温度感测
阅读：752发布：2020-05-13
专利汇可以提供温度感测专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 描述一种用于确定具有扬声器的 电子 装置的环境 温度 的 电路 和方法。 放大器 驱动该扬声器，并且第一电路被配置成确定该扬声器或该放大器的总体温度。第二电路被配置成确定由该扬声器或该放大器中消耗的功率引起的该扬声器或该放大器的温度变化。第三电路被配置成从表示该总体温度的 信号 中减去表示该温度变化的信号，并且输出表示该电子装置的该 环境温度 的信号。，下面是温度感测专利的具体信息内容。
1.一种用于确定具有扬声器的电子装置的环境温度的电路，其特征在于，所述电路包括：
放大器，所述放大器用于驱动扬声器；
第一电路，所述第一电路被配置成确定所述扬声器或所述放大器的总体温度，并且输出表示所述扬声器或所述放大器的所述总体温度的信号；
第二电路，所述第二电路被配置成确定由所述扬声器或所述放大器中消耗的功率引起的所述扬声器或所述放大器的温度变化，并且输出表示所述扬声器或所述放大器的所述温度变化的信号；以及
第三电路，所述第三电路被配置成从表示所述总体温度的所述信号中减去表示所述温度变化的所述信号，并且输出表示所述电子装置的所述环境温度的信号。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第二电路包括所述扬声器或所述放大器的热模型。
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述热模型至少取决于由所述扬声器消耗的所述功率或由所述放大器消耗的所述功率。
4.根据在前的任一项权利要求所述的电路，其特征在于，另外包括第一输入端，所述第一输入端与所述放大器的输入端通信并且被布置成接收待由所述放大器放大的音频信号；
以及第二输入端，所述第二输入端被布置成接收参考信号，所述参考信号具有小于所述扬声器的音圈的基本谐振频率的频率。
5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一电路包括被配置成确定扬声器线圈的DC电阻的电路，以及被配置成基于所述扬声器线圈的所述DC电阻来确定所述扬声器的所述总体温度的电路。
6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一电路包括与所述放大器热连通的温度传感器。
7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述第二电路与所述放大器的输入端通信，并且被布置成接收指示待由所述放大器放大的音频信号的功率的信号。
8.一种包括引线框架和半导体集成电路的封装，其特征在于，所述半导体集成电路包括根据在前的任一项权利要求所述的电路。
9.根据权利要求8所述的封装，其特征在于，所述封装是智能放大器。
10.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括：
扬声器；以及
根据权利要求8或9所述的封装或根据权利要求1至7中任一项权利要求所述的电路，并且其中所述放大器连接到所述扬声器。
11.根据权利要求10所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置是移动电子装置。
12.根据权利要求11所述的电子装置，其特征在于，所述装置是移动电话。
13.一种感测具有被布置成驱动扬声器的放大器的电子装置的环境温度的方法，其特征在于，所述方法包括：
确定所述扬声器或所述放大器的总体温度，并且产生表示所述扬声器或所述放大器的所述总体温度的信号；
确定由所述扬声器或所述放大器中消耗的功率引起的所述扬声器或所述放大器的温度变化，并且产生表示所述扬声器或所述放大器的所述温度变化的信号；以及从表示所述总体温度的所述信号中减去表示所述温度变化的所述信号，以产生表示所述电子装置的所述环境温度的信号。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述放大器或扬声器的热模型用于确定所述扬声器或所述放大器的所述温度变化。
温度感测
技术领域
背景技术
[0002] 温度传感器一般是为人所熟知的并且具有各种操作方法和各种应用。许多温度传感器涉及某一物理特性或温度相关的其它特性。因此，通过确定物理特性的变化或通过确定物理特性的某一测量结果，可以确定温度或温度的测量的变化。通常，校准或转换因数用于在测量到的物理特性与在任何单位中的温度之间映射。
[0003] 存在机械温度传感器和电气温度传感器两者。机械温度传感器包括例如温度计和双金属带的各种装置。电气温度传感器包括例如热敏电阻器、热电偶、电阻温度计的各种装置以及例如硅带温度传感器的固态装置。
[0004] 温度传感器可以用作控制电路的一部分，其中某一另外动作是以感测到的温度为条件的。控制电路可以是机械的、电气的或机电的。有时，温度传感器可以仅用于提供事物本身或事物周围的环境的温度的指示。
[0005] 举例来说，例如智能手机和类似装置的一些电子装置可以包括环境温度传感器以提供电子装置的环境温度的一些测量。测量到的环境温度可以用于多个目的，例如，用于显示环境的当前温度或作为某一其它过程或应用的输入，或用于某一其它目的或原因。
[0006] 提高电子装置的环境温度感测的简单性和/或准确性和/或可靠性的方法将是有益的。发明内容
[0007] 根据本发明的第一方面，提供一种用于确定具有扬声器的电子装置的环境温度的电路，该电路包括：用于驱动扬声器的放大器；第一电路，该第一电路被配置成确定扬声器或放大器的总体温度，且输出表示扬声器或放大器的总体温度的信号；第二电路，该第二电路被配置成确定由扬声器或放大器中消耗的功率引起的扬声器或放大器的温度变化，且输出表示扬声器或放大器的温度变化的信号；以及第三电路，该第三电路被配置成从表示总体温度的信号中减去表示温度变化的信号，且输出表示电子装置的环境温度的信号。
[0008] 可以在不使用专用温度传感器的情况下确定电子装置的环境温度。
[0009] 在一个或多个实施例中，所述第二电路可以包括扬声器或放大器的热模型。热模型可以包括多个参数。热模型可以使用函数来确定扬声器或放大器的温度。函数可以包括一个或多个参数。这些参数中的至少一个参数可以是供应到功率输入或供应到扬声器或放大器的电流、功率输入的电压或由扬声器或放大器产生或消耗的功率。
[0010] 在一个或多个实施例中，热模型至少取决于供应到扬声器或由扬声器消耗的功率，或供应到放大器或由放大器消耗的功率。
[0011] 在一个或多个实施例中，电路可以另外包括：第一输入端，该第一输入端与放大器的输入端通信，并且被布置成接收待由该放大器放大的音频信号；以及第二输入端，该第二输入端用于接收参考信号。参考信号可以具有小于扬声器的音圈的基本谐振频率的频率。参考信号可以具有在例如0Hz至50Hz的范围内的频率。参考信号可以具有小于100mV峰值的信号强度。参考信号可以具有正弦波形。参考信号的特性可以取决于扬声器和/或应用的特性而改变。
[0012] 在一个或多个实施例中，所述第一电路可以包括被配置成确定扬声器线圈的DC电阻的电路，以及被布置成基于该扬声器线圈的该DC电阻来确定该扬声器的总体温度的电路。
[0013] 在一个或多个实施例中，所述第一电路可以包括温度传感器，该温度传感器与放大器热连通。温度传感器可以被布置成测量放大器的集成电路放大器部分的温度。
[0014] 在一个或多个实施例中，所述第二电路可以与放大器的输入端通信，并且可以被布置成接收指示待由该放大器放大的音频信号的功率的信号。
[0016] 在一个或多个实施例中，该封装或电路可以是智能放大器。智能放大器可以包括被配置和/或布置成测量供应到扬声器的电流和/或跨越扬声器的电压的电路。
[0017] 根据本发明的第三方面，提供一种电子装置，其中该电子装置包括：扬声器；以及第二方面的封装或第一方面的电路，并且其中放大器连接到该扬声器。
[0018] 在一个或多个实施例中，电子装置可以是便携式或移动电子装置。
[0019] 在一个或多个实施例中，移动或便携式电子装置可以是以下电子装置中的任一个电子装置：膝上型计算机、平板计算机、笔记本、上网本、便携式数字助理(PDA)、无线或蜂窝电话、智能手机、游戏装置、媒体播放器、耳机、可穿戴式装置以及类似者。
[0020] 根据本发明的第四方面，提供一种感测具有放大器的电子装置的环境温度的方法，该放大器被布置成驱动扬声器，该方法包括：确定扬声器或放大器的总体温度，且产生表示扬声器或放大器的总体温度的信号；确定由扬声器或放大器中消耗的功率引起的扬声器或放大器的温度变化，且产生表示扬声器或放大器的温度变化的信号；以及从表示总体温度的信号中减去表示温度变化的信号，以产生表示电子装置的环境温度的信号。
[0021] 在一个或多个实施例中，放大器或扬声器的热模型可以用于确定扬声器或放大器的温度变化。
[0023] 现将仅借助于实例且参考附图详细描述本发明的实例实施例，在附图中：
[0024] 图1示出电子装置的示意框图；
[0025] 图2示出用于确定环境温度且可以用于图1中示出的电子装置的电路的第一实例实施例的示意框图；
[0026] 图3示出说明确定环境温度且可以使用图1中示出的电路的方法的流程图；
[0027] 图4示出用于确定环境温度且可以用于图1中示出的电子装置的电路的第二实例实施例的示意框图；以及
[0028] 图5示出说明确定环境温度且可以使用图4中示出的电路的方法的流程图。
[0029] 除非另外指示，否则不同图式中的类似项目共享相同附图标记。
具体实施方式
[0030] 参考图1，示出电子装置100的示意框图。取决于电子装置的特定目标，电子装置包括各种组件、模块、系统和子系统。这些在图1中未详细示出以免混淆本发明，但本领域的技术人员将理解这些。如图1中示出，电子装置100包括主要数据处理系统102，该主要数据处理系统102可以包括一个或多个数据处理器，例如，中央处理单元103；以及任选地一个或多个辅助信号处理装置105，例如，数字信号处理器(DSP)、微控制器、传感器集线器、音频编解码器或类似者。还可以提供一个或多个存储器装置、接口和用于数据和/或控制信号的总线，但为了清楚说明未示出这些组件。电子装置还可以包括用户输入/输出或接口系统104，用户可以通过该用户输入/输出或接口系统104与电子装置交互。用户接口系统可以包括各种输入和/或输出装置，例如包括触摸屏显示器的显示装置、硬和软键盘、按钮、指针、交换器和/或其它此类常见的输入和输出装置。在电子装置可以经由无线网络通信的实施例中，电子装置100还可以包括无线通信子系统106，电子通信装置可以经由该无线通信子系统106与通信网络交互，该通信网络例如计算机网络和/或例如借助Wi-Fi和/或无线电话标准的无线或蜂窝电话网络。
[0031] 电子装置可以是通常固定或静态的电子装置，例如电视机、台式计算机、游戏控制台以及类似者，或可以是通常移动或便携式电子装置，例如膝上型计算机、平板计算机、笔记本、上网本、便携式数字助理(PDA)、无线或蜂窝电话，具体地说，智能手机、游戏装置、媒体播放器、耳机、可穿戴式装置以及类似者。
[0032] 电子装置还包括用于提供音频输出的至少一个扬声器108，并且还可可以被视为整个用户接口系统104的一部分。还提供通过框110示出的与扬声器相关联的电路，并且该电路还提供扬声器驱动信号。扬声器通常是常规的且包括音圈，该音圈接收扬声器驱动信号且致使扬声器纸盆振动以产生音频输出。电路110还允许测量电子装置的环境温度。尽管在图1中示为单独电路，但是电路110的一些功能性可以由电子装置的其它部分提供。例如，在一些实施例中，有时可以使用各种电子组件的一个或多个模型来执行各种计算。这些计算可以使用专用硬件装置执行，例如ASIC、特定编程的装置、数字信号处理器(DSP)，或通过控制通用数据处理装置的软件执行。这些装置可以通过电路110的一部分或通过主要数据处理系统102的一部分提供，例如，中央处理单元103和/或辅助信号处理器105，或通过这些组件的组合提供。
[0033] 电路110经由第一信号路径112与主要数据处理系统102通信以接收电子信号，这些电子信号对待由扬声器输出的音频信息编码或表示该音频信息。电路110还可以经由第二信号路径114将一个或多个信号提供回至主要数据处理系统。例如，表示测量到的环境温度的信号可以经由第二信号路径返回至主要数据处理系统102。电路还可以接收和/或发送与电路110的操作有关的其它控制和/或数据信号，以在与数据处理系统102通信的第三信号路径116上测量环境温度。
[0034] 而且，尽管图1仅示出单个扬声器，但在一些实施例中，电子装置可以具有超过一个扬声器。例如，一些无线电话包括第一扬声器，该第一扬声器用于在播放音乐时或在扬声器电话模式下的音频回放；以及第二扬声器，该第二扬声器在电话交谈期间提供听筒。因此，该方法不限于仅具有单个扬声器的电子装置。
[0035] 现将参考以下图式并且在智能手机的情形内描述电路110和扬声器108布置的各种实施例。这样做是为了清楚说明起见，并且该方法在应用中不仅仅限于智能手机。该方法还可以用于如上文所论述的其它类型的电子装置，这些电子装置具有至少一个扬声器。
[0036] 参考图2，示出电路120的第一实施例，该电路120可以与扬声器108一起用于确定电子装置的环境温度。电路120一般对应于图1的电路110，但是如上所述该电路120的一些功能性可以通过数据处理系统102的其它部分实施。电路120包括放大器122，且具体地说，智能放大器或智能功率放大器，该放大器122的输出端连接到扬声器108，以便驱动扬声器108。智能放大器122包括放大器123以及辅助电路124，该辅助电路124被配置成感测跨越扬声器的音圈的电压以及通过扬声器的音圈的电流。智能放大器122还可以包括实施扬声器保护算法的电路。用于智能放大器122的合适装置的实例是如NXP提供的TFA9887UK。
[0037] 放大器122将信号供应到阻抗计算电路125，该信号表示所感测到的由扬声器的音圈消耗的电流以及跨越该音圈的电压。阻抗计算电路将表示所测量的扬声器音圈的阻抗的信号供应到音圈温度估计电路126。音圈温度估计电路126随后将表示音圈的总体温度的信号供应到第一信号组合器128。音圈温度估计电路被配置成使用以下表达式计算音圈温度的估计值：
[0038]
[0039] 其中TVC是音圈温度(以摄氏度为单位)，T0是参考温度(通常20摄氏度)，α0是在T0(以1/K为单位)处的音圈材料的温度系数，R是在温度TVC处(且已通过电路125测量到)的音圈DC电阻，并且R0是在参考温度T0处的音圈DC电阻。因此，电路125和126提供第一电路，该第一电路被配置成确定扬声器音圈的总体温度，并且输出表示扬声器音圈的总体温度的信号。
[0040] 音频信号输入线112将待由放大器输出的任何音频信号供应到第二信号组合器130。第二线116还可以任选地将低频参考信号供应到信号组合器142。将第二信号组合器
130的输出供应到智能功率放大器122的输入。
130的输出供应到智能功率放大器122的输入。
[0041] 电路125和126分别确定音圈的DC电阻并且根据该音圈DC电阻估计总体音圈温度Tvc。电路120还包括功率确定电路132，该功率确定电路132接收表示由扬声器音圈消耗的电流和跨越扬声器音圈的电压以作为输入信号并且该输入信号由电路124供应。功率确定电路132根据所测量的电压和电流的值来确定供应到扬声器的电功率，并且将表示该电功率的信号供应到热模型电路134。热模型电路134包括电路136或存储器装置，该存储器装置存储用于扬声器108的热模型的各个热参数的值。
[0042] 例如，由功率消耗引起的音圈的温度变化ΔTvc可以是由音圈产生的电功率Pvc的函数，该电功率Pvc可以仅通过将音圈的所测量电流和电压相乘来计算。一般来说，ΔTvc可以表达为Pvc和与实际扬声器108的音圈和磁体有关的多个热参数的函数，这些多个热参数即，扬声器的二级热模型的等效电路的音圈电阻Rvc、音圈电容Cvc、磁体电阻Rm和磁体电容Cm。换句话说，ΔTvc＝f(Pvc，Rvc，Cvc，Rm，Cm)。在“扬声器中的热传递的非线性模型化(Nonlinear Modeling of the Heat Transfer in Loudspeakers)”(沃尔夫刚·克利佩尔(Wolfgang Klippel)，听觉工程学协会会刊，第52卷，第1/2，2004号)中更详细地描述扬声器的此热模型，该文章出于各自目的以引用的方式全文结合在此。这是热扬声器模型的非限制性实例，并且在其它实施例中可以使用其它热扬声器模型。
[0043] 扬声器108的热模型使用的各个参数由电路136存储并且被提供到热模型134的计算电路138。计算电路接收热模型参数和音圈功率Pvc，并且估算函数f(Pvc，Rvc，Cvc，Rm，Cm)，且借助音频信号ΔTvc输出表示由音圈中的功率消耗引起的音圈温度的变化的信号。因此，电路132和134提供第二电路，该第二电路被配置成确定由扬声器中消耗的功率产生的扬声器音圈的温度变化，并且输出表示扬声器音圈的温度变化的信号。
[0044] 第一信号组合器128将电路126的输出与来自热模型电路138的表示ΔTvc的信号的负值组合，该输出是表示总体音圈温度Tvc的信号。音圈的总体温度一般通过Tvc＝Ta+ΔTvc给出，即，音圈的环境温度Ta和由扬声器音圈中的功率消耗引起的任何温度变化的总和。因此，环境温度通过以下公式给出：Ta＝Tvc-ΔTvc。因此，来自信号组合器128的线114上的信号输出表示音圈的环境温度Ta。因此，信号组合器128提供第三电路，该第三电路被配置成从表示总体温度的信号中减去表示温度变化的信号，并且输出表示电子装置的环境温度的信号。信号组合器可以通过不同方式实施，例如，如在所示出的实施例中通过对第一信号以及第二信号的负值求和或通过直接减去信号来实施。
[0045] 图3示出说明使用扬声器108确定环境温度并且可以通过电路140执行的方法140的流程图。在142处，确定是否将任何音频信号供应到线112上的电路120。如果放大器122具有用于在也不播放音频时测量环境温度的专用操作模式，那么在线116上供应参考信号。在音频回放期间，可以单独根据音频信号计算音圈的阻抗，前提是音频信号在较低频率下包含足够能量，其中音圈阻抗仅仅是电阻性的。此外，总是或仅当音频信号在较低频率下不包含足够能量时，供应参考信号可以独立于音频信号本身允许更准确和连续的测量。因此，主系统102可以确定是否有任何音频信号被输出，并且如果未输出，那么将线116上的参考信号供应到第二组合器130。如果有音频信号被输出，那么主系统还可以供应线116上的参考信号，或可以仅当音频信号的频率分析指示在较低频率下存在不充分信号功率时才供应线116上的参考信号。
[0046] 如果当前未将音频信号供应到线112上的放大器，那么在144处，沿着线116供应参考信号。如果认为在142处不需要参考信号，那么在音频信号具有足够较低频率信号成分的情况下可以单独将音频信号供应到放大器。可替换的是，还可以与供应音频信号同时地供应参考信号。线116上的任何参考信号被供应到放大器122且随后被传递到扬声器108。从放大器122供应到扬声器108的信号中对应于输入参考信号的成分具有足够低的功率，使得尽管扬声器被声学信号中的任何所得成分驱动，但是扬声器的输出通常是听不见的。参考信号通常是具有低振幅(例如，不超过100mV峰值)且具有低于扬声器的基本谐振模式的频率(例如，小于约50Hz)的正弦曲线。然而，参考信号的精确特性将取决于所使用的特定扬声器的特性和/或应用。
[0047] 电路124测量指示由扬声器音圈消耗的电流以及跨越扬声器音圈的电压的信号。通过测量低频处的电流和电压，在146处可以通过以下方式由电路125确定扬声器108的音圈的大致DC电阻：在参考信号的频率处将所测量电压的量值除以所测量电流的量值。
[0048] 在146处，音圈阻抗计算电路126使用表示低频电压和电流的信号来计算音圈的DC电阻。可替换的是，可以使用扬声器的参数阻抗模型并且可以由电路125实施扬声器的参数阻抗模型。参数阻抗模型是在步骤146处确定DC阻抗的替代方式。使用自适应滤波器模型化扬声器阻抗，该自适应滤波器的参数基于输入电压和电流信号在运行中进行调适。这些参数中的一个参数是音圈的DC阻抗并且该DC阻抗可以被输出到音圈温度估计电路126。
[0049] 同时将所测量的音圈的电压和电流供应到功率计算电路132，并且在150处，确定输入到扬声器音圈的信号的功率。随后将音圈功率Pvc供应到热模型电路134，并且在152处，基于音圈功率且还使用扬声器108的热模型参数来估计由功率消耗ΔTvc引起的音圈的温度变化。在154处，通过信号组合器128从总体音圈温度Tvc中减去音圈的温度变化ΔTvc，从而在线114上产生表示环境温度的输出信号。
[0050] 在其它实施例中，其它热模型可以用于扬声器音圈以及由音圈中的电功率消耗引起的音圈温度变化。例如，替代地可以使用线性热模型。在“扬声器的热参数和额定功率(Thermal Parameters and Power Ratings of Loudspeakers)”(祖科蒂(Zuccatti)，听觉工程学协会会刊，第38卷，第1/2，1990号)中描述合适的线性热模型，该文章出于各自目的以引用的方式全文结合在此。具体来说，可以使用音圈中的消耗功率Pvc，使用“扬声器的热参数和额定功率(Thermal Parameters and Power Ratings of Loudspeakers)”(祖科蒂(Zuccatti)，会刊)中的第37页上的等式(7)由热模型计算音圈温度变化ΔTvc。
[0051] 如上所述，在不同实施例中，电路120的各个部分可以提供于不同位置中。通过虚线框139突显的电路125、126、132、134和128可以主要实施计算，并且因此可以由电子装置100内的任何合适的信号处理装置实施。例如，在一些实施例中，信号处理器被提供为智能放大器122的一部分，并且139中的电路可以由智能放大器122的信号处理器部分提供。在这种情况下，随后经由线114将表示环境温度的信号供应回主系统102，其中该信号可以由中央处理单元103或传感器集线器105(当存在时)使用。在其它实施例中，139中的一些或全部电路可以实施于传感器集线器105(当提供时)、中央处理单元103、或电子装置100内的某一其它信号处理单元或微控制器中，例如实施于音频编解码器中。
[0052] 参考图4，示出电路160的第二实施例，该电路160可以与扬声器108一起用于确定电子装置的环境温度。电路160大体上对应于图1的电路110，但是如上所述该电路160的一些功能性可以通过数据处理系统102的其它部分实施。电路160包括放大器122′，该放大器122′的输出端连接到扬声器以便驱动扬声器108。具体来说，放大器122′包括放大级123以及温度感测电路161，该温度感测电路161被配置成提供线162上的输出，该输出提供表示放大器本身的温度的信号。用于功率放大器122′的合适装置是例如如由NXP半导体提供的TFA9887UK。温度感测电路161和线162提供第一电路，该第一电路被配置成确定放大器的总体温度并且输出表示放大器的总体温度的信号。来自放大器122′的线162连接到信号组合器164并且供应表示放大器级123的集成电路的总体温度Tamp的信号。音频信号输入线112与放大器122′的输入端通信并且还与放大器的热模型电路166通信。热模型电路166包括参数存储部分168，该参数存储部分168存储与放大器122′有关的各个参数并且该参数由热模型使用。热模型计算部分170接收表示被输入到放大器的信号的功率的信号，并且确定在放大输入信号时由放大器中消耗的功率引起的放大器的温度变化ΔTamp，并且输出表示放大器的温度变化的信号，该信号的负值被供应到信号组合器164。因此，热模型电路166提供第二电路，该第二电路被配置成确定由放大器中消耗的功率引起的放大器的温度变化并且输出表示放大器的温度变化的信号。
[0053] 类似于上文描述的方法，放大器的温度一般通过Tamp＝Ta+ΔTamp给出，即，放大器的环境温度Ta和由放大器中的功率消耗引起的任何变化ΔTamp的总和。因此，环境温度通过以下公式给出：Ta＝Tamp-ΔTamp。因此，来自信号组合器164的线114上的信号输出表示放大器的环境温度Ta。因此，信号组合器164提供第三电路，该第三电路被配置成从表示总体温度的信号中减去表示温度变化的信号，并且输出表示电子装置的环境温度的信号。
[0054] 图5示出说明确定环境温度并且可以通过电路160执行的方法180的流程图。在182处，音频信号被供应到在线112上的待由放大器放大的电路并且被供应到扬声器108。在184处，测量智能功率放大器122′的放大器IC的温度，并且将表示放大器的总体温度的信号供应到信号组合器。将表示输入到放大器的音频信号的功率的信号供应到放大器热模型电路166，并且在186处，使用放大器IC的热模型并且基于输入信号的功率来估计放大器IC的温度变化。在“音频功率放大器设计手册(Audio Power Amplifier Design Handbook)”(第5版本，作者斯多夫(Douglas Self)，焦点出版社，2013年)的第15.5页上的图15.6中示出和描述放大器的合适热模型的非限制性实例，该文章的全部内容出于各自目的以引用的方式结合在此。在188处，通过从放大器的总体温度中减去由功率消耗引起的放大器温度的变化来确定环境温度，以提供如通过功率放大器122′的放大器IC有效地感测到的环境温度。
[0055] 类似于第一实例实施例，在不同实施例中，电路160的各个部分可以提供于不同位置中。通过虚线框172突显的电路166和164可以主要实施计算，并且因此可以由电子装置100内的任何合适的信号处理装置实施。例如，在一些实施例中，信号处理器被提供为智能放大器122′的一部分，并且172中的电路可以由放大器122′的信号处理器部分提供。在其它实施例中，172中的一些或全部电路可以实施于传感器集线器105(当提供时)、中央处理单元103或电子装置100内的某一其它信号处理单元或微控制器中，例如实施于音频编解码器中。
[0056] 在另一实施例中，图2和4的电路可以组合，并且可以对从扬声器音圈温度获得的环境温度和从放大器IC温度获得的环境温度求平均值以提供环境温度的更准确指示。
[0057] 如果用于周围环境测量的专用温度传感器包括于智能手机中，那么此类传感器往往会容纳在麦克风的隔室内部并且通过小通道(通常为用于麦克风的小孔或通道)与环境空气连通。在空气路径中通常存在过滤器以阻止灰尘进入传感器。长空气路径和过滤器使环境空气更加难以扩散入传感器或扩散出传感器，并且因此传感器的响应时间变得显著长于开放的单独传感器的响应时间。这是极少数智能手机配备有此类传感器的次于成本的原因之一。
[0058] 电子装置的扬声器可以是电子装置中的专用环境温度传感器的有利替代物或添加物。扬声器是标准组件并且通常通过该扬声器的前部和后部声学端口固有地与环境空气物理接触。而且，扬声器通常位于限制来自邻近组件(例如CPU或显示器)的热传递的专用壳体中。
[0059] 当操作扬声器以再现声音时，扬声器线圈将自然地变热并且该扬声器线圈的温度将不再对应于环境空气温度。因此，在一些实施例中，当使用扬声器线圈来感测环境温度时，考虑驱动信号的热效应。
[0060] 类似地，当操作放大器以再现声音时，放大器将自然地变热并且该放大器的温度将不再对应于环境空气温度。因此，在一些实施例中，当使用放大器来感测环境温度时，考虑放大驱动信号的热效应。
[0061] 上文仅借助于非限制性实例描述的电路提供多个特征，例如：补偿由于驱动信号引起的自身扬声器温度增加；补偿由于放大驱动信号引起的自身放大器温度增加；使用来自电气组件的信息来获得更准确的环境温度估计；以及调适以在不同操作条件下提供环境温度的更准确估计。还可以实现以不同方式实施这些特征和/或实施这些特征的不同组合的电路，并且本领域的普通技术人员将从以上描述中清楚该电路。
[0062] 电路可以用于包括至少一个扬声器的任何电子装置中，并且具体来说适合于移动或便携式电子装置，这些移动或便携式电子装置的环境与静止或静态电子装置相比更可能改变。例如，电路在各个移动装置中可以是有益的，这些移动装置仅作为非限制性实例包括：智能手机、平板计算机、膝上型计算机、PDA、可穿戴式装置、手表、耳机以及具有至少一个扬声器的类似者。
[0063] 在一些实施例中，上文描述的各个电路可以被提供为一个或多个半导体封装。该或每个半导体封装可以包括半导体材料的管芯和引线框架并且包封在封装材料中，该管芯提供用于确定环境温度的电路的集成电路实施方案。
[0065] 除非明确陈述或需要特定次序，否则可以任何次序执行以上各图中的指令和/或流程图步骤。而且，本领域的技术人员将认识到，尽管已经论述一个实例指令集/方法，但是本说明书中的材料可以多种方式组合从而还产生其它实例，并且应在此详细描述提供的上下文内来理解。
[0066] 虽然本发明容许各种修改和替代形式，但已借助于实例在图式中示出并详细描述其细节。然而，应理解，也可能存在除所描述的特定实施例以外的其它实施例。也涵盖落在所附权利要求书的范围内的所有修改、等效物和替代实施例。
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