用于經改善的過電流削波的系統及方法

專利名稱：用于經改善的過電流削波的系統及方法
用于經改善的過電流削波的系統及方法要求優先權本申請要求2008 年 12 月 30 日提交的題為 “SYSTEM AND METH0DSF0R IMPROVED OVER-⑶RRENT CLIPPING(用于經改善的過電流削波的系統和方法)，，的美國專利申請 No. 12/346，211的優先權，以及2007年12月31日提交的美國臨時專利申請61/018，301的 優先權，上述兩個專利申請通過引用結合于此。概要本發明的實施例涉及放大器，及用于放大器的方法。本發明的進一步實施 例涉及放大器的脈寬調制(PWM)控制器。本發明的進一步實施例涉及包括硬削波 (hard-clipping)單元的裝置。特定的實施例涉及用于放大器的方法，該方法指定一削波電平，并響應于過電流 狀態的檢測在該削波電平上削波一音頻信號。在一定的實施例中，在檢測到該過電流狀態 后，會降低該削波電平。更特別的是，一開始檢測到一過電流狀態時，如果緊鄰的前一樣本 沒有被削波，則該削波電平被設定為該音頻信號的緊鄰的前一樣本的電平(而且在該削波 電平被設定為該緊鄰的前一樣本的電平之后，該削波電平可任選地被降低)。假如該緊鄰的 前一樣本被削波，就減少該削波電平。這對于隨后的取樣重復，直到不再檢測到該過電流狀 態。一旦不再檢測到該過電流狀態，在允許增加該削波電平之前，維持該削波電平一特定期 間。在一實施例中，在允許增加該削波電平之前，維持該削波電平的該特定期間開始于當不 再檢測到該過電流狀態時，并且結束于當該音頻信號的N個緊鄰的先前樣本中的每一個不 被削波至該削波電平時，其中N為一整數且N彡1(例如N= 1、2或3，但并不限于此)。在 不再檢測到過電流狀態之后，以及在維持該削波電平一特定期間之后，如果不再檢測到一 樣本的過電流狀態且該削波電平低于一特定最大削波電平時，增加該削波電平。本概要并不旨在概述本發明的所有實施例，本發明的各種實施例的進一步與替代 的實施例、附加細節、以及特征、方面及優點根據下文陳述的詳細說明、附圖以及所附權利 要求將變得更明顯。附圖簡述

圖1是具有輸出級保護的典型D類放大器的功能性框圖。圖2是說明示例性電流限制技術的流程圖。圖3是說明使用圖2的技術實現的電流限制的示例性波形圖。圖4是說明根據本發明一實施例的電流限制機制的操作的流程圖。圖5是說明使用圖4的技術實現的電流限制的示例性波形圖。圖6A與圖6B是說明根據本發明的實施例的用于過電流削波功能的各種信號流程 放置的功能框圖。詳細描述本發明的實施例一般涉及數字放大器，更特別涉及在全數字放大器中使用簡單且 低成本的電流感測機制來實現過電流保護的系統與方法。音頻放大器被設計用于接收輸入信號，所述輸入訊號典型地具有非常低的電壓和
5/或電流，并且產生一般具有高很多的電壓和或/電流。雖然這些更高的電壓/電流對于驅 動擴音器并且因此產生可聽見的信號來說是必要的，但這也為擴音器帶來了危險。換句話 說，假如該電壓/電流過高的話，該擴音器可能會損壞。在一脈寬調制(PWM)放大器中，防止該放大器產生過量輸出電流(創建過電流狀 態)是最關鍵的功能之一，因為這可能會破壞放大器的輸出級或由該輸出級驅動的擴音 器。該放大器可以各種方式避免過電流狀態。很可能最直接的解決方案是只要過電流狀態 發生就直接關閉該系統。雖然這個方法可以有效防止電流接近破壞水平，但實際上它可能 不會是個可以接受的解決方式。舉例來說，一些音頻內容將產生不會對輸出級或擴音器造 成破壞的短期過電流狀態。在這種情形下，關閉該系統避免了破壞狀態，但中斷了該系統的 音頻輸出，這是不符合需要的。現有系統嘗試通過響應于過電流狀態來削波輸出信號電平以避免關閉輸出級。當 觀察到過電流狀態時，內部削波電平將會從某標稱電平改變至后來存在的放大器輸出電 平。假如該過電流狀態持續，該削波電平將會持續降低以進一步減少該輸出電平并因此減 少輸出電流。如果過電流狀態被消除，則該削波電平將會增加，直到它返回該標稱電平。此 類先前系統的額外細節在以下參照圖2與圖3描述。現有系統易受過電流保護中的震蕩影響而導致可聽見的偽信號。對大信號電平來 說，當輸出電平導致過電流狀態然后當過電流狀態清除時，削波電平將會持續地上升下降。 這導致具有糟糕的音頻質量的鋸齒狀削波響應。因此可能期待改善削波響應以防止這種震 蕩。本發明的各個實施例如以下所述。應該注意的是以下描述的實施例為例示性的并 且旨在說明本發明，而非限制本發明。如同這里所描述的，本發明的各個實施例包括用于在放大器中使用簡單且低成本 的電流感測機制來實現過電流保護的系統和方法。在一個實施例中，一數字脈寬調制(PWM)放大器被設計成利用一簡單且低成本的 感測機制在放大器的出口處監測電流，以產生指示該電流是否大于或小于閾值電平的二進 制信號。依據這個二進制信號，該數字放大器設定一用于該輸入信號的削波電平以仿真在 一典型模擬系統中的削波。在這個實施例中，放大器包括PWM控制器、輸出級以及至少一個傳感器。該PWM控 制器被配置成接收音頻輸入信號并基于該音頻輸入信號產生PWM輸出信號。提供該PWM輸 出信號至該輸出級以驅動一對高電壓功率FET。使用這些FET以產生一模擬輸出信號，該模 擬輸出信號被施加至諸如擴音器之類的負載。傳感器耦合至輸出級，并被配置成感測流過該FET的電流。傳感器將感測到的電 流與閾值進行比較以確定在該輸出級處是否有過電流狀態。傳感器產生指示是否存在過電 流狀態的過電流信號。該過電流信號被提供至PWM控制器。PWM控制器被配置成監測該過電流信號以確定該輸出級中是否存在過電流狀態。 響應于檢測過電流狀態，該PWM控制器設定一削波電平并削波該音頻信號以降低該PWM輸 出信號與流過該FET的相應的電流。該PWM控制器調整該削波電平并降低該電平，直到該 過電流狀態被消除(也就是說，再也檢測不到)。維持該削波電平，直到該音頻波形降至該 削波電平之下，而且削波被中斷一指定期間。在中斷該削波指定期間之后，該削波電平漸進地增加，而且最后可回到它的最大電平。圖1包含一框圖，該框圖示出具有過電流感測的PWM放大器102的元件。該PWM控 制器110典型地為包括輸入/輸出(I/O)接口 112、用于信號處理的數字信號處理器(DSP) 核心111，以及PWM引擎120的單片集成電路裝置。I/O接口 112接收典型地位于諸如44. 1千赫茲、48千赫茲、96千赫茲或192千赫茲 的音頻取樣頻率的脈沖編碼調制(PCM)音頻。它將典型地支持諸如S/PDIF、I2S或HDA之類 的各種音頻輸入格式。DSP核心從該I/O接口接收音頻樣本、執行諸如交越(crossovers)、 音調控制、或均衡器之類的信號處理效果、并將所得音頻傳送至該PWM引擎120。該PWM引 擎將執行額外的信號處理和PCM至PWM的轉換。該PWM引擎包括內插器塊121、非線性校正塊122、噪聲整形器123以及調制器 124。該內插器塊將從該DSP核心接收的音頻從DSP取樣頻率(典型地約48千赫茲)升頻 取樣至該PWM切換頻率(典型地為384千赫茲)。該音頻然后被傳送到該非線性校正塊。 該非線性校正塊對該數字音頻信號進行預先校正，大致上修正了由PCM至PWM轉換所產生 的非線性偽信號。經預先校正的數字音頻然后在該噪聲整形器中進行噪聲整形。該噪聲整 形器典型地將該24位PCM數字音頻樣本量化成10位PCM數字音頻樣本，并且使用噪聲整 形技術以減少音頻頻帶內的量化噪聲，典型地使DC成為20kHz或40kHz。該調制器塊對10 位數字音頻執行PCM至PWM轉換并產生數字PWM輸出信號。該PWM輸出信號用于驅動包括高電壓功率FET 130與131的輸出級。該高電壓功 率FET的輸出被LC濾波器140濾波以移除該交換載波。該濾波器140可以是放大器102 的一部分，或在該放大器外部。該FET的已濾波輸出然后被施加至負載150。這個負載典型 地為將該FET的已濾波輸出轉換成可聽見的信號的擴音器。可使用與圖1中所示不同的輸 出級與濾波器。過電流保護也在圖1中說明。小值電阻器160與161 (典型地為0.047歐姆)被 放置成與對功率FET130與131供電的電源串聯。這些電阻器上的電壓降與電流成比例，并 且由產生二進制信號OCError (0C錯誤)的電流感測塊170來測量。該電流感測塊170可 以是放大器102的一部分，或是在該放大器的外部。當感測電阻器上的電壓超過一定低限 值時，OCError會被置為有效。本領域技術人員將能認識到這是完成下列動作很多可能的方 法其中之一檢測PWM輸出級中的電流并產生指示電流超過預定閾值的二進制誤差信號。一些現有系統試圖通過在PWM引擎中引入具有可變削波電平的削波器以減小高 電流狀態下的最大輸出以限制流向負載的電流。舉例來說，圖2包含一流程圖，該流程圖示 出與美國專利No. 7，286，010的圖3B中示出的算法相似的算法，該專利通過引用結合于此。該削波器在允許全振幅輸出信號的最大電平處開始。如圖2所示，在典型為約2. 6 微秒(在384千赫茲取樣頻率下)的每一 PWM取樣周期，該削波電平被更新。如果過電流信 號被確立(210)，則該系統確定前一 PWM取樣是否被削波(240)。如果該前一音頻輸入取樣 沒有被削波(240)，則該削波電平被設定為該前一 PWM輸出取樣電平(250)，然后該削波電 平從該前一 PWM輸出取樣電平(260)減少。如果該前一 PWM取樣被削波，該削波電平從該 前一 PWM取樣(260)的該削波電平減少。如果該過電流信號沒有被確立(210)，則檢查該削 波電平以確定它是否位于最大電平(220)。如果該削波電平位于該最大電平(220)，就不再 做下一步動作。如果該削波電平并不位于該最大值電平(220)，則增大該削波電平(230)。
應該注意的是，本文對音頻信號和削波電平的引用是關于它們的相應大小或絕對 值。當該削波電平位于它的最大值時，該音頻信號可以從它的全正值振幅變化至它的全負 值振幅。當該削波電平被「減少」且該音頻信號被削波時，該音頻信號的正值振幅與負值振 幅都被限制。通過應用圖2的技術所創造的示例性波形圖在圖3中示出。在該圖中，對該輸出 施加三角波形電壓320。當該波形超過一定電壓時，該感測電阻器上的電流導致OCError信 號340被置為有效。削波電平310被減至前一輸出電平以限制該電流。當該錯誤狀態持續 時，該削波電平會逐漸降低。當該OCError信號被置為無效時，該削波電平根據聯系圖2所 描述的算法而提高。為比較目的，示出了該未經削波的三角波形330。要注意的是，現有技 術算法導致振蕩削波器行為，該行為產生了期望波形的鋸齒狀削波。這種鋸齒狀削波可能 導致對聽者來說不樂見的粗糙音頻偽信號。以下所描述之本發明的特定實施例通過當削波器正在削波該輸出信號時不增加 該削波電平來避免這種鋸齒狀削波結果，或者更一般地，一旦不再檢測到該過電流狀態，通 過在允許提高該削波電平之前維持該削波電平一特定期間來避免這種鋸齒狀削波結果。參 照圖4的流程圖概述這一類的實施例。該削波器以允許全振幅輸出信號的最大電平開始。 在384kHz取樣率下典型為2. 6毫秒的每一 PWM取樣期間，該削波電平被更新。對該削波電 平的更新可能包括維持、提高(例如增量)或降低(例如減量)該削波電平。參照圖4，在步驟410時，確定過電流指示信號(例如OCError)是否被置為有效， 或者更一般而言，是否檢測到過電流狀態。如果檢測到過電流狀態，則在步驟440時確定緊 鄰的前一樣本是否被削波。如果緊鄰的前一樣本未被削波(也就是，如果確定步驟440的答 案是否)，則在步驟450，將削波電平設置成該緊鄰的前一樣本的電平。之后，就可以遵循路 徑454。或者，可以遵循路徑456，在這種情況下，在將該削波電平至該緊鄰的前一樣本的電 平之后，在步驟410對過電流狀態進行另一次檢查之前，削波電平在步驟460減少。如果在 步驟440確定削波該緊鄰的前一樣本被削波(也就是，如果步驟440的確定的答案為是)， 則在步驟460時減少該削波電平。從步驟450及/或460所得的該削波電平之后可以用來 削波目前的樣本。如果在步驟410確定了未檢測到過電流狀態(例如，因為該過電流指示信號被置 為無效)，則在步驟470確定該N個緊鄰的先前樣本中的任一個是否被削波，其中N為大于 或等于1的整數。如果在步驟470確定緊鄰的先前樣本中的至少一個被削波，則在對于下 一個樣本是否檢測到過電流狀態的另一個確定(在步驟410)之前，該削波電平都不會被調 節。在步驟470，一旦確定N個緊鄰的先前樣本中沒有任一個被削波，則在步驟420確定該 削波電平是否小于最大值。如果在步驟420確定該削波電平不小于最大值(也就是，該削 波電平已經位于最大值)，則該削波電平就不會增加。總而言之，在允許該削波電平提高之 前，一旦不再檢測到過電流狀態，步驟410與470共同導致該削波電平被保持指定期間。在 一實施例中，在允許該削波電平增加之前維持該削波電平的指定期間在不再檢測到該過電 流狀態時開始，并在N個緊鄰的先前樣本中的每一個不被削波至該削波電平時結束(其中 N為一整數且1)。設定的N越高，在允許該削波電平增加之前維持該削波電平的時間 就越長。N的值可以是固定的，而且可以事先定義，或可編程。在步驟460，該削波電平被減少的量可以與在步驟430時該削波電平被增加的量
8相同或不同。舉例來說，該削波電平被增加或被減少的量是可以是固定大小、固定百分比 (例如，目前削波電平的5% )、目前削波值的線性函數的大小、或是預設削波值的指數函數 的大小，但并不限于此。應用圖4的過程所創建的示例性波形圖在圖5中示出。在圖5中，三角波形電壓 520被應用于該輸出。當該波形超過一特定電壓時，感測電阻器(例如圖1中的160及/或 161)上的電流導致該OCError信號540(或是一替代性過電流指示信號)被置為有效。削 波電平510被降低至該緊鄰的前一樣本的電平從而限制該電流。當該過電流狀態持續時， 該削波電平會逐漸降低。當OCError信號被置為無效時，或者更一般來說，當不再檢測到該 過電流狀態時，只要輸出被削波，該削波電平就會保持恒定(而且如前所述，可能更長)，而 不是如參照圖2和圖3所描述的技術提高該削波電平。因此，該輸出波形的振幅沒有增加， 而且也沒有再次超過該OCError閾值。當削波持續時，該OCError信號不震蕩。在該輸入 波形低于該削波電平至少指定期間之后(例如，對N個取樣來說)，該削波電平漸增式地提 高，從而允許該削波電平最終使該系統返回到它的標稱狀態。為了比較目的，顯示未經削波 的三角波形530。這樣的實施例因此產生較不粗糙的削波行為，這樣減少了提交給擴音器的 音頻偽信號。根據特定的實施例，該削波功能在PWM引擎120中被實現。優選減少所執行的削 波與該最終調制PWM輸出之間的延遲，但特定的設計準則可能導致實現成本與預期效率之 間的折衷。兩個可能的實現位置在圖6A和6B中示出。在圖6A的實施例中，PWM引擎610包括位于該PWM引擎的輸入與輸出之間的音頻 路徑中的內插器611、非線性校正單元612、噪聲整形器613及調制器614。該削波功能實現 于過電流硬削波器塊615中，而該過電流硬削波器塊615被插入在該PWM引擎信號流中的 該非線性校正單元612與該噪聲整形器613之間。這具有以高分辨率計算該削波電平的優 點，該分辨率典型地在24到28位之間，但具有該噪聲整形器可能會改變最終信號電平的缺 點。過電流硬削波器塊615的示例性細節在美國專利No. 7，286，010的圖5中示出，并參照 圖5進行描述，該專利也通過引用結合于此。在圖6B的實施例中，PWM引擎620也包含內插器621、非線性校正單元622、噪聲 整形器623以及調制器624。該削波功能在過電流硬削波器塊625中實現，而該過電流硬削 波器塊625位于該PWM引擎信號流中的該非線性校正單元623與該調制器624之間。這樣 的定位具有以典型為10位的低分辨率計算該削波電平的缺點，但是擁有不具有影響該最 終信號電平的任何進一步信號處理的優點。本領域技術人員將認識到這是實現該削波功能 的示例性位置，而且該削波功能可在很多其它可能的位置處實現，這些位置在本發明的范 圍之內。本領域技術人員將理解，可以使用各種不同的科技和技術表示信息和信號。舉例 來說，在先前的描述中參照的信號可以用下列形式表示電壓、電流、電磁波、磁場等等。該 信息和信號使用包括電線、金屬跡線、通孔、光纖及其類似物的任何合適的傳輸介質在所公 開的系統的組件之間通訊。本領域技術人員將更進一步理解聯系本文中所公開的實施例所描述的邏輯塊、模 塊、電路與算法步驟可能被施行為電子硬件、計算機軟件(包括固件)或是這些物品的組 合。為了清楚說明硬件和軟件之間的可交換性，以上已經一般按照各種說明的組件、塊、模塊、電路以及步驟的功能性對它們進行了描述。這樣的功能性被實現為硬件還是軟件取決 于特定應用以及施加于整個系統上的設計限制。本領域技術人員可能以針對每一特殊應用 的各種方式來實現上述功能，但此類實現應該被解讀成在本發明的范疇之內。聯系本文所公開的實施例來說明的各種說明性邏輯塊、模塊及電路可能通過下列 物品實現或執行專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)、通用處理器、數字信號 處理器(DSP)或其它邏輯器件、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件部件、或是設計用于執 行本文所描述的功能的物品的組合。聯系本文所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接實現于硬件、處理器 所執行的軟件或固件(程序指令)中，或是這兩者的組合中。軟件可能駐留于RAM存儲器、 閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器或是任何其它合適的儲存介質中。已經參照特定實施例在上面描述了本發明所提供的各種好處和優點中的一些。這 些好處與優點，以及可能導致它們發生或更具代表性的元素或限制不應被解釋成任何或全 部權利要求中關鍵的、需要的、或是基本的特征。如同這里所使用的術語“包含”或其變型 旨在被解釋為非排他性地包含遵循那些術語的元素或限制。因此，包含一組元件的系統、方 法或其它實施例并不只限制于那些元件，且可能包括沒有明確列出或聲明要求保護的實施 例所固有的其它元件。雖然可對本發明的實施例進行各種修改與替代型式，但其特定實施例已經通過附 圖中的示例與所附詳細描述被示出。然而應該了解的是，這些附圖與詳細說明不旨在將本 發明限制于所描述的特定實施例。本公開內容相反地旨在包涵落在由所附權利要求限定的 本發明范圍內的所有修改、等價方案與替代方案。當參照特定實施例描述本發明的實施例時，應該理解的是，這些實施例是說明性 的，而且本發明的范圍不限于這些實施例。上述這些實施例的變化、增加及改良是可能的。 可構想這些變化、修改、增加與改良落在如所附權利要求所詳述的本發明的范圍內。
10
權利要求
一種用于放大器的用于指定削波電平的方法，所述方法響應于檢測到的過電流狀態在所述削波電平處削波音頻信號，所述方法包括當檢測到所述過電流狀態時，降低所述削波電平；以及在允許所述削波電平提高之前，一旦不再檢測到所述過電流狀態，就保持所述削波電平指定期間。
2.如權利要求第1項所述的方法，其特征在于，所述音頻信號包括含有多個樣本的數 字信號，存在對每一所述樣本是否檢測到過電流狀態的確定，其中在允許所述削波電平提高之前保持所述削波電平的所述指定期間在不再檢測到所述 過電流狀態時開始，且在N個緊鄰的先前樣本中的每一個不被削波至所述削波電平時結 束，其中N為整數且N≥1。
3.如權利要求第2項所述的方法，其特征在于，N=1.
4.如權利要求第2項所述的方法，其特征在于，N≥ 2。
5.如權利要求第2項所述的方法，其特征在于在不再檢測到過電流狀態以及在維持所述削波電平所述指定期間后，如果未檢測到一 樣本的過電流狀態且所述削波電平低于指定最大削波電平，則提高所述削波電平。
6.如權利要求第1項所述的方法，其特征在于，所述音頻信號包括含有多個樣本的數 字信號，存在對每個所述樣本是否檢測到過電流狀態的確定，并且響應于初始檢測到的過 電流狀態，假如緊鄰的前一樣本未被削波，則將所述削波電平設置為所述緊鄰的前一樣本的電平。
7.如權利要求第6項所述的方法，其特征在于，所述降低步驟包括如果所述緊鄰的前一樣本未被削波，則在將所述削波電平設置為所述緊鄰的前一樣本 的電平之后，減少所述削波電平。
8.如權利要求第6項所述的方法，其特征在于，所述降低步驟包括如果所述緊鄰的前一樣本被削波，則減少所述削波電平。
9.如權利要求第1項所述的方法，其特征在于，進一步包括通過以下步驟監測過電流 狀態接收所述音頻信號所產生的輸出電流，其中所述音頻信號可能被削波或可能未被削 波，其中所述輸出電流的量值表示將用于驅動負載的模擬信號的量值；感測所述輸出電流的量值；以及將所感測到的所述量值與閾值相比較以確定是否檢測到過電流狀態。
10.如權利要求第9項所述之方法，其特征在于，進一步包括當所感測到的所述量值大于所述閾值時，將過電流指示信號置為有效以指示檢測到過 電流狀態；以及當所感測到的所述量值小于所述閾值時，將所述過電流指示信號置為無效以指示未檢 測到過電流狀態。
11.一種裝置，包括硬削波單元，所述硬削波單元被配置成接收音頻信號和過電流指示信號，且根據所述 過電流指示信號選擇性地削波所述音頻信號；其中當所述過電流指示信號指示檢測到過電流狀態時，降低所述削波電平；以及其中在檢測到過電流狀態之后，一旦所述過電流指示信號指示不再檢測到所述過電流 狀態，則在提高所述削波電平之前，保持所述削波電平一指定期間。
12.如權利要求第11項所述的裝置，其特征在于所述音頻信號包括含有多個樣本的數字信號；存在對每一樣本是否檢測到過電流狀態的確定；以及在能提高所述削波電平之前保持所述削波電平的所述指定期間在不再檢測到所述過 電流狀態時開始，且在N個緊鄰的先前樣本中的每一個未被削波至所述削波電平時結束， 其中N為整數且N彡1。
13.如權利要求第12項所述的裝置，其特征在于在不再檢測到過電流狀態且在保持所述削波電平所述指定期間之后，如果未檢測到一 取樣的過電流狀態且所述削波電平低于指定最大削波電平，則增加所述削波電平。
14.如權利要求第12項所述的裝置，其特征在于，當所述過電流指示信號指示初始檢 測到過電流狀態時，則如果所述緊鄰的前一樣本未被削波，則將所述削波電平設定成所述緊鄰的前一樣本的 電平；以及如果所述緊鄰的前一樣本被削波，則減少所述削波電平。
15.一種數字音頻放大器系統，包括脈寬調制(PWM)控制器，所述脈寬調制控制器被配置成基于包括多個樣本的數字音頻 信號來產生PWM輸出信號；輸出級，所述輸出級被配置成從所述PWM控制器接收所述PWM輸出信號以產生模擬輸 出信號；以及至少一個傳感器，所述至少一個傳感器被配置成感測所述輸出級中的電流，并針對所 述樣本中的每個樣本產生指示所述輸出級中是否存在過電流狀態的過電流指示信號；其中所述PWM控制器還被配置成接收所述過電流指示信號，并基于所述信號檢測所述輸出級中何時存在過電流狀態；當所述輸出級中存在過電流狀態時，將所述音頻信號的一個或多個樣本削波至削波電平；當所述輸出級中存在過電流狀態時，降低所述削波電平；以及在所述輸出級中存在的過電流狀態不再存在之后，在允許所述削波電平提高之前，保 持所述削波電平指定期間。
16.如權利要求第15項所述的系統，其特征在于，在允許提高所述削波電平之前保持 所述削波電平的所述指定期間在所述過電流指示信號指示過電流狀態不再存在時開始， 且在N個緊鄰的先前樣本中的每一個未被削波至所述削波電平時結束，其中N為整數且 N > 1。
17.如權利要求第15項所述的系統，其特征在于，當過電流狀態存在時，所述PWM控制 器被配置成如果緊鄰的前一樣本未被削波，則將所述削波電平設定成所述緊鄰的前一樣本的電 平；以及如果所述緊鄰的前一樣本被削波，則減少所述削波電平。
18.如權利要求第15項所述的系統，其特征在于，所述PWM控制器被配置成如果未檢 測到一取樣的過電流狀態且所述削波電平低于指定最大削波電平，則在不再檢測到過電流 狀態之后，且在保持所述削波電平所述指定期間之后，增加所述削波電平。
19.如權利要求第15項所述的系統，其特征在于，所述PWM控制器包括調制器，且其中 所述PWM控制器在位于所述PWM控制器的音頻信號路徑中的所述調制器之前削波所述音頻 信號。
20.如權利要求第19項所述的系統，其特征在于，所述PWM控制器還包括內插器、非線 性校正單元以及噪聲整形器，所述內插器、非線性校正單元以及噪聲整形器中的每一個在 所述PWM控制器的所述音頻信號路徑中位于所述調制器之前，且所述PWM控制器在所述PWM 控制器的所述音頻信號路徑中的至少所述內插器和所述非線性校正單元之后削波所述音頻信號。
全文摘要
本發明提供了用于在放大器中實現過電流保護之系統與方法，包括用于指定削波電平，并響應于被檢測到的過電流狀態在該削波電平處削波音頻信號的系統、方法與裝置。在一實施例中，當檢測到該過電流狀態時，該削波電平被降低。一旦不再檢測到該過電流狀態，在削波電平被提高之前，該削波電平會維持一段指定期間。在不再檢測到過電流狀態之后，在該削波電平維持一段指定期間之后，如果不再檢測到用于一樣本的過電流狀態及該削波電平低于最大削波電平時，可以提高該削波電平。
文檔編號H03K7/08GK101911478SQ200880124038
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月30日 優先權日2007年12月31日
發明者麥可·A·柯斯特 申請人:英特賽爾美國股份有限公司