杨成彪电路实训报告

PAGEPAGE3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：计算机科学与技术（3）班设计者：杨成彪学号：201211010325指导教师：石栋设计时间：2013.07.08~2013.07.12昆明学院昆明学院课程设计（大作业）任务书姓名：杨成彪 院（系）：信息技术学院专业：计算机科学与技术 学号：201211010325任务起止日期：2013.07.08~2013.07.12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TDA2822M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TDA2822M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：布置任务、讲授设计0.5天查阅资料、总体设计2天安装电路0.5天调试、故障排除1天书写设计报告0.5天验收、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：201211010325 姓名：杨成彪 指导教师：石栋课程设计题目：小功率音频集成电路功率放大电路总结：在这次设计中，我们确实遇了一些不必要的问题，在设计过程中使用了很多导线，导致最后测试时出现了一些问题（音箱的噪音很大），主要原因是电路中的线太多了，老师说不管什么电路都是越简单越好，以后工总站中也会多多留意。本次课程感觉很轻松，之前准备了两天，然后早上一早上就弄完了。还有就是让我感觉到了两个人的合作绝对是事半功倍，效率等都有很大提高，也教育我们以后要多多和别人合作！这次课所用运的电路知识面广，所以我们要查阅大量资料，也就让我们被动的复习了以前的一些知识和学习了一些新的知识，总之这次实训课还是让我受益匪浅的，虽然被老师骂了，但是也给我敲响了警钟，以后学习还是脚踏实地，学习是为自己学习，到你体会到“书到用时方恨少时”什么都已经晚了，从今以后开始好好学习，在以后生活中细心做事就是我本次课算是最深的体会了！指导教师评语：成绩：填表时间： 指导教师签名：小功率音频集成电路功率放大电路设计一、设计任务与要求查阅TDA2822M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；二、方案设计1.设计要求的总体分析TDA2822M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TDA2822M，耦合电容，电阻组成功放电路。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。2.设计系统方案（1）、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:2822M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TDA2822M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)（2）、TDA2882M基本特点EQ\o\ac(○,1).电源电压降到1.8V时仍能正常工作。EQ\o\ac(○,2).交越失真小，静态电流小。EQ\o\ac(○,3).可作桥式或立体声式功放应用。EQ\o\ac(○,4).外围元件少。EQ\o\ac(○,5).通道分离度高。EQ\o\ac(○,6).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TDA2822M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TDA2822M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。工作原理：音频功放模块用集成芯片TDA2822M。TDA2822M集成电路具有静态电流小、交叉失真小，电路简单、音质好、电压范围宽等特点，可组成双声道BTL电路。最大峰值电流(PeakOutputCurrent)：1A；静态电流(QuiescentDrainCurrent)：≤9mAVcc=3V)；总谐波失真(1kHz，8Ω～32Ω，典型值)：0.2%；闭环增益(典型值)：39dB；声道不平衡度(立体声状态，最大值)：±1dB!声道分离度(1kHz，立体声状态，典型值)：50dB；输入阻抗(1kHz，最小值)：100kΩ；负载范围：≥4Ω。元件序号型号主要参数数量备注R110k2R210K2T14702T21002四、安装与调试使用的主要仪器、元件：TDA2822M功率放大器，100uF电容1只，10kΩ电阻2只，220uF电容2只，470uF电容2只，3.3Ω电阻2只，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）电容极性有没有接反，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。在安装的时候我们要严格按照测量晶体管的步骤和要求进行。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。安装实物如下：五、结论与心得体会通过本次课程设计，加深了我对模电知识的理解，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。这体现了做学问的严谨和科学精神；本次设计为今后学习甚至工作积累了宝贵的经验。在连接电路过程中多多少少会遇到了一些问题，这需要我们细心耐心解决。因为搞设计如果没有耐心和严谨的话不可能会成功，养成这样的习惯对以后的道路很有帮助。在这次设计中，我们确实遇了一些不必要的问题，在设计过程中使用了很多导线，导致最后测试时出现了一些问题（音箱的噪音很大）。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TDA2822M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