1.设计思路
此次课程设计要求我们做一款音频功率放大器，通过在网上查找资料，我们发现TDA203是一款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。
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集成电路的第三个特点是外围电路简单，使用方便。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，外型如同塑封大功率管，这就给使用带来不少方便。
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。
武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计
2.电路选择
通过学习模电，我们对OCL、OTL和BTL功率放大电路有的一定的认识，经过比较，我们决定选择其一进行设计。下面是对三个功放电路的比较及介绍：
2.1 OCL电路简介：
OCL电路称为无输出电容功放电路，是在OTL电路的基础上发展起来的。 主要特点：1采用双电源供电方式，输出端直流电位为零；由于没有输出电容，
低频特性很好扬声器一端接地，一端直接与放大器输出端连接，因此须设置保护电路；
2具有恒压输出特性；允许选择4Ω、8Ω或16Ω负载； 3最大输出电压振幅为正负电源值，额定输出功率约为 /(2RL)
2.2 OTL电路简介：
OTC称为无输出变压器功放电路。是一种输出级与扬声器之间采用电容耦合而无输出变压器的功放电路，它是高保真功率放大器的基本电路之一，但输出端的耦合电容对频响也有一定影响。
主要特点：1采用单电源供电方式，输出端直流电位为电源电压的一半；
2输出端与负载之间采用大容量电容耦合，扬声器一端接地； 3具有恒压输出特性，允许扬声器阻抗在4Ω、8Ω、16Ω之中选择。
2.3 BTL电路简介：
BTL称为平衡桥式功放电路。它由两组对称的 OTL或OCL电路组成，扬声器接在两组OTL或OCL电路输出端之间，即扬声器两端都不接地。
主要特点有：可采用单电源供电，两个输出端直流电位相等，无直流电流通过扬声器，与OTL、OCL电路相比，在相同电源电压、相同负载情况下，BTL电路输出电压可增大一倍，输出功率可增大四倍，这意味着在较低的电源电压时也可获得较大的输功率，但是，扬声器没有接地端，给检修工作带来不便。 经过认真考虑，我们决定选择OTL电路图来进行制作。
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3.电路的分析
3.1 电路原理图
图3.1 TDA2030电路
3.2 工作原理分析
(1)电路放大部分
放大电路的输入信号：
...X?idXXi?，基本放大电路的增益（开环增益）：
fA=
。XX..o，反馈系数F?XfXo..，负反馈放大电路的增益（闭环增益）：
A.?XX..o。
Fidi由上述公式联立得：
A，所以负反馈放大电路对信号的增益为
A1?AF.。=
F。。A
.?X..oVSF?K。XA.。式子表明引入负反馈后，放大电路的闭环增益
FA.为无反
Fs2
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A。1?AF越大闭环增益下降的越多，所以馈时的开环增益A的
1?AF。。。。。。1?1?AF是衡量反馈程度的重要指标，负反馈放大电路所有性能的改善程度都与AF有关。图3.1所示电路中的R6(150 K?)与R5 (4.7K?)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。 (2)音量调节部分
可调电阻R2通过调节电阻大小来调节音量大小。 (3)电路保护部分
两个二极管IN4001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。还可以防止电路短路时电流对放大器造成影响。电容C7滤掉了直流成分，保证了交流负反馈。C6(0.1uF)电容与R6(1?)的电阻是对感性负载(喇叭)进行相位补偿来消除自激。 (4)输出部分
大电容C6起到隔直通交的作用，滤除输出信号中的直流信号。
3.3 元件参数选择与计算
(1)根据闭环增益计算方法，选取R5和R6时应增大他们之间的比例，所以选R6为150 K?，而R5太小会造成失真，所以选取4.7 K?。
(2)输出部分的滤波电容应尽量选择大电容以使输出中的直流分量尽可能多的被滤除。这里选取2200Uf的电容。
(3)由于TDA2030的工作电压不超过22V，所以这里的二极管选取IN4001即可，其反向击穿电压为50V，符合电路要求。
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4.电路调试与运行
焊接：在焊接电路之前，先检查各个元件的好坏，并及时更换不合格的元件。再由孔距确定元件的安装方式，电阻器采用卧式安装，涤纶电容、电解电容采用立式安装，并都要求津贴电路板。插装TDA2030芯片时务必小心，脚全部插进去后再焊接，并注意与散热片的孔位吻合。各焊点加热时间及用锡量要适当。防止虚焊、假焊及短路。焊后要剪去多余的引脚并检查所有的焊点。确认无误后才可以通电测试。同时还要注意电源变压器初次级与开关及电路板的接线不得有误。芯片要用自攻螺丝与散热片相连。
测试：通电测试全部器件及插件焊接完后经过认真仔细检查后方可通电测试。 组装：分别焊接完电路放大部分、音量调节部分、电路保护部分和输出部分后，进行各部分之间的连接。
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