30W D类音响功放的设计制作.pdf

文档介绍：30W D 类音响功放的设计制作
(物理科学学院应用物理系杨晓珊)
(学号:2002145018)

【摘要】通过与 AB 类功放的简单对比,了解 D 类放大器的基本特点。D 类放大采用脉宽
调制技术,利用功率 MOSFET 的优良开关特性,驱使它放大 PWM 信号,并通过低通滤波,提
取音源信号,以高功率,体积小,重量轻和效率高而著称。本设计利用 555 时基产生三角波,
用其上的比较器直接生成 PWM 信号,充分利用了 555 时基芯片,接着,利用 Schmitt 触发器的
整形能力调整该信号,使波形得到明显的改善,并增强推动 MOSFET 的能力,考虑到开关对称性,
开关速度,损耗要低,因此使用两个 N 沟道的 MOSFET 管作为放大器件,然后通过低通滤波调
制方案,获得符合各项技术指标的声音信号。使用 EDA 软件,根据所设计电路原理图,制作
PCB 电路。
对制作出的样品进行测试分析。主要测试功放的效率和失真度,获得影响这两种重要指标
的因素,得出有用的结论,同时也对其它指标做一定的分析。
本设计采用模拟输入,设计2声道的音响,。理想数据
与成品实际获得数据的功能比较和数据论证,得出合理的设计方案,本文旨在使设计人员能够
以更低的成本开发体积更小,成本更低,性能更好、效率更高的音频解决方案。
【关键词】 PWM D 类功率放大失真度信噪比

【教师点评】该毕业设计,技术相对比较新颖,可参考的材料并不多,杨晓珊同学通过不
断摸索,不断实验,同时要学习掌握 EDA 开发工具,工作量相对较大,在设计过程中不惜体力,
刻苦钻研,积极动手,焊接组装调试,测量⋯⋯,通过实践,巩固掌握了知识,养成了良好的
工作习惯和态度,为今后的工作打下了良好的基础。( 点评教师:张怀宇)
(指导教师:张怀宇)
【Abstract】Through a parison and contrast with class AB Power Amplifier, class D
power amplifier’s features are more specific. Pulse Width Modulation (PWM) technique is used in
Class D power amplifier. The advantages of good switch features of power MOSFET is used to
amplify signal PWM. Through filter, the high frequent wave is taken off. Higher power efficiency,
smaller size and lighter weight than any other class amplifiers contribute to the fame of class D
amplifier. Using 555 Timer as triangle wave oscillator parator, 555 Timer is used effectively.
PWM signal is presented. Then, Schmitt triggers are used to adjust the slightly distorted sound signal;
sound wave is improved significantly, as well as the driving ability. In consider of the requirement of
the high on-off symmetric feature and low switch on resistance, the design uses N-channel MOSFET
as power amplifier. Through inductor, the sound quality that meets the specifications is acquired.
Using EDA software, according to circuit schematic, PCB is fabricated.
Test and debug on PCB, put emphasis on efficiency and THD+N, to acquire elements affect
these two parameters and draw t