模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告綜述

1、 課程設(shè)計(jì)（大作業(yè)）報(bào)告 課程名稱(chēng)： 模擬電子技術(shù) 設(shè)計(jì)題目： 小功率音頻集成電路功率放大電路 院 系： 信息技術(shù)學(xué)院 班 級(jí)： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 設(shè) 計(jì) 者： xx 學(xué) 號(hào)： xx 指導(dǎo)教師：xx 設(shè)計(jì)時(shí)間：xx 昆明學(xué)院 昆明學(xué)院課程設(shè)計(jì)（大作業(yè)）任務(wù)書(shū) 姓 名： xx 專(zhuān) 業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 任務(wù)起止日期： xx 院（系）：信息技術(shù)學(xué)院 學(xué) 號(hào)： xx 課程設(shè)計(jì)題目： 小功率音頻集成電路功率放大電路 課程設(shè)計(jì)要求： 使用 TDA2822 集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)立體聲音頻功率放大器。 提示： TDA2822 是意法半導(dǎo)體 （ST） 公司開(kāi)發(fā)的雙通道單片功率放大集成電路，屬于低電壓、 寬電壓范圍

2、的一塊小功率音頻放大電路 要求：查閱 TDA2822 集成電路資料，根據(jù)資料進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定輸出功率、電源電壓、外圍 電路元器件的參數(shù)等。理論設(shè)計(jì)完成后，使用面包板搭建實(shí)物電路進(jìn)行調(diào)試、驗(yàn)證。最后， 按格式要求完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 工作計(jì)劃及安排： 1、 布置任務(wù)、講授設(shè)計(jì) 0.5 天 2、 查閱資料、總體設(shè)計(jì) 2天 3、 安裝電路 0.5 天 4、 調(diào)試、故障排除 1 天 5、 書(shū)寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告 0.5 天 6、 驗(yàn)收、考核 0.5 天 指導(dǎo)教師簽字 年 月 日 課程設(shè)計(jì)（大作業(yè)）成績(jī) 學(xué)號(hào)： xxx 姓名： xx 指導(dǎo)教師： xx 課程設(shè)計(jì)題目： 小功率音頻集成電路功率放大電路 總結(jié)： 通過(guò)本次課

3、程設(shè)計(jì)， 不但加深鞏固了我的模電知識(shí)， 還再次提升了我自己動(dòng) 手的能力。 從一開(kāi)始的網(wǎng)上查資料， 到后來(lái)自己畫(huà)出電路圖， 最后做出實(shí)驗(yàn)成果 小音箱成功的播放音樂(lè)， 這一過(guò)程很有感觸。 一開(kāi)始， 對(duì)于電阻元件的識(shí)別 還有些模糊，通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)讓我對(duì)識(shí)別電阻元件不再畏懼 ;還有，對(duì)于電容的正 負(fù)極的判斷，這次不再粗心，以前總會(huì)把電容的正負(fù)極接反，導(dǎo)致電路燒壞，這 次接的很認(rèn)真，沒(méi)有再犯同樣的錯(cuò)誤：最后，就是安裝好電路后的實(shí)驗(yàn)操作，一 開(kāi)始的聲音是沙啞的，后來(lái)通過(guò)檢查，更換電阻 、插緊線路，小音箱終于能正 常播放音樂(lè)，這就是一種成功。 在這次設(shè)計(jì)中，我們確實(shí)遇了很多難以解決的問(wèn)題， 同時(shí)也學(xué)到了很多知

4、識(shí)。 掌握了功率放大器電路的設(shè)計(jì)與制作，掌握了 TDA2822 等集成電路的原理與作 用以及晶體管極性的判斷， 如何去檢查電路中的錯(cuò)誤與線路是否導(dǎo)通。 最后能學(xué) 到的一點(diǎn)就是，團(tuán)隊(duì)的力量。只有每個(gè)人都在出力， 才能更好的掌握平衡。 最后， 感謝老師的指導(dǎo)，讓我們能更好的完成這次課程設(shè)計(jì)！ 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 成績(jī)： 填表時(shí)間： 指導(dǎo)教師簽名： 一、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求 查閱 TDA2822集成電路資料，根據(jù)資料進(jìn)行設(shè)計(jì)， 確定輸出功率、電源電壓、 外圍電路元器件的參數(shù)等。 理論設(shè)計(jì)完成后，使用面包板搭建實(shí)物電路進(jìn)行驗(yàn)證。 要求： 1選擇芯片，耦合電容，耦合電阻等組成音頻放大器； 2運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)完成課

5、程設(shè)計(jì)； 3.熟悉常用電子器件的類(lèi)型和特征，并掌握合理選用原則。 4.查閱手冊(cè)和上網(wǎng)查看文獻(xiàn)資料，提高獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力； 一、方案設(shè)計(jì) 1. 設(shè)計(jì)要求的總體分析 TDA2882M 是一款采用封裝形式的單片集成電路， 主要應(yīng)用于便攜 式錄音機(jī)和收音機(jī)作雙聲道音頻功率放大器。它分別由電源變壓器、整流電路、 濾波電路、穩(wěn)壓電路四部分組成穩(wěn)壓電源，由 TDA2882M ，耦合電容，電阻組 成功放電路。 基本邏輯框圖如下： C220v 變壓器 濾波電 路 穩(wěn)壓電路 揚(yáng)聲器 功放電路 6V 功率放大電路通常作為多級(jí)放大電路的輸出級(jí)。 功率放大器的常見(jiàn)電路形式 有 OTL 電路和 OCL 電路。

6、在很多電子設(shè)備中， 要求放大電路的輸出級(jí)能夠帶動(dòng) 某種負(fù)載，例如驅(qū)動(dòng)儀表，使指針偏轉(zhuǎn)；驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，使之發(fā)聲；或驅(qū)動(dòng)自動(dòng)控 制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。也就是把輸入的模擬信號(hào)經(jīng)被放大后,去推動(dòng)一個(gè)實(shí)際 的負(fù)載工作， 所以要求放大電路有足夠大的輸出功率， 這樣的放大電路統(tǒng)稱(chēng)為功 率放大電路。而音頻功率放大器的作用就是給音響放大器的負(fù)載RL （揚(yáng)聲器） 提供一定的輸出功率。 當(dāng)負(fù)載一定時(shí)， 希望輸出的功率盡可能大， 輸出的信號(hào)的 非線形失真盡可能地小，效率盡可能的高。隨著半導(dǎo)體工藝 ,技術(shù)的不斷發(fā)展 ,輸 出功率幾十瓦以上的集成放大器已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。功率VMOS 管的出現(xiàn) , 也給功率放大器的發(fā)展帶

7、來(lái)了新的生機(jī)。 2. 設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案 （ 1）、TDA2882M 基本信息 工作溫度范圍 :-40C to +150C 針腳數(shù): 8 封裝類(lèi)型 :DIP 功率, 有效值:2W 器件標(biāo)號(hào):2822 器件標(biāo)記 :TDA2822M 工作溫度最低 :-40 C工作溫度最高 :150 C 帶寬 :0.12MHz 放大器數(shù)目 :2放大器類(lèi)型 :功率電源電壓 最大 :15V 電源電壓 最小:1.8V芯片標(biāo)號(hào) :2822輸出功率: 1.7W 表面安裝器件 :通孔安裝負(fù)載阻抗 , 最小:8ohm 輸出功率 :1W 運(yùn)放特點(diǎn) :音頻邏輯功能號(hào) :2822 輸出信號(hào)類(lèi)型：差分 ,單路 額定電源電壓 :12V 輸入信號(hào)

8、類(lèi)型：?jiǎn)?輸出類(lèi)型：?jiǎn)瓮ǖ绬温暤?,雙通道立體聲 TDA2822 產(chǎn)品種類(lèi) : 音頻功率放大器 （Audio Power Amplifier） 產(chǎn)品類(lèi)型: Class-AB（AB類(lèi)音頻功率放大器 ） 輸出類(lèi)型 : 1-Channel Mono or 2-Channel Stereo（橋接單聲道或立體聲雙聲 道） （ 2）、TDA2882M 基本特點(diǎn) 1 .電源電壓降到 1.8V 時(shí)仍能正常工作。 2 .交越失真小，靜態(tài)電流小。 3.可作橋式或立體聲式功放應(yīng)用。 4 .外圍元件少。 5 .通道分離度高。 6 .開(kāi)機(jī)關(guān)機(jī)無(wú)沖擊噪聲。 3、實(shí)施方案（用集成器件實(shí)現(xiàn)） 集成功率放大器是在集成運(yùn)算放大電

9、路的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的， 其內(nèi)部的電 路和原理與集成運(yùn)算放大電路基本類(lèi)似。 但是它又和集成運(yùn)放有很大的不同， 這 在于它的安全性，高效性，低失真上優(yōu)于集成運(yùn)放，并且輸出功率大。電路內(nèi)部 多施加深度負(fù)反饋。 集成功率放大器廣泛應(yīng)用于各種各樣的電器中， 輸出功率由 幾百毫瓦到幾十瓦。 除了單片集成功放電路外， 還有集成功率驅(qū)動(dòng)器， 它與外配 的大功率管及少量阻容元件構(gòu)成大功率放大電路， 有的集成電路本身包含兩個(gè)功 率放大器， 稱(chēng)為雙聲道功放。 集成功率放大器不僅具有體積小， 重量輕，成本低， 外圍元件少，安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，使用方便等優(yōu)點(diǎn)；而且在性能上也優(yōu)于分立元件， 例如溫度穩(wěn)定性好， 功耗小，失真小

10、，特別是集成功率放大器內(nèi)部還設(shè)置有過(guò)熱， 過(guò)電流，過(guò)電壓等自動(dòng)保護(hù)功能的電路對(duì)電路自行進(jìn)行保護(hù)。 三、電路原理分析 如圖所示為 TDA2822M 用于立體聲功放的典型應(yīng)用電路。圖中， R1 ，R2 是輸入偏置電阻， C1 ，C2 是負(fù)反饋 端的接地電容氣， C6，C7 是輸出耦合電 容，R3 ，C4 和 R4，C5 是高次諧波抑制電路，用于防止電路振蕩。如圖所示為 TDA2822M 用于立體聲耳機(jī)的應(yīng)用電路。 它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部引腳功能分別如下圖（ a）、（b）所示。若工作在雙通道 OTL 狀態(tài)，兩通道信號(hào)分別從、腳之間和、腳之間輸入，經(jīng)內(nèi)部放大， 分別從腳與腳之間和腳與腳之間輸出（各輸出端應(yīng)

11、接耦合電容） ，如果 工作在單通道 BTL 狀態(tài)，則信號(hào)從、腳之間輸入，經(jīng)內(nèi)部放大，從、 腳之間輸出，無(wú)需輸出耦合電容。 工作原理： 音頻功放模塊用集成芯片 TDA2822M。 TDA2822集成電路具有 靜態(tài)電流 小、交叉失真小，電路簡(jiǎn)單、音質(zhì)好、電壓范圍寬等特點(diǎn)，可組成雙 聲道 BTL 電路。 最大峰值電流 （PeakOutputCurrent） ： 1A ； 靜態(tài)電流 （QuiescentDrainCurrent）：9mAVcc=3V） ； 總諧波失真 （1kHz ，832，典型值 ） ：0.2% ； 閉環(huán)增益（典型值） ：39dB ； 聲道不平衡度 （ 立體聲狀態(tài)，最大值 ）：1dB!

12、 聲道分離度 （1kHz ，立體聲狀態(tài)，典型值 ）： 50dB ； 輸入阻抗 （1kHz ，最小值 ） ：100k ； 負(fù)載范圍： 4。 元件序號(hào) 型號(hào) 主要參數(shù) 數(shù)量 備注 R1 10k 2 R2 4.7K 2 T1 470 2 T2 100 2 四 、安裝與調(diào)試 1、使用的主要儀器、元件 TDA2822 功率放大器， 100uF電容 3只， 10k電阻 2只， 470uF電容2只， 4.7電阻 2只， 2電路安裝完畢后，必須在不通電的情況下，對(duì)電路板進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的檢 查，以便糾正安裝錯(cuò)誤。檢查應(yīng)特別注意： （1）、電源的正負(fù)、負(fù)極性有沒(méi)有接反，正、負(fù)極之間有沒(méi)有短路現(xiàn)象，電 源線、地線是否

13、接觸良好。 （2）二極管有電解電容極性有沒(méi)有接反，三極管、集成器件引腳有沒(méi)有接 錯(cuò)，集成電路的型號(hào)及安插方向?qū)Σ粚?duì)， 引腳連接處有無(wú)接觸不良等。 在安裝的 時(shí)候我們嚴(yán)格按照測(cè)量晶體管的步驟和要求進(jìn)行， 用萬(wàn)用表分別判斷出二極管的 陽(yáng)、陰極；小功率三極管的類(lèi)型、 B 極、C 極、E極。 3. 接通 6V電源后打開(kāi)播放器，比較小音箱音頻是否異常，若有異常及時(shí)斷 開(kāi)電源并進(jìn)行電路檢查，檢查后再操作，知道音頻播放正常為止。 4. 安裝實(shí)物如下： 五、結(jié)論與心得 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)， 加深了對(duì)模電知識(shí)的理解， 增強(qiáng)了動(dòng)手能力， 理解了一 些電路的連接，也明白了一些電路有電路圖轉(zhuǎn)換為實(shí)際圖的操作。設(shè)計(jì)過(guò)程中

14、， 每一元件都需精心計(jì)算， 電路圖的設(shè)計(jì)也需精心琢磨。 所有這一切培養(yǎng)了做學(xué)問(wèn) 嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)精神； 本次設(shè)計(jì)為今后學(xué)習(xí)甚至工作積累了經(jīng)驗(yàn)， 在連接電路過(guò)程中 多多少少遇到了一些問(wèn)題， 需要我們細(xì)心耐心解決。 因?yàn)楦阍O(shè)計(jì)的如果沒(méi)有耐心 和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑挷豢赡苡兴删?，養(yǎng)成這樣的習(xí)慣對(duì)以后的道路很有幫助。 在這次設(shè)計(jì)中， 讓我們確實(shí)遇了很多難以解決的問(wèn)題， 同時(shí)也學(xué)到了很多知 識(shí)。掌握了功率放大器電路的設(shè)計(jì)與制作，掌握了 TDA2822 等集成電路的原理 與作用以及晶體管極性的判斷，如何去檢查電路中的錯(cuò)誤與線路是否導(dǎo)通， 更讓我明白團(tuán)體精神的重要性。 更懂得做好一件事情的不容易。 接觸到了與自己 相關(guān)專(zhuān)業(yè)的具體的知識(shí)， 感覺(jué)到所學(xué)的東西還是很有用的， 通過(guò)實(shí)踐不但鞏固了 學(xué)過(guò)的知識(shí)， 而且其他的對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐論證， 及時(shí)的發(fā)現(xiàn)了存在的許多不 在本次實(shí)驗(yàn)中我們有所得， 也明白了一些自己的弱點(diǎn)。 作為一個(gè)