CLASS_D仿真紧急求助！急啊急！

派大星

最近在仿一个filter-less  CLASS_D音频功放，全H桥，带积分器反馈。输入的模拟声音信号的正弦波频率为10kHz，调制频率500kHz。
当在功率管未加负载时输出波形正常，是占空比随输入信号幅值变化的方波，但是当加入LC滤波器和负载电阻后电路不能正常工作，LC滤波器3dB带宽在20k-25k。
下图为LC滤波器电路
。

下图为CLASS_D单声道整体结构模型


下图为加入LC滤波器后的仿真结果

放大后细节

有哪位高手能帮我看一下问题出在哪里，是不是滤波器的设计有问题，导致整个环路不能工作？除了考虑到滤波器的带宽，电感和电容的取值还有哪些要求？在一些资料上看见好像电感和电容有电流饱和那一说。
希望有大神能给小弟指点一二,万分感谢!

gaojun927

这么久了居然没一个人回？
你给个仿真波形也不标明电路节点，让人很难看明白啊。
从现有信息看，你的LC是在环路外面，应该不会对环路造成严重影响。但是你用纯电阻负载仿真试过吗？

magicdog

最近在仿一个filter-less  CLASS_D音频功放，全H桥，带积分器反馈。输入的模拟声音信号的正弦波频率为10kHz ...
派大星 发表于 2011-12-9 17:34

                               
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    有点象是loading effect, 输出的power mos rdson太大了

换个32ohm的负载看看呢

派大星

回复 3# magicdog


    感谢您的回复。这个问题弄明白了，输出功率管的尺寸给不小心改了，导致驱动能力不足，惭愧。。。这两天在仿真，新的问题又来了。我仿了10k输入正弦波，由于服务器跑得太慢，所以只仿了10个周期，导出数据做FFT，THD只有30几个dB。除去死区时间（30ns）外，这个电路还有哪些部分能有提升性能的空间？另外这个仿真速度实在太慢，有没有能够有一个快一点的优化过程，有人说建模可以，但是也不知道模型该做的有多精细才行。非常感谢！

magicdog

回复  magicdog


    感谢您的回复。这个问题弄明白了，输出功率管的尺寸给不小心改了，导致驱动能力不 ...
派大星 发表于 2011-12-20 14:03

                               
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应该不会这么低   

感觉你的THD可能跟你数据处理有关系
    在这里只要计算in band distortion，理论上来说>20KHZ是不需要考虑的

   有个简单的方法，用个理想的audio低通滤波器，比如6阶的butterworth接在输出，然后.four Vout frequency，hspice可以直接计算出 THD

派大星

回复 5# magicdog


   导出网表用Hspice仿真能快一些吗？我仿真时输入10k信号，加的二阶滤波，用100k的速率采样，可能跟这个有关。还有spectre里面有理想的滤波器可以加吗？

magicdog

回复  magicdog


   导出网表用Hspice仿真能快一些吗？我仿真时输入10k信号，加的二阶滤波，用100k的速 ...
派大星 发表于 2011-12-20 23:31

                               
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    spectre应该在analogLib里有个four的cell，可以直接用，仿真结束就会在log文件里面把harmonic以及thd都显示出来
    滤波器应该至少有4阶
    把RL放到Vout（实际应用应该都是这样的吧）后面再接滤波器（这样带外的harmonic就被滤波滤掉了），滤波之后接four就可以了
    我想thd应该会<0.1%

magicdog

滤波器可以用LC搭个4阶的

loopgain

驱动不够吧

派大星

回复 9# loopgain


   恩，是的。输出功率管的尺寸给弄错了