高頻課程設(shè)計---音頻功率放大器

1、<p><b>　　EDA課程設(shè)計報告</b></p><p>　　系 部： 電子通信工程系 </p><p>　　專 業(yè) 電子信息工程 </p><p><b>　　2013年01月</b></p><p><b>　　任 務(wù) 書</b><

2、/p><p>　　一：1．時間：2013年01月</p><p><b>　　2. 單位： </b></p><p><b>　　3. 設(shè)計要求：</b></p><p>　　1） 利用TDA2030設(shè)計一個音頻功率放大器。</p><p>　　2） 要求音量可調(diào)，具有高音、低音

3、提升電路。</p><p>　　3） 雙聲道輸入、輸出。</p><p>　　4） 整個系統(tǒng)采用雙12V變壓器供電。</p><p><b>　　4. 設(shè)計目的</b></p><p>　　1） 了解電子產(chǎn)品設(shè)計的基本常識。</p><p>　　2） 學(xué)會閱讀集成功率放大器電路圖和印制電路圖<

4、;/p><p>　　3） 熟悉電子產(chǎn)品從繪圖，印制電路板，到安裝調(diào)試的</p><p><b>　　整個工藝流程。</b></p><p>　　4）通過AD10軟件練習(xí)電路原理圖的繪制，布線的方法技巧。</p><p>　　5）掌握集成音頻功率放大器安裝與調(diào)試、測試和檢修方 法。并熟練使用有關(guān)儀器儀表，能夠正確測試電子元器

5、件。</p><p>　　6）熟悉集成音頻功率放大器的不同類型，熟、悉常用集成音頻 功率放大器的基本組 成和工作原理。</p><p><b>　　EDA課程設(shè)計報告</b></p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　功放可以說是音響器材中最大的一個家族了， 其作用主要是將音

6、源器材輸入的較微弱信號進行放大后，產(chǎn)生足夠大的電流去推動揚聲器進行聲音的重放。本設(shè)計主要由電源部分、音調(diào)控制級、功率放大級三部分組成。電源電路接口采用全橋組成的橋式整流電路，經(jīng)橋式整流和電容濾波后，作為功放的供電電源。兩路相同的音量調(diào)節(jié)電路可以分別實現(xiàn)音頻中的高低音的調(diào)節(jié)，及對音頻輸出的控制；功率放大級是音頻功率放大器的主要部分，它決定輸出功率的大小，為了保證功放效果，電路采用TDA2030作為功放IC，因為它具有失真小、功率大、外圍元

7、件少、開機沖擊極小、內(nèi)含各種保護電路、保真度高等優(yōu)點。 </p><p>　　一：設(shè)計基本思路及原理簡介</p><p>　　功率放大器的作用是給RL即揚聲器提供一定的輸出功率，當RL一定時希望輸出功率盡可能的大，輸出信號的非線性失真盡可能的小且效率盡可能的高，為了獲得足夠高的輸出功率驅(qū)動負載工作需要較高的電壓放大倍數(shù)，為了保證電路工作穩(wěn)定，需要采取抑制零點漂移的措施，本設(shè)計由電源部分，音

8、調(diào)部分及功率放大部分組成，其中功放供電電源由變壓器T1將2 2 0V市電降壓為雙l 2 V交流電，經(jīng)橋式整流和電容濾波后，作為功放的供電電源，開關(guān)SW為電源開關(guān)。輸入信號通過R1A,R1B和W1的兩路分壓電路，傳送到上下兩路音調(diào)電路部分，調(diào)節(jié)W1可以改變直接耦合量的大小，來調(diào)節(jié)音量的大小。音調(diào)部分上下兩路的電路完全相同。有效的抑制了放大過程中的零點漂移，R4，R5，R6，W3， W2組成的選頻網(wǎng)絡(luò)，具有高低音提升或衰減功能W2可做為低音

9、控制電位器，通過C4A，C5A，R4A,W2構(gòu)成低音調(diào)節(jié)電路，當W2滑點在3端時，C4被短路，C5，W2并聯(lián)與R6串聯(lián)后阻抗增加，其低音衰減，W3是高音控制電位器，當w3的滑點在1點出時，R5，R6和R4并聯(lián)后阻抗減小，對高頻提升。輸出信號通過C2耦合到功放電路，功率放大器采用集成電路TDA2</p><p>　　二 元器件參數(shù)簡介</p><p><b>　　.</b&

10、gt;</p><p>　　集成音頻功率放大器 TDA2030 TDA2030 簡介：TDA 2030 是一塊性能十分優(yōu)良的功率放大集成電路，其主要特點是 上升速率高、瞬態(tài)互調(diào)失真小，在目前流行的數(shù)十種功率放大集成電路中，規(guī)定瞬態(tài)互調(diào)失 真指標的僅有包括 TDA 2030 在內(nèi)的幾種。 TDA2030 集成電路的另一特點是輸出功率大，而保護性能以較完善。在TDA2030 集 成電路中，設(shè)計了較為完善的保護

11、電路，一旦輸出電流過大或管殼過熱，集成塊能自動的減 流或截止，使自己得到保護TDA2030 集成電路的第三個特點是外圍電路簡單，使用方便。在現(xiàn)有的各種功率集成 電路中，它的管腳屬于最少的一類，總共才 5 端，外型如同塑料大功率管，這就給使用帶來 不少方便。 TDA2030 在電源電壓± 14V，負載電阻為 4Ω 時輸出 14W 功率（失真度≤0．5％） ；在 電源電壓 ± 16V，負載電阻為 4Ω 時輸出 18W 功

12、率（失真度≤0．5％） 。該電路由于價廉質(zhì)優(yōu)，使用方便，并正在越來越廣泛地應(yīng)用于各種款式收錄機和高保真立體聲設(shè)備中。實物圖如圖 </p><p>　　TDA2030A 集成電路管腳功能</p><p>　　管腳功能1同相輸入端2反向輸入端3負電源輸入端4輸出端5正電源輸入端</p><p><b>　　三：設(shè)計原理圖</b></p&g

13、t;<p><b>　　四：布線及PCB圖</b></p><p><b>　　1 布線注意事項</b></p><p>　　在設(shè)計PCB時，是原件盡量集中，由于TDA2030輸出功率大，需要加散熱器，而TDA2030的負電源引腳與散熱器相連，所以在排TDA2030是注意其與周圍元件的距離，不能離的太近尤其是受溫度影響較大的電容&l

14、t;/p><p>　　2 電路PCB板圖（采用10cm×12cm板）</p><p><b>　　， </b></p><p>　　五 焊接及裝配圖（元器件具體參數(shù)配合原理圖）</p><p>　　1 ： 焊接電路板的注意事項</p><p><b>　　1）焊接元件的順序<

15、;/b></p><p>　　元件裝焊順序依次為：電阻器、電容器、二極管、三極管、集成電路、大功率管，其它元件為先小后大。</p><p>　　2）在焊接圓形的極性電容時（一般電容值都是比較大的），其電容的引腳是分長短的，以長腳對應(yīng)“+”號所在的孔。</p><p>　　芯片在安裝前最好先兩邊的針腳稍稍彎曲，使其有利于插入底座對應(yīng)的插口中。</p>

16、<p>　　與底座都是有方向的，焊接時，要嚴格按照PCB板上的缺口方向，使芯片，底座與PCB三者的缺口對應(yīng)。</p><p>　　裝完同一種規(guī)格再裝另一種規(guī)格。</p><p>　　對引腳過長的電器元件(如電容器、電阻等），焊接后，要將其剪短。</p><p>　　當電路連接完成后，最好用清洗劑對電路的表面進行清洗，以防電路板表面附著的鐵屑使電路短路。

17、</p><p>　　焊接上錫時，西不宜過多，當焊點焊錫錐形時，即為最好。</p><p>　　焊接時，要使焊點周圍都有錫，將其牢牢焊住，防止虛焊。</p><p>　　焊接完后，檢查是否有虛焊、漏焊及短路的情況發(fā)生。</p><p>　　焊點要有足夠的機械強度，保證被焊件在受振動或沖擊時不致脫落、松動。不能用過多的焊料堆積，這樣容易造成虛焊

18、、焊點與焊點的短路。</p><p>　　焊接時要掌握好焊接的溫度和時間，在焊接時保持合適的溫度，溫度過低或時間不足，會使焊料不能充分侵潤焊件而形成虛焊。溫度過高或時間過長會損壞元件</p><p><b>　　2：裝配圖。</b></p><p>　　六：元件清單（揚聲器、220V AC電源線及插頭，選配）</p><p&

19、gt;　　1：元器件清單（揚聲器、220V AC電源線及插頭，選配）</p><p><b>　　2實物圖如下</b></p><p><b>　　七：調(diào)試注意事項</b></p><p>　　檢查元件是否與元件清單上相同，是否有缺焊</p><p>　　在焊好元件調(diào)試時，由于電路由12V變壓器電源

20、輸入，所以先弄清楚變壓器的用法</p><p>　　在接電源前注意電解電容的方向是否正確</p><p><b>　　八：實訓(xùn)心得</b></p><p>　　通過這次對功放板的課程設(shè)計，使我知道了電子設(shè)計及制作的一般過程，了解了電子產(chǎn)品從繪圖，畫板，到安裝調(diào)試的整個產(chǎn)品工藝流程，這極大地鍛煉了我們的動手能力及將理論應(yīng)用到實踐中的能力，同時也鍛

21、煉了我們讀圖，識圖的能力及掌握繪圖的技巧，實踐中時我們不斷積累一些設(shè)計時的技巧及注意事項，如在安裝元件時注意極性元件的正負極，易受問溫度影響的電容等應(yīng)盡量遠離散熱裝置等還有在每一個設(shè)計過程中都要細心，認真，只有這樣才能達到我們期望的結(jié)果</p><p><b>　　九：參考資料</b></p><p>　　[1]楊拴科.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ).高等教育出版社，2003年1月