(57)【要約】【課題】  多チャンネルのアンプ装置の保護回路において、各チャンネルで安定した熱保護動作を行えるようにする。【解決手段】  アンプ装置の保護回路において、複数の系統（チャンネル）のアンプ回路の電源電流を検出して予め定めた閾値と比較し、各系統から検出された電流が、予め定めた第１の閾値以上であれば、ファンを駆動させて空冷し、第１の閾値より高い第２の閾値以上であれば、アンプ回路に供給する電源電圧を下げるように制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の系統のオーディオ信号を増幅する各系統のアンプ回路と、前記各系統のアンプ回路に電力を供給する電源回路と、前記各系統のアンプ回路を冷却するための空冷ファンと、前記複数の系統のアンプ回路の電源電流を検出する各系統の電流検出回路と、前記各系統の電流検出回路が検出した電流を予め定めた閾値と比較し、電流検出回路が検出した電流が閾値以上であった場合、前記空冷ファンを駆動させる制御部とを備えることを特徴とするアンプ装置の保護回路。
【請求項２】
複数の系統のオーディオ信号を増幅する各系統のアンプ回路と、前記各系統のアンプ回路に電力を供給する電源回路と、前記複数の系統のアンプ回路の電源電流を検出する各系統の電流検出回路と、電源電圧を切り替える電源電圧切替回路と、前記各系統の電流検出回路が検出した電流を予め定めた閾値と比較し、電流検出回路が検出した電流が閾値以上であった場合、前記電源電圧切替回路を介して前記電源回路が前記アンプ回路に供給する電源電圧を下げるように制御する制御部とを備えることを特徴とするアンプ装置の保護回路。
【請求項３】
複数の系統のオーディオ信号を増幅する各系統のアンプ回路と、前記各系統のアンプ回路に電力を供給する電源回路と、前記各系統のアンプ回路を冷却するための空冷ファンと、前記複数の系統のアンプ回路の電源電流を検出する各系統の電流検出回路と、電源電圧を切り替える電源電圧切替回路と、前記各系統の電流検出回路が検出した電流を予め定めた第１の閾値及び第１の閾値より高い第２の閾値と比較し、電流検出回路が検出した電流が第１の閾値以上であった場合に前記空冷ファンを駆動させ、電流検出回路が検出した電流が第２の閾値以上であった場合に前記電源電圧切替回路を介して前記電源回路が前記アンプ回路に供給する電源電圧を下げるように制御する制御部とを備えることを特徴とするアンプ装置の保護回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ信号等を増幅するアンプ装置の保護回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
オーディオ信号等を増幅するパワーアンプ装置において、出力パワートランジスタのエミッタ電流、温度を検出し、過電流が流れた際、及び温度が上昇した際に電源をＯＦＦするものがあった（特許文献１参照）。
【０００３】
出力パワートランジスタの放熱に用いている、ヒートシンク、トランジスタのリード、整流ダイオードのリードの温度を検出し、温度が上昇した際に電源をＯＦＦ、もしくはアンプの電源電圧を下げるようにしていた。
【０００４】
また、過電流を検出用抵抗により直接検出する過電流保護回路があった（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−００５６４３号公報
【特許文献２】特開平０６−３１１００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
多チャンネル化と大出力化の求められる昨今のＡＶアンプ、ＡＶレシーバ等のアンプ装置において、特許文献１のような、温度検出を行い保護する回路では、設置環境により、周囲温度がばらつき、検出・制御時に誤差を含み、制御動作が安定しない可能性がある。
【０００７】
また、特許文献２のような過電流保護回路は、ＡＶアンプ、ＡＶレシーバのような、多チャンネルと大出力の構成に対応したものではなかった。
【０００８】
本願発明は、多チャンネルのアンプ装置の保護回路において、各チャンネルで安定した熱保護動作を行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明に係るアンプ装置の保護回路は、複数の系統のオーディオ信号を増幅する各系統のアンプ回路と、前記各系統のアンプ回路に電力を供給する電源回路と、前記各系統のアンプ回路を冷却するための空冷ファンと、前記複数の系統のアンプ回路の電源電流を検出する各系統の電流検出回路と、前記各系統の電流検出回路が検出した電流を予め定めた閾値と比較し、電流検出回路が検出した電流が閾値以上であった場合、前記空冷ファンを駆動させる制御部とを備えるものである。
【００１０】
また、本願発明に係るアンプ装置の保護回路は、複数の系統のオーディオ信号を増幅する各系統のアンプ回路と、前記各系統のアンプ回路に電力を供給する電源回路と、前記複数の系統のアンプ回路の電源電流を検出する各系統の電流検出回路と、電源電圧を切り替える電源電圧切替回路と、前記各系統の電流検出回路が検出した電流を予め定めた閾値と比較し、電流検出回路が検出した電流が閾値以上であった場合、前記電源電圧切替回路を介して前記電源回路が前記アンプ回路に供給する電源電圧を下げるように制御する制御部とを備えるものである。
【００１１】
また、本願発明に係るアンプ装置の保護回路は、複数の系統のオーディオ信号を増幅する各系統のアンプ回路と、前記各系統のアンプ回路に電力を供給する電源回路と、前記各系統のアンプ回路を冷却するための空冷ファンと、前記複数の系統のアンプ回路の電源電流を検出する各系統の電流検出回路と、電源電圧を切り替える電源電圧切替回路と、前記各系統の電流検出回路が検出した電流を予め定めた第１の閾値及び第１の閾値より高い第２の閾値と比較し、電流検出回路が検出した電流が第１の閾値以上であった場合に前記空冷ファンを駆動させ、電流検出回路が検出した電流が第２の閾値以上であった場合に前記電源電圧切替回路を介して前記電源回路が前記アンプ回路に供給する電源電圧を下げるように制御する制御部とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のアンプ装置の保護回路によれば、アンプ装置の発熱部及び周囲の放熱部（例えば、ヒートシンク、トランジスタ、整流ダイオード、電源トランス、等）の温度上昇による熱破壊を、未然に安定して防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のアンプ装置の保護回路の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明のアンプ装置の保護回路の一実施例の電流検出による制御段階を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明のアンプ装置の保護回路の一実施例の構成を示すブロック図である。
外部から入力されるオーディオ等の信号は、各系統（チャンネル）の入力端子In-a、In-b、In-cから、それぞれ、アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃに入力される。アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃは、それぞれの信号を増幅し出力端子Out-a、Out-b、Out-cに出力する。
【００１５】
電源回路（トランス）２は、アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃに電力を供給するものであり、電源電圧切替部３ａ、３ｂ、ブリッジ回路４、アンプ＋電源５ａ、アンプ−電源５ｂを介して、アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃに接続されている。
電源回路３のトランスの二次側は、中点がアース（ＧＮＤ）６に接続され、＋側にタップａ、ｂ、−側にタップｃ、ｄを備えている。
【００１６】
電源電圧切替部３ａは、電源回路２のHot側のタップａ、ｂの接続を切り替えることにより、Hot側電源供給電圧を切り替える。電源電圧切替部３ｂは、電源回路２のCold側のタップｃ、ｄの接続を切り替えることにより、Cold側電源供給電圧を切り替える。タップｂとｃは、タップａとｄより少ない巻線比に設定されているので、電源電圧切替部３ａ、３ｂを、それぞれタップｂ、ｃに切り替えることによって、電源電圧が低い値になり、トランジスタと電源トランスが損失する熱量を減少させることができる。
【００１７】
電源電圧切替部３ａ、３ｂからの電源電圧は、ブリッジ回路４によって整流され、＋側は、アンプ＋側電源５ａとして、アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃに接続される。−側は、アンプ−側電源５ｂとして、図示していないが、アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃに接続される。
アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃのアンプ＋側電源５ａからの接続線に、それぞれ、低抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が接続される。電流検出回路７ａ、７ｂ、７ｃは、それぞれ、低抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３によって電流検出する。低抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、アンプ回路の電源ラインに電圧降下などの悪影響を及ぼさないようにするため、それぞれのチャンネルに供給される電源ラインに直列に実装され、電流が流れた際の両端電圧を電流値として検出する。
【００１８】
電流検出回路７ａ、７ｂ、７ｃが検出した低抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の両端電圧（電流値）は、電流検出回路７ａ、７ｂ、７ｃで増幅され、制御部(Main CPU)８のAnalog/Digitalポートに入力され、閾値ごと、チャンネルごとの制御が行われる。制御部(Main CPU)８は、検出された電流値を、予め記憶された閾値と比較し、アンプ装置を熱から保護するための各部の制御動作を行う。空冷ファン９は、制御部８の制御によって駆動され、アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃや整流ダイオード、電源トランスに送風し空冷するように配置されている。
【００１９】
図２に、本発明のアンプ装置の保護回路の一実施例の電流検出による制御段階を示す。
アンプ装置を使用するとき、電源スイッチをＯＮにすると、当初は、消費電力及び発熱が小さい状態と判断し、アンプ回路に供給する電源電圧を高い電圧とし、空冷ファン９を停止した状態で、動作する。アンプの電源電圧を高い電圧とするとき、電源電圧切替部３ａはタップａに接続され、電源電圧切替部３ｂはタップｄに接続されている。
【００２０】
制御部８は、電流検出回路７ａ、７ｂ、７ｃによって検出された電流値を、予め記憶された閾値と比較する。
電流検出回路７ａ、７ｂ、７ｃによって検出された電流値が、予め記憶された第１の閾値以上になると、制御部８は、消費電力及び発熱が中程度と判断し、空冷ファン９を回転駆動させ、アンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃや整流ダイオード、電源トランスの空冷を行う。
電流検出回路７ａ、７ｂ、７ｃによって検出された電流値が、第１の閾値より高い値として予め記憶された第２の閾値以上になると、制御部８は、消費電力及び発熱が大きいと判断し、空冷ファン９を回転駆動させアンプ回路１ａ、１ｂ、１ｃや整流ダイオード、電源トランスを空冷するとともに、電源電圧切替部３ａをタップｂに、電源電圧切替部３ａはタップｃに、それぞれ接続を切り替えて、アンプ回路に供給する電源電圧を低い電圧とする。
【００２１】
電流検出回路７ａ、７ｂ、７ｃによって検出された電流値が、更に第２の閾値よりも高く予め記憶された第３の閾値以上になると、制御部８は、異常状態と判断し、アンプ装置の電源を強制的にＯＦＦする。
【００２２】
以上の実施例は、チャンネル数が３の場合を具体的な例として示して説明したが、本発明は、この実施例に限定されず、任意のチャンネル数の構成として、アンプ回路と電流検出回路を任意のチャンネル数、並列に構成、接続して、実施することができる。
【００２３】
本発明のアンプ装置の保護回路は、制御部８のソフトウェアを変更することで、閾値を設定変更することができ、熱保護の制御条件を調整することができる。また、制御部８によるソフトウェアの組み方によって、閾値と時間による調整を行うことができる。さらに、制御部８によるソフトウェアの組み方によって、閾値と時間,チャンネル別による調整を行うことができ、どのチャンネルに異常発生したかを判別することができる。
本発明のアンプ装置の保護回路は、温度を測定せずに低抵抗で過電流を検出するため、周囲の環境や、実装場所に制限がなく、自由な熱設計が可能になる。
【符号の説明】
【００２４】
１ａ、１ｂ、１ｃ  アンプ回路
２ａ、２ｂ、２ｃ  電流検出回路
３  電源回路（トランス）
４ａ、４ｂ  電源電圧切替部
５  ブリッジ回路
６ａ  アンプ  ＋電源
６ｂ  アンプ  −電源
７  ＧＮＤ
８  制御部（Main CPU）
９  空冷ファン
【図１】
2014197794.tif 000003
【図２】
2014197794.tif 000004