实训课程设计 - 图文

新疆大学

实训（实习） 设 计 报 告

所属院系： 学院 专 业：

课程名称： 电工电子学 设计题目： TDA2030功放组装OCL功放 班 级： 学生姓名： 学生学号： 指导老师 :

完成日期： 2012-11-3 1

实训（实习）设计题目：TDA2030功放组装 OCL组装 要求完成的内容： 一、任务条件 1、设计一款额定输出功率为10 ~ 20W的低失真集成电路功率放大器，要求电路简洁，制作方便、性能可靠。性能主要指标： 输出功率：10 ~ 20W（额定功率）； 频率响应：20Hz ~ 100kHz（≤3dB） 谐波失真：≤1％ (10W,30Hz~20kHz）； 输出阻抗：≤0.16Ω; 输入灵敏度：600mV（1000Hz，额定输出时） 三三三三、、、、设计内容设计内容设计内容设计内容 1．根据具体电路图计算电路参数 2．选取元件、识别和测试。包括各类电阻、电容、变压器的数值、质量、电器性能的准确判断、解决大功率放大器散热的问题。 3．了解有关集成电路特点和性能资料情况 4．根据实际机壳大小设计1：1印刷板布线图 5．制作印刷线路板 6．电路板焊接、调试（调试步骤可以参考《模拟电子技术实验指 导书》有关放大器测试过程 二、放大电路的测试基本内容 1．测量输出电压放大倍数Au 测试条件：直流电源电压14v，输入信号1KHｚ 70 mv（振幅值100mv），输出负载电阻分别为4Ω和8Ω。 2．测量允许的最大输入信号（1KHｚ）和最大不失真输出功率 测试条件：①直流电源电压14v，负载电阻分别为4Ω和8Ω。 ②直流电源电压10v，负载电阻为8Ω。 3．测量上、下限截止频率fH和fL 测试条件：直流电源电压14v，输入信号70mv（振幅值100mv），改变输入信号频率、负载电阻为8Ω。 指导教师评语： 评定成绩为： 指导教师签名： 年 月 日 2

设计题目 TDA2030功放组装 OCL组装 一、TDA 2030简介 功率放大器，简称“功放”。很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动整个音响系统的任务，这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功率缺口，而功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用，在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。 音频放大电路是典型应用电路， 由一块TDA 2030和较少元件组成的音频放大电路、装置调整方便、性能指标好等突出的优点。特别是集成块内部设计有完整的保护电路，能自我保护。 二、设计任务内容及要求 1．设计目的 ⑴要求了解集成功率放大器内部电路工作原理，掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。 ⑵要求掌握音频功率放大器的设计方法与小型电子线路系统的装调技术。 2． 设计任务及主要技术指标 根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。 ⑴ 输出功率10W/8Ω； 频率响应20~20KHz； 效率>60﹪；失真小。 ⑵ 选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真） （3）安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。 三、工作原理分析 音频功率放大器的效果是让输入信号的音量和功率在输出端上高功率低失真的音频信号。而题目要求音频频率范围约为20—20KHz，因而要求设计的功率放大器在20—20KHz的频率范围内有良好的频率响应。输出的功率能够在负载为8欧时达到10瓦，而且要求电源的使用效率高，尽可能的减小线性失真。 四、方法设计与论证 1.OTL，无变压器功放电路，优点是可以使用单电源供电，是电池供电的首选电路。缺点是需要通过体积较大的电解电容作为输出耦合。 2.OCL，无输出电容功放电路，优点是省去体积较大的输出电容，频率特性好，缺点是需要双电源供电，对电源的要求稍高。 3.BTL，由两个相同的OCL电路组成一个功率更大的功放电路，无论使用单电源还是双电源供电都不需要输出电容，理想输出功率是单个OCL电路的4倍。优点是功率做得更大，缺点是电路比较复杂相比之下方案一一般用于功率较大的功率放大器中，且由两个芯片组成，电路图理解方面较复杂；方案三为单电源，对电源利用率较低，功率较低。另一方面，由于时间和已有元件的限制，选择了方案二。 。

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电 容：1μF×1 4700μF×2 22μF×1 0.047μF×3 电 阻：22KΩ×2 680Ω×1 1Ω1W×1 二极管：1N4001×2 电位器：20KΩ 变压器：12v/40w 导线若干 五、电源部分 直流电压不宜取得过高，否则不仅集成块发热严重，而且音质劣化，还可能引发过压保护电路的误动作。 因为TDA2030的额定输入电压为±6V—±18V，为了达到输出为10W的额定值，并且减少TDA2030的散热，我们采用±12V供电。在接电源是应该特别的注意一下几点： 1.本作品外接交流12V变压器电源输入，要先弄清楚变压器的用法。 2.在接电源前要注意电解电容的方向是否正确 六、焊接时应注意的问题 1．烙铁要放在架上，以免烫到人或其他器件。 2．需要用到的器件应该准备好，方在左手边，以便随时可以拿到进行焊接。 3．需要对电路板涂上松香，其作用是防止电路被氧化和在焊接的时候但到助焊剂的作用。 4．焊接的时候要注意不要把不相连的点挂接。 5．焊接的时候烙铁的温度不要太高，焊接的时间不要太长，以免焊盘脱落和在焊接的时候就把器件烧坏。 6．焊接完后好对电路图进行检测，看是否所有器件都是好的，看是否有挂接和虚焊的。 4

7、实验心得体会 通过这个实训课，让我们学习怎么安装电阻，电容，电位器。让我们受益匪浅，比如：安装电子元件之前需要对电子元件的引脚进行加工，即需要把电子元件的引脚弯曲，使之适合电路板上的孔距。具体做法是：用大拇指顶住引脚与电子元件连接端，用力使引脚弯曲，弯曲处呈弧形（避免引脚折断）。将加工好的电子元件安装在电路板上的指定位置，以便焊接。安装的时候应注意，大功率的电子元件应与电路板相隔一定距离（电解质电容等），便于散热，也就是说有的电子元件需要悬空，悬空高度一般为1cm，不超过2cm。小电阻可直接贴于电路板安装。有的电子元件需要与散热器相连接，如TDA 2030等。 让我们学习了互相团结，合作的精神，成功不是一个人的，是我们大家的一直齐心协力的结果。在试验中我们也有很多不足的地方，这就需要大家发挥集体的智慧，共同克服不足之！在焊接过程中因多次重焊导致心里烦躁而出现了很多错误，二极管极性插错，导致电路不通，电容的两极焊反导致电容烧毁，这都是自己事先没有策划好造成的。让我懂得了电子制作是个精细的活，急是做不好的。线路连接一定要清晰，不然出错后就很难找到是哪个地方。 这次实训课让也让我知道了凡是都是要自己懂手做才能懂得其中的奥妙，老师只是将知识教给我们，但下来具体怎么做还是要靠我们自己的。一个星期的课程设计，尽管现在只是初步学会了高保真音频功率放大器设计，离真正掌握还有一定距离，但学习的这段日子确实令我收益匪浅，让我又多掌握了一门新的技术，收获总是令人快乐。在以后的学习中我会更多的注重实践，让自己的知识更加丰富 5

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