高性能D类音频放大器的设计

发布时间：2020-04-13 18:28

【摘要】：D类音频放大器是一种开关音频放大器,工作时功率输出级的MOS管处于完全导通或者完全截止的状态,MOS管的完全导通或者完全截止是可以提高放大器效率的。在理论上D类音频放大器的效率可以达到100%,实际上也可以达到80%-95%。这就使此类音频放大器的效率高于传统的音频放大器。D类放大器在电视或者家庭音响等设备上应用比较广泛。本论文基于0.35?m BCD工艺,设计了一种高性能数字输入闭环无滤波器的D类音频放大器,力求其拥有高电源抑制比PSRR和低的总谐波失真THD,并运用Cadence软件平台对电路进行设计与仿真。本论文所采用的D类音频放大器的基本结构主要包括调制器、栅极驱动电路和功率输出级等子模块。本文综合了开环结构和闭环结构的优点,采用了一种新型结构--数字输入闭环D类音频放大器。该结构的输入信号经过调制器调制后的信号控制驱动电路驱动输出级输出信号,输出信号再从反馈环路反馈回调制器输入端,用于校正电源纹波和开关功率级的非线性。本文的D类放大器主要性能参数如下,电源电压输入范围4.5-26V,下面所有指标都是在电源电压为24V,输入信号频率1 kHz负载8Ω条件下得到的;当负载输出功率为1W时,总谐波失真THD为0.1%,当输出功率为15W的时,总谐波失真THD为0.02%;在频率为1 kHz时,电源抑制比PSRR为70dB;增益为20dB,频率20 Hz-22 kHz范围内,加A-wt Filter的噪声Noise为38.7μV;效率为85.7%;版图面积是8.07mm~2。
【学位授予单位】：黑龙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN722

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 倪磊;;D类音频功率放大器的分析和设计要素[J];电子与封装;2008年06期

相关硕士学位论文 前4条

1 杨力;D类音频功率放大器的研究与设计[D];电子科技大学;2016年

2 张晓波;高效率无滤波的D类音频功率放大器芯片设计[D];中国科学院大学（工程管理与信息技术学院）;2014年

3 薛璐;一款高效率D类音频功率放大器芯片的设计[D];沈阳工业大学;2013年

4 王会影;一款高保真D类音频放大器的设计[D];电子科技大学;2012年

，

本文编号：2626293