一种D类音频功率放大器制造技术

本发明专利技术涉及一种D类音频功率放大器，包括音频前置放大电路、三角波与SPWM信号产生电路、H桥驱动电路、开关功率放大电路、低通滤波器电路、H桥驱动电路控制电路、电流检测放大电路和隔离供电电源电路，通过上述电路之间的配合连接，本发明专利技术的一种D类音频功率放大器解决了现有D类音频功率放大器存在的频率响应范围窄、电源笨重、成本高、电路静噪以及信号串扰的问题，提升D类音频功率放大器品质，具有通用性、节能环保，采用普通电子元器件造价便宜，容易实现系列产品生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及音频功率放大器
，尤其涉及一种D类音频功率放大器。
技术介绍
现有的音频功率放大器多数是甲乙类，D类音频功率放大器市面上还较为少见，主要是频率响应和抗干扰性能不如甲乙类，一般音频放大器频响为40Hz～16kHz，中档机为20Hz～20kHz，高档机为5Hz～40kHz，顶级机为2Hz～60kHz；市面上销售的D类音响功率放大器频率响应多数在20Hz～20kHz的中档机，其主要存在以下缺点：频率响应范围窄；采用双电源供电，电源笨重成本高；静态仍有输出宽度相同的宽脉冲，驱动电路未关闭会消耗一定的电能；驱动电路与三角波发生电路共用一个电源造成信号串扰问题。
技术实现思路
因此，针对上述的问题，本专利技术提出一种D类音频功率放大器，解决了现有D类音频功率放大器存在的频率响应范围窄、电源笨重、成本高、电路静噪以及信号串扰的问题。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种D类音频功率放大器，包括音频前置放大电路、三角波与SPWM信号产生电路、H桥驱动电路、开关功率放大电路、低通滤波器电路、H桥驱动电路控制电路、电流检测放大电路和隔离供电电源电路，所述音频前置放大电路分别与三角波与SPWM信号产生电路、H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述三角波与SPWM信号产生电路还分别与H桥驱动电路、H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述H桥驱动电路还分别与H桥驱动电路控制电路、开关功率放大电路、隔离供电电源电路电连接，所述开关功率放大电路还分别与低通滤波器电路、电流检测放大电路、隔离供电电源电路电连接，所述电流检测放大电路还分别与H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述H桥驱动电路控制电路还与隔离供电电源电路电连接。进一步的，所述音频前置放大电路包括双PWM控制器IC2、滑动变阻器RP4、电容C7、电容C17、电容C23、电容C28、电容C30、电容C31、电容C86、电阻RP2、电阻R15、电阻R16、电阻R19、电阻R23、电阻R24、电阻R26、电阻R27，所述双PWM控制器IC2采用UC3637芯片，所述电容C7、电容C17、电容C23、电容C28、电容C86均为无极性电容，所述电容C30、电容C31和电容C13均为电解电容，所述双PWM控制器IC2的+E/A端分别与电阻R16、电阻R24、电阻R27、C86的第一端电连接，所述电阻R27的第二端还分别与电容C28的第一端、电容C31的正极电连接，所述电容C28的第二端与电容C31的负极电连接，所述电容C28的第二端还连接有音频信号输入，所述电阻R16的第二端分别与电阻R15的第一端以及隔离供电电源的+12V13端电连接，所述电阻R15的第二端分别与电阻R19、电阻R23、电容C17、电容C23的第一端电连接，所述电阻R15的第二端还连接有双PWM控制器IC2的-E/A端，所述电阻R23的第二端与滑动变阻器RP4第一端电连接，所述电容C23的第二端与电阻R26的第一端电连接，所述电阻R26的第二端分别与滑动变阻器RP4的第一端、电容C30的正极电连接，所述双PWM控制器IC2的+E/AOUT端分别与电阻RP2的第一端、电容C17的第二端、电容C7的第一端电连接以及H桥驱动电路控制电路电连接，所述电阻R24的第二端、电阻RP2的第二端、滑动变阻器RP4的第二端、电容C30的负极端、电容C7的第二端分别与地端GND14电连接。进一步的，所述三角波与SPWM信号产生电路包括双PWM控制器IC2及三角波与SPWM信号产生外围电路，所述三角波与SPWM信号产生外围电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R12、电阻R14、电阻R18、电阻R20、电阻R25、电容C11、电容C18、电容C19、电容C24和滑动变阻器RP3，所述电容C18、电容C19、电容C24为无极性电容，所述电容C11为电解电容，所述双PWM控制器IC2的ISET端依次通过滑动变阻器RP3、电阻R25串联后与地端GND14电连接，所述双PWM控制器IC2的CT端与电容C19的第一端电连接，C19的第二端与地端GND14电连接，所述双PWM控制器IC2的CT端还分别与-AIN端、+BIN端电连接；所述双PWM控制器IC2的+VTH端与+VS端通过电阻R6电连接，所述双PWM控制器IC2的+VTH端与地端通过电容C24电连接，所述双PWM控制器IC2的+VTH端与-VTH之间通过电阻R14电连接，所述双PWM控制器IC2的-VTH端与地端GND14之间分别通过电容C18、电阻R20电连接，所述双PWM控制器IC2的-VS端与地端GND14电连接；所述双PWM控制器IC2的-BIN端与电源端+VS端通过电阻R7电连接，所述双PWM控制器IC2的-BIN端还与电阻R8的第一端电连接，所述电阻R8的第二端与电阻R12的第一端电连接，所述R12的第二端与双PWM控制器IC2的+AIN端电连接，所述R12的第二端与地端GND14通过电阻R18电连接，所述电阻R8的第二端与音频前置放大电路的电容C11的正极端电连接，所述双PWM控制器IC2的AOUT端、BOUT端分别与H桥驱动电路电连接。进一步的，所述H桥驱动电路包括驱动芯片IC1、驱动芯片IC3其H桥驱动外围电路，所述驱动芯片IC1及驱动芯片IC3采用IR2110驱动芯片，所述H桥驱动外围电路包括电阻R1、电阻R3、电阻R4、电阻R9、电阻R11、电阻R17、电阻R21、电阻R28、电容C3、电容C5、电容C8、电容C10、电容C14、电容C15、电容C20、电容C25、电容C29、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，所述电容C3、电容C5、电容C10、电容C22、均为电解质电容，所述电容C8、电容C14、电容C15、电容C20、电容C25、电容C29为无极性电容，所述驱动芯片IC1的VDD端与地端GND11之间分别连接电容C3和电容C14，所述驱动芯片IC3的VDD端与地端GND11之间分别电连接电容C5和电容C25，所述驱动芯片IC1通过电阻R1与隔离供电电源电路电连接，所述驱动芯片IC3通过电阻R3与隔离供电电源电路电连接，所述驱动芯片IC1的LIN端和驱动芯片IC3的HIN端分别通过电阻R17与双PWM控制器IC2的AOUT端电连接，所述驱动芯片IC1的HIN端和驱动芯片IC3的LIN端分别通过电阻R11与双PWM控制器IC2的BOUT端电连接，所述驱动芯片IC1的SD端和驱动芯片IC3的SD端分别与双PWM控制器IC2的SHUTDOWN端以及H桥驱动电路控制电路电连接，所述驱动芯片IC1的VSS端、COM端和驱动芯片IC1的VSS端、COM端分别与地端GND11电连接，所述驱动芯片IC1的VDD端与驱动芯片IC1的VCC端电连接，所述驱动芯片IC1的VDD端通过二极管D1分别与驱动芯片IC1的VB端以及电容C10的正极端电连接，所述电容C10的负极端与驱动芯片IC1的VS端电连接，所述驱动芯片IC3的VSS端和驱动芯片IC3的VSS端分别与地端GND11电连接，所述驱动芯片IC3的VDD端与驱动芯片IC3的VCC端电连接，所述驱动芯片IC3的VDD端通过二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种D类音频功率放大器，其特征在于：包括音频前置放大电路、三角波与SPWM信号产生电路、H桥驱动电路、开关功率放大电路、低通滤波器电路、H桥驱动电路控制电路、电流检测放大电路和隔离供电电源电路，所述音频前置放大电路分别与三角波与SPWM信号产生电路、H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述三角波与SPWM信号产生电路还分别与H桥驱动电路、H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述H桥驱动电路还分别与H桥驱动电路控制电路、开关功率放大电路、隔离供电电源电路电连接，所述开关功率放大电路还分别与低通滤波器电路、电流检测放大电路、隔离供电电源电路电连接，所述电流检测放大电路还分别与H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述H桥驱动电路控制电路还与隔离供电电源电路电连接。

【技术特征摘要】
1.一种D类音频功率放大器，其特征在于：包括音频前置放大电路、三角波与SPWM信号产生电路、H桥驱动电路、开关功率放大电路、低通滤波器电路、H桥驱动电路控制电路、电流检测放大电路和隔离供电电源电路，所述音频前置放大电路分别与三角波与SPWM信号产生电路、H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述三角波与SPWM信号产生电路还分别与H桥驱动电路、H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述H桥驱动电路还分别与H桥驱动电路控制电路、开关功率放大电路、隔离供电电源电路电连接，所述开关功率放大电路还分别与低通滤波器电路、电流检测放大电路、隔离供电电源电路电连接，所述电流检测放大电路还分别与H桥驱动电路控制电路、隔离供电电源电路电连接，所述H桥驱动电路控制电路还与隔离供电电源电路电连接。2.根据权利要求1所述的一种D类音频功率放大器，其特征在于：所述音频前置放大电路包括双PWM控制器IC2、滑动变阻器RP4、电容C7、电容C17、电容C23、电容C28、电容C30、电容C31、电容C86、电阻RP2、电阻R15、电阻R16、电阻R19、电阻R23、电阻R24、电阻R26、电阻R27，所述双PWM控制器IC2采用UC3637芯片，所述电容C7、电容C17、电容C23、电容C28、电容C86均为无极性电容，所述电容C30、电容C31和电容C13均为电解电容，所述双PWM控制器IC2的+E/A端分别与电阻R16、电阻R24、电阻R27、C86的第一端电连接，所述电阻R27的第二端还分别与电容C28的第一端、电容C31的正极电连接，所述电容C28的第二端与电容C31的负极电连接，所述电容C28的第二端还连接有音频信号输入，所述电阻R16的第二端分别与电阻R15的第一端以及隔离供电电源的+12V13端电连接，所述电阻R15的第二端分别与电阻R19、电阻R23、电容C17、电容C23的第一端电连接，所述电阻R15的第二端还连接有双PWM控制器IC2的-E/A端，所述电阻R23的第二端与滑动变阻器RP4第一端电连接，所述电容C23的第二端与电阻R26的第一端电连接，所述电阻R26的第二端分别与滑动变阻器RP4的第一端、电容C30的正极电连接，所述双PWM控制器IC2的+E/AOUT端分别与电阻RP2的第一端、电容C17的第二端、电容C7的第一端电连接以及H桥驱动电路控制电路电连接，所述电阻R24的第二端、电阻RP2的第二端、滑动变阻器RP4的第二端、电容C30的负极端、电容C7的第二端分别与地端GND14电连接。3.根据权利要求1所述的一种D类音频功率放大器，其特征在于：所述三角波与SPWM信号产生电路包括双PWM控制器IC2及三角波与SPWM信号产生外围电路，所述三角波与SPWM信号产生外围电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R12、电阻R14、电阻R18、电阻R20、电阻R25、电容C11、电容C18、电容C19、电容C24和滑动变阻器RP3，所述电容C18、电容C19、电容C24为无极性电容，所述电容C11为电解电容，所述双PWM控制器IC2的ISET端依次通过滑动变阻器RP3、电阻R25串联后与地端GND14电连接，所述双PWM控制器IC2的CT端与电容C19的第一端电连接，C19的第二端与地端GND14电连接，所述双PWM控制器IC2的CT端还分别与-AIN端、+BIN端电连接；所述双PWM控制器IC2的+VTH端与+VS端通过电阻R6电连接，所述双PWM控制器IC2的+VTH端与地端通过电容C24电连接，所述双PWM控制器IC2的+VTH端与-VTH之间通过电阻R14电连接，所述双PWM控制器IC2的-VTH端与地端GND14之间分别通过电容C18、电阻R20电连接，所述双PWM控制器IC2的-VS端与地端GND14电连接；所述双PWM控制器IC2的-BIN端与电源端+VS端通过电阻R7电连接，所述双PWM控制器IC2的-BIN端还与电阻R8的第一端电连接，所述电阻R8的第二端与电阻R12的第一端电连接，所述R12的第二端与双PWM控制器IC2的+AIN端电连接，所述R12的第二端与地端GND14通过电阻R18电连接，所述电阻R8的第二端与音频前置放大电路的电容C11的正极端电连接，所述双PWM控制器IC2的AOUT端、BOUT端分别与H桥驱动电路电连接。4.根据权利要求1所述的一种D类音频功率放大器，其特征在于：所述H桥驱动电路包括驱动芯片IC1、驱动芯片IC3其H桥驱动外围电路，所述驱动芯片IC1及驱动芯片IC3采用IR2110驱动芯片，所述H桥驱动外围电路包括电阻R1、电阻R3、电阻R4、电阻R9、电阻R11、电阻R17、电阻R21、电阻R28、电容C3、电容C5、电容C8、电容C10、电容C14、电容C15、电容C20、电容C25、电容C29、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，所述电容C3、电容C5、电容C10、电容C22、均为电解质电容，所述电容C8、电容C14、电容C15、电容C20、电容C25、电容C29为无极性电容，所述驱动芯片IC1的VDD端与地端GND11之间分别连接电容C3和电容C14，所述驱动芯片IC3的VDD端与地端GND11之间分别电连接电容C5和电容C25，所述驱动芯片IC1通过电阻R1与隔离供电电源电路电连接，所述驱动芯片IC3通过电阻R3与隔离供电电源电路电连接，所述驱动芯片IC1的LIN端和驱动芯片IC3的HIN端分别通过电阻R17与双PWM控制器IC2的AOUT端电连接，所述驱动芯片IC1的HIN端和驱动芯片IC3的LIN端分别通过电阻R11与双PWM控制器IC2的BOUT端电连接，所述驱动芯片IC1的SD端和驱动芯片IC3的SD端分别与双PWM控制器IC2的SHUTDOWN端以及H桥驱动电路控制电路电连接，所述驱动芯片IC1的VSS端、COM端和驱动芯片IC1的VSS端、COM端分别与地端GND11电连接，所述驱动芯片IC1的VDD端与驱动芯片IC1的VCC端电连接，所述驱动芯片IC1的VDD端通过二极管D1分别与驱动芯片IC1的VB端以及电容C10的正极端电连接，所述电容C10的负极端与驱动芯片IC1的VS端电连接，所述驱动芯片IC3的VSS端和驱动芯片IC3的VSS端分别与地端GND11电连接，所述驱动芯片IC3的VDD端与驱动芯片IC3的VCC端电连接，所述驱动芯片IC3的VDD端通过二极管D4分别与驱动芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：严添明，
申请(专利权)人：严添明，
类型：发明
国别省市：福建;35