音频功率放大器是功率集成电路的重要组成部分之一,在消费类电子产品中得到广泛应用。低成本、高品质一直是音频功率放大器所追求的目标。我国是全球最大的消费类电子商品市场和生产基地,音频功放的需求日益倍增,因此研究和设计音频功率放大器具有非常实际的意义。　　本文设计了一款新型的音频功率放大器芯片,目的是为了设计出性能优良的单通道低功耗音频功放芯片,该芯片将应用于移动电话、PDAs(掌上电脑)以及其他便携式电子产品,故输出功率设计为1瓦特。该芯片能够在5V电源电压供电的情况下向一个8ΩBTL(Bridge-tied Load)负载释放1瓦特持续恒定的能量,而同时具有低于1％的总谐波失真加噪声(THD+N)。　　本文的设计工作,主要是参考一些文献,同时借鉴国外同类先进产品的设计经验,对音频系统及音频功放的结构和功能进行了系统的研究,综合考虑效率、功耗、面积等因素,选用适当的电路形式或其组合结构,以满足设计要求。该款音频功放的运放采用晶体管耦合的AB类前馈式输出级结构,内部还具有温度保护电路,在170℃实现热关断;此外,本芯片还加入了pop& click噪声抑制电路,避免了因电压失控造成的上电和掉电过程中常出现的咔嚓声;该电路在其他方面的性能也优于早期同类产品,如电源抑制比(PSRR)为72dB,总谐波失真加噪声(THD+N)典型值为0.1%;同时该电路还具有低功耗关断模式,关断电流为0.1μA,有效的节省了功耗。　　设计采用XFAB0.6μmBiCMOS工艺,电路仿真采用Cadence的Analog artist进行设计仿真和优化,版图采用Cadence的Virtuoso与Dracula进行编辑和验证。