本文研究设计了一款低EMI、高效率、无需滤波器的D类音频放大器。该芯片正常工作时电源电压范围2.4V-5.5V,采用脉冲宽度调制技术,实现无滤波器设计,节约PCB面积,降低成本。为了实现系统的高性能化,以满足用户日益增长的需求,几种优化技术结合使用,包括双环负反馈控制、扩展频谱技术、零死区时间控制、咔嗒/噼噗噪声抑制技术、同步时钟技术等,能够有效地降低系统的噪声,提高信噪比,降低EMI,改善总谐波失真（THD）和电源抑制比（PSRR）.同时芯片内部集成过温、过流及欠压保护电路；提供两种调制方案：固定频率与扩展频率,通过外部引脚选择工作于何种模式；通过外部引脚可将芯片设置成低功耗关断模式,该芯片采用某代工厂UMC₀.6umBCD工艺仿真验证。本文首先介绍了D类音频放大器的发展与研究现状,回顾传统的线性音频放大器相关知识,然后详细地阐述了D类功率放大器的基本原理和拓扑结构；分析D类音频放大器几个主要参数指标,包括电源抑制比、效率及总谐波失真；对现有的主流的D类音频放大器系统结构进行介绍与对比,并说明这些结构是如何改善系统性能的；对本文所设计的芯片整体功能、系统结构、子模块功能以及参数要求进行说明,设计系统架构并分析环路稳定性,结合上述要求,完成了四个子模块的设计,包括基准源模块、积分器模块、咔哒噪声抑制模块及欠压保护模块,分析其工作原理与在系统如何考虑,最后运用Hspice仿真软件对子电路进行了功能验证和性能参数的仿真。