《论文_音频放大器设计论文(定稿)》

《《论文_音频放大器设计论文(定稿)》》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、音频功率放大器（A2）摘要：设计并制一个音频功率放大器，将MP3输出的音圧信号进行功率放大。设计小采用双电源供电，功率放大采用集成运放TDA2030来完成。可以实现输出功率：22X10W,THDW1%,通频带扩展为50〜20000HZ。且设置有LED电平显示，输出过流保护和开机扬声器延迟保护。关键字:低频功率放人器，LE电平显示，输出过流保护，延迟保护1•系统设计1.1设计要求1.基本要求(1)输出功率：22X10W,THDW1%(2)负载电阻：8Q(3)频率范I韦I100——18000HZ(4)有音量调节;(5)设有均衡电路；(6)

2、电源为AC220Vo2.发挥部分(1)用LED实现电平指示;(2)设置开机扬声器延迟保护；(3)设置输出过流保护；(4)其它实用功能。1.2总体设计方案1.2.1设计思路题目要求设计并制一个音频功率放人器，将MP3输出的音乐信号进行率放大。设计中采用两组电源供电，功率放大采用集成运放TDA2030來完成。1.2.2方案论证方案一：采用0PA627,0PA627是目前为止最高档的运放之一，但其价格昂贵，如果米JT10PA627,成本太高。方案二：采用运放TDA2030,它虽然是一个比较I口的运放型号，但现在仍被认为是性价比比较高的音响用

3、运放。它具有优良的短路和过热保护电路，属于平民化的一种运放，依I口被许多中低档的功放机采用。本方案中才用TDA2030的0CL电路，单电源供电。方案三：采用TDA2030的BTL电路，功率相比方案二的0CL电路，在相同输入的情况下增大了4倍，因此可以得到更大的功率输出。综上所述，选择方案三，才用TDA2030的BTL电路。1.3芯片介绍TDA2030简介：TDA2030是一块性能十分优良的功率放大集成电路，其主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，在目前流行的数十种功率放大集成电路屮，规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA2030在内的几

4、种。TDA2030集成电路的另一特点是输出功率大，而保护性能以较完善。根据掌握的资料，在各国生产的单片集成电路中，输出功率最大的不过20W,而TDA2030的输出功率却能达18W,若使用対块电路组成BTL电路，输出功率可增至35肌另一方面，大功率集成块由于所用电源电压高、输出电流大，在使用中稍有不慎往往致使损坏。然而在TDA2030集成电路中，设计了较为完善的保护电路，一旦输出电流过大或管壳过热，集成块能口动地减流或截止，使口己得到保护。TDA2030管脚功能：1脚是正相输入端2脚是反向输入端3脚是负电源输入端4脚是功率输出端5脚是正

5、电源输入端。2•单元电路设计2.1功率放人TDA2030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。额定功率为14W。电源电压为±6〜±18V。输出电流大，谐波失真和交越失真小(±14V/4欧姆，THD=O.5%)0具有优良的短路和过热保护电路。用两块TDA2030组成如附录1所示的BTL功放电路，TDA2030(1)为同相放大器，输入信号Vin通过交流耦合电容C1馈入同相输入端①脚，交流闭环增益为KVC①=1+R3/R2~R3/R2〜30dB。R3同时又使电路构成直流全闭环组态，确保电路直流工作点稳定。TA

6、D2030(2)为反相放大器，它的输入信号是由TDA2030(1)输出端的U01经R5、R7分圧器衰减后取得的，并经电容C6后馈给反和输入端②脚，它的交流闭环增益KVC©=R9/R7//R5=R9/R7~30dB。由R9=R5,所以TDA2030(1)与TDA2030(2)的两个输出信号U01和U02应该是幅度相等相位相反的，即：UOl^Uin-R3/R2U02~-U01•R9/R5・.・R9=R5・・・U02=-U01因此在扬声器上得到的交流电压应为：U01-(-U02)=2U01=2U02扬声器得到的功率PY按下式计算：Uy2㈣沪

7、(加)2PY=Az=Rl=4Rl=4PMONOBTL功放电路能把单路功放的输出功率(PMONO)扩展4倍，但实际上却受到集成屯路木身功耗和最大输出屯流的限制，该电路若在VS=±14V工作时，P0=28Wo若在VS=±16V或±18V(TDA2030A)工作时，输出功率会增加，但调试中应密切注视两块电路输出端(④脚)的直流电平，它们对地的电平都近似为零，为了保护扬声器不被烧坏,BTL电路元件清单(单声道人电容：luFXl22uFX2电阻：22KQX5680QX2二极管:1N4OO1X4电位器:22KQ通常要在输岀端加过流保护电路。0.2

8、2uFX22200uFX20.1uFX21Q1WX21N4004X42.2开机扬声器延迟保护NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号,555系列IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定