数字集成功率放大器设计.doc

目录 1数字集成功率放大器设计概述 1 2数字集成功率放大器整体电路设计 2 2. 1输入切换部分的设计 2 2.1.1 TC9152P组成电路图 2 2.1.2 TC9152P应用电路说明 3 2.1.3 TC9152P主要元件参数说明 4 2.2数字音量控制部分设计 4 2.2.1 TC9153组成电路图 4 2.2.2 TC9153应用电路说明 5 2.2.3 TC9153主要元件参数说明 5 2.2.4 TC9153组成电路的屏蔽 5 2.3功率放大器部分设计 5 2.3.1 TDA7481的特点 6 2.3.2 TDA7481的引脚及参数说明 7 2.3.3 TDA7481的外围电路 8 2.3.4 TDA7481的相关计算 8 2.4电源部分电路设计 9 3设计总电路图 12 4结论 13 参考文献 14 致谢 15 附录 16  摘 要 本设计采用TDA7481芯片组成的数字集成功率放大器，加入了音源选择电路，该选择器可以在TUNER、TAPE、CD、AUX1、AUX2之间任意切换，大大方便了整机的适用性。另外在音量控制部分已改传统电位器控制的做法，选用了数字轻触式按键控制，这样可以方便操作和延长寿命。由于选用D类功率放大器，其输出功率大、效率较高、失真较小，使整机具备了很多良好的性能。关键词：；效率；D类功率放大器  AbstractThis design used the TDA7481 chip composing the digital integration power amplifier, joined the sound source selecting circuit which contain TUNER, TAPE, CD, AUX1 and AUX2,and then it greatly improved the applicability of the equipment. Another, at the part of volume controlling, in order to simplify the operation and last its life, the traditional potentiometer controlling was changed into digital button-click controlling. Because of the Class-D amplifier assembled, and its high power of output, high efficiency, and small distortion, the whole equipment has many good performances. Key words: TDA7481;efficiency;Class-D amplifier asembled  1数字集成功率放大器设计概述 该集成功率放大器是集成了数字音量控制（TC9153），音源选择（TC9152P）的D类功率放大器，功率放大部分选用TDA7481。 在音源选择器件上可以输入五组音源信号，通过五个选择开关和五个LED显示和控制五组不同的音源信号。在音量控制方面，改善了以往旋钮式的音量调节，改用按键式来调节加强了整机的方便性和实用性。 D类功率放大器是工作于开关状态的开关型高频功率放大器[1]。关于脉宽调制的D类音频功放[2]，在过去近半个世纪，国外杂志不断地进行过探讨报道。由于放大器工作于开关状态，因此其主要特点是输出效率高即一般在以内，这对输出功率较大的放大器比较重要[3]。但其失真度指标达到Hi-Fi的要求尚有相当的距离。现在所有已知D类PWM功放的谐波失真度THD约为0.1%—0.01%，但当功率大于50W时很难达到这个范围的指标[4]。虽然采用PWM制作的音频功放，感到音乐味不太浓；其次强力的PWM载频必然造成中短波波段严重的电磁干扰，这恐怕是现有滤波设计无法满意解决的难题。尽管如此，在大屏幕彩色电视机的伴音输出级、多媒体电脑的音频部分和车载立体声系统中，PWM功放的上述缺点显得并不重要，于是找到了它的用场。 D类音频功率放大器的理论与技术基础是PWM调制技术。PWM控制是利用冲量等效原理[5]，其理论为：大小波形不同的窄脉冲作用于惯性系统时，只要它们的冲量、即变量对时间的积分相等，其作用效果即响应基本相同。 因此，N个等宽但幅值随控制信号变化的脉冲与N个等幅但宽度随控制信号变化的脉冲，只要对应脉冲和时间轴所包围的面积相等，则两信号对惯性电路作用等效。 故D类功放主要是将输入音频对高频振荡进行脉宽调制即SPWM调制[6]，使高频脉冲宽度随音频而变化，即调制，然而将这些脉冲进行功率放大，