音频设计一直是集成电路中的一个热门课题,最简单的电路有时可以提供最佳性价比方案。虽然市场上已有众多新的低功率扬声器彰显出向D类音频性能发展的趋势,但就低成本、低失真和低噪声而言,AB类音频功放仍然最有竞争力。本文设计了一款应用于电视PC、扬声器等的AB类四通道音频放大器。此功放可提供1～50W的功率输出,输出效率达到35%,总谐波失真(THD)<1%;同时具有70dB的开环增益,55o的相位裕度;电路工作在闭环状态,闭环增益为26dB;2A的电流容量,大于10V/μS的转换速率和40kHz的功率带宽等性能指标。此音频系统具有模式选择功能,可分通道控制放大器的开启、静音。提出了一种温度控制的保护电路,在电路中设置温度传感器,当芯片温度高于150 c或局部温度高于180 c时,保护电路启动并关断功率输出级,实现对功率管的保护。本文对各模块性能指标的设计做了详细介绍,同时也对版图设计注意事项做了简单介绍,还给出了芯片在典型应用下系统仿真的波形。该芯片采用3μm Bipolar高压工艺实现。利用Cadence Spectre对各部分电路进行了仿真,仿真结果完全满足设计要求,同时利用Cadence Virtuoso进行版图绘制。