[發(fā)明專利]D類音頻放大器及其混合調制方法、電子設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110043841.0
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112865731B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設計）人: 劉凱
• 申請（專利權）人: 上海艾為電子技術股份有限公司
• 主分類號: H03F3/217
• 分類號: H03F3/217
• 代理公司: 深圳市嘉勤知識產權代理有限公司 44651
• 代理人: 王敏生;董琳

1.一種D類音頻放大器，其特征在于，包括：

脈寬調制模塊，用于對輸入信號進行脈寬調制，輸出第一脈寬調制信號和第二脈寬調制信號，所述輸入信號包括兩路差分信號；

脈寬調整模塊，用于在使能狀態(tài)下根據(jù)輸出至負載的第一輸出信號和第二輸出信號，對所述第二脈寬調制信號和所述第一脈寬調制信號之間的相對延遲量進行調整，并輸出相應的第一延遲信號和第二延遲信號至驅動模塊；在非使能狀態(tài)下，維持所述第二脈寬調制信號和所述第一脈寬調制信號不變，并輸出至驅動模塊；

驅動模塊，包括差分邏輯單元和驅動輸出單元，所述差分邏輯單元用于在使能狀態(tài)下對輸入至所述驅動模塊的信號進行差分運算，輸出兩路差分運算信號至所述驅動輸出單元；在非使能狀態(tài)下保持輸入至所述驅動模塊的信號的波形不變并輸出至所述驅動輸出單元；所述驅動輸出單元用于對所述差分邏輯單元的輸出信號進行功率放大，并輸出所述第一輸出信號和所述第二輸出信號；

模式控制模塊，用于根據(jù)所述輸入信號的幅度大小，向所述脈寬調整模塊和所述驅動模塊輸出模式控制信號，以控制所述脈寬調整模塊和所述差分邏輯單元的工作狀態(tài)。

2.根據(jù)權利要求1所述的D類音頻放大器，其特征在于，所述模式控制模塊用于在所述輸入信號中的兩路信號的幅值均小于第一閾值時，輸出對應的模式控制信號，控制所述差分邏輯單元和所述脈寬調整模塊均處于使能狀態(tài)；在所述輸入信號中的至少一路信號幅值大于等于第一閾值時，輸出對應的模式控制信號，控制所述差分邏輯單元和所述脈寬調整模塊均處于非使能狀態(tài)。

3.根據(jù)權利要求2所述的D類音頻放大器，其特征在于，所述模式控制模塊包括基準產生單元和比較單元；所述基準產生單元用于產生與所述第一閾值對應的第一參考電壓；所述比較單元用于將所述輸入信號與所述第一參考電壓比較，并根據(jù)比較結果輸出對應的模式控制信號。

4.根據(jù)權利要求3所述的D類音頻放大器，其特征在于，所述比較單元包括第一比較器、第二比較器、第一或非門、第一非門以及第三非門；所述第一比較器和第二比較器的兩個負輸入端同時連接至第一參考電壓，兩個正輸入端分別連接至所述輸入信號中的兩個差分信號，輸出端均連接至所述第一或非門的輸入端，所述第一或非門的輸出端與所述第一非門、第三非門順次連接。

5.根據(jù)權利要求3或4所述的D類音頻放大器，其特征在于，所述基準產生單元還用于產生與所述第一閾值對應的第一偏移參考電壓，所述第一偏移參考電壓大于所述第一參考電壓；所述比較單元用于在輸入信號中的至少一路信號的幅值自大于所述第一偏移參考電壓而逐漸減小時，控制后續(xù)輸入信號與所述第一參考電壓比較，在輸入信號中的至少一路信號的幅值自小于所述第一參考電壓而逐漸增大時，控制后續(xù)輸入信號與所述第一偏移參考電壓比較。

6.根據(jù)權利要求4所述的D類音頻放大器，其特征在于，所述比較單元還包括第一傳輸門、第二傳輸門；所述第一傳輸門的輸入端用于連接所述第一參考電壓，控制端連接至所述第一非門的輸出端，反相控制端連接至所述第一或非門的輸出端；所述第二傳輸門的輸入端用于連接至第一偏移參考電壓，控制端連接至所述第一或非門的輸出端，反相控制端連接至所述第一非門的輸出端；所述第一比較器和所述第二比較器的兩個負輸入端共同連接至所述第一傳輸門和所述第二傳輸門的輸出端；其中，所述第一偏移參考電壓對應于所述第一閾值，且大于所述第一參考電壓。

7.根據(jù)權利要求2所述的D類音頻放大器，其特征在于，所述模式控制模塊還用于在所述輸入信號中的兩路信號的幅值均大于第二閾值時，輸出對應的模式控制信號，以控制所述差分邏輯單元和所述脈寬調整模塊均處于使能狀態(tài)；所述第二閾值大于所述第一閾值。

8.根據(jù)權利要求7所述的D類音頻放大器，其特征在于，所述模式控制模塊包括基準產生單元和比較單元；所述基準產生單元用于產生與所述第一閾值對應的第一參考電壓和與第二閾值對應的第二參考電壓；所述比較單元用于將所述輸入信號與所述第一參考電壓、第二參考電壓比較，并根據(jù)比較結果輸出相應的模式控制信號。