小功率音频集成电路功率放大电路.docx
《小功率音频集成电路功率放大电路.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《小功率音频集成电路功率放大电路.docx（10页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
小功率音频集成电路功率放大电路
课程设计（大作业）报告
课程名称：
模拟电子技术
设计题目：
小功率音频集成电路功率放大电路
院系：
信息技术学院
班级：
2012级计算机科学与技术2班
设计者：
学号：
指导教师：
设计时间：
2013.07.01~2013.07.05
昆明学院
昆明学院课程设计（大作业）任务书
姓名：
院（系）：
信息技术学院
专业：
计算机科学与技术学号：
任务起止日期：
2013.07.01~2013.07.05
课程设计题目：
小功率音频集成电路功率放大电路
课程设计要求：
使用TDA2822集成电路设计一个立体声音频功率放大器。
提示：
TDA2822是意法半导体（ST）公司开发的双通道单片功率放大集成电路，属于低电压、宽电压范围的一块小功率音频放大电路
要求：
查阅TDA2822集成电路资料，根据资料进行设计，确定输出功率、电源电压、外围电路元器件的参数等。
理论设计完成后，使用面包板搭建实物电路进行调试、验证。
最后，按格式要求完成课程设计报告。
工作计划及安排：
1、布置任务、讲授设计0.5天
2、查阅资料、总体设计2天
3、安装电路0.5天
4、调试、故障排除1天
5、书写设计报告0.5天
6、验收、考核0.5天
指导教师签字
年月日
课程设计（大作业）成绩
学号：
姓名：
指导教师：
课程设计题目：
小功率音频集成电路功率放大电路
总结：
通过本次课程设计，不但加深巩固了我的模电知识，还再次提升了我自己动手的能力。
从一开始的网上查资料，到后来自己画出电路图，最后做出实验成果——小音箱成功的播放音乐，这一过程很有感触。
一开始，对于电阻元件的识别还有些模糊，通过这次实验让我对识别电阻元件不再畏惧;还有，对于电容的正负极的判断，这次不再粗心，以前总会把电容的正负极接反，导致电路烧坏，这次接的很认真，没有再犯同样的错误：
最后，就是安装好电路后的实验操作，一开始的声音是沙哑的，后来通过检查，更换电阻、插紧线路，小音箱终于能正常播放音乐，这就是一种成功。
在这次设计中，我们确实遇了很多难以解决的问题，同时也学到了很多知识。
掌握了功率放大器电路的设计与制作，掌握了TDA2822等集成电路的原理与作用以及晶体管极性的判断，如何去检查电路中的错误与线路是否导通。
最后能学到的一点就是，团队的力量。
只有每个人都在出力，才能更好的掌握平衡。
最后，感谢老师的指导，让我们能更好的完成这次课程设计！
指导教师评语：
成绩：
填表时间：
指导教师签名：
一、设计任务与要求
查阅TDA2822集成电路资料，根据资料进行设计，确定输出功率、电源电压、外围电路元器件的参数等。
理论设计完成后，使用面包板搭建实物电路进行验证。
要求：
1．选择芯片，耦合电容，耦合电阻等组成音频放大器；
2．运用所学理论知识完成课程设计；
3.熟悉常用电子器件的类型和特征，并掌握合理选用原则。
4.查阅手册和上网查看文献资料，提高独立分析和解决实际问题的能力；
一、方案设计
1.设计要求的总体分析
ＴＤＡ２８２２是一款采用ＤＩＰ８封装形式的单片集成电路，主要应用于便携式录音机和收音机作双声道音频功率放大器。
它分别由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成稳压电源，由ＴDA２８２２，耦合电容，电阻组成功放电路。
基本逻辑框图如下：
ＡC220v→→→→→→→→
↓
↓
←←←←6V
功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级。
功率放大器的常见电路形式有OTL电路和OCL电路。
在很多电子设备中，要求放大电路的输出级能够带动某种负载，例如驱动仪表，使指针偏转；驱动扬声器，使之发声；或驱动自动控制系统中的执行机构等。
也就是把输入的模拟信号经被放大后,去推动一个实际的负载工作，所以要求放大电路有足够大的输出功率，这样的放大电路统称为功率放大电路。
而音频功率放大器的作用就是给音响放大器的负载RL（扬声器）提供一定的输出功率。
当负载一定时，希望输出的功率尽可能大，输出的信号的非线形失真尽可能地小，效率尽可能的高。
随着半导体工艺,技术的不断发展,输出功率几十瓦以上的集成放大器已经得到了广泛的应用。
功率VMOS管的出现,也给功率放大器的发展带来了新的生机。
总之，功率放大器的主要任务是向负载提供较大的信号功率,故功率放大器应具有以下几个主要特点：
.输出功率要足够大，工作在大信号状态下，输出电压和输出电流都很大.要求在允许的失真条件下，尽可能提高输出功率。
.效率要高功率放大器实质上是一个能量转换器，它是将电源供给的直流能量转换成交流信号的能量输送给负载，因此，要求转换效率高。
在直流电源提供相同直流功率的条件下，输出信号功率愈大，电路的效率愈高。
.非线性失真要小功率放大器是在大信号状态下工作，电压，电流摆动幅度很大，而且由于三极管是非线性器件，在大信号工作状态下，器件本身的非线性问题十分突出。
因此，输出信号不可避免地会产生一定的非线性失真，在实际应用中，要采取措施减少失真，使之满足负载要求。
2.设计系统方案
（1）、收集TDA2822集成电路资料
TDA2822是小功率集成功放，其特点是：
工作电压低，低于2V时仍能正常工作，集成度高，外围元件少，音质好。
TDA2822广泛应用于收音机、随身听、耳机放大器等小功率功放电路中。
（2）、TDA2882M基本信息
工作温度范围:
-40°Cto+150°C针脚数:
8封装类型:
DIP
功率,有效值:
2W器件标号:
2822器件标记:
TDA2822M
工作温度最低:
-40°C工作温度最高:
150°C带宽:
0.12MHz放大器数目:
2放大器类型:
功率电源电压最大:
15V
电源电压最小:
1.8V芯片标号:
2822输出功率:
1.7W
表面安装器件:
通孔安装负载阻抗,最小:
8ohm输出功率:
1W
运放特点:
音频逻辑功能号:
2822输出信号类型：
差分,单路
额定电源电压:
12V输入信号类型：
单
输出类型：
单通道单声道,双通道立体声
TDA2822产品种类:
音频功率放大器（AudioPowerAmplifier）
产品类型:
Class-AB（AB类音频功率放大器）
输出类型:
1-ChannelMonoor2-ChannelStereo（桥接单声道或立体声双声道）
（3）、TDA2882M基本特点
.电源电压降到1.8V时仍能正常工作。
.交越失真小，静态电流小。
.可作桥式或立体声式功放应用。
.外围元件少。
.通道分离度高。
.开机关机无冲击噪声。
3、实施方案（用集成器件实现）
集成功率放大器是在集成运算放大电路的基础之上发展起来的，其内部的电路和原理与集成运算放大电路基本类似。
但是它又和集成运放有很大的不同，这在于它的安全性，高效性，低失真上优于集成运放，并且输出功率大。
电路内部多施加深度负反馈。
集成功率放大器广泛应用于各种各样的电器中，输出功率由几百毫瓦到几十瓦。
除了单片集成功放电路外，还有集成功率驱动器，它与外配的大功率管及少量阻容元件构成大功率放大电路，有的集成电路本身包含两个功率放大器，称为双声道功放。
集成功率放大器不仅具有体积小，重量轻，成本低，外围元件少，安装调试简单，使用方便等优点；而且在性能上也优于分立元件，例如温度稳定性好，功耗小，失真小，特别是集成功率放大器内部还设置有过热，过电流，过电压等自动保护功能的电路对电路自行进行保护。
三、电路原理分析
如图所示为TDA2822用于立体声功放的典型应用电路。
图中，R1，R2是输入偏置电阻，C1，C2是负反馈端的接地电容气，C6，C7是输出耦合电容，R3，C4和R4，C5是高次谐波抑制电路，用于防止电路振荡。
如图所示为TDA2822用于立体声耳机的应用电路。
它的内部结构和外部引脚功能分别如下图（a）、（b）所示。
若工作在双通道OTL状态，两通道信号分别从⑥、⑤脚之间和⑦、⑧脚之间输入，经内部放大，分别从③脚与④脚之间和①脚与④脚之间输出（各输出端应接耦合电容），如果工作在单通道BTL状态，则信号从⑥、⑦脚之间输入，经内部放大，从①、③脚之间输出，无需输出耦合电容。
四、安装与调试
1、使用的主要仪器、元件
TDA2822功率放大器，100uF电容3只，10kΩ电阻2只，
470uF电容2只，4.7Ω电阻2只，
2．电路安装完毕后，必须在不通电的情况下，对电路板进行认真细致的检查，以便纠正安装错误。
检查应特别注意：
（1）、电源的正负、负极性有没有接反，正、负极之间有没有短路现象，电源线、地线是否接触良好。
（2）二极管有电解电容极性有没有接反，三极管、集成器件引脚有没有接错，集成电路的型号及安插方向对不对，引脚连接处有无接触不良等。
在安装的时候我们严格按照测量晶体管的步骤和要求进行，用万用表分别判断出二极管的阳、阴极；小功率三极管的类型、B极、C极、E极。
3.接通6V电源后打开播放器，比较小音箱音频是否异常，若有异常及时断开电源并进行电路检查，检查后再操作，知道音频播放正常为止。
4.安装实物如下：
五、结论与心得
通过本次课程设计，加深了对模电知识的理解，增强了动手能力，理解了一些电路的连接，也明白了一些电路有电路图转换为实际图的操作。
设计过程中，每一元件都需精心计算，电路图的设计也需精心琢磨。
所有这一切培养了做学问严谨和科学精神；本次设计为今后学习甚至工作积累了经验，在连接电路过程中多多少少遇到了一些问题，需要我们细心耐心解决。
因为搞设计的如果没有耐心和严谨的话不可能有所成就，养成这样的习惯对以后的道路很有帮助。
在这次设计中，让我们确实遇了很多难以解决的问题，同时也学到了很多知识。
掌握了功率放大器电路的设计与制作，掌握了TDA2822等集成电路的原理与作用以及晶体管极性的判断，如何去检查电路中的错误与线路是否导通，
更让我明白团体精神的重要性。
更懂得做好一件事情的不容易。
接触到了与自己相关专业的具体的知识，感觉到所学的东西还是很有用的，通过实践不但巩固了学过的知识，而且其他的对所学知识进行实践论证，及时的发现了存在的许多不足。
在本次实验中我们有所得，也明白了一些自己的弱点。
作为一个计算机专业的学子，我们对于计算机的了解很匮乏，对电子设计类软件和集成电子产品不了解。
很多关于计算机的基本知识，我们都很不懂。
通过这次试验，我们明白了一些以前不知道的的知识，受益颇多。
针对自身的不足，查缺补漏，在以后的学习中要多查电子类学习资料，以丰富自己的理论知识，务实理论基础。
作为当代大学生仅仅掌握理论知识是远远不够的，还需大量的实践，加强素质，成为一名合格的大学生。
六、参考文献
[1]余道衡，徐承和.电子电路手册[M]. 北京：
北京大学出版社， 1996.
【2】模拟电子技术基本教程华成英主编清华大学出版社
升级会员 