[发明专利]用于电池供电的音频设备的功率管理系统

说明书

实施例提供了一种用于电池供电的音频设备的功率管理系统。该系统包括双向功率转换和控制电路，以实现对应的控制方案。该系统可以在充电模式与放电模式之间切换，在充电模式期间，功率转换和控制电路给音频设备的电池充电，并且AC/DC适配器向音频设备的一个或多个放大器提供放大器供给电压，在放电模式下，功率转换和控制电路可以向一个或多个放大器提供经调节的放大器供给电压，该经调节的放大器供给电压基于该系统的一个或多个操作条件而被调节。与现有系统相比，该系统可以提供减少的成本和减少的功率消耗、以及减少的大小。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年8月7日提交的美国临时申请No. 62/542,179的优先权。

技术领域

本文中的实施例涉及电子电路领域，并且更具体地，涉及用于电池供电的音频设备的功率管理系统。

背景技术

便携式无线扬声器通常包括一个或多个放大器和可再充电电池。当前的实现方式包括：功率转换电路，用以从电池对一个或多个放大器供电；以及分离的功率转换电路，用以对电池充电。两个功率转换电路中的每一个都具有其自己相关联的控制电路、功率晶体管和电感器。附加地，对一个或多个放大器供电的功率转换电路包括升压转换器（boostconverter），该升压转换器不能输出比其输入电压更低的电压，由此导致显著的功率消耗。

附图说明

通过以下详细描述结合附图和所附权利要求将容易地理解实施例。通过示例的方式而非通过限制的方式在附图的各图中图示了实施例。

图1示意性地图示了根据各种实施例的电池供电的音频系统。

图2示意性地图示了根据各种实施例的电池供电的音频系统，该电池供电的音频系统用于在该系统的放电模式期间基于该系统的音量设置来提供经调节的放大器供给电压。

图3图示了根据各种实施例的可以由图2的系统采用的示例放电电流模式脉冲宽度调制（PWM）调制器电路。

图4图示了根据各种实施例的可以由图2的系统采用的示例充电电流模式PWM调制器电路。

图5图示了根据各种实施例的可以由图2的系统采用的示例驱动逻辑电路。

图6图示了根据各种实施例的可以由图2的系统在放电模式下使用的各种信号的示例波形。

图7图示了根据各种实施例的可以由图2的系统在充电模式下使用的各种信号的示例波形。

图8图示了根据各种实施例的可以由图2的系统在放电模式下使用的、针对系统音量设置的各种值的目标供给电压、放大器供给电压和放大器输出电压的示例波形。

图9图示了根据各种实施例的另一电池供电的音频系统，该另一电池供电的音频系统在该系统的放电模式期间基于由放大器处理的音频信号（例如，基于峰值放大器输出电压）来提供经调节的放大器供给电压。

图10图示了根据各种实施例的另一电池供电的音频系统，该另一电池供电的音频系统可以在放电模式期间选择性地将功率转换电路作为降压转换器（buck converter）或升压转换器来操作，或者在充电模式期间将功率转换电路作为降压转换器来操作。

图11图示了根据各种实施例的开关控制电路，该开关控制电路可以被包括在图10的系统的驱动逻辑中，以便控制功率转换电路的晶体管来选择性地在升压模式或降压模式下进行操作。

图12图示了根据各种实施例的用以在放电模式期间以降压模式来操作功率转换电路的本文中所描述的系统的各种信号的示例波形。

图13图示了根据各种实施例的用以在放电模式期间以升压模式来操作功率转换电路的本文中所描述的系统的各种信号的示例波形。