Method for operating voltage step-up circuit, control circuit thereof and audio system

Abstract

A method for operating a voltage step-up circuit (e.g., boost circuit), a control circuit for the voltage step-up circuit, and an audio system are provided. The method includes: acquiring a reference signal, an amplitude of the reference signal dynamically varying in time domain; determining an expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal; and prohibiting a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to an input voltage of the voltage step-up circuit.

Description

METHOD FOR OPERATING VOLTAGE STEP-UP CIRCUIT, CONTROL CIRCUIT THEREOF AND AUDIO SYSTEMTECHNICAL FIELD

[0001] The present disclosure relates to a field of circuitry technology, and more particularly, to a method for operating a voltage step-up circuit (e.g., a boost circuit) , a control circuit for the voltage step-up circuit, and an audio system.BACKGROUND

[0002] With the widespread application of audio power amplifiers in vehicle-mounted audio systems, higher requirements have been put forward for the efficiency of audio power amplifiers. Further, costs of the power supply for the audio power amplifiers are also considered as a very important factor. Therefore, there is some room for improvement in improving the efficiency of audio power amplifiers without introducing additional costs while still ensuring good listening experience for users.

[0003] Therefore, an improved technical solution is needed to address the above problems. SUMMARY OF THE DISCLOSURE

[0004] The present disclosure proposes a voltage step-up circuit (e.g., a boost circuit) , a control circuit for the voltage step-up circuit, and an audio system, which can efficiently the power consumption of the power amplifiers while still ensuring good listening experience for users without introducing the costs of the power supply for the audio power amplifiers, and reduce the switching loss of the voltage step-up circuit.

[0005] According to one or more aspects of the present disclosure, a method for operating a voltage step-up circuit is provided. The method may include the following steps: acquiring a reference signal, an amplitude of the reference signal dynamically varying in time domain; determining an expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal; and prohibiting a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to an input voltage of the voltage step-up circuit.

[0006] According to one or more aspects of the present disclosure, a control circuit for a voltage step-up circuit is provided. The control circuit may include: an input / output interface configured to acquire a reference signal, an amplitude of the reference signal dynamically varying in time domain; and a processing circuit configured to: determine an expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal; and prohibit a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to an input voltage of the voltage step-up circuit.

[0007] According to another aspect of the present disclosure, an audio system is provided. The audio system may include: a voltage step-up circuit; a tracking signal generator to generate a tracking signal of an audio signal based on the audio signal; a speaker module; an audio power amplifier module, configured to amplify the audio signal based on power obtained from the voltage step-up circuit and output the amplified audio signal through the speaker module; and a control circuit as mentioned above, configured to control a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit.

[0008] According to embodiments of present disclosure, when the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage, through the prohibition of the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, the extent of excessive power provided to the power amplifier module can be reduced and the efficiency of the voltage step-up circuit and the power amplifier module can be improved. Further, no change in the topology of the voltage step-up circuit needs to be made while ensuring the voltage step-up function when the voltage step-up circuit operates in the switching mode, so no additional costs and circuit / control complexity are introduced.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0009] The above and other objects, features and advantages of embodiments of the present disclosure will become obvious from the following detailed description of embodiments of the present disclosure taken in conjunction with accompanying drawings. The accompanying drawings are used to provide further understanding of the embodiments of the present disclosure, constitute a part of the specification, explain the present disclosure together with the embodiments of the present disclosure, and do not constitute a limitation of the present disclosure. In the drawings, like reference numerals generally represent like components or steps.

[0010] FIG. 1 shows a schematic diagram of an audio system according to one or a plurality of embodiments of one aspect of the present disclosure, in which a principle diagram of using a Tracking Power Supply (TPS) circuit to power an audio power amplifier is shown;

[0011] FIG. 2 shows a waveform of an expected output voltage of output voltage signal of the TPS circuit, a waveform of an audio signal to be output by the power amplifier module, and a waveform of a tracking signal based on the audio signal;

[0012] FIG. 3 schematically illustrates a block diagram of a topology of the voltage step-up circuit in the TPS circuit used in the audio system in accordance with one or more embodiments of the present disclosure;

[0013] FIG. 4 schematically illustrates a flow chart of a method for operating a voltage step-up circuit in accordance with one or more embodiments of the present disclosure; and

[0014] FIG. 5 schematically illustrates processes corresponding to the method for operating a voltage step-up circuit in accordance with one or more embodiments of the present disclosure. DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

[0015] In order to make objectives, technical solutions and advantages of the embodiments of the present disclosure clearer, the technical solutions in the embodiments of the present disclosure will be described clearly and thoroughly with reference to the accompanying drawings. Obviously, these described embodiments are only a part of the present disclosure, not all of the embodiments. All other embodiments obtained by those of ordinary skill in the art based on the embodiments in the present disclosure without paying creative efforts fall into the protection scope of the present disclosure.

[0016] As used herein and in the claims, the words “a, ” “an, ” “an, ” and / or “the” do not refer to the singular, but may include the plural unless the context clearly dictates otherwise. In general, the terms “comprise” and “comprising” only imply the inclusion of steps and elements specifically identified, these steps and elements do not constitute an exclusive list and a method or apparatus may also contain other steps or elements.

[0017] It should be understood that the following description of the embodiments is given for illustrative purposes only, and is not restrictive. The division of examples among functional blocks, modules or units shown in the drawings should not be interpreted to mean that these functional blocks, modules or units must be implemented as physically separate units. The functional blocks, modules or units shown or described may be implemented as individual units, circuits, chips, functional blocks, modules or circuit elements. One or more functional blocks or units may also be implemented in a common circuit, chip, circuit element or unit.

[0018] Usually, an audio power amplifier (e.g., a class D amplifier) may be used to amplify an audio signal. If the audio power amplifier is powered by an excessively high power supply voltage compared to its required voltage, the power consumption of the audio power amplifier will be too large. If the audio power amplifier is powered by an excessively low power supply voltage compared to its required voltage, the output audio signal will be clipped. Therefore, the power supply voltage provided to the audio power amplifier is expected to be a voltage that is not too high and satisfies the requirement that the output audio signal will not be distorted. Using a tracking power supply (TPS) circuit to power the audio power amplifier can effectively meet the above expectations.

[0019] FIG. 1 shows a schematic diagram of an audio system according to one or more embodiments of one aspect of the present disclosure, in which one diagram of using a TPS circuit to power a power amplifier module is shown.

[0020] As shown in FIG. 1, the system 100 may include a tracking signal generator 102, an audio delay circuit 104, a TPS circuit 106, a power amplifier module 108, and a speaker module 110. Audio signals are input to the tracking signal generator 102 and the audio delay circuit 104, respectively. For example, at least one of the tracking signal generator 102 and the audio delay circuit 104 may be implemented by a Digital Signal Processor (DSP) or an Application Specific Integrated Circuit (ASIC) or any other processing circuit implemented as hardware circuits and optionally in combination with software. The power amplifier module 108 may have one or more amplification channels 108-1, …, 108-N (N being an integer greater than or equal to 1) , and each amplification channel includes one power amplifier connected to one or more speakers 110-1, …, 110-M (M being an integer greater than or equal to 1) in the speaker module 110, and the power amplifier on each amplification channel may receive an audio signal and power from the TPS circuit 106, and drive the corresponding speaker (s) to output sound corresponding to the audio signal with an amplified sound level.

[0021] The tracking signal generator 102 may generate a tracking signal based on an audio signal, e.g., generated from an information media system in a vehicle. For example, the amplitude of the tracking signal may vary with the volume or voltage amplitude of the input audio signal in time domain. In some embodiments, the tracking signal may be generated based on multiple audio signals for multiple amplification channels, and the amplitude of the tracking signal may vary with voltage amplitude of a combined audio signal of the multiple audio signals in time domain. Note that, because present disclosure mainly focuses on the power supply voltage that the TPS circuit needs to provide to the power amplifier module 108 for powering the power amplifier module 108, and the generation processes of the tracking signal are similar for the case where one audio signal is input to the power amplifier module 108 and the case where multiple audio signals are input to the power amplifier module 108, for the brevity of description, the audio signal herein may represent one or more audio signals (e.g., to-be-amplified audio signals) input to the power amplifier module 108.

[0022] The TPS circuit 106 is located between an input (e.g., a battery input) and the power amplifier module 108 and used for supplying power to the power amplifier module 108. The TPS circuit 106 outputs, based on the tracking signal generated by the tracking signal generator 102 and an input voltage (e.g., a battery voltage) , an output voltage for supplying power to the power amplifier module 108. For example, the TPS circuit 106 may include a voltage conversion circuit 106-1 and a corresponding TPS control circuit 106-2 integrated as a whole or arranged separately, which can adjust a voltage based on the tracking signal (such as boosting the voltage output from the battery and optionally filtered by a filter such as an active filter) to supply power to the power amplifier module 108. For example, the output voltage of the TPS circuit 106 (also the output voltage of the voltage conversion circuit 106-1) may vary with the amplitude of the tracking signal, i.e., with the volume or voltage amplitude of the audio signal. The tracking signal serves as a basis or reference for adjusting the voltage output by the TPS circuit 106. That is, an expected output voltage of the TPS circuit 106 may be derived from an amplitude of the tracking signal, and the TPS circuit 106 is controlled to perform voltage conversion (e.g., based on pulse-width modulation) to try to output the expected output voltage. The control scheme of the voltage conversion circuit may be open-loop or closed-loop, and / or based on a current control mode (CCM) . As the amplitude of the tracking signal changes, the expected output voltage of the TPS circuit may also change with the change in the amplitude of the tracking signal. That is, there is a correspondence relationship (e.g., a linear relationship) between amplitudes of the tracking signal and expected output voltages of the TPS circuit 106.

[0023] In an example, the tracking signal may be generated from an envelope for the audio signal (e.g., to-be-amplified audio signal) . Note that, as mentioned above, the audio signal here may represent one or more audio signals (e.g., to-be-amplified audio signals) input to the power amplifier module 108. When an amplitude of the envelope for the audio signal increases, the amplitude of the tracking signal also increases, and the TPS circuit 106 needs to output a higher voltage to the subsequent power amplifier module 108. On the contrary, when the amplitude of the envelope for the audio signal decreases, the amplitude of the tracking signal also decreases, and the TPS circuit 106 needs to output a lower voltage to the subsequent power amplifier module 108.

[0024] Optionally, during a voltage conversion process of the TPS circuit 106, if the audio signal is directly input to the power amplifier module 108, the signal amplified by power amplifier module 108 may experience a clipping phenomenon because the voltage conversion process of the TPS circuit 106 may have not been completed, so the voltage may be not high enough to provide the required power to the power amplifier module 108. In order to avoid the occurrence of clipping phenomenon in the amplified audio signal, the audio signal may be delayed by the audio delay circuit 104 before entering the power amplifier module 108, so as to generate a delayed audio signal. Thus, for example, by corresponding the time of audio delay to the time when the TPS circuit 106 completes voltage conversion, the clipping phenomenon in the amplified audio signal may be avoided. The delayed audio signal is amplified by the power amplifier module 108 and provided to the speaker module 110. In some examples, the audio delay circuit 104 may be omitted.

[0025] For intuitive understanding, FIG. 2 shows a waveform 202 of an expected output voltage of output voltage (also referred to as a power supply voltage for the power amplifier module 108) signal of the TPS circuit 106, a waveform 204 of an audio signal to be output by the power amplifier module 108 in FIG. 1, and a waveform 206 of a tracking signal based on the audio signal. As can be seen from FIG. 2, when the audio signal to be output by the power amplifier module 108 has a high amplitude, the amplitude of the envelope for the audio signal (also the tracking signal) varies with the change in the amplitude of the audio signal and also has a high value, and the expected output voltage of the TPS circuit 106 for supplying power to the power amplifier module 108 is also high, so that the signal output by the power amplifier module 108 will not be clipped. When the audio signal to be output by the power amplifier module 108 has a lower amplitude, the expected output voltage of the TPS circuit for supplying power to the power amplifier module 108 also decreases. This may reduce loss of the power amplifier and improve the efficiency of the power amplifier module 108, because the TPS circuit 106 does not provide excessive power to the power amplifier module 108.

[0026] Based on the above, the audio system in FIG. 1 may adaptively supply power to the power amplifier module according to the amplitude of the audio signal by utilizing the control of the TPS circuit 106. Specifically, if the volume or amplitude of the audio signal is large, the power supply voltage for supplying power to the power amplifier module is high, and vice versa. Through this power supply configuration, the power consumption of the power amplifier module can be reduced to a certain extent, thereby reducing the heat it dissipates, and improving the efficiency of the power amplifier module to a certain extent.

[0027] Generally, the amplitude of the tracking signal obtained from the envelope for the audio signal may vary at a large extent, so the expected voltage output by the TPS circuit which is positively correlated to the amplitude of the tracking signal may be greater than the input voltage (e.g. a battery voltage) , and may also be less than the input voltage. As shown in FIG. 2, the voltage level of the input voltage is shown in a dashed line and illustrated as constant for example. In some embodiments of present disclosure, to drive the power amplifier module for meeting the power requirement, the TPS circuit may adopt a voltage conversion circuit having both a voltage step-up function and a voltage step-down function, for example, buck / boost converter, or buck-boost converter, etc. In this case, when the expected voltage output by the TPS circuit is determined to be higher than the input voltage, the TPS may decrease the input voltage, and when the expected voltage output by the TPS circuit (also the voltage conversion circuit) is determined to be lower than the input voltage, the TPS circuit may increase the input voltage. Therefore, the TPS circuit can output a voltage signal whose voltage varies with the change in the amplitude of the tracking signal (also the amplitude of the envelope for the audio signal) , so that the power amplifier module may drive the speaker with the required power to output sound, and meanwhile the efficiency of the power amplifier module can be improved because the TPS circuit can provide the power amplifier module with the least power satisfying the power requirement.

[0028] However, the costs of the voltage conversion circuit having both the voltage step-up function and the voltage step-down function are relatively high, and the circuit / control complexity and arrangement size of such a voltage conversion circuit may also be high. Therefore, a TPS circuit which has low costs and can provide power satisfying the power requirement with a relatively high efficiency is needed.

[0029] Usually, the input voltage is relatively low, e.g., is maintained at 12V or ranges from 9V to 16V (e.g., an inherent characteristic of the battery voltage) , and the maximum expected power supply voltage of the power amplifier module is relatively high (e.g., 45V) . In order to ensure the provision of enough power to the power amplifier module 108, the TPS circuit should have a voltage step-up function, e.g., the TPS circuit may adopt a voltage step-up circuit as the voltage conversion circuit inside and operate in a switching mode (e.g., the switching frequency may be greater than 100kHz such as 500kHz) , so that the (filtered) input voltage may be increased after the voltage conversion by the TPS circuit. Based on the TPS circuit which may operate in the switching mode and may be configured to increase the input voltage, when the power or power supply voltage required by the power amplifier module is low, that is, the output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is low or the amplitude of the tracking signal is low, e.g., the output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is equal to or less than the input voltage, e.g., the expected output voltage is 5V, because the TPS circuit continues to operate in the switching mode, the TPS circuit may output an actual output voltage after voltage conversion by the TPS circuit as low as possible, e.g., at 17V. In this case, the output voltage of the TPS circuit may be always greater than the input voltage, e.g., the minimum output voltage of the TPS circuit may be 17V. In this case, even if the actual output voltage of the TPS circuit may be greater than the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit derived from the amplitude of the tracking signal, the power amplifier module may be sufficiently powered and the speaker may be successfully driven from the power amplifier module. That is, there may be certain excessive power obtained by the power amplifier module from the TPS circuit to drive the speaker, but the costs and circuit / control complexity of using only voltage step-up circuit in the TPS circuit can be reduced relative to the costs and circuit / control complexity of using the converter having the both the voltage step-up function and the voltage step-down function.

[0030] FIG. 3 schematically illustrates a block diagram of a topology of the voltage step-up circuit in the TPS circuit used in the audio system in accordance with one or more embodiments of the present disclosure.

[0031] In some examples, the voltage step-up circuit in the TPS circuit 300 may include one conversion stage (one switching power supply topology) , and in some other examples, the voltage step-up circuit in the TPS circuit may include a plurality of stages (stage 1, stage 2, …stage P, P being an integer greater than or equal to 1, also referred to as a plurality of switching power supply topologies) , as shown in FIG. 3, for providing multiple operation modes. Input terminals of the plurality of stages (switching power supply topologies) are all connected to a same input power supply (e.g., the battery) and provided with the same input voltage (e.g., the battery voltage) , and output terminals of the plurality of stages (switching power supply topologies) are all connected to the power amplifier module, output voltages of these switching power supply topologies are combined as an actual output voltage of the voltage step-up circuit.

[0032] The plurality of stages may operate in different operation modes to perform voltage conversion. For example, in a first operation mode, the plurality of stages may be interleaved to reduce ripple current and improve Electromagnetic Compatibility (EMC) performance; in a second operation mode, the plurality of stages may be controlled to be in a mono phase mode, that is, only one stage operates at any time; and in the third operation mode, the plurality of stages may be controlled to operate synchronously, etc. In some examples, the TPS control circuit of the TPS circuit may be configured to select, from the plurality of stages and according to a load of the voltage step-up circuit, which stages to be operated, and control the selected stages. That is, a new stage can be added to the voltage step-up circuit if the load becomes large; and one or more involved stages can be removed from the voltage step-up circuit if the load becomes smaller.

[0033] For example, as shown in FIG. 3, each stage has a boost topology. For each stage, the boost topology may include a first switch S1, a second switch S2 and an inductor L. One terminal of the inductor L is to receive an input voltage (e.g., (filtered) battery voltage) , and another one terminal of the inductor L is connected to the connection node of a first terminal of the first switch S1 and a first terminal of the second switch S2. A second terminal of the first switch S1 is grounding, and a second terminal of the second switch S2 is connected to an output terminal of the TPS circuit to output the voltage to the power amplifier module. Control terminals of the first switch S1 and the second switch S2 are connected to a TPS control circuit in the TPS circuit (e.g., TPS control circuit 106-2 such as an integrated chip (IC) and / or in combination with software executed thereon) , so the first switch S1 and the second switch S2 may be driven by the TPS control circuit. The first switch S1 and the second switch S2 may have a very low conduction loss, e.g., the first switch S1 and the second switch S2 may each be a Field Effect Transistor (FET) switch such as Metal Oxide semiconductor Field Effect transistor (MOSFET) or Tunnel Field Effect transistor (TFET) , etc. That, each switch in present disclosure may be MOSFET or any other suitable electrical-driven switching element.

[0034] When the TPS circuit operates in the switching mode as mentioned above, for each stage including the boost topology, the first switch S1 and the second switch S2 may switch at a high frequency, e.g., higher than 100kHz. In present disclosure, the expression “the TPS circuit operating in the switching mode” or “the TPS circuit operating in a bypass (or pass through) mode” and similar expressions may indicate that the voltage step-up circuit in the TPS circuit is controlled by the TPS control circuit of the TPS circuit to operate in the switching mode or the bypass mode.

[0035] As mentioned above, when the TPS circuit adopts the voltage step-up circuit, due to the increased output voltage after voltage conversion, the TPS may provide excessive power to the power amplifier module when the output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is equal to or lower than the input voltage (e.g., battery voltage) , so the efficiency of the TPS circuit and the power amplifier module may need to be further improved.

[0036] Therefore, in order to further improve the efficiency of the TPS circuit and the power amplifier module, according to embodiments of present disclosure, in combination of FIG. 1 and FIG. 3, when the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit (e.g., derived from the amplitude of the tracking signal) is lower than the input voltage (e.g., battery voltage) , a bypass mode (also referred to as “pass through mode” ) may be introduced, in which the input voltage may be directly used to provide power to the power amplifier module, that is, the voltage step-up circuit of the TPS circuit does not need to operate in the switching mode and convert the input voltage to a higher output voltage. For example, for the TPS circuit as shown in FIG. 3, in the bypass mode, the second switch S2 of each boost topology in the TPS circuit can be driven normally closed (turned on) , and the first switch S1 of each boost topology may be driven to be normally open (turned off) , so that the power amplifier module can be powered directly by the input voltage (e.g., battery voltage) . In some other embodiments, an additional switch may be added as a bypass switch, which may be connected between the input and the output of each boost topology, and when the TPS circuit does not need to operate in the switching mode, the first switch S1 and the second switch S2 may be driven to be normally open, and the bypass switch may be driven to be normally closed, so that the input voltage (e.g., battery voltage) may be directly provided to the power amplifier module via the bypass switch. Even though in these embodiments, the additional bypass switch is introduced, the additional bypass switch is of a very low cost and the control logic for the bypass switch is very simple, which may also be accepted.

[0037] In this case, because the TPS circuit 106 does not operate in the switching mode, so the switches in the voltage step-up circuit of the TPS circuit 106 do not need to switch at a high frequency, and thus the switching loss can be reduced. In addition, when the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is equal to or lower than the input voltage (e.g., battery voltage) , compared to the TPS circuit 106 operating in the switching mode to output an increased voltage, because the input voltage is directly used to power the power amplifier module, the excess power provided to the power amplifier module can be reduced. For example, when the output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is determined to be 5V according to the amplitude of the tracking signal, if the TPS circuit operates in the bypass mode, the lowest power supply voltage provided to the power amplifier module is 12V (assuming the input voltage is 12V) , while if the TPS circuit operates in the switching mode, the lowest power supply voltage provided to the power amplifier module is 17V. Therefore, through the bypass mode, the extent of excessive power provided to the power amplifier module can be reduced and the efficiency of the TPS circuit and the power amplifier module can be improved. Further, driving the first switch S1 and the second switch S2 of each boost topology when the TPS circuit does not operate in the switching mode will not change the topology of each stage, so no additional costs and circuit / control complexity are introduced; or even if the bypass switch may be added, the costs and circuit / control complexity are still low compared to the costs and circuit / control complexity of the solution of using the converter has both the step-up function and the step-down function as mentioned above.

[0038] The output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit (derived from the amplitude of the tracking signal) may be compared to a constant input voltage in real time, so the switching mode or the bypass mode of the TPS circuit 106 may be determined.

[0039] In addition, in some cases, the input voltage may not be constant, but vary within a range. For example, the battery voltage as the input voltage may change within a range from 9V to 16V with time based on the inherent characteristics of the battery. Therefore, for controlling the operations of TPS circuit more accurately, the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit (derived from the amplitude of the tracking signal) may be compared to the non-constant input voltage in real time.

[0040] For example, the tracking signal and the input voltage signal may be sampled synchronously, and the expected output voltage may be derived from the sampled amplitude of the tracking signal for each sampling time point, so the expected output voltage for each sampling time may be compared to the sampled input voltage for the sampling time, to determine whether the TPS circuit operates in the switching mode or the bypass mode. For example, the amplitude of the tracking signal may be sampled at a sampling time point (represented as a first sampling time point) , and an expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit for the first sampling time point may be determined based on the sampled amplitude of the reference signal according to the corresponding relationship (e.g., a linear relationship) between amplitudes of the reference signal and expected output voltages of the voltage step-up circuit of the TPS circuit. Further, the determined expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit for the first sampling time point may be compared with the sampled input voltage of the TPS circuit for the first sampling time point. Once it is determined that the determined expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is less than or equal to the sampled input voltage of the TPS circuit for the first sampling time point, the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit of the TPS circuit may be prohibited and the TPS circuit 106 operates under the bypass mode, until it is determined that the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is greater than the sampled input voltage of the TPS circuit 106 again. As time goes by, the TPS circuit may switch between the switching mode and the bypass mode according to the comparison result. In some other examples, after the voltage step-up circuit has been operated under the bypass mode for a period with a preset time length, the TPS circuit may switch back to operate under the switching mode, regardless of whether the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is greater than the sampled input voltage of the TPS circuit again.

[0041] In some examples, to avoid the TPS circuit 106 from changing between the bypass mode where the voltage step-up operation is prohibited and the switching mode where the voltage step-up operation is activated, a predetermined duration may be set, a duration for which the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is less than or equal to the input voltage of the TPS circuit is obtained, and if the duration reaches the predetermined duration, the voltage step-up operation is prohibited. For example, it may be determined whether the determined expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit keeps less than or equal to the sampled input voltage of the TPS circuit within a time window of a predetermined time length before the above first sampling time point; or it may be determined whether the determined expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit keeps less than or equal to the sampled input voltage of the TPS circuit within a time period of the predetermined time length immediately after the first sampling time point.

[0042] For example, a detection circuit (e.g., resistor-type division circuit) for detecting the input voltage may be connected to the input (e.g., the battery input) , and the detection signal may be provided to the TPS control circuit (e.g., TPS control circuit 106-2 in FIG. 1) , so that the TPS control circuit may sample the detection signal and determine the input voltage. The TPS control circuit may also sample the tracking signal and derive the expected output voltage, then the TPS control circuit may compare for each sampling time point the input voltage and the expected output voltage and determine whether the TPS circuit 106 operates in the switching mode or the bypass mode.

[0043] Additionally or alternatively, to avoid the TPS circuit 106 from changing between the bypass mode where the voltage step-up operation is prohibited and the switching mode where the voltage step-up operation is activated, a predetermined magnitude may be set, and a magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit deviates from the input voltage of the TPS circuit may be compared to the predetermined magnitude to determine whether the voltage step-up operation is prohibited or activated. For example, if the magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is smaller than or equal to the input voltage of the TPS circuit reaches the predetermined magnitude, the voltage step-up operation may be prohibited. In addition, if the magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is greater than the input voltage of the TPS circuit reaches the predetermined magnitude, the voltage step-up operation may be activated again.

[0044] For example, a hysteresis comparator circuit or Schmidt circuit may be added to the TPS control circuit, or a software logic for implementing hysteresis characteristics may be designed in the TPS control circuit. In an example, if the tracking signal and the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is of a linear relationship, so a detection circuit (e.g., resistor-type division circuit) based on the linear relationship may be set to detect an input signal providing the input voltage of the TPS circuit, and the detected input signal and the tracking signal may be input to two input terminals of the hysteresis comparator circuit, and the comparison result of the hysteresis comparator circuit indicates whether the magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is smaller than or equal to the input voltage of the TPS circuit reaches a second predetermined magnitude, or indicate whether the magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is greater than the input voltage of the TPS circuit reaches the second predetermined magnitude. For another example, when a software logic for implementing hysteresis characteristics may be designed in the TPS control circuit, a detection circuit (e.g., resistor-type division circuit) may be set to detect an input signal providing the input voltage of the TPS circuit, and similarly, the TPS control circuit may sample the detection signal and determine the input voltage. The TPS control circuit may also sample the tracking signal and derive the expected output voltage, so the magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit deviates from the input voltage of the TPS circuit may be compared to the predetermined magnitude to determine whether the voltage step-up operation is prohibited or activated.

[0045] The TPS control circuit may include one or more input / output interfaces or ports to receive various signals and / or output control signals. In addition, the TPS control circuit may have a processing circuit (on which software programs may be executed) to perform various processing operations, e.g., comparing the input voltage and the expected output voltage or receiving a comparison result to determine whether the TPS circuit 106 operates in the switching mode or the bypass mode, generating the control signals (e.g., PWM signals for voltage conversion under switching mode or switching control signals being constant on or constant off under the bypass mode) for the voltage step-up circuit, and / or the like.

[0046] In some embodiments of present disclosure, various protection functions may also be configured in the TPS circuit. For example, input / output over-current protection function, input / output over-voltage protection function, and / or feedback circuit fault protection function, etc. For example, the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit in the TPS circuit may be prohibited, in response to an actual output voltage of the voltage step-up circuit (the TPS circuit) exceeding the expected output voltage by a predetermined threshold (e.g., 10%of the input voltage) . For another example, a feedback circuit when the TPS circuit is controlled based a closed-loop, is connected between the output terminal of the TPS circuit and the ground, if the feedback circuit has fault, e.g., a feedback signal is pulled down to 0V, the TPS control circuit may stop operation.

[0047] Therefore, when the output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is less than or equal to the input voltage, through the bypass mode of the TPS circuit, the extent of excessive power provided to the power amplifier module can be reduced and the efficiency of the TPS circuit and the power amplifier module can be improved. Further, no change in the topology of the TPS circuit needs to be made while ensuring the voltage step-up function when the TPS circuit operates in the bypass mode, so no additional costs and circuit / control complexity are introduced.

[0048] According to at least one aspect of present disclosure, a method for operating a voltage step-up circuit is provided. The voltage step-up circuit may be the voltage step-up circuit described with reference to FIG. 1 to FIG. 3. The voltage step-up circuit may be of the boost topology.

[0049] FIG. 4 schematically illustrates a flow chart of a method for operating a voltage step-up circuit in accordance with one or more embodiments of the present disclosure. The method may be performed by the TPS control circuit 106-2 in FIG. 1.

[0050] As shown in FIG. 4, in step S410, a reference signal is acquired, an amplitude of the reference signal varying dynamically in time domain.

[0051] For example, when the voltage step-up circuit is used to power an audio power amplifier, the reference signal may be a tracking signal related to the audio signal to be amplified / output by the audio power amplifier. For example, the amplitude of the tracking signal varies as a volume or a voltage amplitude of the audio signal varies in the time domain. The tracking signal may be generated from an envelope for the audio signal (e.g., to-be-amplified audio signal) , and the amplitude of the tracking signal is positively correlated to an amplitude of the envelope.

[0052] In step S420, an expected output voltage of the voltage step-up circuit is determined based on the voltage amplitude of the reference signal.

[0053] For example, the reference signal may be sampled at different sampling time points. For each sampling time point, the voltage amplitude of the reference signal may be sampled at the sampling time point, and the expected output voltage of the voltage step-up circuit at the sampling time point may be determined based on the sampled voltage amplitude of the reference signal by using the correspondence relationship (e.g., a linear relationship) between amplitudes of the reference signal and expected output voltages of the voltage step-up circuit.

[0054] In step S430, a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit is prohibited, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit.

[0055] Optionally, the step-up operation of the voltage step-up circuit is activated, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being greater than the input voltage of the voltage step-up circuit.

[0056] For example, the input voltage of the voltage step-up circuit may be sampled at respective sampling time points, and because as mentioned in step S420, the expected output voltage of the voltage step-up circuit for each sampling time point may be determined from the amplitude of the reference signal (e.g., tracking signal) , then the expected output voltage of the voltage step-up circuit at each sampling time point may be compared with the sampled input voltage of the voltage step-up circuit at the corresponding sampling time point. Therefore, if the determined expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit for a sampling time point, it indicates that the input voltage is sufficient for powering the power amplifier module and does need to be increased, so the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit is prohibited; otherwise, it indicates that the input voltage is not sufficient for powering the power amplifier module and needs to be increased, so the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit is activated.

[0057] In addition, in order to prohibit the voltage step-up circuit from changing between the switching mode and the bypass mode frequently, the determination on whether to prohibit the step-up operation may be based on a duration for which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit. Meanwhile, in order to ensure the sufficient power to the power amplifier, when the voltage step-up circuit operates under the bypass mode, if it is determined that the expected output voltage of the voltage step-up circuit is greater than the input voltage of the voltage step-up circuit again, the voltage step-up operation is immediately allowed to perform. In some other examples, after the voltage step-up circuit has operated under the bypass mode for a period with a preset time length, the voltage step-up circuit may switch to operate under the switching mode, regardless of whether the expected output voltage of the voltage step-up circuit of the TPS circuit is greater than the input voltage of the TPS circuit again.

[0058] Alternatively or additionally, the determination on whether to prohibit the step-up operation may be based on a magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit deviates from the input voltage of the voltage step-up circuit. In this case, a hysteresis comparator circuit or Schmidt circuit may be added, or a software logic for implementing hysteresis characteristics may be designed.

[0059] Optionally, as mentioned above, the voltage step-up circuit may adopt the boost topology including a first switch and a second switch, and prohibiting the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit comprises controlling the first switch to be normally open (keep turned off) and controlling the second switch to be normally closed (keep turned on) . In some other examples, the voltage step-up circuit may comprise a plurality of switching power supply topologies (e.g., a plurality of boost topologies) for operating in different operation modes for voltage conversion. Therefore, the method may further comprises selecting and controlling, according to a load of the voltage step-up circuit, switching power supply topologies to be operated from the plurality of switching power supply topologies.

[0060] FIG. 5 schematically illustrates processes corresponding to the method for operating a voltage step-up circuit in accordance with one or more embodiments of the present disclosure.

[0061] As shown in FIG. 5, in process 1, the amplitude of the tracking signal and the input voltage may be sampled for time point t, recorded as At and It, respectively. In process 2, the expected output voltage of the voltage step-up circuit may be determined, recorded as Et, based on the amplitude At of the tracking signal, for example, according to a correspondence relationship (alinear relationship) therebetween. In process 3, the expected output voltage may be compared with the sampled input voltage It. If the expected output voltage Et is less than or equal to the input voltage It, in process 4, the voltage step-up operation of the voltage circuit may be prohibited, e.g., the first switch of each boost topology as shown in FIG. 3 may be controlled to normally open, and the second switch thereof may be controlled to normally closed, that is, the voltage step-up circuit operates in a bypass mode. Otherwise, if the expected output voltage Et is greater than the input voltage It, in process 5, the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit may be activated, e.g., the first switch and the second switch of each boost topology as shown in FIG. 3 may be controlled to switch at a high frequency, that is, the voltage step-up circuit operates in a switching mode. Then the process proceeds iteratively.

[0062] In some cases, as mentioned above, the voltage step-up operation of the voltage circuit may be prohibited in response to the duration that the expected output voltage is less than or equal to the input voltage reaches a predetermined duration, so there may be additional processes in which the duration that the expected output voltage is less than or equal to the input voltage is determined and compared with a predetermined duration, so that the prohibition or activation of the voltage step-up operation (switching mode or bypass mode) may be further determined based on the duration comparison. Similarly, there may also be additional processes related to the magnitude comparison as mentioned above, and details are omitted here.

[0063] Therefore, based on the method for operating the voltage step-up circuit, when the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage, through the bypass mode of the voltage step-up circuit, the extent of excessive power provided to the subsequent power amplifier module can be reduced and the efficiency of the voltage step-up circuit and the power amplifier module can be improved. Further, no change in the topology of the voltage step-up circuit needs to be made while ensuring the voltage step-up function when the voltage step-up circuit operates in the switching mode, so no additional costs and circuit / control complexity are introduced.

[0064] In at least one aspect of present disclosure, an audio system may be provided. The audio system may be the audio system of FIG. 1, a part of the audio system of FIG. 1, or include the audio system of FIG. 1 as a part thereof.

[0065] For example, the audio system may comprise: a voltage step-up circuit (e.g., the voltage conversion circuit 106-1 of FIG. 1 having a voltage step-up function such as a boost circuit) ; a tracking signal generator (e.g., the tracking signal generator 102 of FIG. 1 such as boost circuit) to generate a tracking signal of an audio signal based on the audio signal; aspeaker module (e.g., the speaker module 110 of FIG. 1) ; an audio power amplifier module (e.g., the power amplifier module 108 of FIG. 1 such as including one or more class D amplifiers) , configured to amplify the audio signal based on power obtained from the voltage step-up circuit and output the amplified audio signal through the speaker module; and a control circuit (e.g., the TPS control circuit 106-2 of FIG. 1) , configured to control a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit.

[0066] For example, the voltage step-up circuit may comprise a plurality of switching power supply topologies, as shown in FIG. 3. The input terminals of the plurality of switching power supply topologies are all connected to a same input power supply, and the output terminals of the plurality of switching power supply topologies are connected to the audio power amplification module.

[0067] Details of the components in the audio system are similar to the above description, which are omitted here.

[0068] The following is a non-limiting list of examples that are in accordance with one or more techniques of this disclosure.

[0069] Example 1. A method for operating a voltage step-up circuit, comprising: acquiring a reference signal, an amplitude of the reference signal dynamically varying in time domain; determining an expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal; and prohibiting a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to an input voltage of the voltage step-up circuit.

[0070] Example 2. The method according to example 1, further comprising: activating the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being greater than the input voltage of the voltage step-up circuit.

[0071] Example 3. The method according to any one of examples 1 to 2, wherein determining the expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the magnitude of the reference signal comprises: sampling amplitudes of the reference signal at respective sampling time points; and determining, for each sampling time point, the expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the sampled amplitude of the reference signal, according to a correspondence relationship between the sampled amplitude of the reference signal and the expected output voltage of the voltage step-up circuit.

[0072] Example 4. The method according to any one of examples 1 to 3, further comprising: sampling input voltages of an input voltage signal of the voltage step-up circuit at the respective sampling time points; and comparing, for each sampling time point, the determined expected output voltage of the voltage step-up circuit with the sampled input voltage of the voltage step-up circuit.

[0073] Example 5. The method according to any one of examples 1 to 4, wherein: the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit is prohibited in response to a magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined magnitude; or the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit is prohibited in response to a duration for which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined duration.

[0074] Example 6. The method according to any one of examples 1 to 5, wherein the voltage step-up circuit is a boost circuit and comprises a first switch and a second switch, and wherein prohibiting a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit comprises controlling the first switch to be normally open and controlling the second switch to be normally closed.

[0075] Example 7. The method according to any one of examples 1 to 6, wherein the voltage step-up circuit is to provide power for an audio power amplifier module, and the audio power amplifier module obtains an audio signal and drives a speaker to output an amplified audio signal based on the power.

[0076] Example 8. The method according to example 7, wherein acquiring a reference signal comprises acquiring a tracking signal of the audio signal, wherein the amplitude of the tracking signal varies as a volume or a voltage amplitude of the audio signal varies in the time domain.

[0077] Example 9. The method according to example 8, wherein the tracking signal is generated based on an envelope for the audio signal, and the amplitude of the tracking signal is positively correlated to an amplitude of the envelope.

[0078] Example 10. The method according to any one of examples 1 to 9, wherein the voltage step-up circuit includes one or more switching power supply topologies, and wherein activating the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit comprises controlling switches in the one or more switching power supply topologies to switch in a switching mode in accordance with the expected output voltage.

[0079] Example 11. The method according to any one of examples 1 to 10, further comprising: prohibiting the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to an actual output voltage of the voltage step-up circuit exceeding the expected output voltage by a predetermined threshold.

[0080] Example 12. The method according to any one of examples 1 to 11, wherein the voltage step-up circuit comprises a plurality of switching power supply topologies, wherein input terminals of the plurality of switching power supply topologies are all provided with the input voltage, and voltages of the output terminals of the plurality of switching power supply topologies are combined as an actual output voltage of the voltage step-up circuit, and wherein the method further comprises selecting and controlling, according to a load of the voltage step-up circuit, switching power supply topologies to be operated from the plurality of switching power supply topologies.

[0081] Example 13. A control circuit for a voltage step-up circuit, comprising: an input / output interface configured to acquire a reference signal, an amplitude of the reference signal dynamically varying in time domain; and a processing circuit configured to: determine an expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal; and prohibit a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to an input voltage of the voltage step-up circuit.

[0082] Example 14. The control circuit according to example 13, wherein the processing circuit is further configured to: activate the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being greater than the input voltage of the voltage step-up circuit.

[0083] Example 15. The control circuit according to any one of examples 13 to 14, wherein the voltage step-up circuit is to provide power for an audio power amplifier module, and the audio power amplifier module obtains an audio signal and drives a speaker to output an amplified audio signal based on the power.

[0084] Example 16. The control circuit according to any one of examples 13 to 15, wherein the input / output interface acquires a tracking signal of the audio signal as the reference signal, and wherein the tracking signal is generated based on an envelope of the audio signal, and an amplitude of the tracking signal is positively correlated with an amplitude of the envelope.

[0085] Example 17. The control circuit according to any one of examples 13 to 16, wherein: the processing circuit is configured to prohibit the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to a magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined magnitude; or the processing circuit is configured to prohibit the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to a duration for which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined duration.

[0086] Example 18. The control circuit according to any one of examples 13 to 17, wherein the voltage step-up circuit is a boost circuit and includes a first switch and a second switch, wherein the processing circuit, when prohibiting the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, is configured to control the first switch to be normally open and to control the second switch to be normally closed.

[0087] Example 19. An audio system comprising: a voltage step-up circuit; a tracking signal generator to generate a tracking signal of an audio signal based on the audio signal; a speaker module; an audio power amplifier module, configured to amplify the audio signal based on power obtained from the voltage step-up circuit and output the amplified audio signal through the speaker module; and a control circuit of any one of examples 13 to 18, configured to control a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit.

[0088] Example 20. The audio system according to example 19, wherein the voltage step-up circuit comprises a plurality of switching power supply topologies, and wherein input terminals of the plurality of switching power supply topologies are all connected to a same input power supply, and output terminals of the plurality of switching power supply topologies are connected to the audio power amplifier module.

[0089] It is to be recognized that depending on the examples, certain acts or events of any of the techniques described herein can be performed in a different sequence, may be added, merged, or left out altogether (e.g., not all described acts or events are necessary for the practice of the techniques) . Moreover, in certain examples, acts or events may be performed concurrently, e.g., through multi-threaded processing, interrupt processing, or multiple processors, rather than sequentially.

[0090] Program portions of the technology may be considered to be “product” or “article” that exists in the form of executable codes and / or related data, which are embodied or implemented by a computer-readable medium. A tangible, permanent storage medium may include an internal memory, or a storage used by computers, processors, or similar devices or associated modules. For example, various semiconductor memories, tape drivers, disk drivers, or any similar devices capable of providing storage functionality for software.

[0091] The present application uses specific words to describe embodiments of the present disclosure. Reference to “an embodiment, ” “one or more embodiments, ” and / or “some embodiments” means a feature, structure, or characteristic in connection with at least one embodiment of the present disclosure. Therefore, it should be emphasized and noted that two or more references to “an embodiment, ” “one embodiment, ” or “an alternative embodiment” in various places throughout this specification do not necessarily refer to the same embodiment. Furthermore, certain features, structures, or characteristics may be combined as suitable in one or more embodiments of the application.

[0092] Moreover, one skilled in the art will appreciate that aspects of the present disclosure may be illustrated and described in terms of a number of patentable categories or instances, including any new and useful process, machine, manufacture, or combination of matter, or any new and useful improvement thereof. Accordingly, aspects of the present disclosure may be performed entirely by hardware, entirely by software (including firmware, resident software, micro-code, etc. ) , or by a combination of hardware and software. The above hardware or software may each be referred to as a “data block, ” “module, ” “engine, ” “unit, ” “component, ” or “system. ” Furthermore, aspects of the present disclosure may be embodied as a computer product embodied in one or more computer-readable media including computer-readable program code.

[0093] Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this disclosure belongs. It will be further understood that terms, such as those defined in commonly used dictionaries, should be interpreted as having a meaning that is consistent with their meaning in the context of the relevant art and will not be interpreted in an idealized or extremely formal sense unless expressly so defined herein.

[0094] While various embodiments of the disclosure have been described, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that many more embodiments and implementations are possible that are within the scope of the disclosure. Accordingly, the disclosure is not to be restricted except in light of the attached claims and their equivalents.

Claims

1.A method for operating a voltage step-up circuit, comprising:acquiring a reference signal, an amplitude of the reference signal dynamically varying in time domain;determining an expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal; andprohibiting a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to an input voltage of the voltage step-up circuit.2.The method according to claim 1, further comprising:activating the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being greater than the input voltage of the voltage step-up circuit.3.The method according to claim 1, wherein determining the expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal comprises:sampling amplitudes of the reference signal at respective sampling time points; anddetermining, for each sampling time point, the expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the sampled amplitude of the reference signal, according to a correspondence relationship between the sampled amplitude of the reference signal and the expected output voltage of the voltage step-up circuit.4.The method according to claim 3, further comprising:sampling input voltages of an input voltage signal of the voltage step-up circuit at the respective sampling time points; andcomparing, for each sampling time point, the determined expected output voltage of the voltage step-up circuit with the sampled input voltage of the voltage step-up circuit.5.The method according to claim 1, wherein:the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit is prohibited in response to a magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined magnitude; orthe voltage step-up operation of the voltage step-up circuit is prohibited in response to a duration for which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined duration.6.The method according to claim 1, wherein the voltage step-up circuit is a boost circuit and comprises a first switch and a second switch,wherein prohibiting a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit comprises controlling the first switch to be normally open and controlling the second switch to be normally closed.7.The method according to claim 1, wherein the voltage step-up circuit is to provide power for an audio power amplifier module, and the audio power amplifier module obtains an audio signal and drives a speaker to output an amplified audio signal based on the power.8.The method according to claim 7, wherein acquiring a reference signal comprises acquiring a tracking signal of the audio signal,wherein an amplitude of the tracking signal varies as a volume or a voltage amplitude of the audio signal varies in the time domain.9.The method according to claim 8, wherein the tracking signal is generated based on an envelope for the audio signal, and the amplitude of the tracking signal is positively correlated to an amplitude of the envelope.10.The method according to claim 2 wherein the voltage step-up circuit includes one or more switching power supply topologies, andwherein activating the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit comprises controlling switches in the one or more switching power supply topologies to switch in a switching mode in accordance with the expected output voltage.11.The method according to claim 10, further comprising:prohibiting the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to an actual output voltage of the voltage step-up circuit exceeding the expected output voltage by a predetermined threshold.12.The method according to claim 1, wherein the voltage step-up circuit comprises a plurality of switching power supply topologies,wherein input terminals of the plurality of switching power supply topologies are all provided with the input voltage, and voltages of the output terminals of the plurality of switching power supply topologies are combined as an actual output voltage of the voltage step-up circuit, andwherein the method further comprises selecting and controlling, according to a load of the voltage step-up circuit, switching power supply topologies to be operated from the plurality of switching power supply topologies.13.A control circuit for a voltage step-up circuit, comprising:an input / output interface configured to acquire a reference signal, an amplitude of the reference signal dynamically varying in time domain; anda processing circuit configured to:determine an expected output voltage of the voltage step-up circuit based on the amplitude of the reference signal; andprohibit a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being less than or equal to an input voltage of the voltage step-up circuit.14.The control circuit according to claim 13, wherein the processing circuit is further configured to:activate the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to the expected output voltage of the voltage step-up circuit being greater than the input voltage of the voltage step-up circuit.15.The control circuit according to claim 13, wherein the voltage step-up circuit is to provide power for an audio power amplifier module, and the audio power amplifier module obtains an audio signal and drives a speaker to output an amplified audio signal based on the power.16.The control circuit according to claim 15, wherein the input / output interface acquires a tracking signal of the audio signal as the reference signal, and wherein the tracking signal is generated based on an envelope of the audio signal, and an amplitude of the tracking signal is positively correlated with an amplitude of the envelope.17.The control circuit according to claim 13, wherein:the processing circuit is configured to prohibit the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to a magnitude by which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined magnitude; orthe processing circuit is configured to prohibit the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, in response to a duration for which the expected output voltage of the voltage step-up circuit is less than or equal to the input voltage of the voltage step-up circuit being greater than a predetermined duration.18.The control circuit according to claim 13, wherein the voltage step-up circuit is a boost circuit and includes a first switch and a second switch, andwherein the processing circuit, when prohibiting the voltage step-up operation of the voltage step-up circuit, is configured to control the first switch to be normally open and to control the second switch to be normally closed.19.An audio system comprising:a voltage step-up circuit;a tracking signal generator to generate a tracking signal of an audio signal based on the audio signal;a speaker module;an audio power amplifier module, configured to amplify the audio signal based on power obtained from the voltage step-up circuit and output the amplified audio signal through the speaker module; anda control circuit as claimed in any one of claims 13 to 18, configured to control a voltage step-up operation of the voltage step-up circuit.20.The audio system according to claim 19, wherein the voltage step-up circuit comprises a plurality of switching power supply topologies, andwherein input terminals of the plurality of switching power supply topologies are all connected to a same input power supply, and output terminals of the plurality of switching power supply topologies are connected to the audio power amplifier module.

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