819122申请日20130407H04R3/00200601H03K3/01720060171申请人万喻地址150060黑龙江省哈尔滨市平房开发区渤海路2号72发明人万喻74专利代理机构北京亿腾知识产权代理事务所11309代理人陈霁54发明名称一种调整电子喇叭驱动信号脉冲宽度的方法和电路57摘要本发明提出一种电子喇叭驱动电路和驱动电子喇叭的方法。所述的电子喇叭驱动电路第一施密特触发器，所述第一施密特触发器利用状态转换产生具有占空比的脉冲信号，驱动电路利用该脉冲信号驱动电子喇。
2、叭发声。此方法克服了以往使用时基电路、放大电路等制作的电子喇叭易受汽车本身其他机械产生的声音及振动等反馈信号干扰不能稳定工作的弊端。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申请公布号CN104105029ACN104105029A1/1页21一种电子喇叭驱动电路，包括第一施密特触发器，所述第一施密特触发器利用状态转换产生具有占空比的脉冲信号，驱动电路利用该脉冲信号驱动电子喇叭发声。2根据权利要求1所述的电子喇叭驱动电路，其特征在于所述驱动电路通过调整第一施密特触发器输入端电压信号，改变脉冲输出信号的脉冲宽。
3、度。3根据权利要求1所述的电子喇叭驱动电路，其特征在于包括电压跟随电路，该电压跟随电路连接在电源电压和第一施密特触发器的输入端之间，以便在电源电压变化时改变所述脉冲信号的脉冲宽度。4根据权利要求1所述的电子喇叭驱动电路，其特征在于所述驱动电路包括具有第二施密特触发器和声音传感器的声音反馈信号处理电路，当声音传感器的输入声强达到一定范围且声音传感器输出的电压信号达到第二施密特触发器阈值时，第二施密特触发器工作，从而调整第一施密特触发器输入端的电压信号。5根据权利要求1所述的电子喇叭驱动电路，其特征在于所述驱动电路包括具有第三施密特触发器和热敏电阻的温度保护电路，温度保护电路随环境温度的变化改变热。
4、敏电阻的阻值且该阻值改变后的热敏电阻输出的电压信号达到第三施密特触发器阈值时，第三施密特触发器工作，从而调整第一施密特触发器输入端的电压信号。6根据权利要求1所述的电子喇叭驱动电路，其特征在于所述驱动电路包括一个过电压保护电路。7根据权利要求6所述的电子喇叭驱动电路，其特征在于所述过压保护电路包括第四施密特触发器，连接到电源上且为第四施密特触发器提供分压的分压电路，和连接在第四施密特触发器输出端的开关二极管；当电源电压过高时，第四施密特触发器的输入信号促使第四施密特触发器翻转，第四施密特触发器翻转为低电平输出信号，第一施密特触发器的输出信号通过开关二极管由第四施密特触发器泄放到地电位。8根据权。
5、利要求1所述的电子喇叭驱动电路，其特征在于所述驱动电路包括功率放大电路，所述功率放大电路基于脉冲信号产生驱动喇叭的驱动信号。9一种电子喇叭的驱动方法，所述方法包括第一施密特触发器利用状态转换产生具有占空比的脉冲信号，利用该脉冲信号驱动电子喇叭发声。10根据权利要求9所述的驱动方法，其特征在于所述方法包括通过调整第一施密特触发器输入端的信号，改变脉冲信号的脉冲宽度和频率。11根据权利要求10所述的驱动方法，其特征在于所述方法包括当声音传感器的输入声强达到一定范围，声音传感器的输出电压信号达到第二施密特触发器阈值时，第二施密特触发器工作，从而调整第一施密特触发器输入端的信号。12根据权利要求10所。
6、述的驱动方法，其特征在于所述方法包括当热敏电阻的阻值达到一定范围，热敏电阻产生的电平达到第三施密特触发器的阈值，第三施密特触发器工作，从而调整第一施密特触发器输入端的电压信号。13根据权利要求10所述的驱动方法，其特征在于包括利用连接在电源电压和第一施密特触发器的输入端之间的电压跟随电路，在电源电压变化时改变所述脉冲信号的脉冲宽度。权利要求书CN104105029A1/4页3一种调整电子喇叭驱动信号脉冲宽度的方法和电路技术领域0001本发明涉及车辆用电子喇叭，更具体地讲涉及施密特触发器调整电子喇叭驱动信号脉冲宽度的方法和电路。背景技术0002目前汽车电子喇叭由于寿命长，电磁辐射低等优点开始在汽。
7、车行业逐步广泛使用。但由于喇叭制造过程受到原材料一致性的影响，使用环境及使用时间也会影响每只喇叭的谐振频率，除嵌入单片机的电脑全智能喇叭外（但成本较高），普通电子喇叭在信号处理时对于发动机、空调机、变速箱和行车时由地面状况导致车身产生的声音及振动信号等反馈信号没有进行处理，导致对喇叭工作时的稳定性、可靠性及一致性都有较大的影响。发明内容0003本发明的目的是提供能够克服以上问题的调整电子喇叭驱动信号稳定性的方法和电路。0004根据第一方面，本发明提供了一种电子喇叭驱动电路，包括第一施密特触发器，所述第一施密特触发器利用状态转换产生具有占空比的脉冲信号，驱动电路利用该脉冲信号驱动电子喇叭发声。其。
8、特征在于通过调整第一施密特触发器输入端电压信号，改变脉冲信号的脉冲宽度。0005所述的电子喇叭驱动电路优选包括电压跟随电路，该电压跟随电路连接在电源电压和第一施密特触发器的输入端之间，从而调整第一施密特触发器的输入端的信号。该驱动电路进一步优选包括具有第二施密特触发器和声音传感器的声音反馈信号处理电路，通过第二施密特触发器的输出信号，从而调整第一施密特触发器输入端的信号。0006所述的电子喇叭驱动电路优选包括具有第三施密特触发器和热敏电阻的温度保护电路，通过改变第三施密特触发器的输出信号，从而调整第一施密特触发器输入端的电压信号。该电路进一步优选包括具有第四施密特触发器的过电压保护电路，通过改。
9、变第四施密特触发器输出端的信号从而影响到第一施密特触发器输出端的信号。0007根据第二方面，本发明提供一种驱动电子喇叭的方法，所述方法包括第一施密特触发器利用状态转换产生具有占空比的脉冲信号，利用该脉冲信号驱动电子喇叭发声；通过声音传感器产生的信号使第二施密特触发器工作，从而调整第一施密特触发器输入端的信号；通过热敏电阻产生的电压信号使第三施密特触发器工作，从而调整第一施密特触发器输入端的信号；通过调整第一施密特触发器输出端信号的脉冲宽度，使喇叭工作电流稳定并使喇叭保持在较佳的谐振工作点的步骤。附图说明0008图1是根据本发明的电子喇叭驱动电路的原理示意图；0009图2是根据本发明的实施方案的。
10、驱动电路的示意图。说明书CN104105029A2/4页4具体实施方式0010下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。0011图1是根据本发明的电子喇叭驱动电路的原理示意图。如图1所示，该电路包括电源供给部分11、声音反馈信号处理单元12、温度保护单元13、驱动信号产生单元14、功率驱动单元15和过电压保护单元16。0012电源供给部分11通过一个稳压电路产生稳压电源，并提供给各个单元。0013声音反馈信号处理单元12产生当前声音的反馈信号。通过声音传感器产生电平，其作用在第二施密特触发器的输入端，第二施密特触发器的输出端产生脉冲串。0014温度保护单元13产生当前温度反馈。
11、信号。由于热敏电阻的阻值会随着温度的变化而变化，根据热敏电阻的阻值变化产生的电压信号施加在第三施密特触发器的输入端，改变第一施密特触发器的输出脉冲宽度。0015驱动信号产生单元14接收声音反馈信号处理单元12和温度保护单元13输出的反馈信号，该信号施加到第一施密特触发器的输入端对其电路翻转频率进行跟随处理，并控制输出端信号的脉冲宽度，使喇叭始终能处于较佳谐振点上工作。0016功率驱动单元15对脉冲宽度调整后的信号进行功率放大，以便驱动喇叭电磁铁线圈。功率驱动单元15可采用晶体管等器件实现。0017过压保护单元16通过在当前喇叭工作电压下，分压电阻产生不同的电平作用在第四施密特触发器的输入端，从。
12、而控制第一施密特触发器输出端信号。如当前喇叭工作电压大于某一值时第四施密特触发器输出端输出低电平信号，驱动信号产生单元14产生的输出信号通过开关二极管由第四施密特触发器泄放到地电位，致使驱动单元15停止工作。0018图2是根据本发明实施例的驱动电路的示意图。在该驱动电路中用施密特触发器对驱动信号的频率和脉宽进行调整。0019所述驱动电路包括喇叭驱动信号产生部分。该驱动电路还可以包括电源供给部分，功率放大部分，声音反馈信号处理部分，温度保护部分和过压保护部分0020电源供给部分包括一个串联稳压电路，该串联稳压电路可以包括开关二极管D7、限流电阻R11、和稳压二极管DW1。开关二极管D7的正极和电。
13、源正端相连，负端和电阻R11相连。电容C3与稳压二极管DW1并联，继而连接在电源的负极和电阻R11之间，由此提供稳定电压。0021喇叭驱动信号产生部分可以包括两个开关二极管D3、D4，电阻R6、R7，第一施密特触发器Q1和电容C2。开关二极管D3、电阻R6构成串联电路，开关二极管D4、电阻R7构成串联电路，这两个串联电路并联在第一施密特触发器Q1的输入端和输出端之间。开关二极管D3的正极、开关二极管D4的负端与施密特触发器的输出端相交。施密特触发器的输出端经过电阻R10与场效应管T1相连。第一施密特触发器Q1的输入端通过电容C2与电源负端相连。0022喇叭驱动信号产生部分还可以包括一个由开关二。
14、极管D2和电阻R5串联构成的电压跟随电路。开关二极管D2的正极与二极管D7的负极相连，由此提供电源电压的跟随信号并改变第一施密特触发器Q1输入端的电平，从而改变喇叭驱动信号的脉冲宽度。0023工作过程中，将供电电源变化叠加在第一施密特触发器Q1的输入端，并对电容C2说明书CN104105029A3/4页5进行充电，此时第一施密特触发器Q1输入端为低电平并逐渐升高，输出信号通过开关二极管D3和电阻R6组成的串联电路对电容C2进行充电；当第一施密特触发器Q1输入端电平达到正向阈值电压时，电路反转，此时第一施密特触发器Q1的输出端为低电平，电容C2进行放电，由于其通过电阻R7和开关二极管D4组成的串。
15、联电路连接到第一施密特触发器Q1的输出端，因此通过连接电源负端的第一施密特触发器Q1向地端放电。随着第一施密特触发器Q1的输出端电平逐渐降低并达到负向阈值电压时，电路再次反转，第一施密特触发器Q1继续输出高电平信号。电容C2继续充电，并重复上述过程，产生脉冲信号。0024功率放大部分包括一个场效应管T1。场效应管T1的栅极通过电阻R10连接至喇叭驱动信号产生部分输出端，接收具有一定脉冲宽度的输出脉冲信号。场效应管T1的源极连接到电源负端。场效应管T1的漏极和源极之间连接有一个二极管D6和电容C4构成的并联电路。二极管D6的正极和场效应管T1的源极相连。场效应管T1、二极管D6、电容C4组成一个。
16、吸收保护电路。场效应管T1的漏极和二极管D1的负极之间连接着喇叭（SP）。在场效应管的驱动下，喇叭发声。0025通过在第一施密特触发器Q1输入端叠加信号，来影响第一施密特触发器Q1的反转时间，从而改变喇叭驱动信号的占空比。0026在一个例子中，随供电电压的增加，第一施密特触发器Q1自动减小了输出驱动信号的脉冲宽度，也就减小了喇叭的工作电流，这在一定程度上保持了喇叭工作电流的稳定。使得喇叭能在较佳的设定工作点上鸣叫。0027在另一个例子中，驱动电路包括声音反馈信号处理部分。该声音反馈信号处理部分可以包括电阻R4、声音传感器MIC、第二施密特触发器Q2和电容C1。电阻R4和声音传感器MIC组成的串。
17、联电路连接在电源的正极和负极之间，第二施密特触发器Q2的输入端与电阻R4、声音传感器MIC的连接点相连，其输出端通过电容C1连接第一施密特触发器Q1的输入端。0028当声音传感器接收一定音强时产生电压，并输入到第二施密特触发器Q2的输入端。当声音传感器的工作音强不低于例如90DB时，第二施密特触发器Q2输入端达到触发电平，其输出信号经电容C1的隔直处理输入到第一施密特触发器Q1的输入端，以此可以改变喇叭驱动信号的脉冲宽度，从而改变了喇叭的工作频率。这样有效地减少其他小于90DB及振动及杂音信号造成的影响，杜绝了现有技术中使用时基电路中放大器只对反馈信号放大而不处理的问题，在很大程度上提高了喇叭。
18、工作的稳定性。0029此外，声音传感器的输出电信号具有一定频率范围，该频率范围包括喇叭的较佳谐振频率。电容C1将如此电信号输出到第一施密特触发器Q1的输入端，并且由此改变了电容C2的充电速率，因而改变了第一施密特触发器Q1输出的脉冲信号（也是喇叭的驱动信号）的频率，最终使喇叭工作在较佳的工作点。0030在又一个例子中，驱动电路包括一个温度保护部分。该温度保护部分可以包括热敏电阻R1，电阻R2、R3，第三施密特触发器Q3和开关二极管D1。热敏电阻R1和电阻R2的串联电路连接在电源正负极之间，并且构成对第三施密特触发器Q3输入端的分压电路。电阻R3、开关二极管D1构成串联电路。第三施密特触发器Q3。
19、的输出端与电阻R3相连。开关二极管D1的正极与电阻R3相连，负端与第一施密特触发器Q1的输入端相连。0031在图2中，热敏电阻可以为负温度系数。当然，本领域技术人员了解，采用正温度说明书CN104105029A4/4页6系数的热敏电阻也是可行的不过应将R1、R2互换位置。常温时热敏电阻R1的阻值使第三施密特触发器Q3导通，第三施密特触发器Q3输出端为低电平，其输出信号被开关二极管D1阻断。当温度低于零下十度时热敏电阻R1阻值升高，使第三施密特触发器Q3的输入端的电压达到触发电平而翻转，其输出端为高电平，输出信号经开关二极管D1，输入到第一施密特触发器Q1的输入端。由于既从电阻R5对电容C2提供。
20、充电电流，又从电阻R3对电容C2提供充电电流，提高了电容C2的充电速度，降低喇叭驱动信号的脉冲宽度，从而有效的解决喇叭低温异响的问题。0032在再一个例子中，驱动电路包括一个过压保护部分。该过压保护部分可以包括一个由电阻R8、R9串联构成的分压电路，和第四施密特触发器Q4与开关二极管D5。电阻R8、R9构成的分压电路连接在电源正极、负级之间，并且为第四施密特触发器Q4的输入端提供输入电压。开关二极管D5的正极与场效应管T1的栅极和电阻R10的连接点相连，负极与第四施密特触发器Q4的输出端连接。0033当喇叭供电电压超过例如20V时，由电阻R8、R9组成的分压器的分压值达到一定数值，使第四施密特。
21、触发器Q4的输出端为低电平，开关二极管D5打通，R10输出信号通过开关二极管D5由第四施密特触发器泄放到地电压，此时场效应管T1停止输出。当喇叭供电电压逐渐降低，电阻R8、R9组成的分压器分压值逐渐降低，第四施密特触发器Q4的输出端为高电平，开关二极管D5关闭，其所输出信号被开关二极管D5截止，场效应管T1恢复正常输出。0034以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104105029A1/1页7图1图2说明书附图CN104105029A。