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1、功率放大器的设计与制作(资料在邮箱:dianlu205 密码:205dianlu)用TDA2030集成块设计一个功率放大器。基本设计要求:1. 12V电源供电。2. 频率响应:40Hz-14KHz3. 额定功率:大于1W(失真小于0.5%,RL=8)。4. 效率大于:40%5. 输入灵敏度:小于200mv6. 制作并测试。(测量方法参考实验指导书互补功率放大器。)工作原理:参考电路(仅供参考,如达不到参数请提供解决方案)C3是输入耦合电容,R1,R6是TDA2030同相输入端偏置电阻。R5、R7决定了该电路交流负反馈的强弱及闭环增益。该电路闭环增益为(R5+R7)/R7=(4.7+150)/4
2、.7=33倍,C7起隔直流作用,以使电路直流为100%负反馈。静态工作点稳定性好。C1、C2为电源旁路电容,防止电路产生自激振荡。R4、C6用以在电路接有感性负载扬声器时,保证高频稳定性。保护二极管防止输出电压峰值损坏集成块TDA2030。主要参考元器件元件名称数量备注电阻4.7K 1100K3150K12W电阻118.21代替喇叭小电位器22K1取消电容电解电容1F/25V1电解电容22F/25V2电解电容100F/25V1电解电容220F/25V10.1F/63V2二极管1N41482ICTDA2030A1单面覆铜板(PCB)60*70mm1焊锡丝100 cm1插针6测试用TDA2030A
3、基本介绍:引脚情况: 1脚是正向输入端 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脚是正电源输入端。 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。如图1所示,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。并具有内部保护电路。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,虽然其内部电路略有差异,但引出脚位置及功能均相同,可以互换。 电路特点:1.外接元件非常少。 2.输出功率大,Po=18W(RL=4)。 3.采用超小型封装(TO-
4、220),可提高组装密度。 4.开机冲击极小。 5.内含各种保护电路,因此工作安全可靠。主要保护电路有:短路保护、热保护、地线偶然开路、电源极性反接(Vsmax=12V)以及负载泄放电压反冲等。 6.TDA2030A能在最低6V最高22V的电压下工作,在19V、8阻抗时能够输出16W的有效功率,THD0.1%。无疑,用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。 极限参数: TDA2030极限参数参数名称极限值单位电源电压(Vs)18V输入电压(Vin)VsV差分输入电压(Vdi)15V峰值输出电流(Io)3.5A耗散功率(Ptot)(Vdi)20W工作结温(Tj)-40-+150
5、存储结温(Tstg)-40-+150注意事项: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内。 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
6、的去耦,因为这些线路有大的电流通过。 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。 思考题:1. 要改变频率响应有什么方法?2. 要改变额定功率有什么方法?3. 要改变电路增益有什么方法?扩展设计一要求:1. 15V双电源供电BTL音频功率放大器。2. 频率响应:20Hz-15KHz3. 额定功率:大于25W(失真小于0.5%,RL=8)。4. 效率大于:40%5. 制作并测试。(自己设计电路,可到实验室领两块TDA2030和大功率负载电阻,注意加散热片,测量方法参考实验指导
7、书互补功率放大器)。扩展设计二要求:1. 增加一前置放大器,要求有高低音调节,输入灵敏度:小于10mv,并能与上面的功率放大器配合使用。2. 制作并测试。(自己选择芯片,设计电路。测量方法参考实验指导书互补功率放大器)。单电源同相交流电压放大器设计与制作(卓越班)用uA741集成块设计一个同相电压放大器,设计要求:1. 放大倍数为15,确定RF。2. 设计并制作测试。(测量方法参考实验指导书集成运放大器的应用。)工作原理 参考电路(仅供参考,如达不到参数请提供改进方案)如图为uA741构成的单电源供电的同相交流电压放大器,其中,电阻R1、R2为偏置电阻,用来设置放大器的静态工作点。为获得最大动
8、态范围,通常使同相端的静态工作点V+=VCC,即取R1=R2。该放大器的输入阻抗高。也不需要调零。UA741基本介绍:uA741M,uA741I,uA741C(单运放)是高增益运算放大器,用于军事,工业和商业应用.这类单片硅集成电路器件提供输出短路保护和闭锁自由运作。 这些类型还具有广泛的共同模式,差模信号范围和低失调电压调零能力与使用适当的电位。uA741M,uA741I,uA741C芯片引脚和工作说明:1和5为偏置(调零端),2为正向输入端,3为反向输入端,4接地,6为输出,7接电源 8空脚元件清单名称规格、型号数量备注电阻1/4W10K3R1、R2、R4100K2R3、150K12K1R6电解电容25V 10uF3C、集成电路uA7411集成电路插座8孔1单面覆铜板60*70mm1焊锡丝100 cm1插针6测试用思考题:1. 要改变放大倍数有什么方法?2. 要改变最大输出幅度有什么方法?TDA2030功放板电路板尺寸:91mm61mm采用两块TDA2030A功放集成块,经典电路设计,双声道输出,带音量调节电位器和散热器。参考电路图: