[实用新型]电子装置和D类放大器

说明书

技术领域

本公开涉及D类音频放大器的技术领域，并且更具体地涉及一种与传统D类放大器相比具有减少的EMI的D类放大器设计。

背景技术

诸如智能电话和平板电脑之类的便携式电子装置受到客户欢迎。这些便携式电子装置能够回放音频，并且因此采用了音频放大器。因为这些便携式电子装置由电池供电，降低能耗是商业需求，并且比AB类音频放大器更有效率的D类音频放大器可以潜在地适用于这些电子装置。

D类放大器是其中放大装置(通常为MOSFET)操作作为电子开关而不是如在其他放大器中的线性增益装置的电子放大器。待放大的模拟信号在施加至放大装置之前转换为方形脉冲的序列。因为待放大的信号是恒定幅度脉冲的序列，放大装置在导电和非导电状态之间快速来回切换。在放大之后，输出的脉冲序列可以通过将其经过无源低通滤波器而转换回模拟信号。

如上所述，D类放大器的优点在于其可以比其他放大器更有效率，这是因为较少功率作为热量被散发在有源装置中。然而，有源装置的切换导致增大的EMI，其在智能电话和平板电脑中特别不期望。就此而言，减少EMI的改进D类放大器是商业上需要的。

实用新型内容

提供该实用新型内容部分以提出对在以下详细说明书中进一步描述的概念的选择。该实用新型内容部分并非意在标识所请求保护的主题的关键或必要特征，也并非意在用于辅助限定所请求保护主题的范围。

根据本公开的一个方面，提供一种电子装置，包括：第一比较器和第二比较器，配置用于将第一模拟音频输入信号和第二模拟音频输入信号分别转换为第一音频方波和第二音频方波；逻辑组块，耦合用于从所述第一比较器和所述第二比较器接收所述第一音频方波和所述第二音频方波，并且配置用于：当所述第一音频方波的占空比大于所述第二音频方波的占空比时生成表示所述第一音频方波与所述第二音频方波之间差值的第一已处理音频信号，当所述第一音频方波的占空比小于所述第二音频方波的占空比时生成具有参考DC电平的所述第一已处理音频信号，当所述第二音频方波的占空比大于所述第一音频方波的占空比时生成表示所述第二音频方波与所述第一音频方波之间差值的第二已处理音频信号，以及当所述第二音频方波的占空比小于所述第一音频方波的占空比时生成具有所述参考DC电平的所述第二已处理音频信号；以及第一输出级和第二输出级，耦合至所述逻辑组块，并且配置用于基于所述第一已处理音频信号和所述第二已处理音频信号分别生成第一音频输出信号和第二音频输出信号。

可选地，所述第一比较器配置用于通过将所述第一模拟音频输入信号与三角波进行比较来将所述第一模拟音频输入信号转换为第一音频方波；以及其中所述第二比较器配置用于通过将所述第二模拟音频输入信号与三角波进行比较来将所述第二模拟音频输入信号转换为第二音频方波。

可选地，所述第一比较器配置用于通过将所述第一模拟音频输入信号与锯齿波进行比较来将所述第一模拟音频输入信号转换为第一音频方波；以及其中所述第二比较器配置用于通过将所述第二模拟音频输入信号与所述锯齿波进行比较来将所述第二模拟音频输入信号转换为第二音频方波。

可选地，所述逻辑组块包括：第一反相器和第二反相器，配置用于接收所述第一音频方波和所述第二音频方波并且输出所述第一音频方波和所述第二音频方波的反相；第一与门，配置用于基于具有第一逻辑电平的所述第二音频方波的反相与所述第一音频方波来生成具有所述第一逻辑电平的所述第一已处理音频信号；以及第二与门，配置用于基于具有所述第一逻辑电平的所述第一音频方波的反相与所述第二音频方波来生成具有所述第一逻辑电平的所述第二已处理音频信号。

可选地，所述第一输出级包括：第一放大器，配置用于接收所述第一已处理音频信号并且生成第一已放大音频信号，第一PMOS晶体管，具有漏极、耦合至电源电压的源极、以及用于接收所述第一已放大音频信号的栅极，以及第一NMOS晶体管，具有耦合至接地的源极、耦合至所述第一PMOS晶体管漏极的漏极、以及用于接收所述第一已放大音频信号的栅极，其中所述第一PMOS晶体管与所述第一NMOS晶体管协作以生成所述第一音频输出信号；以及其中所述第二输出级包括：第二放大器，配置用于接收所述第二已处理音频信号并且生成第二已放大音频信号，第二PMOS晶体管，具有漏极、耦合至电源电压的源极、以及用于接收所述第二已放大音频信号的栅极，以及第二NMOS晶体管，具有耦合至接地的源极、耦合至所述第二PMOS晶体管漏极的漏极、以及用于接收所述第二已放大音频信号的栅极，其中所述第二PMOS晶体管和所述第二NMOS晶体管协作以生成所述第二音频输出信号。