单片机及FPGA的高效率-低失真D类功放设计

该文档为基于单片机及FPGA的高效率-低失真D类功放设计讲解文档，

提出了基于单片机及 FPGA 控制的高效率、低失真的 D 类功放设计． 首先，单片机对声音信号进行 A/D 采样，将声音信号转换为数字信号，然后进入 FPGA 中，FPGA 将数字音频信号信号调制成两路互补 的 40KHz 以上的脉宽可调的 PWM 信号，利用脉宽可调 PWM 信号将音频输入信号转换成高频开关信 号，从而使功率开关管处于 D 类工作状态，因此，实现了高效率、低失真的目的． 

关 键 词: D 类功放; 单片机; PWM 信号; FPGA

传统的音频功率［1］ 放大器有 A( 甲) 类，B ( 乙) 类，AB( 甲乙) 类等，A 类功放在整个输入信 号周期内都有电流连续流过功率放大器件，优点 是输出信号失真比较小，缺点是输出信号动态范 围小，效率低，最高效率仅为 45% 左右． B 类功放 在整个输入信号周期内功率器件导通时间为 50% ，优点是效率在理想情况下可达 78． 5% ，但 缺点是会产生交越失真，增加噪声． AB 类功率放 大器是以上两种放大器的结合，使每个功率器件 的导通时间在 50% ～ 100% 伴随着科学技术的迅 速发展，生活水平的不断提高，人们对音频功率放 大器的要求越来越高． 采用高转换效率的 D 类功 率放大器取代传统的线性功放已成为一种必然趋 势． 本设计将单片机及 FPGA 通过硬件电路及外 围电路有效的结合起来，使其能够兼顾了效率和 失真两 方 面 的 性 能 指 标，能 满 足 电 子 视 听 类 LCD/OLED/LCOS /PDA 等绿色节能，高效［2］，体 积小等新发展趋势． 这类音频功放广泛应用于 MP3、手机等便携消费电子产品的扬声器驱动中

点击标签浏览更多相关技术资料资源：