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D类功率放大器适应便携设备高效节能的客观需求,从而在音频模拟集成领域具有其优势,随着设计技术的不断进步,D类功率放大器的性能指标也逐渐接近AB类放大器。这次毕业设计的论文立体声无滤波器D类音频功率放大器的设计就是论述了一颗双通道立体声D类音频功率放大器的设计分析,通过分析基于CMOS工艺的D类音频功率放大器构成、驱动实现、性噪比、失真度等方面的特性来简要描述此类电路的设计思路。并具体讨论了D类音频放大器的各模块的工作原理和设计要点,针对设计要求比较高的驱动部分、抗干扰和噪声抑制部分以及抗EMS的设计都做了较详细的分析和论述。受限于技术水平,难以提出能够解决所有问题的设计方案,但是介绍的方法可以实现音频信号的低失真放大和驱动,满足目前市场上的绝大多数的应用场合。
第一部分主要是介绍了D类音频功率放大器的发展趋势和技术现状,第二部分详细介绍了D类功放的组成部分和工作原理,通过和AB类功放的对比说明D类的优势和前景,第三部分通过详细分析一颗2.7W的立体声无滤波器的D类音频功率放大器的性能指标、设计过程、实现方式来分析D类功放的设计思路和着重点,并针对ET2155电路的指标,对电路内部的逻辑设计做了详细的分析。ET2155采用0.5um双多晶三层铝的混合信号工艺设计,稳定的工艺参数要求确保了电路的性能指标得以实现,在5V的工作条件下,可以实现信号的高保真放大,驱动效率超过90%,总谐波失真低于0.5%。
本论文不仅从理论上描述了D类的设计方法,还将理论方法应用于实际的电路设计,更具有实际的意义。本文介绍了一款双通道2.7W的D类音频功率放大器的设计开发过程,对于该集成电路从线路设计、仿真,版图设计,到芯片的加工工艺参数,到最后该电路的应用分析、测试等产品开发的全过程进行了介绍。