并且外限幅反饋信號(hào)s_、SFB0與輸出信號(hào)V _、νουτ 一致。
[0041]在圖2中，支路23a與支路23b之間、支路24a與支路24b之間以及支路25a與支路25b之間的可能的連接由虛線示意性地表示。
[0042]因此，限幅控制環(huán)23在PWM控制級(jí)10與PWM調(diào)制器11a、lib之間拾取其自己的反饋信號(hào)。內(nèi)控制環(huán)24和外控制環(huán)25分別拾取在輸出濾波器16a、16b的上游和下游的相應(yīng)的反饋信號(hào)。
[0043]第一 PWM調(diào)制器11a和第二 PWM調(diào)制器lib是半橋型的并且分別由PWM控制級(jí)10的負(fù)輸出和正輸出單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)。如圖3所示，第一 PWM調(diào)制器11a和第二 PWM調(diào)制器lib均包括:比較器級(jí)30a(30b)，例如閾值比較器，可能具有遲滯；和兩個(gè)開關(guān)27a、28a(27b、28b)，其由相應(yīng)的M0S晶體管限定并且串聯(lián)地布置在電源線29與地直接，且經(jīng)由相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路31a、32a (31b、32b)由比較器級(jí)30a (30b)控制。比較器級(jí)30a、30b具有分別被耦合至PWM控制級(jí)10的負(fù)輸出和正輸出的第一輸入以及被耦合至提供恒定參考信號(hào)的參考發(fā)生器35的第二輸入。在一個(gè)實(shí)施例中(未圖示)，參考發(fā)生器可以提供鋸齒或三角參考信號(hào)。在該情況中，參考發(fā)生器15a、15b可以被省略。
[0044]如已經(jīng)指出的(圖2)，第一 PWM調(diào)制器11a和第二 PWM調(diào)制器lib被包括在由共模反饋控制網(wǎng)絡(luò)13提供的PWM控制級(jí)10的共模的控制環(huán)內(nèi)。
[0045]放大器級(jí)8和PWM控制級(jí)10的全差分結(jié)構(gòu)使得能夠基本上限制可能的對(duì)稱缺陷，避免了可能影響干擾的抑制的任何不平衡。此外，由于全差分結(jié)構(gòu)，放大器級(jí)8的鏈中的每步處的信號(hào)的維持簡單地通過將一個(gè)級(jí)的正、負(fù)輸出分別耦合至下一級(jí)的正、負(fù)輸入獲得。因此有著對(duì)于通常反相配置的高頻干擾的降低的靈敏度的優(yōu)點(diǎn)，而不需要使用用于獲得正確符號(hào)的專門提供的反相級(jí)，在部件的數(shù)量、構(gòu)造的復(fù)雜性、占據(jù)的面積以及最終的成本方面具有益處。
[0046]共模反饋控制網(wǎng)絡(luò)13 —般允許有效地設(shè)置PWM控制級(jí)10的共模，除此以外，使得不但能夠使用同相調(diào)制方案而且如果需要能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)想單端模式下的操作的診斷技術(shù)(這方面將在下面所述中更詳細(xì)地提出)。
[0047]此外，最內(nèi)側(cè)限幅控制環(huán)23使得當(dāng)輸入信號(hào)IIN+、IIN引起PWM調(diào)制器lla、llb的限幅時(shí)也能夠穩(wěn)定地維持共模(在實(shí)踐中，占空比恒定地被迫為100%或0%，耗盡可用的裕量)。在該不測(cè)事件中，在PWM調(diào)制器lla、llb的下游拾取反饋信號(hào)的控制環(huán)是無效的，因?yàn)楸M管在給定間隔內(nèi)輸入信號(hào)IIN+、IIN和PWM控制級(jí)10的輸出信號(hào)的變化，相應(yīng)的反饋信號(hào)也仍然保持不變。在不存在共模控制時(shí)，共模偏移可以引起控制信號(hào)的漂移并且從PWM調(diào)制器lla、llb中的一個(gè)(根據(jù)偏移的符號(hào))的限幅條件退出，降低了可用的最大輸出功率。一般而言，音頻放大器的操作將呈現(xiàn)異常。
[0048]相反，限幅控制環(huán)23繼續(xù)適當(dāng)?shù)夭僮髦钡絇WM控制級(jí)10的飽和并因此具有比限幅條件下更寬的可用擺幅。PWM控制級(jí)10的共模控制因此是有效的并且所有可用功率可以被適當(dāng)?shù)靥峁?br>[0049]外控制環(huán)25拾取在輸出濾波器16a、16b的下游的其反饋信號(hào)，輸出濾波器因此被包括在共?？刂平Y(jié)構(gòu)中。外控制環(huán)25因此使得輸出濾波器16a、16b的共模諧振能夠阻尼，而差模諧振通過差分反饋控制網(wǎng)絡(luò)12以及通過輸出端子18a、18b之間存在的負(fù)載(在該情況中是揚(yáng)聲器5)而衰減。
[0050]在一個(gè)實(shí)施例中，放大器級(jí)8具有圖4中圖示的結(jié)構(gòu)。圖4通過示例的方式示出了單個(gè)放大器級(jí)8。然而，應(yīng)該理解的是，下文中所描述的內(nèi)容適用于存在的所有放大器級(jí)8。特別地，每個(gè)放大器級(jí)8包括提供有反饋?zhàn)杩筞FBA+、ZFBA的全差分放大器40。輸入阻抗TINA+、TINA (圖2中為簡單起見未圖示)被進(jìn)一步耦合至全差分放大器40的正、負(fù)輸入。全差分放大器40的正、負(fù)輸入分別限定放大器級(jí)8的正、負(fù)輸入。與全差分放大器40的相應(yīng)的輸入串聯(lián)布置的輸入阻抗TINA+、TINA為簡單起見未在圖2的簡化圖中表示。在任何情況中都應(yīng)該理解的是，每個(gè)放大器級(jí)8的正、負(fù)輸出分別經(jīng)由鏈的下一放大器級(jí)8的輸入阻抗TINA、TINA+被耦合至后者的正、負(fù)輸入。差分反饋控制網(wǎng)絡(luò)12的反饋支路21a、21b被分別耦合至全差分放大器40的正、負(fù)輸入。反饋?zhàn)杩筞FBA+、ZFBA中的第一個(gè)布置在負(fù)輸入與正輸出之間并且第二個(gè)布置在正輸入與負(fù)輸出之間。放大器級(jí)8的輸出和共?？刂贫俗?a分別由全差分放大器40的輸出和共模控制端子限定。
[0051 ] 圖5圖示了一個(gè)實(shí)施例中的PWM控制級(jí)10的結(jié)構(gòu)。PWM控制級(jí)10包括第一控制放大器50a、第二控制放大器50b、輸入阻抗TINe+、TINC、反饋?zhàn)杩筞FBe+、ZFBC、低通濾波器51和誤差放大器52。
[0052]第一控制放大器50a和第二控制放大器50b是單端子型的并且被對(duì)稱地耦合在正、負(fù)輸入與正、負(fù)輸出之間，用于形成全差分結(jié)構(gòu)。更確切地說，輸入阻抗ΤΙΝε+、ΤΙΝε被分別串聯(lián)耦合至第一控制放大器50a的和第二控制放大器50b的相同類型(例如，反相輸入)的第一輸入，第一控制放大器50a和第二控制放大器50b具有親合在相同輸入與相應(yīng)的輸出之間的反饋?zhàn)杩筞FBe+、ZFBe。第一控制放大器50a的和第二控制放大器50b的輸出分別限定PWM控制級(jí)10的負(fù)輸出和正輸出。方波參考信號(hào)IeK+、ICK分別在輸入處被注入到第一控制放大器50a和第二控制放大器50b。
[0053]低通濾波器51具有限定PWM控制級(jí)10的共?？刂贫俗?0a的輸入和被耦合至誤差放大器52的輸入的輸出。誤差放大器52具有接收共模參考信號(hào)的進(jìn)一步的輸入和被分別耦合至第一控制放大器50a的和第二控制放大器50b的相同類型(例如，非反相輸入)的第二輸入的輸出。
[0054]低通濾波器51具有比參考信號(hào)IeK+、ICK的開關(guān)頻率低例如至少一個(gè)十進(jìn)位的截止頻率，并且限制了由共模反饋控制網(wǎng)絡(luò)13限定的反饋環(huán)的頻帶。憑借反饋?zhàn)杩筞FBe+、ZFBC，當(dāng)參考信號(hào)被注入時(shí)控制放大器50a、50b的反相輸入被保持處于與對(duì)應(yīng)的非反相輸入相同的電壓。低通濾波器51通過限制頻帶防止由共模反饋控制網(wǎng)絡(luò)13限定的反饋環(huán)對(duì)歸因于參考信號(hào)的振蕩的變化做出反應(yīng)。在實(shí)踐中，低通濾波器51允許衰減并基本上抑制以開關(guān)頻率從共模反饋控制網(wǎng)絡(luò)13反饋至共?？刂贫俗?0a的振蕩。誤差放大器52的輸出和耦合至其上的控制放大器50a、50b的輸入不受這些振蕩的影響，并且在控制放大器50a、50b的朝向PWM調(diào)制器11a、lib的輸出上的波形被保持。這使得能夠不僅以同相模式而且以單端子模式操作音頻放大器7(例如，以實(shí)現(xiàn)負(fù)載的診斷的功能)，盡管使用了具有全差分結(jié)構(gòu)的放大級(jí)和PWM控制級(jí)，否則的話該使用是不推薦的。因此，所描述的音頻放大器除了享受了關(guān)于具有對(duì)干擾的低靈敏度的全差分結(jié)構(gòu)的益處以外，還可以以靈活的方式使用。
[0055]如所提及的，所描述的音頻放大器7可以以單端子模式使用以實(shí)現(xiàn)用于負(fù)載的診斷功能。為此目的，測(cè)試信號(hào)(例如，電壓)被施加至輸出端子18a、18b之間存在的負(fù)載，并且讀取因此產(chǎn)生的電流，檢查它是否仍然在指示出操作是正確的并且負(fù)載被連接的數(shù)值范圍內(nèi)。然而，在D類放大器中，負(fù)載電流的讀取受到歸因于流過LC輸出濾波器的電容性部分的電流的誤差的影響，特別是如果測(cè)試頻率高的話。為降低讀取誤差，在測(cè)試期間，輸出中的一個(gè)被保持處于不活動(dòng)的狀態(tài)，即其中存在基本為零的信號(hào)。在以該方式被驅(qū)動(dòng)的PWM調(diào)制器(半橋)中流動(dòng)的電流基本上等于負(fù)載中的電流，如以本申請(qǐng)人名義的EP-A-2048896中所描述的。
[0056]上面所提到的操作條件可以參照?qǐng)D6以在下文中所提到的方式在音頻放大器7中獲得。取消音頻放大器7的輸入中的一個(gè)輸入上的輸入信號(hào)(例如，輸入信號(hào)IIN)，并且僅通過輸出中的一個(gè)輸出(例如，負(fù)輸出)進(jìn)行直接在PWM控制級(jí)10的上游的放大器級(jí)8上的共?？刂啤Ｔ趯?shí)踐中，對(duì)應(yīng)的共?？刂凭W(wǎng)絡(luò)14的一部分(例如，對(duì)應(yīng)于正輸出的支路ZCM+)被禁用或者排除。此外，共模反饋控制網(wǎng)絡(luò)13的對(duì)應(yīng)于PWM控制級(jí)10的輸出中的一個(gè)輸出的一部分(例如，對(duì)應(yīng)于正輸出的支路23a、24a、25a)被排除或者禁用。以該方式，只通過啟用的支路23b、24b、25b和對(duì)應(yīng)的(負(fù))輸出執(zhí)行共模控制端子10a處的控制。作為輸入信號(hào)IIN+的結(jié)果的該輸出的電壓偏移被降低，使得能夠精確讀取負(fù)載中的電流。
[0057]圖7中圖示的是不同的實(shí)施例。在該情況中，D類音頻放大器107包括已經(jīng)參照?qǐng)D2至圖6描述的放大器級(jí)8的鏈、PWM控制級(jí)10、第一 PWM調(diào)制器11a、第二 PWM調(diào)制器11b、差分反饋控制網(wǎng)絡(luò)12和共模反饋控制網(wǎng)絡(luò)13。此外，音頻放大器107包括選擇啟用級(jí)155和限幅檢測(cè)器級(jí)156。選擇啟用級(jí)155包括分別沿著限幅控制環(huán)23的支路23a和沿著支路23b布置的第一開關(guān)155a和第二開關(guān)155b，用于根據(jù)限幅檢測(cè)器級(jí)156的響應(yīng)交替地啟用和禁用限幅控制環(huán)23。更確切地說，第一開關(guān)155a布置在PWM控制級(jí)10的負(fù)輸出與阻抗ΖεΜ1+之間并且第二開關(guān)155b布置在PWM控制級(jí)10的正輸出與阻抗ΖεΜ1之間。
[0058]限幅檢測(cè)器級(jí)156具有被分別耦合至第一 PWM調(diào)制器11a和第二 PWM調(diào)制器lib的輸入，并且被配置成檢測(cè)一個(gè)和/或另一個(gè)的飽和條件，即，由具有最大占空比(例如，100% )的控制信號(hào)給出第一 PWM調(diào)制器11a的和/或第