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1、.摘 要TDA2030A是许多电脑有源音箱所采用的HI-FI功放集成块。它接法简单，价格实惠，输出电流大，谐波失真和交越失真小，具有优良的短路和过热保护电路。其有单电源和双电源两种接法，在本设计中使用双电源接法。TDA2030A是德律风根生产的音频功放电路，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产，虽然其部电路略有差异，但引出脚位置及功能均相同，可以互换。关键词：TDA2030A
2、 功率放大.目 录第1章 概述11.1 设计目的11.2 基本功能1第2章 系统总体方案设计12.1 设计思路12.2 设计方案12.3 设计要求2第3章 各模块功能与设计33.1 元件分析33.2 放大电路的基本设计43.3 电源设计43.4 音量调节设计53.5 总体电路设计6第4章 总体分析64.1 安装调试74.2 元件清单8.第1章 概述1.1 设计目的任务：如下图所示，使用功率放大器TDA2030或TDA2004设计一个音频功放电路。1.2 基本功能1.系统有左右双声道。2.失真率小。 3.具备高音和低音的调节功能。4.具有音量、和左右声道均衡控制。第2章 系统总体方案设计2.1
3、设计思路一般地，语音放大电路由“前置放大电路”、“有源带通滤波器”、“功率放大器”、“喇叭”等几部分结构构成。前置放大器：将前级输出的微小的点信号在电压上进行放大；带通滤波器：滤除各种噪声信号，而使正常的信号通过；功率放大器：放大电流，使信号能够驱动负载（即喇叭）。 2.2 设计方案在本设计中，选用的是TDA2030集成功率放大器。由于元件自身的特点，本电路主要有三部分组成：电源部分、左声道功率放大器、右声道功率放大器。如图2.22.3 设计要求(1)前置放大器：a)输入信号；b)输入阻抗；(2)有源带通滤波器：a)带通频率围；b)增益；(3)功率放大器：a)最大不失真输出功率；b)负载电阻；
4、c)电源电压；(4)输出功率连续可调：a)直流输出电压（输出开路时）；b)静态电源电流（输出短路）。第3章 各模块功能与设计3.1 元件分析本电路的重要元件是TDA2030A.TDA2030A的外形和引脚图如图3.1所示。1-同相输入端，2-反相输入端，3-负电源端，4-输出端，5-正电源端。TDA2030A音频集成功放主要参数如表3.1所示：表3.1电源电压输出峰值电流3.5 A输入电阻0.5 M电压增益30 d频响带宽(BW)0-140 kHzTDA2030A电路的外接元件非常少，输出功率大，采用超小型封装提高了组装密度，开机冲击小，含各种保护电路工作安全可靠。使用该元件的时候，要注意以下
5、几点：(1) TDA2030A具有负载泄放电压反冲保护电路，如果电源电压峰值电压40V的话，那么在5脚与电源之间必须插入LC滤波器，二极管限压（5脚因为任何原因产生了高压，一般是喇叭的线圈电感作用，使电压等于电源的电压）以保证5脚上的脉冲串维持在规定的幅度；(2) 热保护：限热保护有以下优点，能够容易承受输出的过载（甚至是长时间的），或者环境温度超过时均起保护作用；(3) 与普通电路相比较，散热片可以有更小的安全系数，万一结温超过时，也不会对器件有所损害，如果发生这种情况，Po=（当然还有Ptot）和Io就被减少；(4) 印刷电路板设计时必须较好的考虑地线与输出的去耦，因为这些线路有大的电流通
6、过；(5) 装配时散热片与之间不需要绝缘，引线长度应尽可能短，焊接温度不得超过260，12秒；(6) 虽然TDA2030A所需的元件很少，但所选的元件必须是品质有保障的元件。3.2 放大电路的基本设计如图3.2所示，这是TDA2030A构成的一种经典放大电路。对于这种经典电路，能计算出增益3.3 电源设计TDA2030A构成的功率放大电路需要用到正负双电源。在这个设计中，使用变压器，整流桥，滤波等将工频电压转化为直流双电源。如图3.3所示是一种电源电路图。从A+和A-可以输出正负直流电压。通过调节元件参数，使得输出电压为，以保证电路正常工作。3.4 音量调节设计音频信号通过 J1，J2 输入，
7、左右两通道元件参数完全相同在 L 左声道中 C1，C2，R2，W1 等构成高音调节电路；R3，R4，R5，C3，C4，W2 等构成低音调节电路。音频信号经过 C5 耦合至音量电位器 W3 进行音量调整，C6 是为了防止自激和减少高频噪声而加入的。其电路如图3.4：3.5 总体电路设计如图3.5，这是本次实验所设计的完整电路图。电源部分是由变压器和整流桥构成的电源，TDA2030A放大电路，音量调节电路等部分构成。电路选择音频输入线输入音频信号，经过放大得到双声道音频信号，从喇叭输出响亮的声音。第4章 总体分析4.1 安装调试(1)静态调试：集成输入对地短路，观察输出有无振荡，如有震荡，采取消震
8、措施以消除振荡。(2)功率参数测试a)测量最大输出功率输入f=1kHz的正弦输入信号u，并逐渐加大输入电压幅值直至输出电压的波形出现临界削波时，测量此时两端输出电压的最大值或有效值，则b)测量电源供给的平均功率近似认为电源给整个电路的功率为，所以在测试的同时，只要在供电回路串入一只直流电流表测出直流电源提供的平均电流，即可求出c)计算效率 d)计算电压增益Au3 (3)系统调节经过对TDA2030A的放大级部分的局部测试之后，扩大到整个系统的调节。a)令输入信号，测量输出的直流输出电压。b)输入f=1kHz的正弦信号，改变ui幅值，用示波器观察输出电压uo波形的变化情况，记录输出电压uo最大不
9、失真幅度所对应的输入电压ui的变化围。c)输入ui为一定值的正弦信号，改变输入信号的频率，观察uo的幅值变化情况，记录uo下降到0.707uo之的频率变化围。d)计算总的电压放大倍数。4.2 元件清单该设计中所用到的元件如下表所示：表4.1序号名称型号规格位号数量1集成电路TDA2030AIC1、IC22块2整流二极管IN4007VD1VD44块3电阻器10R9、R182支4电阻器300R8、R172支5电阻器1kR1、R102支6电阻器1.5kR5、R142支7电阻器2.2kR3、R122支8电阻器5.6kR4、R132支9电阻器10kR2、R11、R19、3支10电阻器22kR6、R152支11电阻器47kR7、R162支12瓷片电容器222C1、C82支13瓷片电容器223C2、C4、C9、C114支14瓷片电容器104C15、C162支15瓷片电容器224C5、C7、C12、C144支16电解电容器10C3、C6、C10、C134支17电解电容器2200/25VC17、C182支18电位器B50kRP11个19电位器B100kRP2、RP32个20散热器、开关SRQ、K各121发光二极管3LED1个.
