[发明专利]带有新型PWM电路的D类功率放大器

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术。

背景技术

D类功率放大器也称PWM(脉冲宽度调制)放大器，可用于放 大音频信号。D类功率放大器通常包含积分器和比较器，积分器的输 出与振荡器输出的锯齿波或三角波比较，输出PWM波。传统的D类 功率放大器由于含有比较器和输出锯齿波或三角波的振荡器，电路复 杂且受噪声干扰严重。当积分器的输出信号斜率变化时，PWM波输 出可能会在一个周期输出两个脉冲，产生调制错误。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种新的D类放大器，具 有较强的抗干扰性。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，带有PWM电路的 D类功率放大器，包括积分器、PWM电路和输出级，积分器的输入 端接系统输入端，输出端接PWM电路的控制端，PWM电路的输入 端接时钟信号，PWM电路的输出端通过输出级反馈到积分器的输入 端，所述PWM电路由MOS管构成，第一PMOS管、第二PMOS管 和第一NMOS管、第二NMOS管依次串联于电源和地之间；第一 PMOS管和第二NMOS管的栅极连接点为PWM电路的电压控制端， 第二PMOS管和第一NMOS管的栅极连接点为PWM电路的输入端； 第二PMOS管和第一NMOS管的连接点接串联的第三PMOS管和第 三NMOS管的控制端，第三PMOS管和第三NMOS管的连接点为 PWM电路的输出端。

本发明的有益效果是，结构简单，适合大规模数字集成，不需要 内部振荡器产生锯齿波或三角波，抗干扰能力强。

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是现有技术的电路图。

图2是本发明的电路图。

图3是本发明的PWM电路图。

具体实施方式

现有技术如图1，电路由积分器、比较器2和输出级3构成。积 分器由放大器1和电容8构成。电容8连接放大器1的输出端和反向 输入端。放大器1的反向输入端就是积分器的输入端，输出端就是积 分器的输出端。积分器通过一个电阻16接到系统的输入端INPUT。 比较器2的反向输入端直接接到放大器1的输出端，正向输入端连接 振荡器17的输出端。输出级3的输入连接比较器2的输出端，输出 端为系统的输出端OUTPUT。系统的输出端连接到滤波器4，滤波器 输出连接到负载5。负载5通常为扬声器。一个电阻9连接系统的输 出端OUTPUT和放大器1的反向输入端。

OUTPUT输出信号的占空比和比较器2的反向输入端的电压成比 例。当系统输入端INPUT输入一个电压V_in，系统输出一个占空比稳定 的输出信号。这暗示比较器2的反向输入端的电压稳定，积分器的输 入电流为零，即

VinRin+VoutRf=0]]>

系统输出可以表示为

Vout=-RfRinVin]]>

其中V_out为系统的等效输出电压，V_in为系统的输出电压，R_f为反馈电 阻9的电阻值，R_in为输入电阻16的电阻值。