基于TDA2030組裝的高保真功率放大器介紹|壹芯微

TDA2030是近幾年來(lái)一直應(yīng)用比較普及的集成功率放大器，具有體積小、輸出功率大、失真小等特點(diǎn)，并具有內(nèi)部保護(hù)電路。其頻率響應(yīng)為10-14000Hz，因此適用于高保真立體聲擴(kuò)音機(jī)及收錄機(jī)中作音頻功率放大器。本文將介紹用TDA2030組裝高保真功率放大器的方案。

1.功率放大器簡(jiǎn)介

功率放大器(英文名稱：poweramplifier)，簡(jiǎn)稱“功放”，是指在給定失真率條件下，能產(chǎn)生最大功率輸出以驅(qū)動(dòng)某一負(fù)載(例如揚(yáng)聲器)的放大器。功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用，在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。

圖1功率放大器

2.TDA2030優(yōu)勢(shì)

TDA2030的使用很方便，只須在其外部接入少量元器件。其輸出功率P=14W(VCC=±14V，R1=4Ω，諧波失真=0.5%時(shí))，若用兩塊TDA2030接成BTL放大器，其輸出功率P=28W。該集成塊的輸出電流峰值最大可達(dá)3.5A，其內(nèi)部電路包括輸入級(jí)、中間級(jí)和輸出級(jí)，且有短路保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)，可確保電路工作安全可靠。

圖2TDA2030

3.功率放大電路

圖3是功放電路原理圖。圖中RP是音量電位器.C1是輸入耦合電容，Rl是TDA2030同相輸入端偏置電阻。R2、R3決定了該電路交流負(fù)反饋的強(qiáng)、弱及閉環(huán)增益，該電路的閉環(huán)增益為(R2+R3)/R2=(0.68+22)/0.68=333倍。C2起隔直流作用，以使電路有100%直流負(fù)反饋，靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定性較好。

C4、C5為電流高頻旁路電容，防止電路產(chǎn)生自激振蕩;R4、C3為一茹貝爾網(wǎng)絡(luò)，用以在電路接有感性負(fù)載揚(yáng)聲器時(shí)，保證高頻穩(wěn)定性;D1，D2是保護(hù)二極管，防止輸出電壓峰值損壞集成塊TDA20300。

圖3功放電路原理圖

4.供電電源電路

圖4為±12V輸出的直流穩(wěn)壓電源。電路中使用目前常見(jiàn)的三端穩(wěn)壓器7812和7912.構(gòu)成具有±12V輸出的直流穩(wěn)壓電源。

變壓器T降壓，初級(jí)接交流220V，次級(jí)繞組中間有抽頭，為雙15V輸出。二極管D1-D4和電容Cl、C2組成橋式整流電容濾波電路，在C1、C2兩端有18V左右不穩(wěn)定的直流電壓，經(jīng)三端集成穩(wěn)壓器穩(wěn)壓，在7812輸出端有+12V的穩(wěn)定直流電壓，在7912集成穩(wěn)壓器的輸出端有-12V的穩(wěn)壓直流電壓。

該電路可用作集成運(yùn)算放大器電路，OCL功率放大電路的電源。

圖4±12V輸出的直流穩(wěn)壓電源

5.元器件選擇

功放電路中C1、C2為電解電容器，耐壓為16V：C3、C4、C5為瓷片電容;D1、D2為1N4001小功率整流二極管;B為4Ω8Ω、15W全頻揚(yáng)聲器：

R1、R2、R3、R4為一般1/4或1/8W碳膜電阻即可。

穩(wěn)壓電源電路中T選用額定功率為20W，輸出雙交流15V的電源變壓器(也可用老式14寸黑白電視機(jī)中的雙12V電源變壓器，但由此功放電路的實(shí)際輸出功率要降低一些);D1-D4采用1N4004整流二極管，三端集成穩(wěn)壓器7812、7912采用S-7型封裝，外加散熱器;C1、C2為電解電容;C3、C4可選用0.33u獨(dú)石電容;C5、C6采用電解電容100u/16V，D5、D6采用二極管1N4001，D7、D8采用φ5mm普通圓形發(fā)光二極管，可分別選用紅色、綠色;R1、R2為碳膜電阻lkΩ、1/8W。

6.電路制作

圖5、圖6是集成功率放大器印制電路板圖和±12V輸出直流穩(wěn)壓電源的印制電路板圖，并給出了TDA2030和7812、7912集成電路的外形及引腳圖。

由于TDA2030輸出功率較大，因此需加散熱片，而該集成塊的負(fù)電源引腳(3腳)與散熱器相連，所以在裝散熱器時(shí)，要注意散熱器不能與其他元器件和“地”相碰觸。

穩(wěn)壓電源電路只要元器件性能良好、接線無(wú)誤，不須要作任何調(diào)試即能正常工作。

圖5集成功率放大器印制電路板圖

圖6±12V輸出直流穩(wěn)壓電源的印制電路板圖

小結(jié)

以上就是用TDA2030組裝高保真功率放大器的方案，該功率放大器音質(zhì)好，效果好。雖然TDA2030A所需的元件很少，但所選的元件必須是品質(zhì)有保障的元件;并且裝配時(shí)散熱片與之間需要絕緣。

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