音频功率放大器设计实验报告需要的进啦概要.docx
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音频功率放大器设计实验报告需要的进啦概要
第一节实训目的
实训是通过对培训对象比较集中、系统的专业技能培训，使其具有一定的专业操作技能。
对于电子信息工程专业的学生，实训的目的在于通过集中、系统的培训使学生了解和掌握电子元件的认外形、特征及一些常用电子元件的运用，了解和掌握常用操作工具（如电烙铁、万用表、吸锡器、斜口钳等）和常用实验仪器设备（如函数发生器、示波器等）的原理和使用。
与此同时掌握电子元件检测、焊接技术和调试技术，使理论与实践相结合，进一步提升自己的专业知识，最后真正的掌握一门技术。
第二节TDA2030简介
TDA2030A：
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。
我们知道，瞬态互调失真是决定放大器品质的重要因素，该集成功放的一个重要优点。
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（当然这保护是有条件的，我们决不能因为有保护功能而不适当地进行使用）。
TDA2030在电源电压±14V，负载电阻为4Ω时输出14瓦功率（失真度≤0．5％）；在电源电压±16V，负载电阻为4Ω时输出18瓦功率（失真度≤0．5％）。
该电路由于价廉质优，使用方便，并正在越来越广泛地应用于各种款式收录机和高保真立体声设备中。
该电路可供低频课程设计选用。
TDA2030A主要参数：
工作电压：
±6～22V
静态电流：
<50mA
输出功率：
18W，当V=±16V，RL=4Ω时
谐波失真：
0.05%，当f=15kHz，RL=8Ω时
闭环增益：
26dB，当f=1kHz时
开环增益：
80dB，当f=1kHz时
频响范围：
40～14000Hz
TDA2030电路特点：
[1].外接元件非常少。
[2].输出功率大，Po=18W（RL=4Ω）。
[3].采用超小型封装（TO-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。
注意事项：
TDA2030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，以保证5脚上的脉冲串维持在规定的幅度内。
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。
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。
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过。
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。
虽然TDA2030所需的元件很少，但所选的元件必须是品质有保障的元件。
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=0.5%）。
具有优良的短路和过热保护电路。
其接法分单电源和双电源两种：
1.单电源接法2.双电源接法
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脚是正电源输入端。
第三节恒兴牌2030型立体声功率放大器教学套件介绍
及电路原理分析
电路电子元件：
序号
名称
型号规格
位号
数量
1
集成电路
TDA2030A
IC1、IC2
2块
2
整流二极管
IN4007
VDI1~VDI4
四块
3
电阻器
10欧
R9、R18
2支
4
电阻器
330欧
R8、R17
2支
5
电阻器
1K
R1、R10
2支
6
电阻器
1.5K
R5、R14
2支
7
电阻器
2.2K
R3、R12
2支
8
电阻器
5.6K
R4、R13
2支
9
电阻器
10K
R2、R11、R19
3支
10
电阻器
22K
R6、R15
2支
11
电阻器
47K
R7、R16
2支
12
瓷片电容器
222p
C1、C8
2支
13
瓷片电容器
223p
C2、C4、C9、C11
4支
14
瓷片电容器
104P
C15、C16
2支
15
瓷片电容器
224P
C5、C7、C12、C14
4支
16
电解电容器
10微法
C3、C6、C10、C13
4支
17
电解电容器
2200微法/25V
C17、C18
2支
18
电位器
B50K
Rp1
1个
19
电位器
B100K
Rp2、Rp3
2个
20
散热器
1个
21
螺母
M7
电位器用
4个
安装说明：
本套件是以集成电路TDA2030A为中心组成的功率放大器，它具有失真小、外围元件少、装配简单、功率大、保真度极高等特点，很适合无线电爱好者和音响发烧友自制。
从图中可以看出，本电路由三部分组成，即电源部分；左（L）声道功能放大器和右（R）声道功能放大器。
LED和R19为电源指示电路，以指示电源是否正常，开关K为电源开关。
这里特别要提出来的是TDA2030A的选择，不带A的是小功率。
另外一定要配备散热面积比较大的散热器，以免烧坏TDA2030A。
整流二极管对电阻电容等元件都没有特殊要求。
安装时先安装卧式元件，如电阻、二极管，再安装瓷片电容，电解电容，在安装电位器、开关，最后安装集成电路。
先将散热器用自攻螺丝拧在电路板上，再将TDA2030A用螺丝拧在散热器上。
动手调试之前先将两个喇叭接好（注意千万别短路），再将输入信号接好，若没有立体声信号源也可以将两个输入端短接，并联之后再接一个输入信号，接好电源变压器的双交流电源，在通电之前将音量调至最小；通电后测量TDA2030A的第四脚电压为0或接近0。
否则应检查元件是否接错，有无虚假、错焊等现象。
排除故障后，一台高保真的功率放大器大功告成。
根据电源电压的高低可以本功率放大器的功率从20W提高到50W。
电路原理图：
电路原理分析：
通过变压器将220V交流电变为成12V交流电，然后将12V交流电与桥式整流连接，输出15V直流电供电路使用。
桥式输出电压通过C17、C18滤波之后作用于两个功率放大器IC1、IC2。
输入信号通过LIN、RIN输入，信号经过放大后通过LOUT、ROUT输出。
通过三个电位器的调节（高、低音和音量调节）就可以输出高保真的立体声音乐。
第四节电路元件测试
电阻测试：
我在对于有色环的电阻主要是用万用表检测其阻值是否与其上的色环读数相匹配及其好坏，对于没有色环的电阻检测的目的是测量其阻值及好坏，便于使用。
要色环读数与万用表一治或者相差不大的才能用，否则就不能用。
在安电阻的时候我们要细致的，认真的安好，不能出错。
电容测试：
电容检测需要用专用的检测设备检测，对于要求不高的电路一般不测试电容。
电位器测试：
对于电位器，一般先把万用表调到欧姆档，将万用表两表笔连接电位器两端脚，测其两端脚的阻值是否与标称值匹配；再将万用表的一只表笔接电位器的中间端脚，另一只表笔分别接电位器的其他两端脚，转动转轴，观察电阻值的变化，如果是随着转轴的缓慢转动电阻值均匀变化，那就证明电位器是正常的，否则为不正常。
认真细致才是我们的态度。
发光二极管测试：
发光二极管通过接通电源检测其是否正常工作，即发光二极管是否发光，并判断其引脚的阴阳极。
集成电路TDA2030的测试：
查阅相关资料，了解TDA2030的性质，具体介绍请参照《第二节TDA2030简介》。
参数名称
符号
单位
参数最小
典型
最大
测试条件
电源电压
Vcc
V
+、-6
+-18
静态电流
Icc
mA
40
60
Vcc=+-18,RL=4欧
输出功率
Po
W
12
14
RL=4,THD=0.5%
W
8
9
RL=8,THD=0.5%
频响
BW
Hz
10
140k
Po=12w,RL=4,
输入阻抗
Ri
M
0.5
5
开环，f=1kHz
谐波失真
THD
%
0.2
0.5
Po=0.1-12W,RL=4
第五节焊接要求及经验技巧
焊接要求及技巧：
焊接是通过一定的方式或者技巧将电子元件和电路有机结合的一种方式，是电子专业最基本的操作技术之一，所以电子专业的学员必须掌握。
焊接最基本的工具有：
电烙铁、锡丝、烙铁架、松香等。
焊接前需要将电子元件的引线砂光，便于焊接，全新的电子元件可以不进行砂光。
之后，需对砂光后电子元件的引脚进行上锡，使引脚上覆盖一层薄薄的锡焊，其功能也是便于焊接。
焊接的时候一般是先焊接大功率的电子元件，后焊接小功率的电子元件，这样可有效的避免焊接大功率电子元件的时候将小功率的电子元件烧坏。
焊接的时候右手拿电烙铁（最好让电烙铁加热足够，一般2～3分钟即可），左手拿锡丝，电烙铁与水平面呈45°角，先用电烙铁对引脚进行预热（预热时间不可太长），预热结束后，将锡丝接触电烙铁使其溶化，待锡汁包围引脚，同时铜箔上的锡饱满就可先移开锡丝，随后把电烙铁沿着引脚向上提，以移开引脚，焊接即完成。
当焊接不足或者虚焊的时候需按照以上方法进行补焊或者用电烙铁把已经焊好的锡溶化用吸锡器吸掉后再进行焊接。
焊接完之后需要把长的引脚用斜口钳或者其他利器剪掉，留1～2mm。
第六节安装调试
电子元件的安装：
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TDA2030等。
成品的调试：
对成品进行调试之前须对成品进行检查，检查无误后方可进行调试。
恒兴牌2030型立体声功率放大器的调试：
将电源、输入和输出接到恒兴牌2030型立体声功率放大器的相应位置上，开启开关前各电位器应调到最小值处。
开启开关，输入信号，调节电位器观察结果并做好记录。
如遇到问题应在关掉电源后再进行问题解决。
第七节总结
在这次试验中，通过这次对立体声功率放大器的设计与制作，让我知道了电路设计及制作的，了解了一些电子元器件的使用程序和规格。
每个电子集成版的的策划基本上都是一样，这就是万变不离其宗的规律。
我在挑选的时候也出了一些错的，在我焊接的时候总是没有去掉氧化物而将电路虚焊了。
后来通过和同学们的交流才让我慢慢的懂了。
但是都是这样慢慢的观察，识别，探索，最后能找到一个满意的意见与集成集成板想对应的位置，这才是圆满的一个试验。
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，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，慢慢来就会改进了。
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。
只有通过自己不断的练习才能更好的掌握好老师教的知识。
才能让老师的心血没白费。
最后，谢谢老师的教导。
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