[實用新型]音頻功率放大電路

有效

• 申請號: 200820059536.0
• 申請日: 2008-06-10
• 公開（公告）號: CN201204568Y
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 曾泉
• 申請（專利權）人: 上海韋矽微電子有限公司
• 主分類號: H03F3/20
• 分類號: H03F3/20;H03F3/45;H03K17/687;H03G3/04
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 薛琦;朱水平

技術領域

本實用新型涉及一種放大電路，特別涉及一種音頻功率放大電路。

背景技術

現在許多音頻功率放大電路中都集成了靜音控制功能。如圖1所示，在現有的AB類音頻功率放大電路中，其包括兩個推挽橋式負載(BTL)連接的第一功率放大器A1和第二功率放大器A2，每個功率放大器分別連接輸入電阻Rin、反饋電阻Rf、第一電阻R1，輸入信號端Is和輸入電阻Rin之間連接有一輸入電容Cin，兩個功率放大器A1、A2分別連接一電源Vdd且其輸出端Vo+、Vo-之間連接一揚聲器Ls。靜音模式主要是將功放運算放大器A1、A2的輸出端與功放運算放大器A1、A2的輸入端用導通電阻很低的開關K1、K2短接，這樣在輸入端，即使有輸入信號，由于上述負反饋短接開關的電阻很低，輸入信號的增益很小或不被放大，從而使電路工作在靜音輸出狀態。

如圖2所示，在上述靜音措施的基礎上，還有的方法是直接通過另外兩個開關K3、K4將輸入信號斷開，并連接在信號地Gnd上直接將兩個輸入端短接以到達更好的靜音效果。

上述的兩種電路結構都要求反饋短接的開關電阻非常低，這不僅僅因為反饋開關的導通電阻越小，其信號通路的運算放大器的閉環增益越低。同時因為導通電阻越小，運算放大器對由于器件的不匹配引起有效差分輸入信號的增益越低。這些，都要求開關的導通電阻越小越好。但是，在現在集成電路制造工藝中，導通電阻越小，意味著開關的尺寸越大，而大的開關尺寸，意味著在電路有更大的寄生電容，這不但會提高集成電路的制造成本，同時提高了對電路工作的穩定性要求，增加了設計難度。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中開關的尺寸大、寄生電容大、制造成本高和設計難度大的缺陷，提供一種音頻功率放大電路，該音頻功率放大電路將反饋短路開關的設計要求降低且靜音效果好。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：一種音頻功率放大電路，其包括一第一功率放大器和一第二功率放大器，該第一功率放大器的輸出端與第二功率放大器的輸入端連接，其特點在于，該第一功率放大器和第二功率放大器之間連接有一靜音開關電路。

其中，該第一功率放大器和第二功率放大器都包括相互連接的一折疊共源共柵輸入級、一浮動偏置電路和一共源輸出級，每一該共源輸出級均包括一PMOS管和一NMOS管，該PMOS管和NMOS管相互連接形成一CMOS管。

其中，該靜音開關電路包括一第一開關和一第二開關，該第一開關控制該兩個功率放大器中的PMOS管的柵極的短接或斷開，該第二開關控制該兩個功率放大器中的NMOS管的柵極的短接或斷開。

其中，該第一開關為一PMOS管，其源極和漏極分別連接該兩個功率放大器中的PMOS管的柵極，其柵極連接第一控制信號端；該第二開關為一NMOS管，其源極和漏極分別連接該兩個功率放大器中的NMOS管的柵極，其柵極連接第二控制信號端。

本實用新型的積極進步效果在于：

1、本實用新型加在揚聲器上的信號電壓是同相的，這樣無論整個功率音頻放大器的輸入信號是多大，在靜音狀態下，輸出的信號為零，靜音效果更好。

2、采用本實用新型的音頻功率放大電路，可以將上述所述的反饋短路開關的設計要求降低，原因一方面來自于差分的放大通路變成了共模(同相)放大通路，同時因為本實用新型中連接在柵上的開關的兩端是高阻節點，比先前的反饋開關可以設計得更小，從而降低設計成本和設計風險。

3、采用本實用新型的音頻功率放大電路，可以使BTL連接的差分運算放大器工作在共模工作狀態，這意味著當放大器需要從靜音轉入正常工作狀態時，功率放大器的直流工作狀態不會發生改變，這使得在先前技術中存在的功率運算放大器的工作狀態的變化得以避免，從而避免不必要的POP/Click噪聲。

附圖說明

圖1為現有技術中一種音頻功率放大電路的示意圖。

圖2為現有技術中另一種音頻功率放大電路的示意圖。

圖3為本實用新型的音頻功率放大電路的示意圖。

圖4為圖3中功率放大器和靜音開關電路的示意圖。

圖5為推挽共源功率輸出級和靜音開關電路的示意圖。

圖6A和6B為靜音開關電路中開關的示意圖。

具體實施方式

下面舉個較佳實施例，并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。