一瓦特AB類音頻功率放大器的設(shè)計(jì).pdf

1、音頻功率放大器是功率集成電路的重要組成部分之一,在消費(fèi)類電子產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。低成本、高品質(zhì)一直是音頻功率放大器所追求的目標(biāo)。我國(guó)是全球最大的消費(fèi)類電子商品市場(chǎng)和生產(chǎn)基地,音頻功放的需求日益倍增,因此研究和設(shè)計(jì)音頻功率放大器具有非常實(shí)際的意義。
　　本文設(shè)計(jì)了一款新型的音頻功率放大器芯片,目的是為了設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的單通道低功耗音頻功放芯片,該芯片將應(yīng)用于移動(dòng)電話、PDAs(掌上電腦)以及其他便攜式電子產(chǎn)品,故輸出功率設(shè)計(jì)為1瓦特

2、。該芯片能夠在5V電源電壓供電的情況下向一個(gè)8ΩBTL(Bridge-tied Load)負(fù)載釋放1瓦特持續(xù)恒定的能量,而同時(shí)具有低于1％的總諧波失真加噪聲(THD+N)。
　　本文的設(shè)計(jì)工作,主要是參考一些文獻(xiàn),同時(shí)借鑒國(guó)外同類先進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),對(duì)音頻系統(tǒng)及音頻功放的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,綜合考慮效率、功耗、面積等因素,選用適當(dāng)?shù)碾娐沸问交蚱浣M合結(jié)構(gòu),以滿足設(shè)計(jì)要求。該款音頻功放的運(yùn)放采用晶體管耦合的AB類前饋式輸出級(jí)結(jié)

3、構(gòu),內(nèi)部還具有溫度保護(hù)電路,在170℃實(shí)現(xiàn)熱關(guān)斷;此外,本芯片還加入了pop& click噪聲抑制電路,避免了因電壓失控造成的上電和掉電過程中常出現(xiàn)的咔嚓聲;該電路在其他方面的性能也優(yōu)于早期同類產(chǎn)品,如電源抑制比(PSRR)為72dB,總諧波失真加噪聲(THD+N)典型值為0.1%;同時(shí)該電路還具有低功耗關(guān)斷模式,關(guān)斷電流為0.1μA,有效的節(jié)省了功耗。
　　設(shè)計(jì)采用XFAB0.6μmBiCMOS工藝,電路仿真采用Cadence的