一种扬声器温度保护方法、装置、设备及存储介质与流程

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一种扬声器温度保护方法、装置、设备及存储介质
【技术领域】
1.本技术涉及扬声器技术领域,尤其涉及一种扬声器温度保护方法、装置、设备及存储介质。


背景技术:

2.为了节省成本及空间,手机市场通常将扬声器以及马达进行串联后,由一个功率放大器驱动,但这样的设计将带来一系列问题,例如由于单功放只能得到一个总电压,在没有保护的情况下,扬声器在播放大信号时,扬声器温度会逐渐升高而超出扬声器的承受范围,出现杂音等异常。而采用传统的单个扬声器热模型进行建模,会导致过压缩而使得扬声器播放的声音响度损失较大。


技术实现要素:

3.本技术的主要目的在于提供一种扬声器温度保护方法、装置、设备及存储介质,至少能够解决相关技术中由单个扬声器建模而导致扬声器播放的声音损失较大以及扬声器温度过压缩的问题。
4.为实现上述目的,本技术第一方面提供了一种扬声器温度保护方法,应用于电子设备,所述电子设备包括组合器件以及功率放大器,所述组合器件包括扬声器以及马达;所述扬声器温度保护方法包括:
5.基于第一扬声器实测温度以及对应于所述组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;
6.根据基于所述目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于所述组合器件的第一融合功率确定目标增益;
7.基于所述目标增益对输入至所述组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。
8.本技术第二方面提供了一种扬声器温度保护装置,应用于电子设备,所述电子设备包括组合器件以及功率放大器,所述组合器件包括扬声器以及马达;所述扬声器温度保护装置包括:
9.构建模块,用于基于第一扬声器实测温度以及对应于所述组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;
10.确定模块,用于基于所述目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于所述组合器件的第一融合功率确定目标增益;
11.增益处理模块,用于基于所述目标增益对输入至所述组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。
12.本技术第三方面提供了一种电子设备,包括:存储器及处理器,其中,处理器用于执行存储在存储器上的计算机程序,处理器执行计算机程序时,实现上述本技术第一方面提供的扬声器温度保护方法中的各步骤。
13.本技术第四方面提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,实现上述本技术第一方面提供的扬声器温度保护方法中的各步骤。
14.由上可见,根据本技术方案所提供的扬声器温度保护方法、装置、设备及可读存储介质,基于第一扬声器实测温度以及对应于组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;根据基于目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于组合器件的第一融合功率确定目标增益;基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。通过本技术方案的实施,根据马达与扬声器的传热模型构建传递函数,通过该传递函数计算扬声器预测温度并结合融合功率得到目标增益,基于该目标增益对输入的音频信号进行增益处理,从而在使扬声器温度保持在最大允许温度以下的同时减少音频失真。
【附图说明】
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本技术第一实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
17.图2为本技术第一实施例提供的扬声器温度保护方法的基本流程示意图;
18.图3为本技术第一实施例提供的一种扬声器实测温度与预测温度的对比图;
19.图4为本技术第一实施例提供的一种扬声器实测温度与预测温度误差对比图;
20.图5为本技术第一实施例提供的一种扬声器温度压缩结果示意图;
21.图6为本技术第二实施例提供的扬声器温度保护方法的细化流程示意图;
22.图7为本技术第二实施例提供的一种单功放组合器件中扬声器温度保护装置的模块示意图;
23.图8为本技术第三实施例提供的一种扬声器温度保护装置的模块示意图;
24.图9为本技术第四实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
【具体实施方式】
25.为使得本技术的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而非全部实施例。基于本技术中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
26.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
27.为了解决相关技术中由单个扬声器建模而导致扬声器播放的声音损失较大以及扬声器温度过压缩的问题,本技术第一实施例提供了一种扬声器温度保护方法,应用于电
子设备,如图1为本实施例提供的一种电子设备的结构示意图,电子设备包括组合器件(combo器件)以及功率放大器(pa),组合器件包括扬声器以及马达;且本实施例中的组合器件还包括电容,当功率放大器发出模拟信号后,经过该电容分频后再分别加载于扬声器与马达两端,如图2为本实施例提供的扬声器温度保护方法的基本流程示意图,该扬声器温度保护方法包括以下步骤:
28.步骤201、基于第一扬声器实测温度以及对应于组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数。
29.具体的,在本实施例中,先对马达与扬声器进行建模,再根据马达与扬声器的传热模型获取关于扬声器温度与对应于组合器件的融合电压的传递函数。
30.在本实施例一些实施方式中,基于第一扬声器实测温度以及对应于组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数的步骤,包括:根据预设状态方程求解对应于组合器件的第一实测融合电压与第一扬声器实测电压的第一传递函数,以及求解对应于第一实测融合电压与马达实测电压的第二传递函数;基于第一扬声器实测温度与第一扬声器实测电压进行数据拟合,得到第三传递函数;将马达实测温度与马达实测电压进行数据拟合,得到热传递函数;结合第一传递函数、第二传递函数、第三传递函数以及热传递函数构建目标传递函数。
31.具体的,在本实施例中,传递函数由扬声器电压与融合电压之间的传递函数,扬声器电压与扬声器温度之间的传递函数,马达电压与融合电压之间的传递函数以及马达与扬声器之间的热传递函数串联组成。其中,扬声器电压与融合电压之间的传递函数为扬声器的分压,可通过预设的状态方程求解得到;马达电压与融合电压之间的传递函数为马达的分压,可通过预设的状态方程求解得到;扬声器电压与扬声器温度之间的传递函数可通过实测数据拟合得到;马达与扬声器之间的热传递函数也可通过实测数据拟合得到。由此,本实施例不仅引入了分压模型,还引入了马达与扬声器的传热模型,可使得获取的传递函数更加准确。
32.进一步地,在本实施例的一些实施方式中,目标传递函数表示为:
[0033][0034]
其中,为目标传递函数,c(f,t)为第一传递函数,m(f,t)为第二传递函数,h
t
(f)为第三传递函数,b(f)为热传递函数,u
spk
(f)为扬声器电压,为融合电压,u
mo
(f)为马达电压,r(f)为扬声器热阻,r
m-s
(f)为马达热阻。
[0035]
具体的,在本实施例中,由组合器件组成的传热模型中,扬声器和马达同为发热源,因此需考虑扬声器与马达之间的热传导,而直接输入的只有融合电压,所以传递模型由四部分串联组合而成。
[0036]
步骤202、根据基于目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于组合器件的第一融合功率确定目标增益。
[0037]
具体的,在本实施例中,通过已构建好的传递函数可以计算得到扬声器的预测温
度,再根据该预测温度与对应于组合器件的融合功率可以确定音频信号的压缩增益。
[0038]
在本实施例一些实施方式中,根据基于目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于组合器件的第一融合功率确定目标增益的步骤,包括:基于功率放大器的功放倍数、对应于组合器件的阻抗曲线以及对应于功率放大器的数字信号,计算对应于组合器件的第二融合功率;对第二融合功率进行修正,得到第一融合功率;对基于目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度;根据第一融合功率以及第一扬声器预测温度确定目标增益。
[0039]
具体的,在本实施例中,第一融合功率是通过对理想数据进行计算得到第二融合功率进行修正得到的,其中,第二融合功率由功放倍数、阻抗曲线、数字信号计算得到;第一扬声器预测温度是通过对理想扬声器预测温度进行修正得到的,其中,理想扬声器预测温度是通过构建的目标传递函数计算得到的;在得到第一融合功率以及第一扬声器预测温度后,即可根据两者确定目标增益。
[0040]
进一步地,在本实施例的一些实施方式中,对基于目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度的步骤,包括:基于第二扬声器实测电压以及扬声器实测电流,计算第二扬声器实测温度;将第二扬声器实测温度与基于目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行比较,得到温度误差;根据温度误差对第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度。
[0041]
具体的,在本实施例中,实时的扬声器音圈温度可通过扬声器实测电压以及扬声器实测电流计算得到,将该实际的扬声器音圈温度与由目标传递函数计算得到的预测温度进行比较,得到温度误差,根据该温度误差对预测温度进行修正,即可得到实际扬声器预测温度。其中,扬声器预测温度可由温度预测模型进行获取,该温度预测模型有前馈和反馈两种方式,通过目标传递函数计算预测温度为前馈的方式,也即该目标传递函数是一个理论模型而不能完全准确地预测实际温度,例如图3的扬声器实测温度与预测温度的对比图所示(treal为实测温度,tsim为预测温度,横坐标为传输时间,单位为s,纵坐标为温度,单位为℃),实测温度在某些时段会比预测温度低,从图4所示的扬声器实测温度与预测温度误差对比图(横坐标为传输时间,单位为s,纵坐标为温度,单位为℃)中也可看出实测温度与预测温度在某些传输时刻例如30s处两者间的温度误差较大;因此将实测电压以及实测电流迭代至该理论模型中可实测温度修正中间值从而提高预测温度的精度。此外,温度预测模型反馈的温度可以是扬声器音圈温度、马达的磁铁温度以及设备内部环境、外部环境温度。
[0042]
进一步地,在本实施例另一些实施方式中,对第二融合功率进行修正,得到第一融合功率的步骤,包括:根据对应于组合器件的第二实测融合电压以及实测融合电流,计算第三融合功率;将第三融合功率与第二融合功率进行比较,得到功率误差;根据功率误差对第二融合功率进行修正,得到第一融合功率。
[0043]
具体的,在本实施例中,融合功率可由功率预测模型进行获取,该功率预测模型包括前馈和反馈两种方式,前馈方式得到的理论融合功率的精度较低,因此也需要对该理论融合功率进行修正;通过实测融合电压以及实测融合电流计算实时融合功率,再将实际融合功率与理论融合功率进行比较得到功率误差,根据该功率误差对理论融合功率进行修正可得到实际融合功率。
[0044]
再进一步地,在本实施例一些实施方式中,根据第一融合功率以及第一扬声器预测温度确定目标增益的步骤,包括:将第一扬声器预测温度与预设的扬声器温度阈值进行比较,得到温度差值;根据第一融合功率以及对应于温度差值的功率确定目标增益。
[0045]
具体的,在本实施例中,当得到扬声器预测温度后,将该扬声器预测温度与预设的扬声器温度阈值进行比较,得到温度差值,以确定扬声器预测温度达到扬声器温度阈值所需的功率,通过该功率与融合功率计算压缩增益。
[0046]
步骤203、基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。
[0047]
具体的,在本实施例中,通过采用目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,从而实现对组合器件中扬声器的温度保护。例如图5的扬声器温度压缩结果示意图所示(横坐标为传输时间,单位为s,纵坐标为db,表示两个温度量的比例),在增加了基于分压以及组合器件的传热模型的温度保护模块后,在保证响度的情况下扬声器温度可以得到有效压缩。
[0048]
基于上述本技术实施例的技术方案,基于第一扬声器实测温度以及对应于组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;根据基于目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于组合器件的第一融合功率确定目标增益;基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。通过本技术方案的实施,根据马达与扬声器的传热模型构建传递函数,通过该传递函数计算扬声器预测温度并结合融合功率得到目标增益,基于该目标增益对输入的音频信号进行增益处理,从而在使扬声器温度保持在最大允许温度以下的同时减少音频失真。
[0049]
图6中的方法为本技术第二实施例提供的一种细化的扬声器温度保护方法,该扬声器温度保护方法包括:
[0050]
步骤601、基于扬声器实测温度以及对应于组合器件的实测融合电压构建目标传递函数;
[0051]
步骤602、对基于目标传递函数计算得到的第一扬声器预测温度进行修正,得到第二扬声器预测温度;
[0052]
步骤603、将第二扬声器预测温度与预设的扬声器温度阈值进行比较,得到温度差值;
[0053]
步骤604、基于功率放大器的功放倍数、对应于组合器件的阻抗曲线以及对应于功率放大器的数字信号,计算对应于组合器件的第一融合功率;
[0054]
步骤605、对第一融合功率进行修正,得到第二融合功率;
[0055]
步骤606、根据第二融合功率以及对应于温度差值的功率确定目标增益;
[0056]
步骤607、基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。
[0057]
具体的,在本实施例中,上述各步骤可应用于单功放组合器件中扬声器温度保护装置中,该装置包括主链路、多个支链路、功率预测模块、温度建模模块、温度预测模块、温度压缩模块;其中,多个支链路分别与主链路并联,且多个支链路的输出端与温度压缩模块的输入端连接;主链路中设置有温度压缩模块,温度压缩模块的输入端用于接收原始音频信号,温度压缩模块的输出端与扬声器连接,且温度压缩模块的输入端还与功率预测模块
的输出端连接;多个支链路中的一个支链路中设置有温度建模模块,多个支链路中的其余支链路中串联设置有温度预测模块。如图7为一种单功放组合器件中扬声器温度保护装置的模块示意图,其中,融合信号为扬声器和马达的融合信号,输入至组合器件的为融合信号乘压缩增益得到的输出电压;温度建模模块,用于计算扬声器温度与融合电压的传递函数;功率预测模块通过不停更新阻抗曲线计算较为精确的融合电流,从而预测功率,并且功率预测模型可以有反馈和前馈两种方式,其中反馈方式通过反馈电压和反馈电流计算热功率;温度压缩模块用于利用目标增益对原始音频信号进行增益处理;温度预测模型也可以有反馈和前馈两种方式,其中反馈方式通过反馈电压和电流计算扬声器音圈温度以不断修正温度建模模块的误差。
[0058]
应当理解的是,本实施例中各步骤的序号的大小并不意味着步骤执行顺序的先后,各步骤的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本技术实施例的实施过程构成唯一限定。
[0059]
基于本技术实施例的上述技术方案,基于扬声器实测温度以及对应于组合器件的实测融合电压构建目标传递函数;再对基于目标传递函数计算得到第一扬声器预测温度进行修正,得到第二扬声器预测温度,将第二扬声器预测温度与预设的扬声器温度阈值进行比较,得到温度差值;基于功率放大器的功放倍数、对应于组合器件的阻抗曲线以及对应于功率放大器的数字信号,计算对应于组合器件的第一融合功率;对第一融合功率进行修正,得到第二融合功率;根据第二融合功率以及对应于温度差值的功率确定目标增益;基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。通过本技术方案的实施,根据马达与扬声器的传热模型构建传递函数,通过该传递函数计算扬声器预测温度并结合融合功率得到目标增益,基于该目标增益对输入的音频信号进行增益处理,从而在保护扬声器温度保持在最大允许温度,以确保扬声器不被损坏,同时仍然允许扬声器以尽可能大的音量播放,并尽可能减少音频的失真。
[0060]
图8为本技术第三实施例提供的一种扬声器温度保护装置,应用于电子设备,电子设备包括组合器件以及功率放大器,组合器件包括扬声器以及马达,该扬声器温度保护装置可应用于前述扬声器温度保护方法。如图8所示,该扬声器温度保护装置主要包括:
[0061]
构建模块801,用于基于第一扬声器实测温度以及对应于组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;
[0062]
确定模块802,用于基于目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于组合器件的第一融合功率确定目标增益;
[0063]
增益处理模块803,用于基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。
[0064]
在本实施例的一些实施方式中,构建模块具体用于:根据预设状态方程求解对应于组合器件的第一实测融合电压与第一扬声器实测电压的第一传递函数,以及求解对应于第一实测融合电压与马达实测电压的第二传递函数;基于第一扬声器实测温度与第一扬声器实测电压进行数据拟合,得到第三传递函数;将马达实测温度与马达实测电压进行数据拟合,得到热传递函数;结合第一传递函数、第二传递函数、第三传递函数以及热传递函数构建目标传递函数。目标传递函数表示为:
[0065][0066]
其中,为目标传递函数,c(f,t)为第一传递函数,m(f,t)为第二传递函数,h
t
(f)为第三传递函数,b(f)为热传递函数,u
spk
(f)为扬声器电压,为融合电压,u
mo
(f)为马达电压,r(f)为扬声器热阻,r
m-s
(f)为马达热阻。
[0067]
在本实施例的一些实施方式中,确定模块具体用于:基于功率放大器的功放倍数、对应于组合器件的阻抗曲线以及对应于功率放大器的数字信号,计算对应于组合器件的第二融合功率;对第二融合功率进行修正,得到第一融合功率;对基于目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度;根据第一融合功率以及第一扬声器预测温度确定目标增益。
[0068]
进一步地,在本实施例的一些实施方式中,扬声器温度保护装置还包括:第一修正模块,用于基于第二扬声器实测电压以及扬声器实测电流,计算第二扬声器实测温度;将第二扬声器实测温度与基于目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行比较,得到温度误差;根据温度误差对第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度。
[0069]
进一步地,在本实施例的另一些实施方式中,扬声器温度保护装置还包括:第二修正模块,用于根据对应于组合器件的第二实测融合电压以及实测融合电流,计算第三融合功率;将第三融合功率与第二融合功率进行比较,得到功率误差;根据功率误差对第二融合功率进行修正,得到第一融合功率。
[0070]
再进一步地,在本实施例的一些实施方式中,确定模块还用于:将第一扬声器预测温度与预设的扬声器温度阈值进行比较,得到温度差值;根据第一融合功率以及对应于温度差值的功率确定目标增益。
[0071]
应当说明的是,前述实施例中的扬声器温度保护方法均可基于本实施例提供的扬声器温度保护装置实现,所属领域的普通技术人员可以清楚的了解到,为描述的方便和简洁,本实施例中所描述的扬声器温度保护装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
[0072]
基于本技术上述实施例的技术方案,基于第一扬声器实测温度以及对应于组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;根据基于目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于组合器件的第一融合功率确定目标增益;基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。通过本技术方案的实施,根据马达与扬声器的传热模型构建传递函数,通过该传递函数计算扬声器预测温度并结合融合功率得到目标增益,基于该目标增益对输入的音频信号进行增益处理,从而在保护扬声器温度保持在最大允许温度以下的同时减少音频失真。
[0073]
图9为本技术第四实施例提供的一种电子设备的结构示意图,该电子设备可用于实现前述实施例中的扬声器温度保护方法,主要包括:
[0074]
存储器901、处理器902及存储在存储器901上并可在处理器902上运行的计算机程序903,存储器901和处理器902通过通信连接。处理器x02执行该计算机程序903时,实现前
述实施例一或二中的方法。其中,处理器的数量可以是一个或多个。
[0075]
存储器901可以是高速随机存取记忆体(ram,random access memory)存储器,也可为非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器901用于存储可执行程序代码,处理器902与存储器901耦合。
[0076]
进一步地,本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是设置于上述电子设备中,该计算机可读存储介质可以是前述图9所示实施例中的存储器。
[0077]
该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现前述实施例中的扬声器温度保护方法。进一步地,该计算机可存储介质还可以是u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0078]
在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0079]
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
[0080]
另外,在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
[0081]
集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个可读存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本技术各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括:u盘、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0082]
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简便描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本技术并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本技术,某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定都是本技术所必须的。
[0083]
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
[0084]
以上为对本技术所提供的扬声器温度保护方法、装置、设备及存储介质的描述,对于本领域的技术人员,依据本技术实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本技术的限制。

技术特征:
1.一种扬声器温度保护方法,其特征在于,应用于电子设备,所述电子设备包括组合器件以及功率放大器,所述组合器件包括扬声器以及马达;所述扬声器温度保护方法包括:基于第一扬声器实测温度以及对应于所述组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;根据基于所述目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于所述组合器件的第一融合功率确定目标增益;基于所述目标增益对输入至所述组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。2.根据权利要求1所述的扬声器温度保护方法,其特征在于,所述基于第一扬声器实测温度以及对应于所述组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数的步骤,包括:根据预设状态方程求解对应于所述组合器件的第一实测融合电压与第一扬声器实测电压的第一传递函数,以及求解对应于所述第一实测融合电压与马达实测电压的第二传递函数;基于第一扬声器实测温度与第一扬声器实测电压进行数据拟合,得到第三传递函数;将马达实测温度与马达实测电压进行数据拟合,得到热传递函数;结合所述第一传递函数、所述第二传递函数、所述第三传递函数以及所述热传递函数构建目标传递函数。3.根据权利要求2所述的扬声器温度保护方法,其特征在于,所述目标传递函数表示为:其中,为所述目标传递函数,c(f,t)为所述第一传递函数,m(f,t)为所述第二传递函数,h
t
(f)为所述第三传递函数,b(f)为所述热传递函数,u
spk
()为扬声器电压,为融合电压,u
mo
()为马达电压,r(f)为扬声器热阻,r
m-s
()为马达热阻。4.根据权利要求1所述的扬声器温度保护方法,其特征在于,所述根据基于所述目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于所述组合器件的第一融合功率确定目标增益的步骤,包括:基于所述功率放大器的功放倍数、对应于所述组合器件的阻抗曲线以及对应于所述功率放大器的数字信号,计算对应于所述组合器件的第二融合功率;对所述第二融合功率进行修正,得到第一融合功率;对基于所述目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度;根据所述第一融合功率以及所述第一扬声器预测温度确定目标增益。5.根据权利要求4所述的扬声器温度保护方法,其特征在于,所述对基于所述目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度的步骤,包括:基于第二扬声器实测电压以及扬声器实测电流,计算第二扬声器实测温度;
将所述第二扬声器实测温度与基于所述目标传递函数计算得到的第二扬声器预测温度进行比较,得到温度误差;根据所述温度误差对所述第二扬声器预测温度进行修正,得到第一扬声器预测温度。6.根据权利要求4所述的扬声器温度保护方法,其特征在于,所述对所述第二融合功率进行修正,得到第一融合功率的步骤,包括:根据对应于所述组合器件的第二实测融合电压以及实测融合电流,计算第三融合功率;将所述第三融合功率与所述第二融合功率进行比较,得到功率误差;根据所述功率误差对所述第二融合功率进行修正,得到第一融合功率。7.根据权利要求4所述的扬声器温度保护方法,其特征在于,所述根据所述第一融合功率以及所述第一扬声器预测温度确定目标增益的步骤,包括:将所述第一扬声器预测温度与预设的扬声器温度阈值进行比较,得到温度差值;根据所述第一融合功率以及对应于所述温度差值的功率确定目标增益。8.一种扬声器温度保护装置,其特征在于,应用于电子设备,所述电子设备包括组合器件以及功率放大器,所述组合器件包括扬声器以及马达;所述扬声器温度保护装置包括:构建模块,用于基于第一扬声器实测温度以及对应于所述组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;确定模块,用于基于所述目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于所述组合器件的第一融合功率确定目标增益;增益处理模块,用于基于所述目标增益对输入至所述组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器及处理器,其中:所述处理器用于执行存储在所述存储器上的计算机程序;所述处理器执行所述计算机程序时,实现权利要求1至7中任意一项所述扬声器温度保护方法中的步骤。10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,实现权利要求1至7中的任意一项所述扬声器温度保护方法中的步骤。

技术总结
本申请提供了一种扬声器温度保护方法、装置、设备及存储介质。所述方法包括:基于第一扬声器实测温度以及对应于组合器件的第一实测融合电压构建目标传递函数;根据基于目标传递函数得到的第一扬声器预测温度以及对应于组合器件的第一融合功率确定目标增益;基于目标增益对输入至组合器件的原始音频信号进行增益处理,以对扬声器进行温度保护。通过本申请方案的实施,根据马达与扬声器的传热模型构建传递函数,通过该传递函数计算扬声器预测温度并结合融合功率得到目标增益,基于该目标增益对输入的音频信号进行增益处理,从而在使扬声器温度保持在最大允许温度以下的同时减少音频失真。频失真。频失真。


技术研发人员:付红玲 蓝睿智 叶利剑
受保护的技术使用者:瑞声科技(南京)有限公司
技术研发日:2023.04.07
技术公布日:2023/7/7
版权声明

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