tda2030_功放_OTL_BTL_OCL单、双电源___高保真

tda2030_功放_OTL_BTL_OCL单、双电源___高保真
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TDA2030A是高保真集成功放之一,许多功放电路都采用这种集成方式。用TDA2030A做几款不同形式的功放,也许能给音响爱好者增加一点趣味。

一、用TDA2030A做成的OTL形式的功放

OTL功放的形式:采用单电源,有输出耦合电容。如图1所示电路中的R5 (150 kΩ)与R4 (4.7 kΩ)电阻决定放大器闭环增益,R4电阻越小增益越大,但增益太大也容易导致信号失真。两个二极管接在电源与输出端之间,是防止扬声器感性负载反冲而影响音质。C3(0.22 uF)电容与R6(1 Ω)的电阻是对感性负载(喇叭)进行相位补偿来消除自激,该电路采用36V单电源,输出功率约20 W。

二、用TDA2030A做成的OCL形式功放

OCL功放的形式是采用双电源,无输出耦合电容,如图2所示,由于无输出耦合电容低频响应得到改善,属于高保真电路。双电源采用初级线圈中间点接地、上下电压对称相等的变压器,经过整流滤波后构成±18 V的双电源,输出功率为20 W。

三、用TDA2030A做成的BTL形式功放

BTL的主要特点是:由两个相同的功放组成,输入信号互为反相。实际采用放大器的同相输入与反相输入,以保证输入信号互为反相,同时还应使两输入信号的幅度相同,这样便可以满足BTL电路形式的基本要求。电路图如图3所示,其中R7 (1 kΩ)与R8(33 Ω)电阻对信号分压后衰减的倍数与U1的放大倍数正好相同,衰减后的信号通过R5加在U2的反相输入端。事实上是由两个运放完成了一路信号放大,实际测得输出电平高出用一个集成电路的

1.5倍。即原输出功率为20 W的运放,现输出功率约为50 W。但由于BTL电路特点,选择集成电路时尽可能用参数一致的两个运算放大电路,调整输入信号幅度,可通过输入正弦波用示波器观察两输入信号的幅度,这时调整R7使两输入信号的幅度相同,以保证在提高功率的同时尽可能减小非线性对称性失真。笔者曾见到与图3类似的电路,但其电路中没有R7, R8对信号分压后衰减的电阻,而U2的反相输入端R5(680 Ω)电阻仍接地。表面看来它也满足BTL电路的特点,喇叭也能发声,但用一个集成电路U1也能发出同样响的声音(U1的④脚对地接喇叭),而U2的④脚对地接喇叭却无声,正常应该能发声。事实上,原来由于信号通过U2的④脚与②脚相连的R4 (22 kΩ)电阻时,极大衰减了输入信号,再从680Ω与地之间加到U2的反相端,信号几乎为零。用一个U1也能发出声响的原因是:U2在电源电压作用下对信号形成一个接地通路,与喇叭一端接地相同。

经过以上分析,读者也可以将其他功放集成块做类似的变换,大家不妨试一下

tda2030_功放_OTL_BTL_OCL单、双电源___高保真

TDA2030A是高保真集成功放之一,许多功放电路都采用这种集成方式。用TDA2030A做几款不同形式的功放,也许能给音响爱好者增加一点趣味。 一、用TDA2030A做成的OTL形式的功放 OTL功放的形式:采用单电源,有输出耦合电容。如图1所示电路中的R5 (150 kΩ)与R4 (4.7 kΩ)电阻决定放大器闭环增益,R4电阻越小增益越大,但增益太大也容易导致信号失真。两个二极管接在电源与输出端之间,是防止扬声器感性负载反冲而影响音质。C3(0.22 uF)电容与R6(1 Ω)的电阻是对感性负载(喇叭)进行相位补偿来消除自激,该电路采用36V单电源,输出功率约20 W。 二、用TDA2030A做成的OCL形式功放 OCL功放的形式是采用双电源,无输出耦合电容,如图2所示,由于无输出耦合电容低频响应得到改善,属于高保真电路。双电源采用初级线圈中间点接地、上下电压对称相等的变压器,经过整流滤波后构成±18 V的双电源,输出功率为20 W。 三、用TDA2030A做成的BTL形式功放 BTL的主要特点是:由两个相同的功放组成,输入信号互为反相。实际采用放大器的同相输入与反相输入,以保证输入信号互为反相,同时还应使两输入信号的幅度相同,这样便可以满足BTL电路形式的基本要求。电路图如图3所示,其中R7 (1 kΩ)与R8(33 Ω)电阻对信号分压后衰减的倍数与U1的放大倍数正好相同,衰减后的信号通过R5加在U2的反相输入端。事实上是由两个运放完成了一路信号放大,实际测得输出电平高出用一个集成电路的

1.5倍。即原输出功率为20 W的运放,现输出功率约为50 W。但由于BTL电路特点,选择集成电路时尽可能用参数一致的两个运算放大电路,调整输入信号幅度,可通过输入正弦波用示波器观察两输入信号的幅度,这时调整R7使两输入信号的幅度相同,以保证在提高功率的同时尽可能减小非线性对称性失真。笔者曾见到与图3类似的电路,但其电路中没有R7, R8对信号分压后衰减的电阻,而U2的反相输入端R5(680 Ω)电阻仍接地。表面看来它也满足BTL电路的特点,喇叭也能发声,但用一个集成电路U1也能发出同样响的声音(U1的④脚对地接喇叭),而U2的④脚对地接喇叭却无声,正常应该能发声。事实上,原来由于信号通过U2的④脚与②脚相连的R4 (22 kΩ)电阻时,极大衰减了输入信号,再从680Ω与地之间加到U2的反相端,信号几乎为零。用一个U1也能发出声响的原因是:U2在电源电压作用下对信号形成一个接地通路,与喇叭一端接地相同。 经过以上分析,读者也可以将其他功放集成块做类似的变换,大家不妨试一下

运放双电源供电改为单电源供电及其之间的区别

运放双电源供电改为单电源供电及其之间的区别 大部分运算放大器要求双电源(正负电源)供电,只有少部分运算放大器可以在单电源供电状态下工作,如LM358(双运放)、LM324(四运放)、CA3140(单运放)等。需要说明的是,单电源供电的运算放大器不仅可以在单电源条件下工作,也可在双电源供电状态下工作。例如,LM324可以在、+5~+12V单电源供电状态下工作,也可以在+5~±12V双电源供电状态下工作。 在一些交流信号放大电路中,也可以采用电源偏置电路,将静态直流输出电压降为电源电压的一半,采用单电源工作,但输入和输出信号都需要加交流耦合电容,利用单电源供电的反相放大器如图1(a)所示,其运放输出波形如图1(b)所示。 该电路的增益Avf=-RF/R1。R2=R3时,静态直流电压Vo(DC)=1/ 2Vcc。耦合电容Cl和C2的值由所需的低频响应和电路的输入阻抗(对于C1)或负载(对于C2)来确定。Cl及C2可由下式来确定:C1=1000/2πfoRl(μF);C2=1000/2πfoRL(μF),式中,fo是所要求最低输入频率。若R1、RL单位用kΩ,fO用Hz,则求得的C1、C2单位为μF。一般来说,R2=R3≈2RF。

图2是一种单电源加法运算放大器。该电路输出电压Vo=一RF(V1/Rl 十V2/R2十V3/R3),若R1=R2=R3=RF,则Vo=一(V1十V2十V3)。需要说明的是,采用单电源供电是要付出一定代价的。它是个甲类放大器,在无信号输入时,损耗较大。 思考题(1)图3是一种增益为10、输入阻抗为10kΩ、低频响应近似为30Hz、驱动负载为1kΩ的单电源反相放大器电路。该电路的不失真输入电压的峰—峰值是多少呢?(提示:一般运算放大器的典型输入、输出特性如图4 所示);(2)图5是单电源差分放大器。若输入电压为50Hz交流电压,V1=1V,V2=O.4V,它的输出电压该是多少呢?

基于TDA2030设计的功放

TDA2030功放电路 院系名称: 电气与信息工程学院 专业班级: 电气工程及其自动化13-1班学生姓名: 指导老师: 职称:教授 黑龙江工程学院 二○十四年十二月

目录 第1章概述 (1) 1.1 选题的来源及其目的与意义 (1) 1.2 选题的主要研究内容 (1) 1.3 制作要求以及技术指标 (2) 第2章电路结构及其工作原理 (2) 2.1 方案论证及其选择 (2) 2.2 电路结构及其工作原理 (3) 2.3 元器件的选择 (5) 第3章系统安装与调试 (6) 3.1 系统安装与调试 (6) 3.2安装与调试的注意事项 (7) 第4章心得体会 (8) 参考文献 (9) 附录 (10)

第一章概述 1.1选题来源、目的及意义 在这个学期的模拟电子技术一科中,我们学习了一些简单的放大电路,比如利用三极管、晶体管等具有放大功能的器件放大功率、电压等等,在这样一些知识的基础下,我选择了这次做一个简单的具有功率放大作用的小功放,也就是平时最常见的小音箱。制作这个小音箱,平时可以用来放大音乐,录音等声音,意义有二,一是根据大脑中已有的知识,从理论出发,结合实际,亲自动手,将知识和理论结合起来,使自己拥有一个技能;再一个是做出功放平时可以用来放放音乐,放松心情,在紧张的工作学习中缓解一下精神上的焦虑,从而使自己事半功倍的完成任务。 1.2选题研究的主要内容 由于这个功放是用集成芯片制成,而这个电路的核心就是这个集成芯片,因此我们要搞清楚这个芯片的作用及使用方法,把这个搞清楚了其余的就是一些连电路的事了,因此我们要知道TDA2030芯片的一些简单知识。当然,电路里一些其他的器件也要有所了解,下面就进行一个粗略的介绍。稳压二极管:是电子电路中常用的一种二极管,是一种用于稳定电压,且工作在反向击穿状态下的二极管。反向击穿状态是指给二极管加反向电压,加到一定值后被击穿,此时流过二极管的电流虽在变化,但电压的变化都很小,即电压维持在一个恒定值范围内,稳压管就是利用二极管此种特性进行稳压的。 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

tda2030功放电路图

tda2030功放电路图 TDA2030是德律风根生产的音频功放电路,采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。如图1所示,按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备,具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产,虽然其内部电路略有差异,但引出脚位置及功能均相同,可以互换。 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。 6.TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率,THD≤0.1%。无疑,用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。 引脚情况: 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。 注意事项: 1.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。 2.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。 3.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。 4.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。

TDA2030双声道功放电路

TDA2030双声道功放电路 一、电路说明 本电路是以集成电路TDA2030为中心组成的功率放大器,具有失真小、外围元件少、装配简单、功率大、保真度高等特点,很适合无线电爱好者和音响发烧友自制,学生组装。电路中D1—D4为整流二极管,C11为滤波电容,C12为高频退耦电容;RP1为音量调节电位器;IC1、IC2是两个声道的功放集成电路;R1、R2、R3、C2(R7、R8、R9、C7)为功放IC输入端的偏置电路,由于本电路为单电源供电,功放IC输入端直流电压为1/2电源电压时电路才能正常工作;R4、R5、C3(R10、R11、C8)构成负反馈回路,改变R4(R10)的大小可以改变反馈系数。C1(C6)是输入耦合电容,C4(C9)是输出耦合电容;在电路接有感性负载扬声器时,R6、C5(R12、C10)可确保高频稳定性。 信号流程:音频信号从X1输入经音量电位器RP1,再由C1(C6)耦合,进入IC1(IC2)的1脚,由集成电路放大后从4脚输出,经输出耦合电容C4(C9)到达X2。 二、性能参数 输入电压:AC≤18V

DC≤24V 输出功率:Po=15W+15W(RL=4Ω) 输出阻抗:4—8 Ω 三、元件清单:位号 名称 规格 数量 R1、R2、R3、R5、R7、R8、R9、R11 电阻 100k 8

R4、R10 电阻 4.7k 2 R6、R12 电阻 22 2 RP1 电位器

50k 1 C1、C6 电解电容 4.7uF 2 C2、C3、C7、C8 电解电容 47uF 4

C4、C9 电解电容 1000uF 2 C11 电解电容 2200uF 1 C5、C10、C12

TDA2030经典电路

2015年大学生创新基地第二阶段培训题目题目:基于TDA2030的音频功放 一、培训目的 独立完成一个音频功放,增加同学们对DXP软件的使用熟练度及对各种电子元器件的认识。本功放分成两部分,前置放大加调高低音部分及功率放大两部分,其中功率放大部分是必做部分,前置放大部分有能力的同学也可以做(希望同学们都做),DXP使用熟练的同学可以将两个原理图连起来画在同一个板子上。 二、原理图: 1. 功率放大,必做!(基础部分) 2. 前置放大加调高低音部分,有能力的同学做完功率放大后可选做(加分部分) 三、电路工作原理: 本电路是基于TDA2030A的音频功放电路,TDA2030A是电话机根生产的音频功放电路,采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备,具有体积小、输出功率大、失真小等特点。本电路是内含各种保护电路,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、电源极性反接以及负载泄放电压反冲等。TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率,THD≤0.1%。无疑,用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。 NE5532是高性能低噪声双运算放大器(双运放)集成电路,用作音频放大时音色温暖,保真度高,在上世纪九十年代初的音响界被发烧友们誉为“运放之皇”,至今仍是很多音响发烧友手中必备的运放之一。本电路中采用NE5532进行前置放大。电路中J2口接入音频信号,经前置放大后,进入调高低音部分,最后通过TDA2030进行功率放大。该电路中同时也加入了话筒和音频接口,做完该电路后且调试成功后,有兴趣的同学可以接上音源,通过扩音器来享受自己的劳动成果。 四、元器件实物图

使用单电源的运放交流放大电路(含同相和反相输入式)教学教材

使用单电源的运放交流放大电路(含同相和反相输入式)

使用单电源的运放交流放大电路 在采用电容耦合的交流放大电路中,静态时,当集成运放输出端的直流电压不为零时,由于输出耦合电容的隔直流作用,放大电路输出的电压仍为零。所以不需要集成运放满足零输入时零输出的要求。因此,集成运放可以采用单电源供电,其-VEE端接"地"(即直流电源负极),集成运放的+Vcc端接直流电源正极,这时,运放输出端的电压V0只能在0~+Vcc之间变化。在单电源供电的运放交流放大电路中,为了不使放大后的交流信号产生失真,静态时,一般要将运放输出端的电压V0设置在0至+Vcc值的中间,即V0=+Vcc/2。这样能够得到较大的动态范围;动态时,V0在+Vcc/2值的基础上,上增至接近+Vcc 值,下降至接近0V,输出电压uo的幅值近似为Vcc/2。图3请见原稿 1.2.1 单电源同相输入式交流放大电路 图3是使用单电源的同相输入式交流放大电路。电源Vcc通过R1和R2分压,使运放同相输入端电位由于C隔直流,使RF引入直流全负反馈。所以,静态时运放输出端的电压V0=V-≈V+=+Vcc/2;C通交流,使RF引入交流部分负反馈,是电压串联负反馈。放大电路的电压增益为 放大电路的输入电阻Ri=R1/R2/rif≈R1/R2, 放大电路的输出电阻R0=r0f≈0。 1.2.2 单电源反相输入式交流放大电路

图4是使用单电源的反相输入式交流放大电路。电源V cc通过R1和R 2分压,使运放同相输入端电位为了避免电源的纹 波电压对V+电位的干扰,可以在R2两端并联滤波电容C3,消除谐振;由于C1隔直流,使RF引入直流全负反馈。所以,静态时,运放输出端的电压V0=V- ≈V+=+Vcc/2;C1通交流,使RF引入交流部分负反馈,是电压并联负反馈。 放大电路的电压增益为放大电路的输入电阻Ri≈R,放大电路的输出电阻R0=r0f≈0。 2 运放交流放大电路的设计 在设计单级运放交流放大电路时, (1)选择能够满足使用要求的集成运算放大器。在采用电容耦合的交流放大电路中,由于电容隔直流,交流放大电路输出的温度漂移电压很小。因此,对集成运放漂移性能的要求可以降低,主要从转换速率、增益带宽、噪声等方面来考虑选用集成运放。对脉冲信号、宽频带交流信号和视频信号等,应选用转换速率较高、增益带宽至少是最高工作频率10倍的集成运放。对音质要求比较高的音频交流放大电路中常采用高速低噪声的集成运放,如双运放的4558、NE5532等。 (2)确定采用双电源供电还是单电源供电。在使用条件许可的情况下,运放交流放大电路尽量采用双电源供电方式,以增大线性动态范围。当集成运放双电源使用时,正、负电源电压一般要对称。且电源电压不要超过使用极限,电源滤波要好。为了消除电源内阻引起的低频自激,常常在正、负电源接线与地之间

功放电路TDA2030详解

功放集成电路TDA2030详解 音频功放电路TDA2030,采用5 脚单列直插式塑料封装结构,如图所示,按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备,具有体积小、输出功率大、谐波失真和交越失真小等特点。并设有短路和过热保护电路等,多用于高级收录机及高传真立体声扩音装置。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产,虽然其内部电路略有差异,但引出脚位置及功能均相同,可以互换。 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、过热、地线偶然开路、电源极性反接(Vsmax=12V)、负载泄放电压反冲等。 极限参数:如表1所示。 表1 TDA2003极限参数(TA=25 ℃) 封装形式:TDA2030为5脚单列直插式,如上图1所示 电气参数:如表2所示

表2:TDA2030电气参数(Vcc=±14V,TA=25℃)

典型应用电路: 各元器件的作用:

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。

TDA2030A功放芯片电路图

BTL的主要特点是:由两个相同的功放组成,输入信号互为反相。实际采用放大器的同相输入与反相输入,以保证输入信号互为反相,同时还应使两输入信号的幅度相同,这样便可以满足BTL电路形式的基本要求。电路图如图3所示,其中R7 (1 kΩ)与R8(33 Ω)电阻对信号分压后衰减的倍数与U1的放大倍数正好相同,衰减后的信号通过R5加在U2的反相输入端。事实上是由两个运放完成了一路信号放大,实际测得输出电平高出用一个集成电路的1.5倍。即原输出功率为20 W的运放,现输出功率约为50 W。但由于BTL电路特点,选择集成电路时尽可能用参数一致的两个运算放大电路,调整输入信号幅度,可通过输入正弦波用示波器观察两输入信号的幅度,这时调整R7使两输入信号的幅度相同,以保证在提高功率的同时尽可能减小非线性对称性失真。笔者曾见到与图3类似的电路,但其电路中没有R7, R8对信号分压后衰减的电阻,而U2的反相输入端R5(680 Ω)电阻仍接地。表面看来它也满足BTL电路的特点,喇叭也能发声,但用一个集成电路U1也能发出同样响的声音(U1的④脚对地接喇叭),而U2的④脚对地接喇叭却无声,正常应该能发声。事实上,原来由于信号通过U2的④脚与②脚相连的R4 (22 kΩ)电阻时,极大衰减了输入信号,再从680Ω与地之间加到U2的反相端,信号几乎为零。用一个U1也能发出声响的原因是:U2在电源电压作用下对信号形成一个接地通路,与喇叭一端接地相同。 TDA2030A的BTL大功率功放电路原理图 发布: | 作者:-- | 来源: -- | 查看:219次 | 用户关注: 采用4个TDA2030A或LM1875组成双通道的BTL电路。电阻为金属膜电阻,两个大滤波电容为6700U/25V(实测耐压可达40v左右)的红宝石或黑金刚(这两个品牌质量好一点)电解电容,其它电容采用CBB无极性电容。TDA2030A是目前性价比最高的功放集成块之一,内部有完善的过载及过热保护,是入门级功放制作的绝佳选择。TDA2030A的工作电压范围较广,从±6~±22V都可以正常工作。

单电源供电运放电路设计

单电源供电运放电路设计 模拟电路设计,在学习中还属于薄弱环节。以设计单电源供电、由运用运放构成、输入方波、输出三角波的电路为例,探讨一下设计中一些需要考虑的问题。 1. 运放双电源供电 运放通常使用正负相等的双电源供电,输入信号和输出信号均以“地”(电位为0)为参考点。 -+o m V +m -V 图 1.1 图1.1双电源供电电路需要关注如下问题: (1)电路的静态(输入信号为0,输入端接地)时,同相、反相输入端直流电位应近似为0(理想为0),输出端为0(0为运放理想情况,实际可能相差较大,因为运放开环具有极高增益、且有运放的失调、R 的差异等)。静态输出不为0的解决办法是:在电容上并联一个100--500倍R 的电阻,使电路在静态时形成-100到-500倍增益的放大电路,选用100—500倍R 的并联电阻,是让RC 的积分特性仍近

似为RC 确定(100-500R 的影响近似忽略)。此时输出静态电压若还有较小的输出静态电位偏差(指不为0),可通过运放的调零电路解决。电路如图1.2所示。 -+o R m V +m -V 图1.2 (2)运放反相输入端的电阻,称为静态平衡(匹配)电阻,主要抵消运放输入电流在输入端产生微小差模直流电压。这里需要注意,运放的两个输入端必须有直流通路,为其提供输入电流,这样运放才能在放大状态下正常工作。LT1226运放内部的输入部分电路见图1.3。除加电源外,只有给运放内部T1、T2的基极适当的直流偏置(适当的直流电位及基极电流),才能工作于放大区。

图1.3 2. 运放单电源供电 运放使用单电源供电,需要将电路的静态工作电位调整到0.5VCC 。即两个输入端及输出端的静态电位均应为0.5VCC 。解决的办法之一是通过两个电阻分压,提供给运放的输入端。类似与晶体管电路中讲 到的分压式负反馈偏置电路,分压电路需要有稳定的分压值,使基极电流的影响可以忽略。电路见图1.4。 -+i v o v R m V +m -V 图1.4

单电源供电的交流放大运放电路

运放作为模拟电路的主要器件之一,在供电方式上有单电源和双电源两种,而选择何种供电方式,是初学者的困惑之处,本人也因此做了详细的实验,在此对这个问题作一些总结。 首先,运放分为单电源运放和双电源运放,在运放的datasheet上,如果电源电压写的是(+3V-+30V)/(±1.5V-±15V)如324,则这个运放就是单电源运放,既能够单电源供电,也能够双电源供电;如果电源电压是(±1.5V-±15V)如741,则这个运放就是双电源运放,仅能采用双电源供电。 但是,在实际应用中,这两种运放都能采用单电源、双电源的供电模式。具体使用方式如下: 1:在放大直流信号时,如果采用双电源运放,则最好选择正负双电源供电,否则输入信号幅度较小时,可能无法正常工作;如果采用单电源运放,则单电源供电或双电源供电都可以正常工作; 2:在放大交流信号时,无论是单电源运放还是双电源运放,采用正负双电源供电都可以正常工作; 3:在放大交流信号时,无论是单电源运放还是双电源运放,简单的采用单电源供电都无法正常工作,对于单电源运放,表现为无法对信号的负半周放大,而双电源运放无法正常工作。要采用单电源,就需要所谓的“偏置”。而偏置的结果是把供电所采用的单电源相对的变成“双电源”。具体电路如图:首先,采用耦合电容将运放电路和其他电路直流隔离,防止各部分直流电位的相互影响。然后在输入点上加上Vcc/2的直流电压,分析一下各点的电位,Vcc是Vcc,in是Vcc/2,-Vcc是GND,

然后把各点的电位减去Vcc/2,便成了Vcc是Vcc/2,in是0,-Vcc是-Vcc/2,相当于是“双电源”!!在正式的双电源供电中,输入端的电位相对于输入信号电压是0,动态电压是Vcc是+Vcc,in是0+Vin,-Vcc是-VCC,而偏置后的单电源供电是Vcc是+Vcc,in是Vcc/2+Vin,-Vcc 是GND,相当于Vcc是Vcc/2,in是0+Vin,-Vcc是-Vcc/2,与双电源供电相同,只是电压范围只有双电源的一半,输出电压幅度相应会比较小。当然,这里面之所以可以相对的分析电位,是因为有了耦合电容的隔直作用,而电位本身就是一个相对的概念。 这里用的是反相放大电路,同相的原理类似,就是将输入端电位抬高到Vcc/2,同时注意隔直电容的应用。电路大家可以在网上找找,

基于TDA2030A功放制作详细教程

TDA2030A功放教程 一:制作要求 运用TDA2030A与简单外围电路制作一个音频功放电路,把来自信号源的微弱电信号进行放大,以此驱动扬声器发出声音。 二:制作目的 1、让会员们接触TDA2030A这款芯片,熟悉并掌握TDA2030A的工作原理,及其简单应用。 2、让会员们学会分析电路并且能读懂电路,培养会员们的识图能力。 3、通过这次制作活动,还可以让会员们与之前的语音录放仪结合起来,进一步让他们进行扩展。 让会员们学会合作,提高我们协会整体团结、合作的工作能力,培养协会的团结精神。 三:制作方案 【1】总电路图

本电路可以将是利用运放TDA2030A 制作的功率放大器。电源电压为±12V 至±22V 。输出的最大功率为18W 。 该电路为深度负反馈电路,输出电压的放大倍数约为Av=R1/R2=32.3(具体放大倍数请参考模电书籍负反馈部分)。其中R4选用大功率水泥电阻,因为空载时流过R4的电流会过大。D1与D2为二极管,有黑线或者银色线的一端为负极。没有标有正负号的电容为无极电容,不需要区别正负极。标有正负极的电容要区分正负。电容接错会爆炸。 【2】电路元器件 2.1 TDA2030A 芯片 本次制作的功放是基于集成运放芯片TDA2030A 芯 片,该芯片有5个引脚,分别是:1、正相输入端 2、 反相输入端 3、电源负极 4、输出端 5、电源正极。 信号从正相输入端输入时,输出端的放大信号与正相 输入端的相位相同;信号从反相输入端输入时,输出 端的放大信号与反相输入端的相位相反。5脚和3脚分 别与电源正负极相连,为运放提供能量。 2.2 单联电位器 电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化 规律调节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移 动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时,在输出端 即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。电位 器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者 可视作一可变电阻器。而双联电位器简单来说就是 有两个三脚电位器构成。 2.3 立体声插座和插头 这是我们在电子市场上买到的3.5mm 立体声耳机插座。它 的机械尺寸如下: 从耳机插座底面的管脚旁边会有①②③④⑤的编号,对应 尺寸图。 TDA2030A 实物图 单联电位器 立体声插座

TDA2030A功放电路图

TDA2030A功放电路图,引脚图,电路图 发布时间:2011-5-5 9:49:33 | 来源: 第一价值网| 查看: 1551次| 收藏| 打印 TAG:TDA2030A功放电路图TDA2030A引脚图TDA2030A电路图 一、用TDA2030A做成的OTL形式的功放 OTL功放的形式:采用单电源,有输出耦合电容。如图1所示电路中的R5 (150 kΩ)与R4 (4.7 kΩ)电阻决定放大器闭环增益,R4电阻越小增益越大,但增益太大也容易导致信号失真。两个二极管接在电源与输出端之间,是防止扬声器感性负载反冲而影响音质。C3(0.22 uF)电容与R6(1 Ω)的电阻是对感性负载(喇叭)进行相位补偿来消除自激,该电路采用36V单电源,输出功率约20 W。 二、用TDA2030A做成的OCL形式功放 OCL功放的形式是采用双电源,无输出耦合电容,如图2所示,由于无输出耦合电容低频响应得到改善,属于高保真电路。双电源采用初级线圈中间点接地、上下电压对称相等的变压器,经过整流滤波后构成±18 V的双电源,输出功率为20 W。 三、用TDA2030A做成的BTL形式功放 BTL的主要特点是:由两个相同的功放组成,输入信号互为反相。实际采用放大器的同相输入与反相输入,以保证输入信号互为反相,同时还应使两输入信号的幅度相同,这样便可以满足BTL电路形式的基本要求。电路图如图3所示,其中R7 (1 kΩ)与R8(33 Ω)电阻对信号分压后衰减的倍数与U1的放大倍数正好相同,衰减后的信号通过R5加在U2的反相输入端。事实上是由两个运放完成了一路信号放大,实际测得

输出电平高出用一个集成电路的1.5倍。即原输出功率为20 W的运放,现输出功率约为50 W。但由于BTL 电路特点,选择集成电路时尽可能用参数一致的两个运算放大电路,调整输入信号幅度,可通过输入正弦波用示波器观察两输入信号的幅度,这时调整R7使两输入信号的幅度相同,以保证在提高功率的同时尽可能减小非线性对称性失真。笔者曾见到与图3类似的电路,但其电路中没有R7, R8对信号分压后衰减的电阻,而U2的反相输入端R5(680 Ω)电阻仍接地。表面看来它也满足BTL电路的特点,喇叭也能发声,但用一个集成电路U1也能发出同样响的声音(U1的④脚对地接喇叭),而U2的④脚对地接喇叭却无声,正常应该能发声。事实上,原来由于信号通过U2的④脚与②脚相连的R4 (22 kΩ)电阻时,极大衰减了输入信号,再从680Ω与地之间加到U2的反相端,信号几乎为零。用一个U1也能发出声响的原因是:U2在电源电压作用下对信号形成一个接地通路,与喇叭一端接地相同。 TDA2030单电源接法电路图 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:单电源接法

运放单电源双电源使用方法

运放单电源双电源使用方法 运放作为模拟电路的主要器件之一,在供电方式上有单电源和双电源两种,而选择何种供电方式,是初学者的困惑之处,本人也因此做了详细的实验,在此对这个问题作一些总结。 首先,运放分为单电源运放和双电源运放,在运放的datasheet 上,如果电源电压写的是(+3V-+30V)/(±1.5V-±15V)如324,则这个运放就是单电源运放,既能够单电源供电,也能够双电源供电;如果电源电压是(±1.5V-±15V)如741,则这个运放就是双电源运放,仅能采用双电源供电。 但是,在实际应用中,这两种运放都能采用单电源、双电源的供电模式。具体使用方式如下: 1:在放大直流信号时,如果采用双电源运放,则最好选择正负双电源供电,否则输入信号幅度较小时,可能无法正常工作;如果采用单电源运放,则单电源供电或双电源供电都可以正常工作; 2:在放大交流信号时,无论是单电源运放还是双电源运放,采用正负双电源供电都可以正常工作; 3:在放大交流信号时,无论是单电源运放还是双电源运放,简单的采用单电源供电都无法正常工作,对于单电源运放,表现为无法对信号的负半周放大,而双电源运放无法正常工作。要采用单电源,就需要所谓的“偏置”。而偏置的结果是把供电所采用的单电源相对的变成“双电源”。具体电路如图:首先,采用耦合电容将运放电路和其他电路直流隔离,防止各部分直流电位的相互影响。然后在输入点上加上

Vcc/2的直流电压,分析一下各点的电位,Vcc是Vcc,in是Vcc/2,-Vcc 是GND,然后把各点的电位减去Vcc/2,便成了Vcc是Vcc/2,in是0,-Vcc是-Vcc/2,相当于是“双电源”!!在正式的双电源供电中,输入端的电位相对于输入信号电压是0,动态电压是Vcc是+Vcc,in是0+Vin,-Vcc是-VCC,而偏置后的单电源供电是Vcc是+Vcc,in是 Vcc/2+Vin,-Vcc是GND,相当于Vcc是Vcc/2,in是0+Vin,-Vcc是-Vcc/2,与双电源供电相同,只是电压范围只有双电源的一半,输出电压幅度相应会比较小。当然,这里面之所以可以相对的分析电位,是因为有了耦合电容的隔直作用,而电位本身就是一个相对的概念。 这里用的是反相放大电路,同相的原理类似,就是将输入端电位抬高到Vcc/2,同时注意隔直电容的应用。

基于TDA2030的音频功放设计报告

基于TDA2030的音频功放设计 院(系)名称信息工程学院 专业班级09 普本电信一班学号 学生姓名 指导教师

2012年5月25日 基于TDA2030的音频功放设计报告 1整体设计思路 音频功率放大器主要由前置级、音调级、功率放大级3部分组成。前置级要求输入阻抗高、输出阻抗小、频带宽、噪声小;音调级对输入信号主要起到提升、衰减作用;功率放大级是音频功率放大器的主要部分,它决定输出功率的大小,要求输出功率高,输出功率大的特点。 将功率集成块按一定方式组合,构成音频功率放大集成电路,其频响宽、噪声低、失真小。运用已有的集成电路,可以大大简化了电路的制作过程。 TDA2030是飞利浦公司生产的,实物图如图1 2.集成音频功率放大器TDA2030 TDA2030简介:TDA 2030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TDA 2030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TDA 2030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TDA 2030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,集成块能自动的减流或截止,使自己得到保护。 TDA2030集成电路的第三个特点是外围电路简单,使用方便。在现有的各种功率集成电路中,它的管脚属于最少的一类,总共才5端,外型如同塑料大功率管,这就给使用带来不少方便。

运放单电源设计方法

运算放大器(op-amp)简称运放以其优异的性能价格比,高集成度、可靠性,几乎任何需要添加信号增益、调理功能的电子系统都可应用运算放大器。经历几十年的发展,虽然现在已有单电源型运放产品(如AD875x系列),但有些场合仍希望将双电源型运放改为单电源下工作。这一点是可以实现的,只是需要在输入端加信号基准电平提升电路,输出端的静态电平也不再为零,因此由双电源改用单电源接法后更适合放大交流信号。 1运算放大器种类 一般来说,对于高阻抗信号源的应用电路、采样—保持电路、带通滤波器等应选用高输入阻抗型运放(如LF156)。对弱信号精密测量、高增益交流放大器、汽车电子及工业控制系统等应选用高精度运放(如OPA379 )。对于快速变化的输入信号系统、A/D和D/A转换器、通讯和视频系统等应选用高速运放(如AD827 )。对于袖珍仪器、手机等以电池供电的便携式电子产品宜选用低电压/低功耗运放(如EL2071C)。对于无特殊要求的场合可采用通用型运放(如uA741)。 2 运放参数的确定 运放参数种类繁多,在考虑性价比的基础上选用最合适的运放是设计者要考虑的问题。可优先考虑以下几个参数: 带宽BW对小信号而言,运放闭环带宽与闭环增益的乘积存在“增益带宽积”不变的关系,其乘积等于单位增益带宽;对大功率信号而言,一般比单位增益带宽小约100倍;运放一3dB闭环带宽应高于信号的最高工作频率。 优值系数,转换速率SR大则运放交流特性佳上限频率高,如高速运放一般

SR>10V/μs;输入偏流(inputbi asicu rrent)I(BS)失调电压(input ofset voltage)Vos越小则运放直流特J性越好。

TDA2030与4558组成的音箱电路及维修

一、功放电路图 4558D是一片常见的运算放大电路,为8脚双列直插式封装,常用于普及型台式CD、vCD中的话筒放大电路以及DAC(数/模转换)之后的运算放大输出级。 在该前置级运算放大电路中(图2),4558D接成了双电源工作电路,其中⑧脚接副电源的正电压vcc’,④脚接副电源端的负端vss’,为该片电路提供工作电源。左、右声道信号由接口J输入,先分别经过R43、R42后至音量电位器w,同轴调节后的信号分别由c28、c29耦合至前置级运放Ic4的5、3脚,经内部电路放大处理后由⑥⑦与①②脚输出。使用该片运放Ic不仅是为微弱的输入信号提供放大.主要还是起平衡调节的作用。因为多媒体音箱不仅仅只是为接驳电脑使用,同样地可以接驳其他的影音器材。如我们平常使用的磁带、CD 随声听等,而该类器材一般又只能接驳在耳机输出端口。我们知道,该端口是功率放大后的输出端口,若此时直接接入功放级的话,会产生严重的失真。于是该音箱中使用了运放Ic,先由R43、R42对输入信号进行取样,由音量电位器(w)控制好音量后,再分别由C28、C29耦合到Ic4的⑤③脚对取样过来的信号进行放大处理。 由⑥⑦与①②脚输出前置放大级放大后的左、右声道信号,经R、C网络后输入到功率放大级IC2、ICl的①脚,进行功率放大。其中c39、c40与w’相连电路为高音调节电路,其实该电路并非能将高音频域进行提升,而是根据电容通高频的原理,将高频声音信号提取到可变电阻w’,此时调节w’,等于将高频成分不同程度的对地短路,从而模拟高音调节功能。另外,前置放大级输出端⑥⑦与①②脚分别接R41、R40(该两电阻参数一致)合成L、R 信号后至重低音(Bass)调节电位器,经调节大小后输入至Ic5的⑤脚(见图3)。Ic5同样由双电源供电,即⑧脚接Vcc’、④脚接vss’。与Ic4不同的是,Ic5相当于BTL形式的接法,将低音成分更大程度的放大后输入到“低音炮”功放级IC3的①脚,并且耦合到Ic3①脚时采用了大容量的电解电容,而不像左、右声道Ic2、Icl的①脚输入端的无极性小容量电容,进一步地保证了低频信号的“畅通无阻”。 TDA2030A是一片常见的单声道高保真功率放大集成电路,除了在音质方面具有很好的表现之外,其外围电路比较简单,可以说是傻瓜型了。在该电路中,ICl~IC3均接成了OCL的形式,对应各引脚功能如下:①放大输入端、②反馈端、③负电源vss输入、④放大后输出端、⑤正电源端Vcc输入。 至此.由三片相同的功率放大电路,分别对左、右、低旨炮各声道推动。还原出声音。 二、电源电路 如图1.市电经电源控制开关K连接到变压器的初级。变压器次级的中心抽头直接接公共地极,两边引脚经D1~D4桥式整流后,正极相对公共地为正电源端.负极相对地为负电源端。正电源端由C36滤波后输出Vcc,负电源由C37滤波后输出Vss。经实测,该主电源为直流±15V,为三片功放Ic(ICl~IC3)提供工作电源。 另外,主电源vcc端经R22限流、D5稳压、C33滤波后输出副电源端Vcc’,主电源端Vss经R23限流、D6稳压、C17滤波后输出副电源vss’,为运放IC4、IC5提供±5V 的工作电源。其中LED为工作状态指示灯。 三、检修实例 [例1]冷机工作正常,但若干秒后各声道均发出较大的“沙…”尖叫声,断电一段时间后又能正常工作,至若干秒后故障重现。 开箱检查。并没发现什么物理异常现象。考虑到三片放大IC或两片前置放大IC 同时出现热稳定性不良的可能性不大,看来故障主要还是在公共的电源部分,试着将D1~

音频功率放大器设计TDA2030模电课设.

课程设计 题目高保真音频功率放大器设计学院 专业 班级 姓名 指导教师 年月日

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 高保真音频功率放大器设计 初始条件: 可选元件:集成功放LA4100或LA4102;集成功放4430;集成功放TD2030;集成功放TDA2004、2009; 集成功放TA7240AP(集成功放的选择应满足技术指标)。电容、电阻、电位器若干;或自 备元器件。直流电源±12V,或自备电源。 可用仪器:示波器,万用表,毫伏表 要求完成的主要任务: (1)设计任务 根据技术指标和已知条件,选择合适的功放电路,如:OCL、OTL或BTL电路。完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。 (2)设计要求 ①输出功率10W/8Ω; 频率响应20~20KHz; 效率>60﹪; 失真小。 ②选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理 图,阐述基本原理。(选做:用PSPICE或EWB软件完成仿真) ③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。 时间安排: 1、年月日集中,作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。 2、年月日,查阅相关资料,学习电路的工作原理。 2、年月日至年月日,方案选择和电路设计。 2、年月日至年月日,电路调试和设计说明书撰写。 3、年月日上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

摘要 本文设计的高保真音频功率放大器,带八欧负载,输出功率可达10W,整体电路分为四级:电源、前置放大电路、音调调节电路、功率放大电路;正负电源用7815和7915设计,前置放大和音调调节电路用NE5532设计,功率放大电路用TDA2030设计,制作和调试后,各项指标已实现。 关键字:音频功率放大器,音调调节,TDA2030,NE5532。

使用单电源的运放交流放大电路

使用单电源的运放交流放大电路 在采用电容耦合的交流放大电路中,静态时,当集成运放输出端的直流电压不为零时,由于输出耦合电容的隔直流作用,放大电路输出的电压仍为零。所以不需要集成运放满足零输入时零输出的要求。因此,集成运放可以采用单电源供电,其-VEE端接"地"(即直流电源负极),集成运放的+Vcc端接直流电源正极,这时,运放输出端的电压V0只能在0~+Vcc之间变化。在单电源供电的运放交流放大电路中,为了不使放大后的交流信号产生失真,静态时,一般要将运放输出端的电压V0设置在0至+Vcc值的中间,即V0=+Vcc/2。这样能够得到较大的动态范围;动态时,V0在+Vcc/2值的基础上,上增至接近+Vcc值,下降至接近0V,输出电压uo的幅值近似为Vcc/2。图3请见原稿 1.2.1 单电源同相输入式交流放大电路 图3是使用单电源的同相输入式交流放大电路。电源Vcc通过R1和R2分压,使运放同相输入端电位由于C 隔直流,使RF引入直流全负反馈。所以,静态时运放输出端的电压V0=V-≈V+=+Vcc/2;C通交流,使RF引入交流部分负反馈,是电压串联负反馈。放大电路的电压增益为 放大电路的输入电阻Ri=R1/R2/rif≈R1/R2, 放大电路的输出电阻R0=r0f≈0。 1.2.2 单电源反相输入式交流放大电路 图4是使用单电源的反相输入式交流放大电路。电源V cc通过R1和R 2分压,使运放同相输入端电位 为了避免电源的纹波电压对V+电位的干扰,可以在R2两端并联滤波电容C3,消除谐振;由于C1隔直流,使RF引入直流全负反馈。所以,静态时,运放输出端的电压V0=V-≈V+=+Vcc/2;C1通交 流,使RF引入交流部分负反馈,是电压并联负反馈。放大电路的电压增益为放大电路的输入电阻Ri≈R,放大电路的输出电阻R0=r0f≈0。

单电源变换成双电源的几种方法

单电源供电回路中获得正负电源的特殊方图1所示极性变换电路的核心器件为普通的非门。由于输入端与输出端被短接在一起,故非门的输出电压与输入电压相等(Vi=VO);这样,非门被强制工作在转移特性曲线的中心点处,因此输出电压被限定为门电路的阈值电平,其大小等于电源电压的一半,如果我们将非门的输出端作为直流接地端,就可以把电源电压VCC转换为±VCC/2的双电源电压;此时的非门起到了一个存储电流的稳压器的作用,电路的输出阻抗较低、因而输出电压也比较稳定。 图中的非门可以选用74HC00或CD4069等普通门电路,考虑到CMOS非门驱动负载的能力有限,因此最好将几个非门并联使用以提高其有效输出电流,图中的电容C1、C2起退耦作用,容量可适当地取大一些。 图2所示电路中的运放同相输入端接有对称的串联电阻分压器,而运放本身接为电压跟随器的形式;根据运放线性工作的特点不难看出:运放输出端与分压点间的电位严格相等。由于运放的输出端作接地处理,因此运放的供电电源VCC就被相应地分隔成了两组对称的正、负电源±VCC/2。 当运放的输出电流无法满足实际需求时,不能象门电路那样简单地并联使用;这时可以将通用型小功率运放换为输出电流较大的功放类运放器件,例如常见的TDA2030A。与图1类似,C1、C2同为退耦电容、加载运放同相输出端的电容C3起到了抑制干扰及滤波的作用对于大多数的OTL功放类器件而言,其内部一般都设置了对称的偏置电路结构,这就使其输出端的直流电位近似为电源电压的一半;根据上述原理,我们完全可以利用集成功放将单电源转换成为大小相等的双极性正、负电源,具体电路如图3所示。

事实上,由于内容参数的离散性以及自举电路结构的影响,集成功放输出端的电压并不是绝对的VCC/2,从而造成正、负输出电压不平衡的现象。对此我们需要将一只10-100k Ω的电位器串联在正负电源之间,并把LM386第③脚输入端接到电位器的中间抽头,而第②脚保持悬空。对电路进行上述改进后,通过调节功放的直流输入电平,就可以在芯片的输出端得到大小非常紧接的正负电压值了。

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