音频功率放大器专用集成电路的设计与实现

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音频功率放大器专用集成电路的设计与实现

作者：王颖

来源：《楚商》2016年第03期

摘要：音频功率放大器具有高效率和大输出功率的特性，在很多电子设备中应用广泛。本文对音频功率放大器专用集成电路的设计与实现进行了探析。 关键词：音频功率放大器 集成电路 设计

音频功率放大器功能应用广泛，在多种电设备中使用，传统的音频功率放大器主要有A类、B类和AB类三类。随着电子信息技术的发展，对于音频功率放大器的要求越高越高， AB类逐渐被的电子设备的设计和应用逐步为D类音频设备所取代。 一、音频功率放大器专用集成电路的设计与实现

对典型的应用电路音频功率放大器，其专用集成电路的设计如图1所示，可输入正确的功率VAA，由来自外部的电池电源负VSS电源，最大值为+ 35V。高端是VB电源和负电源VS共同作用，产生浮动电源。当VS处于低点时，VCC通过一个二极管与电容器充电。通过电容提供电源高端驱动电路，低端是VCC电源和负电源，通过COM由外连接电池供应，保持12V的电压。输入到芯片上，通过芯片与外部半桥作用放大波信号后，LC低通滤波器恢复放大音频信号。另为满足高压力、高输出功率要求，采用与外部相连的方式，并且由于过程压力极限以及使用NMOS功率管的特点，以实现更好的匹配，由电源管理放大器输出级功率管。 （一）芯片系统框图

根据芯片和的BCD高压工艺封装技术功能的要求，模拟音频信号处理、高端控制和低端控制。因每个模块电源不同，该模块是通过电平移动器发送来实现电平转换。所以芯片的各个模块可通过保护环相互隔离，有效防止信号之间相互干扰，加强集成电路的抗干扰能力，让信号传输更加顺畅。

（二）模拟音频信号处理模块组成包括两部分，即通过VAA和VSS两部分来进行电量的供给，齐纳二极管钳位来对VAA和VSS进行定位，将其电压控制在正负6V之间。通过压力检测和逻辑控制子模块接收模拟音频信号调制脉冲信号，并进行信号处理。OTA是贴片电容电阻器和集成放大器无源器件，电源来自IN信号。通过积分器输出和基准电平在方波调制信号中获得，通过电平移位器低端调制信号发送到控制模块。电压检测VAA用于检测电源电压VSS和VAA之间的电压，防止电源电压过低，欠压检测信号被发送到逻辑控制模块，进行电压处理。逻辑控制模块是一种接收系统，在压力下过流对其它各种故障信号按一定的顺序和算法进行处理，对芯片进行保护，并进行重启操作。