高二高教版电子基本电路安装与测试项目5 任务2 TDA2030集成功率放大电路的安装与测试教案

《电子基本电路安装与测试》电子教案 任务2 TDA2030集成功率放大电路的安装与测试 【教学目标】 1．能识别OCL功率放大器的电路组成及了解电路的工作原理。 2．能应用TDA2030组装功放电路。 3．会调试集成功放电路和测试性能指标。 4．能完成TDA2030集成功率放大器电路调试和测试 【教学重点】 完成TDA2030集成功率放大器电路调试和测试 【教学难点】 能应用TDA2030组装功放电路。 【参考学时】 5学时 【教学过程】 一、任务导入 通过放大电路与集成运算放大电路同，类比从而导入集成功放。 二、任务准备 1.OCL功率放大器 省去输出端大电容的功率放大电路通常称为OCL电路。优点是省去了输出电容，使系统的低频响应更加平滑。缺点是必须用双电源供电，增加了电路的复杂性。 （1）OCL乙类互补放大电路 图5-6所示电路由两个对称的工作在乙类状态的射极输出器组合而成。T1（NPN型）和T2（PNP型）是两个特性一致的互补晶体管；电路采用双电源供电，负载直接接到T1，T2 的发射极上。因电路没有输出电容和变压器，故称为 无输出电容电路，简称OCL电路。 图5-6 设ui 为正弦波，当ui处于正半周时，T1导通，T2截止，输出电流iL = iC1流过RL，形成输出正弦波的正半周。当ui处于负半周时，T1截止，T2导通，输出电流iL = - iC2流过RL，其方向与 iC1 相反，形成输出正弦波的负半周。因此，在信号的一个周期内，输出电流基本上是正弦波电流。由此可见，该电路实现了在静态时管子无电流通过，而有信号时，T1、T2轮流导通，组成所谓推挽电路。由于电路结构和两管特性对称，工作时两管互相补充，故称"互补对称"电路。 （2）OCL甲乙类互补对称电路     为了避免交越失真（我们在分析时，是把三极管的门限电压看作为零，但实际中，门限电压不能为零，且电压和电流的关系不是线性的，在输入电压较低时，输出电压存在着死区，此段输出电压与输入电压不存在线性关系，产生失真。这种失真出现在通过零值处，因此它被称为交越失真），通常在每管的发射结上加上一定的正向偏压，使两管在静态时都处于微导通状态，此时，电路便工作在甲乙类状态。应当指出，为了提高工作效率，在设置偏压时，应尽可能接近乙类状态。     图5-7为OCL甲乙类放大电路。T1为前置级，二极管D接在输出级的基极回路内，静态时的D两端有一定的正向压降，给 图5-7 T2、T3提供一个适当的正向偏压，产生相应的偏流，从而避免了交越失真。OCL功放电路的缺点是必须采用双电源供电。 2.TDA2030集成电路 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。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。 （1）TDA2030管脚功能 图5-8 TDA2030 1脚是同相输入端，2脚是反相输入端，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。 (2)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。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。 三、任务实施 1.准备工具和器材 （1）工具 本次任务所需要的常用工具，具体见表5-3。 表5-3常用仪器及工具 编号 工具名称 规格 数量 1 双踪示波器 可选择 1台 2 直流稳压电源 可选择 1台 3 低频信号发生器 可选择 1台 4 万用表 可选择 1只 5 焊接工具 可选择 1套 (2)器材 本次任务所需要的器材，具体见表5-4。 表5-4 器材 编号 器材名称 规格 数量 1 集成芯片 TDA2030 1套 2 固定电阻R6 1Ω 1只 3 固定电阻R1、R2、R3 100KΩ 2只 4 固定电阻R4 4.7KΩ 1只 5 固定电阻R5 150KΩ 1只 6 导线 若干 7 二极管 1N4001 2只 8 可变电阻RW 22KΩ 1只 9 电解电容器C1 1µF