高效率音频功率放大器的设计

《高效率音频功率放大器的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、毕业设计(论文)说明书高效率音频功率放大器的设计摘要:由于D类音频功率放大器与传统的模拟功放相比，具有体积小，效率高，低失真，大功率的特点所以具有广阔的发展前景。D类音频功率放大器通常包括PWM脉宽调制器、高速开关功率放大器、低通滤波器这三个部分，加上信号转换、测量显示以及短路保护部分就构成了一个完整的音频功率放大系统。本文先简单介绍音频功率放大器的发展进程及该领域内的新兴技术,接着介绍音响和放大器的基本知识，由此提出设计的任务与要求，主要对系统内各组成部分电路的设计方案进行论证与比较，并择优选用D类音频功率放大器以及其它部分电路完

2、成本系统的设计工作，最后对该系统进行实验测试，结果显示达到了设计要求。关键词：D类音频功率放大器PWM脉宽调制器高速开关功率放大器低通滤波器56毕业设计(论文)说明书Abstract:Comparedwiththetraditionalanalogamplifier,theclass-Damplifierpossesseslargedevelopmentalforeground.Thereasonisthelaterhasseveralcharacters,suchassmallvolume,highefficiency,lowdi

3、stortionandhighpower.theclass-DamplifierusuallyincludesthePWMpulsewidthmodulator,thehigh-speedswitchpoweramplifierandthelow-passfilter.Besidesofit,anintegrityoftheaudiofrequencypowerenlargesystemstillincludessignalconversionpart,measuremanifestationpartandshort-circuit

4、proofpart.Thistextfirstintroducestheamplifier’sdevelopmentprogressandthosenewlyarisentechniquesintherealmoftheamplifierinbrief,introducesthebasicknowledgeofthesoundboxandamplifiersecond.Afterthese,itputsforwardthemissionandrequestofthisdesign,andMainlycarryonargumentto

5、eachcircuit’sdesignprojectofwhichconstitutethesystem.Thencomparethem,choosingtheclass-Damplifierandotheroptimizationparts,andcompletethedesignworkofthesystem.finally,startanexperimentandtesttothatsystem,theresultcometothedesign’srequest.Keywords：theClass-DamplifiertheP

6、WMpulsewidthmodulatorthehigh-speedswitchpoweramplifierthelow-passfilter56毕业设计(论文)说明书引言低失真、大功率、高效率是对功率放大器提出的普遍要求。模拟功率放大器通过采用优质元件，复杂的补偿电路，深负反馈，使失真变得很小，但大功率和高效率一直没有很好的解决。工作在开关状态下的D类功率放大器却很容易实现大功率、高效率、低失真。传统的音频功放工作时，直接对模拟信号进行放大，工作期间必须工作于线性放大区，功率耗散较大，虽然采用推挽输出，减小了功率器件的承受功率，但

7、在较大功率情况下，仍然对功率器件构成极大威胁。功率输出受到限制。此外，模拟功率放大器还存在以下的缺点：电路复杂，成本高，常常需要设计复杂的补偿电路和过流、过压、过热等保护电路，体积较大，电路复杂；效率低，输出功率不可能做的很大。D类开关音频功率放大器的工作基于PWM模式：将音频信号与采样频率比较，经自然采样，得到脉冲宽度与音频信号幅度成正比例变化的PWM波，然后经过驱动电路，加到功率放大器的栅极，控制功率器件的开关，实现放大，将放大的PWM送入滤波器，则还原为音频信号。D类功率放大器工作于开关状态，理论效率可达100%，实际运用也可

8、达80%～95％。功率器件的耗散功率小，产生热量少，可以大大减小散热器的尺寸，连续输出功率很高，而且不会引入非线性失真。近年来，国外的公司对D类功率放大器进行了研究和开发，提出了一些方案，但是尚存在较大的难度，由于采用PWM方式，为了