一款高效率、超低EMI、無需濾波的D類音頻功放的設(shè)計.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，各種便攜式電子產(chǎn)品已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的一部分。音頻功率放大器作為連接電子產(chǎn)品和人們聽覺的紐帶而得到了廣泛的應(yīng)用。D類放大器憑借著傳統(tǒng)線性功率放大器無可比擬的效率優(yōu)勢，在注重節(jié)約能源的今天受到了越來越多的關(guān)注。但是，D類放大器線性度相對較差，在開關(guān)過程中產(chǎn)生的EMI也是一個讓人困擾的難題，人們在改善D類放大器THD、降低其EMI的方向上做了大量的努力和技術(shù)創(chuàng)新。本文設(shè)計的一款高效率、超低EMI、無需濾波的D

2、類音頻功放在理論上和實際應(yīng)用上都有一定的意義。
　　本文主要從兩個方面降低D類功放的EMI，一是采用擴(kuò)展頻帶技術(shù)，通過降低高頻噪聲的能量峰值來降低EMI；二是采用零死區(qū)柵驅(qū)動技術(shù)，功率管在開關(guān)過程中同時切換避免體二極管導(dǎo)通，消除了體二極管反向恢復(fù)電流脈沖產(chǎn)生的EMI。在降低THD方面，一是采用負(fù)反饋技術(shù)對噪聲進(jìn)行整形，將音頻范圍內(nèi)的噪聲濾掉；二是采用兩個積分器級聯(lián)的結(jié)構(gòu)，增大系統(tǒng)的環(huán)路增益來改善THD和PSRR，輸出級的零死區(qū)時間

3、設(shè)計也能起到了改善THD的作用；三是集成了Click-Pop噪聲抑制模塊，能很好的抑制芯片上電和掉電時產(chǎn)生的咔嗒聲。另外采用最小導(dǎo)通時間控制的三態(tài)調(diào)制技術(shù)，避免無輸入信號時造成不必要的功率損耗，使得無濾波器設(shè)計變得可行。
　　論文對D類放大器的基本工作原理以及優(yōu)缺點進(jìn)行了比較詳細(xì)的介紹，對作者自己負(fù)責(zé)的子模塊進(jìn)行了設(shè)計和仿真，這些子模塊包括：基準(zhǔn)電流源、電平移位電路、零死區(qū)柵驅(qū)動電路和過溫保護(hù)電路。最后對系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)和環(huán)路增