高性能音頻功放電路的設計與實現(xiàn).pdf

1、低成本、高品質(zhì)的耳機驅(qū)動功率放大器一直是消費類電子，諸如CD播放器、MP3和DVD等產(chǎn)品所追求的目標。大多數(shù)傳統(tǒng)的音頻功率放大器是用雙極型工藝設計和制造，其基礎在于良好的雙極型三極管特性。雖然CMOS具有低成本的優(yōu)點，但是較大的輸出管尺寸，驅(qū)動低阻抗負載時穩(wěn)定性問題，驅(qū)動高容性負載時帶寬問題以及噪聲干擾等一直限制了CMOS應用技術的前進步伐。 針對這些問題，本論文設計了一種高開環(huán)穩(wěn)定性AB類CMOS音頻功率放大器。論文首先研究了

2、各種功放電路的優(yōu)缺點，根據(jù)設計指標確定符合要求的功放電路形式，然后用功率預算和電流分配的方法設計器件參數(shù)，最后利用計算機仿真。結(jié)果顯示，當使用5V電壓源時，能給一個4Q的負載傳輸2．2W或給一個3Q負載傳輸2.5W的平均連續(xù)功率，總諧波失真+噪聲(THD+N)小于1.0％；此外，當耳機插頭接入插孔時，音頻功率放大器便處于單終端工作模式，能給一個32Q的耳機傳輸85mW的連續(xù)功率，THD+N小于0.5％；靜態(tài)電流在橋式模式下為11.5mA

3、，單終端模式下為5.8mA。雙橋模式下電源抑制比(PSRR)為67dB，信躁比(SNR)為98dB；單終端模式下電源抑制比(PSRR)為58dB，信躁比(SNRl)為95dB，顯示出優(yōu)良的抗電源噪聲干擾能力。與此同時，還設計了低功耗關斷電路和過熱保護電路。當?shù)凸年P斷引腳有效時，關斷電流僅為0.71μA；當電路的工作環(huán)境溫度超過165℃時，過熱保護電路輸出高電平，從而關斷整個芯片，防止造成永久性損壞。 由于芯片內(nèi)部獨特設計使得輸