高位D類功放集成電路的設(shè)計.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)、通訊、電視系統(tǒng)和開關(guān)電源都進入了數(shù)字化的時代，音響設(shè)備也越來越小型化、智能化，人們對音頻放大器提出了更高的要求：高效節(jié)能、發(fā)熱量小、體積小巧、集成度高等。 高位D類功放集成電路采用數(shù)字PWM技術(shù)，直接對數(shù)字信號進行調(diào)制，通過輸出級放大電路，然后經(jīng)過低通濾波器直接驅(qū)動揚聲器。此功放是一種全數(shù)字的音頻放大器，實現(xiàn)了音頻信號通道的全數(shù)字化。在深入分析D類功放的基礎(chǔ)上，本論文采用正向設(shè)計方法：系統(tǒng)設(shè)計-電路設(shè)計-電路仿真-版圖繪制

2、-流片。最終，完成了這款功放的設(shè)計。 本論文詳細論述了數(shù)字PWM技術(shù)的基本原理、調(diào)制方式、實現(xiàn)方式和典型應(yīng)用。提出了總體設(shè)計方案，搭建了兩種系統(tǒng)整體框圖，并提出了基本的設(shè)計指標。設(shè)計完成了每個模塊的基本CMOS電路，利用Hspice進行了電路仿真，并對整體電路進行了聯(lián)調(diào)，兩種仿真結(jié)果與預(yù)期一致。在深入分析了輸出級電路的基礎(chǔ)上，詳細介紹了H橋的基本原理，選擇利用了Resurf結(jié)構(gòu)的LDMOS器件，重點分析了死區(qū)時間的產(chǎn)生原理和輸出

3、級的驅(qū)動能力，設(shè)計完成了死區(qū)時間控制電路和驅(qū)動電路，實現(xiàn)了死區(qū)補償，并提高了電路驅(qū)動負載的能力。本論文還介紹了不同種類的低通濾波器的性能，確定了其類型和器件的種類，并利用Matlab進行了仿真，確定了其階數(shù)及參數(shù)，并計算出實際電路中的基本元器件的參數(shù)。 最后，根據(jù)華潤上華科技有限公司的0.6umCMOS版圖工藝，即0.6um DoublePoly Double Metal Mixed Signal Technology Topo