d類高效率音頻功率放大器設(shè)計【開題報告+文獻綜述+畢業(yè)設(shè)計】

1、1畢業(yè)設(shè)計開題報告畢業(yè)設(shè)計開題報告電氣工程與自動化電氣工程與自動化D類高效率音頻功率放大器設(shè)計類高效率音頻功率放大器設(shè)計一、選題的背景與意義隨著微電子制造技術(shù)的不斷發(fā)展，電子產(chǎn)品正向著薄型化、便攜式迅速發(fā)展，人們對音頻功放的要求更加趨向于高效、節(jié)能和小型化。因為移動設(shè)備受電池容量、散熱、體積的限制，對音頻功放要求高效、節(jié)能、發(fā)熱少、體積小、便于集成。普通功放電路復(fù)雜，體積較大；而且效率較低，輸出功率不可能做的很大。而D類功放工作于開關(guān)狀

2、態(tài)，理論效率可達100%，實際運用時也可達到較高的效率。功率器件的耗散功率小，產(chǎn)生熱量少，可大大減小散熱器的尺寸；功率MOS管有自保護電路，可大大簡化保護電路，而且不會引人非線性失真；這樣就可以極大地降低能源損耗，降低放大器的體積。所以D類音頻功放越來越受到人們的重視，正越來越多地被用在移動電話、PDA及其他類似便攜式應(yīng)用中，以取代AB類放大器。由于D類音頻功率放大器具有更高的效率，這使得采用D類音頻功率放大器可延長電池供電中斷產(chǎn)品的工

3、作時間，并產(chǎn)生更少的熱量，從而解決設(shè)備的散熱問題。近年來國際上加進了對D類音頻功率放大器的研究與開發(fā)，并取得了一定進展，這一技術(shù)一問世立即顯示出其高效、節(jié)能、數(shù)字化的顯著特點，引起了科研、教學(xué)、電子、商業(yè)界的特別關(guān)注。不久的將來，D類音頻功率放大器必將取代傳統(tǒng)的模擬音頻功率放大器。二、研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題：研究的基本內(nèi)容：1、話筒。主要用于將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號，以便后續(xù)裝置處理。2、前置放大模塊。由話筒輸入的信號一般都比較

4、微小，為了能夠與三角波進行比較，必須對信號進行放大，擬采用運放對輸入信號進行放大。3、帶通濾波模塊。輸入的音頻信號難免會有干擾，為了去除干擾，需要對音頻信號進行濾波。本設(shè)計采用有源濾波器濾除低頻和高頻干擾，實現(xiàn)對輸入輸出的隔離。3ICL8083是一塊高度集成的波形發(fā)生芯片，擬采用這塊芯片產(chǎn)生頻率較高，能夠滿足要求的三角波作為載波。將作為載波的三角波與音頻信號通過比較器進行調(diào)制，產(chǎn)生用于控制的PWM波，至此完成信號的調(diào)制部分。3功率放大功

5、率放大模塊由驅(qū)動電路和H橋組成，驅(qū)動電路采用IR2110。任意時刻，功率管不能同時導(dǎo)通，但由于功率管有個開啟和關(guān)斷的過程，在過渡過程中，必然有一瞬間，一個管子沒有完全關(guān)斷，另一個管子已經(jīng)開始導(dǎo)通。此時，就有很大的電壓和電流加在兩個功率管，功耗非常大，器件溫度升高很快，常常會燒壞管子，安全受到威脅，可靠性降低。因此，功率管需要一定的死去時間，IR2110能夠提供一定的死區(qū)時間。本設(shè)計擬在輸出端采用兩個對稱的巴特沃斯4階低通濾波器，在保證2