[实用新型]一种多功能D类音频功率放大器隔离驱动控制电路

说明书

本实用新型涉及一种多功能D类音频功率放大器隔离驱动控制电路，包括84V开关电源、音频输入端、第一12V开关电源、第二12V开关电源、扬声器终端、开关功率放大电路、H桥驱动电路、低通滤波电路、音频信号检测电路和H桥驱动控制电路；音频输入端通过音频信号检测电路与H桥驱动控制电路电连接，H桥驱动控制电路与H桥驱动电路电连接，84V开关电源输与开关功率放大电路电连接，H桥驱动电路与开关功率放大电路电连接，开关功率放大电路通过低通滤波电路与扬声器终端电连接，第一12V开关电源和第二12V开关电源分别与H桥驱动电路电连接。本多功能D类音频功率放大器隔离驱动控制电路效率高，且谐波失真率降低至0.1％以下。

技术领域

本实用新型涉及音频功率放大器技术领域，尤其涉及一种多功能D类音频功率放大器隔离驱动控制电路。

背景技术

现有的音频功率放大器多数是甲乙类，效率较低，静态电流大于400mA,有的甚至超过5A，输出管发热非常厉害，除了采用很大的散热器外，有的还用风扇进行强制风冷，体积大、散热片重(例如，一台800W的专业功率放大器约重 37kg)。D类音频功率放大器市面上还较少见，主要是频率响应和抗干扰性能不如甲乙类，频率响应范围窄，高音上不去低音下不来、声音硬不柔和，还存在电磁辐射较强，容易干扰其他设备的问题。音质达不到一般高保真放大器的水平，还有待于改进，但由于D类放大器的输出场效应管工作在开关状态，输出管只工作在截止和导通两种状态，故输出管的耗散功率很小，效率很高可达90％左右，这是D类放大器最突出的优点，符合当今低碳、节能的可持续发展理念。

D类音频功率放大器在静态时，仍有输出互为倒相宽度相同(占宽比近50％，扣除死区时间)的宽脉冲，通过栅极驱动电路到达电流开关功率管输出互为倒相宽度相同的宽脉冲，这两个宽脉冲信号在扬声器的阻性负载会产生很大的能量消耗(静态电流约为300mA到1000mA)，降低了系统的效率，还伴有略微的背景噪声。

基于上述技术问题，本发明人于2016年08月16日申请了一种D类音响功率放大器，中国专利授权公告号CN106301258B，解决了现有D类音频功率放大器存在的频率响应范围窄、电源笨重、成本高、电路静噪以及信号串扰的问题。

经过多年的研究，本发明人对上述D类音响功率放大器进行了进一步的完善，使得效率提高到95％以上，并且谐波失真率降低至0.1％以下。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种多功能D类音频功率放大器隔离驱动控制电路，进一步的提高D类音频功率放大器的效率，并且谐波失真率降低至0.1％以下。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种多功能D类音频功率放大器隔离驱动控制电路，包括84V开关电源、音频输入端、第一12V开关电源、第二12V开关电源、扬声器终端、开关功率放大电路、H桥驱动电路、低通滤波电路、音频信号检测电路以及H桥驱动控制电路；

所述音频输入端与音频信号检测电路电连接，所述音频信号检测电路与H 桥驱动控制电路电连接，所述H桥驱动控制电路与H桥驱动电路电连接，所述 84V开关电源输与开关功率放大电路电连接，所述H桥驱动电路与开关功率放大电路电连接，所述开关功率放大电路通过低通滤波电路与扬声器终端电连接，所述第一12V开关电源和第二12V开关电源分别与H桥驱动电路电连接。

进一步的，所述开关功率放大电路包括电容C2、电容C3、电容C4、电容 C7、共模电感L1、N沟道场效应管Q1、N沟道场效应管Q2、N沟道场效应管Q3、 N沟道场效应管Q4、电阻R7、电阻R14、电阻R25、电阻R32、电阻R36、GND3 和GND5；所述共模电感L1的第一端和第三端互为同名端，所述共模电感L1的第三端和第四端互为同名端；所述电容C2和电容C7采用无极性电容，所述电容C3和电容C4采用电解电容；所述GND3和GND5为不同的接地端；