CN108768320A - D类开关放大器和控制扬声器的方法 - Google Patents

D类开关放大器和控制扬声器的方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供了D类开关放大器和控制扬声器的方法。一种开关放大器包括半桥第一PWM调制器、半桥第二PWM调制器和被配置成接收输入信号的至少一个放大器级。开关放大器还包括PWM控制级，其被配置成通过相应的第一PWM控制信号和第二PWM控制信号根据输入信号控制半桥第一PWM调制器的和半桥第二PWM调制器的开关。放大器级和PWM控制级具有全差分结构。

Description

D类开关放大器和控制扬声器的方法
本申请是申请日为2015年07月24日、申请号为201510441205.8、发明名称为“D类开关放大器和控制扬声器的方法”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本公开涉及D类开关放大器并且涉及用于控制用于在音频应用中使用的扬声器的方法。
背景技术
如已知的，一些普遍类型的放大器(例如，D类音频放大器)利用全桥转换器级以便使可以提供至负载的输出电压的动态最大化，从而维持了高效率。
音频放大器的全桥转换器级基于两个全桥电路，两个全桥电路尽管处于协调的方式但是可以通过各个不同的驱动级单独地控制。该类型的技术实际上提供令人满意的使用灵活性。例如，可能不但以同相而且以反相实现脉冲宽度调制(PWM)技术。
驱动级具有相同结构并且对称地接收到用于控制相应的半桥电路的反相的输入信号。
基于独立的驱动级的已知放大器的限制由共模干扰的抑制来表示。
两个驱动级的可能的对称性缺陷可以容易导致影响抑制电源干扰的不平衡并引起所谓的“串扰”现象。
此外，已知结构遭受对高频噪声的某些灵敏度影响，高频噪声对于经常用在级的上游用于驱动最终功率级的Σ-Δ型模拟-数字转换器是典型的。
用于克服对高频干扰的灵敏度的已知技术另一方面导致部件的数量增加并且因此放大器的复杂性增加。
发明内容
开关放大器包括半桥第一PWM调制器、半桥第二PWM调制器和被配置成接收输入信号的至少一个放大器级。开关放大器还包括被配置成通过相应的第一PWM控制信号和第二PWM控制信号根据输入信号控制半桥第一PWM调制器的和半桥第二PWM调制器的开关的PWM控制级。放大器级和PWM控制级具有全差分结构。
附图说明
为了更好地理解发明，现在将参照附图仅借助于非限制性示例来描述其一些实施例，其中：
图1是根据本发明的音频系统的简化框图；
图2是并入图1的音频系统中的、根据本发明的一个实施例的开关放大器的更加详细的框图；
图3是图2的开关放大器的第一部件的更加详细的框图；
图4是图2的开关放大器的第二部件的更加详细的框图；
图5是图2的开关放大器的第三部件的更加详细的框图；
图6示出了处于不同操作配置的图2的开关放大器；
图7是根据本发明的不同实施例的开关放大器的框图；
图8是根据本发明的进一步的实施例的开关放大器的框图；以及
图9是根据本发明的另一实施例的开关放大器的框图。
具体实施方式
参照图1，通过数字1指定为整体的音频系统包括信号源2、再现器单元3和至少一个扬声器5。
信号源2被配置成提供音频信号SA。它可以例如但非排他性地是调谐器、立体声或“家庭影院”系统、蜂窝电话或者音频文件的再现器，诸如用于再现智能电话、平板电脑、便携式计算机或个人计算机中包含的音频文件的模块。
再现器单元3包括接口6和音频放大器7，接口6被耦合至信号源2并且被配置成将音频信号SA转换成对应的输入信号IIN+、IIN-，并且音频放大器7被配置成通过作为输入信号IIN+、IIN-的函数的输出信号VOUT+、VOUT-驱动扬声器5。
在一个实施例中，输入信号IIN+、IIN-和输出信号VOUT+、VOUT-是差分信号，例如，分别是差分电流和差分电压。
扬声器5可以例如是一组扬声器中的元件或耳机套件的听筒。
在一个实施例中，音频放大器7具有图2中以简化方式图示的结构。音频放大器7是D类开关放大器、使用均基于MOSFET半桥的两个PWM调制器并且具有含嵌套式反馈控制环的结构。更详细地，音频放大器7包括放大器级8的级联链、PWM控制级10、半桥第一PWM调制器11a、半桥第二PWM调制器11b、差分反馈控制网络12和共模反馈控制网络13。
在图2中用简化方式表示的放大器级8是全差分型的。按照传统，在下文中应该理解的是，每个全差分级或结构具有正输入、负输入、正输出、负输出和共模控制网络。特别地，术语“正”和“负”在本文中以如下含义理解：正输入的变化在正输出上产生相同信号的变化并且在负输出上产生相反信号的变化。负输入的变化在负输出上产生相同信号的变化并且在正输出上产生相反信号的变化。显然术语“正”和“负”可以互换。此外，每个全差分级或结构具有共模控制端子。
系列中的第一放大器级8被耦合至接口6(图2中未图示)用于接收输入信号IIN+、IIN-。此外，每个差分级8具有分别被耦合至下一放大器级8的正输入和负输入的正输出和负输出。
系列中的最后的放大器级8具有分别被耦合至PWM控制级10的正输入和负输入的正输出和负输出，PWM控制级10具有全差分结构并且在图2中也用简化方式表示。
放大器级8进一步提供有在相应的输出和相应的共模控制端子8a之间的共模控制网络14。共模控制网络14具有可以根据要求彼此相同或不同的相应的阻抗ZCM+、ZCM-。
也耦合至系列中的最后的放大器级8的输出的PWM控制级10的正输入和负输入被分别耦合至用于接收第一参考信号ICK+的第一参考发生器15a和用于接收第二参考信号ICK-的第二参考发生器15b。在一个实施例中，参考信号ICK+、ICK-是具有开关频率并通过PWM控制级10集成的方波电流。在不同的实施例(未图示)中，参考信号可以是分别具有等于直接提供至半桥第一PWM调制器11a和半桥第二PWM调制器11b的开关频率的频率的锯齿电压。此外，参考信号ICK+、ICK-(不管是方波的还是锯齿的)可以以反相提供用于执行异相类型的调制，否则以同相提供，用于执行同相类型的调制。
PWM控制级10的负输出和正输出被分别耦合至半桥第一PWM调制器11a和半桥第二PWM调制器11b，并且分别提供第一PWM控制信号SPWM+和第二PWM控制信号SPWM-。第一PWM控制信号SPWM+和第二PWM控制信号SPWM-分别引起第一PWM调制信号11a的和第二PWM调制信号11b的处于参考信号ICK+、ICK-的频率且具有作为输入信号IIN+、IIN-的函数的占空比的开关。
第一输出滤波器16a被连接在半桥第一PWM调制器11a的输出与第一输出端子18a之间并且包括第一LC网络。第二输出滤波器16b被耦合在半桥第二PWM调制器11b的输出与第二输出端子18b之间并且包括第二LC网络。扬声器5被耦合在输出18a、18b之间并且限定了音频放大器7的负载。
差分反馈控制网络12具有：反馈支路20a，其具有阻抗ZD1+并且从半桥第一PWM调制器11a的输出拾取反馈信号(在第一输出滤波器16a的上游)且被耦合至PWM控制级10的正输入；反馈支路20b，其具有阻抗ZD1-并且从半桥第二PWM调制器11b的输出拾取反馈信号(在第二输出滤波器16b的上游)且被耦合至PWM控制级10的负输入；多个反馈支路21a，其具有相应的阻抗ZD2+并且被耦合至第一输出端子18a(在第一输出滤波器16a的下游)且均被耦合至相应的放大器级8的正输入；和多个反馈支路21b，其具有相应的阻抗ZD2-并且被耦合至第二输出端子18b(在第二输出滤波器16b的下游)且均被耦合至相应的放大器级8的负输入。
差分反馈控制网络12因此提供了嵌套式反馈环结构。
共模反馈控制网络13包括半桥第一PWM调制器11a和半桥第二PWM调制器11b并且被配置成拾取PWM控制级10的输出与输出端子18a、18b之间的反馈信号且将共模控制信号SCMFB提供至PWM控制级10的共模控制端子10a，用于维持PWM控制级10的共模电压基本恒定。
在一个实施例中，共模反馈控制网络13包括限幅控制环23、内控制环24和外控制环25。
限幅控制环23具有：支路23a，其具有阻抗ZCM1+并且在PWM控制级10的负输出与它的共模控制端子10a之间；和支路23b，其具有阻抗ZCM1-并且在PWM控制级10的正输出与它的共模控制端子10a之间。限幅控制环23因此拾取在PWM调制器11a、11b的上游的限幅反馈信号SFBS+、SFBS-。
内控制环24具有：支路24a，其具有阻抗ZCM2+并且在半桥第一PWM调制器11a的输出与PWM控制级10的共模控制端子10a之间；和支路24b，其具有阻抗ZCM2-并且在半桥第二PWM调制器11b的输出与共模控制端子10a之间。内控制环24因此在输出滤波器16a、16b的内部并且拾取在PWM调制器11a、11b的下游的内限幅反馈信号SFBI+、SFBI-。
外控制环25具有：支路25a，其具有阻抗ZCM3+并且在第一输出端子18a与共模控制端子10a之间；和支路25b，其具有阻抗ZCM3-并且在第二输出端子18b与共模控制端子10a之间。外控制环25因此在输出滤波器16a、16b的外部并且拾取不但在PWM调制器11a、11b的下游而且在输出滤波器16a、16b的下游的外限幅反馈信号SFBO+、SFBO-。
在图2中描述和图示的实施例中，限幅反馈信号SFBS+、SFBS-与PWM控制信号SPWM+、SPWM-一致，内限幅反馈信号SFBI+、SFBI-与由PWM调制器11a、11b提供的信号一致，并且外限幅反馈信号SFBO+、SFBO-与输出信号VOUT+、VOUT-一致。
在图2中，支路23a与支路23b之间、支路24a与支路24b之间以及支路25a与支路25b之间的可能的连接由虚线示意性地表示。
因此，限幅控制环23在PWM控制级10与PWM调制器11a、11b之间拾取其自己的反馈信号。内控制环24和外控制环25分别拾取在输出滤波器16a、16b的上游和下游的相应的反馈信号。
半桥第一PWM调制器11a和半桥第二PWM调制器11b是半桥型的并且分别由PWM控制级10的负输出和正输出单独地驱动。如图3所示，半桥第一PWM调制器11a和半桥第二PWM调制器11b均包括：比较器级30a(30b)，例如阈值比较器，可能具有迟滞；和两个开关27a、28a(27b、28b)，其由相应的MOS晶体管限定并且串联地布置在电源线29与地直接，且经由相应的驱动电路31a、32a(31b、32b)由比较器级30a(30b)控制。比较器级30a、30b具有分别被耦合至PWM控制级10的负输出和正输出的第一输入以及被耦合至提供恒定参考信号的参考发生器35的第二输入。在一个实施例中(未图示)，参考发生器可以提供锯齿或三角参考信号。在该情况中，参考发生器15a、15b可以被省略。
如已经指出的(图2)，半桥第一PWM调制器11a和半桥第二PWM调制器11b被包括在由共模反馈控制网络13提供的PWM控制级10的共模的控制环内。
放大器级8和PWM控制级10的全差分结构使得能够基本上限制可能的对称缺陷，避免了可能影响干扰的抑制的任何不平衡。此外，由于全差分结构，放大器级8的链中的每步处的信号的维持简单地通过将一个级的正、负输出分别耦合至下一级的正、负输入获得。因此有着对于通常反相配置的高频干扰的降低的灵敏度的优点，而不需要使用用于获得正确符号的专门提供的反相级，在部件的数量、构造的复杂性、占据的面积以及最终的成本方面具有益处。
共模反馈控制网络13一般允许有效地设置PWM控制级10的共模，除此以外，使得不但能够使用同相调制方案而且如果需要能够实现设想单端模式下的操作的诊断技术(这方面将在下面所述中更详细地提出)。
此外，最内侧限幅控制环23使得当输入信号IIN+、IIN-引起PWM调制器11a、11b的限幅时也能够稳定地维持共模(在实践中，占空比恒定地被迫为100％或0％，耗尽可用的裕量)。在该不测事件中，在PWM调制器11a、11b的下游拾取反馈信号的控制环是无效的，因为尽管在给定间隔内输入信号IIN+、IIN-和PWM控制级10的输出信号的变化，相应的反馈信号也仍然保持不变。在不存在共模控制时，共模偏移可以引起控制信号的漂移并且从PWM调制器11a、11b中的一个(根据偏移的符号)的限幅条件退出，降低了可用的最大输出功率。一般而言，音频放大器的操作将呈现异常。
相反，限幅控制环23继续适当地操作直到PWM控制级10的饱和并因此具有比限幅条件下更宽的可用摆幅。PWM控制级10的共模控制因此是有效的并且所有可用功率可以被适当地提供。
外控制环25拾取在输出滤波器16a、16b的下游的其反馈信号，输出滤波器因此被包括在共模控制结构中。外控制环25因此使得输出滤波器16a、16b的共模谐振能够阻尼，而差模谐振通过差分反馈控制网络12以及通过输出端子18a、18b之间存在的负载(在该情况中是扬声器5)而衰减。
在一个实施例中，放大器级8具有图4中图示的结构。图4通过示例的方式示出了单个放大器级8。然而，应该理解的是，下文中所描述的内容适用于存在的所有放大器级8。特别地，每个放大器级8包括提供有反馈阻抗ZFBA+、ZFBA-的全差分放大器40。输入阻抗TINA+、TINA-(图2中为简单起见未图示)被进一步耦合至全差分放大器40的正、负输入。全差分放大器40的正、负输入分别限定放大器级8的正、负输入。与全差分放大器40的相应的输入串联布置的输入阻抗TINA+、TINA-为简单起见未在图2的简化图中表示。在任何情况中都应该理解的是，每个放大器级8的正、负输出分别经由链的下一放大器级8的输入阻抗TINA-、TINA+被耦合至后者的正、负输入。差分反馈控制网络12的反馈支路21a、21b被分别耦合至全差分放大器40的正、负输入。反馈阻抗ZFBA+、ZFBA-中的第一个布置在负输入与正输出之间并且第二个布置在正输入与负输出之间。放大器级8的输出和共模控制端子8a分别由全差分放大器40的输出和共模控制端子限定。
图5图示了一个实施例中的PWM控制级10的结构。PWM控制级10包括第一控制放大器50a、第二控制放大器50b、输入阻抗TINC+、TINC-、反馈阻抗ZFBC+、ZFBC-、低通滤波器51和误差放大器52。
第一控制放大器50a和第二控制放大器50b是单端子型的并且被对称地耦合在正、负输入与正、负输出之间，用于形成全差分结构。更确切地说，输入阻抗TINC+、TINC-被分别串联耦合至第一控制放大器50a的和第二控制放大器50b的相同类型(例如，反相输入)的第一输入，第一控制放大器50a和第二控制放大器50b具有耦合在相同输入与相应的输出之间的反馈阻抗ZFBC+、ZFBC-。第一控制放大器50a的和第二控制放大器50b的输出分别限定PWM控制级10的负输出和正输出。方波参考信号ICK+、ICK-分别在输入处被注入到第一控制放大器50a和第二控制放大器50b。
低通滤波器51具有限定PWM控制级10的共模控制端子10a的输入和被耦合至误差放大器52的输入的输出。误差放大器52具有接收共模参考信号的进一步的输入和被分别耦合至第一控制放大器50a的和第二控制放大器50b的相同类型(例如，非反相输入)的第二输入的输出。
低通滤波器51具有比参考信号ICK+、ICK-的开关频率低例如至少一个十进位的截止频率，并且限制了由共模反馈控制网络13限定的反馈环的频带。凭借反馈阻抗ZFBC+、ZFBC-，当参考信号ICK+、ICK-被注入时控制放大器50a、50b的反相输入被保持处于与对应的非反相输入相同的电压。低通滤波器51通过限制频带防止由共模反馈控制网络13限定的反馈环对归因于参考信号ICK+、ICK-的振荡的变化做出反应。在实践中，低通滤波器51允许衰减并基本上抑制以开关频率从共模反馈控制网络13反馈至共模控制端子10a的振荡。误差放大器52的输出和耦合至其上的控制放大器50a、50b的输入不受这些振荡的影响，并且在控制放大器50a、50b的朝向PWM调制器11a、11b的输出上的波形被保持。这使得能够不仅以同相模式而且以单端子模式操作音频放大器7(例如，以实现负载的诊断的功能)，尽管使用了具有全差分结构的放大级和PWM控制级，否则的话该使用是不推荐的。因此，所描述的音频放大器除了享受了关于具有对干扰的低灵敏度的全差分结构的益处以外，还可以以灵活的方式使用。
如所提及的，所描述的音频放大器7可以以单端子模式使用以实现用于负载的诊断功能。为此目的，测试信号(例如，电压)被施加至输出端子18a、18b之间存在的负载，并且读取因此产生的电流，检查它是否仍然在指示出操作是正确的并且负载被连接的数值范围内。然而，在D类放大器中，负载电流的读取受到归因于流过LC输出滤波器的电容性部分的电流的误差的影响，特别是如果测试频率高的话。为降低读取误差，在测试期间，输出中的一个被保持处于不活动的状态，即其中存在基本为零的信号。在以该方式被驱动的PWM调制器(半桥)中流动的电流基本上等于负载中的电流，如以本申请人名义的EP-A-2 048 896中所描述的。
上面所提到的操作条件可以参照图6以在下文中所提到的方式在音频放大器7中获得。取消音频放大器7的输入中的一个输入上的输入信号(例如，输入信号IIN-)，并且仅通过输出中的一个输出(例如，负输出)进行直接在PWM控制级10的上游的放大器级8上的共模控制。在实践中，对应的共模控制网络14的一部分(例如，对应于正输出的支路ZCM+)被禁用或者排除。此外，共模反馈控制网络13的对应于PWM控制级10的输出中的一个输出的一部分(例如，对应于正输出的支路23a、24a、25a)被排除或者禁用。以该方式，只通过启用的支路23b、24b、25b和对应的(负)输出执行共模控制端子10a处的控制。作为输入信号IIN+的结果的该输出的电压偏移被降低，使得能够精确读取负载中的电流。
图7中图示的是不同的实施例。在该情况中，D类音频放大器107包括已经参照图2至图6描述的放大器级8的链、PWM控制级10、半桥第一PWM调制器11a、半桥第二PWM调制器11b、差分反馈控制网络12和共模反馈控制网络13。此外，音频放大器107包括选择启用级155和限幅检测器级156。选择启用级155包括分别沿着限幅控制环23的支路23a和沿着支路23b布置的第一开关155a和第二开关155b，用于根据限幅检测器级156的响应交替地启用和禁用限幅控制环23。更确切地说，第一开关155a布置在PWM控制级10的负输出与阻抗ZCM1+之间并且第二开关155b布置在PWM控制级10的正输出与阻抗ZCM1-之间。
限幅检测器级156具有被分别耦合至半桥第一PWM调制器11a和半桥第二PWM调制器11b的输入，并且被配置成检测一个和/或另一个的饱和条件，即，由具有最大占空比(例如，100％)的控制信号给出半桥第一PWM调制器11a的和/或半桥第二PWM调制器11b的输出时的条件。限幅检测器级156的输出通过使能信号SEN同时控制第一开关155a和第二开关155b。在半桥第一PWM调制器11a的和/或半桥第二PWM调制器11b的限幅的条件下，限幅检测器级156将使能信号SEN设置为启用值，这引起第一开关155a的和第二开关155b的闭合并且使得能够操作限幅控制环23。相反，在半桥第一PWM调制器11a的和半桥第二PWM调制器11b的正常操作条件下，限幅检测器级156将使能信号SEN设置为禁用值，这引起第一开关155a的和第二开关155b的断开并且禁止限幅控制环23的操作。以该方式，只有当共模反馈控制网络13的剩余部分由于限幅而不处于保证PWM驱动级10的适当的共模控制的条件时，才使用限幅控制环23。
在一个实施例(图8中图示)中，在音频放大器207中，内控制环24可以是缺失的，例如当外控制环25具有充分高的直流增益并且同时能够确保足够的稳定性时。
图9示出进一步的实施例。在该情况中，在音频放大器307中，外控制环25是缺失的，并且PWM驱动级10的共模控制在普通操作条件下被托付给内控制环24并且在半桥第一PWM调制器11a的和/或半桥第二PWM调制器11b的限幅的条件下被托付给限幅控制环23。此外，针对内控制环24，差分反馈控制网络12也可以从输出滤波器16a、16b的上游的PWM调制器11a、11b在输出处拾取反馈信号。
最后，显而易见的是，由此可以在不脱离如所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下对本文所描述的放大器和方法做出修改和变型。

Claims (20)

1.一种D类放大器，包括：
第一全差分放大器，包括被配置为接收输入信号的差分输入；
PWM控制级，耦合到所述第一全差分放大器并且具有共模输入，其中所述PWM控制级包括耦合在所述PWM控制级的共模输入与所述PWM控制级的第一输出之间的低通滤波器；
第一半桥，耦合在所述PWM控制级与第一输出节点之间；以及第二半桥，耦合在所述PWM控制级与第二输出节点之间，其中
所述PWM控制级被配置为控制所述第一半桥和所述第二半桥，
所述第一半桥的输入经由第一阻抗耦合到所述PWM控制级的共模输入，
所述第一半桥的输入经由第二阻抗耦合到所述PWM控制级的共模输入，
所述第一输出节点经由第三阻抗耦合到所述PWM控制级的共模输入，以及
所述第二输出节点经由第四阻抗耦合到所述PWM控制级的共模输入。
2.根据权利要求1所述的D类放大器，进一步包括：
第二全差分放大器，耦合在所述第一全差分放大器与所述PWM控制级之间。
3.根据权利要求1所述的D类放大器，进一步包括：
第一输出滤波器，耦合到所述第一输出节点；
第二输出滤波器，耦合到所述第二输出节点；以及
负载，耦合在所述第一输出滤波器与所述第二输出滤波器之间。
4.根据权利要求3所述的D类放大器，其中：
所述负载的第一端子经由第五阻抗耦合到所述PWM控制级的共模输入；以及
所述负载的第二端子经由第六阻抗耦合到所述PWM控制级的共模输入。
5.根据权利要求1所述的D类放大器，其中所述PWM控制级进一步包括：
第一控制放大器，耦合到所述PWM控制级的第一输出；
第二控制放大器，耦合到所述PWM控制级的第二输出；以及
误差放大器，耦合在所述低通滤波器与所述第一控制放大器和所述第二控制放大器之间。
6.根据权利要求1所述的D类放大器，进一步包括：
第一比较器，耦合在所述PWM控制级与所述第一半桥之间；
第二比较器，耦合在所述PWM控制器与所述第二半桥之间；以及
参考发生器，耦合至所述第一比较器和所述第二比较器。
7.根据权利要求6所述的D类放大器，其中所述参考发生器被配置为生成三角信号。
8.根据权利要求1所述的D类放大器，进一步包括：
第一开关，耦合在所述第一半桥的输入与所述第一阻抗之间；
第二开关，耦合在所述第二半桥的输入与所述第二阻抗之间；以及
限幅检测器，耦合到所述第一开关和所述第二开关。
9.根据权利要求8所述的D类放大器，其中所述限幅检测器被配置为在限幅事件发生时，接通所述第一开关和所述第二开关。
10.一种用于控制D类放大器的方法，所述方法包括：
利用第一全差分放大器接收输入信号；
利用PWM控制级基于所述全差分放大器的差分输出来生成第一PWM信号和第二PWM信号；
利用所述第一PWM信号控制第一半桥；
利用所述第二PWM信号控制第二半桥；
基于反馈节点来设置所述PWM控制级的共模，其中设置所述PWM控制级的共模包括：
在所述反馈节点处经由第一阻抗接收所述第一PWM信号，
在所述反馈节点处经由第二阻抗接收所述第二PWM信号，
在所述反馈节点处经由第三阻抗从所述第一半桥的输出接收第一信号，
在所述反馈节点处经由第四阻抗从所述第二半桥的输出接收第二信号，以及
利用低通滤波器对来自所述反馈节点的信号进行低通滤波。
11.根据权利要求10所述的方法，其中设置所述PWM控制级的共模进一步包括：
在所述反馈节点处经由第五阻抗从第一输出滤波器接收第三信号，所述第一输出滤波器耦合到所述第一半桥；以及
在所述反馈节点处经由第六阻抗从第二输出滤波器接收第四信号，所述第二输出滤波器耦合到所述第二半桥。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一PWM信号和所述第二PWM信号对应于同相调制方案。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一PWM信号和所述第二PWM信号对应于异相调制方案。
14.根据权利要求10所述的方法，其中所述低通滤波器具有低于所述第一PWM信号的开关频率的截止频率。
15.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：
检测限幅事件；
在检测到所述限幅事件之后，闭合第一开关，所述第一开关耦合在所述PWM控制级的第一输出与所述第一阻抗之间；以及
在检测到所述限幅事件之后，闭合第二开关，所述第二开关耦合在所述PWM控制级的第二输出与所述第二阻抗之间。
16.根据权利要求15所述的方法，其中检测所述限幅事件包括：
确定所述第一半桥的输出具有100％的占空比；或者
确定所述第二半桥的输出具有100％的占空比。
17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：在不存在所述限幅事件期间，断开所述第一开关和所述第二开关。
18.一种D类音频放大器，包括：
第一全差分放大器级，被配置为接收音频信号；
全差分PWM控制级，包括：
差分输入，耦合到所述第一全差分放大器的差分输出，以及
低通滤波器，耦合在所述全差分PWM控制级的共模输入与所述全差分PWM控制级的第一差分输出和第二差分输出之间；
第一半桥，耦合在所述全差分PWM控制级的第一差分输出与第一输出节点之间；以及
第二半桥，耦合在所述全差分PWM控制级的第二差分输出与第二输出节点之间，其中
所述全差分PWM控制级的第一差分输出经由第一阻抗耦合到所述全差分PWM控制级的共模输入，
所述全差分PWM控制级的第二差分输出经由第二阻抗耦合到所述全差分PWM控制级的共模输入，
所述第一输出节点经由第三阻抗耦合到所述全差分PWM控制级的共模输入，以及
所述第二输出节点经由第四阻抗耦合到所述全差分PWM控制级的共模输入。
19.根据权利要求18所述的D类音频放大器，进一步包括：
第一输出滤波器，耦合到所述第一输出节点；
第二输出滤波器，耦合到所述第二输出节点；以及
扬声器，耦合在所述第一输出滤波器与所述第二输出滤波器之间。
20.根据权利要求19所述的D类音频放大器，其中：
所述扬声器的第一端子经由第五阻抗耦合到所述全差分PWM控制级的共模输入；以及
所述扬声器的第二端子经由第六阻抗耦合到所述全差分PWM控制级的共模输入。
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