音频功率放大器.doc

音频功率放大器06999薂羀音频功率放大器(A2)羈摘要:设计并制一个音频功率放大器,将MP3输出的音乐信号进行功率放大。设计中采用双电源供电,功率放大采用集成运放TDA2030来完成。可以实现输出功率:≥2×10W,THD≤1%,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。螃莁关键字:低频功率放大器,LE电平显示,输出过流保护,延迟保护肀荿蒅莄膀蒆***(1)输出功率:≥2×10W,THD≤1%衿(2)负载电阻:8Ω葿(3)频率范围100——18000HZ袆(4)有音量调节;袂(5)设有均衡电路;罿(6)电源为AC220V。(1)用LED实现电平指示;薀(2)设置开机扬声器延迟保护;聿(3)设置输出过流保护;羆(4)其它实用功能。,将MP3输出的音乐信号进行莇率放大。设计中采用两组电源供电,功率放大采用集成运放TDA2030来完成。蒃蒂方案一:采用OPA627,OPA627是目前为止最高档的运放之一,但其价格昂贵,如果采用OPA627,成本太高。腿方案二:采用运放TDA2030,它虽然是一个比较旧的运放型号,但现在仍被认为是性价比比较高的音响用运放。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,依旧被许多中低档的功放机采用。本方案中才用TDA2030的OCL电路,单电源供电。螈方案三:采用TDA2030的BTL电路,功率相比方案二的OCL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。芅综上所述,选择方案三,才用TDA2030的BTL电路。: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中,规定瞬态互调失真指标的仅有包括TDA2030在内的几种。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,若使用两块电路组成BTL电路,输出功率可增至35W。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,集成块能自动地减流或截止,使自己得到保护。腿TDA2030管脚功能:蚃1脚是正相输入端芄2脚是反向输入端莈3脚是负电源输入端芆4脚是功率输出端莅5脚是正电源输入端。-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=%)。具有优良的短路和过热保护电路。肇用两块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。TAD2030(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分压器衰减后取得的,并经电容C6  后馈给反相输入端②脚,它的交流闭环增益KVC②=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:U01≈Uin·R3/R2       螂U02≈-U01·R9/R5薈∵R9=R5            ∴U02=-U01膈因此在扬声器上得到的交流电压应为:薅U01-(-U02)=2U01=2U02薁扬声器得到的功率PY按下式计算:蚈PY===4=4PMONO蕿BTL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电路本身功耗和最大输出电流的限制,该电路若在VS=±14V工作时,PO=28W。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,通常要在输出端加过流保护电路。芆BTL电路元件清单(单声道):薄电容:1μF×122μF××22200μF××2螈电阻:22KΩ×5680Ω×21Ω1W×2蚅二极管:1N4001×41N4004×4螄电位器: