集成音频功放电路的制作200561711735786
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我的1875功放机制作完工附电路图和完整的制作教程上次第一次做功放,算是失败的,失真太大,这次我买了两本关于功放方面的书在看,才发现影响功放失真的因素确实太多了,比如地线的连接不正确就会有很大的噪音,也有可能发生自激振荡,电容的使用要正确,有的地方要用电解电容,有的地方要CBB电容和薄膜电容.电容有两种,一是有极性一是无极性,所以也要分清.而且每个品牌每个种类的的电容发出的声音都不一样,音色不一样,所以看你喜欢哪种风格,如果你喜欢流行可以选择日本ELEN电容 ,如果你喜欢摇滚就选择德国WIMA电容等等,这是国产音响都不能做到的,因为他们为了成本所以都使用普通的电容,声音带有金属味,干巴的声音,听多了耳朵难受.不能以相同容量代替,你电路就算很完美,做出来的就可能出问题,后来才发现我以前用软件自动布线,自动布线问题太多,这次就用纯手工布线,得到比较满意的结果,但离专业差远了.为了得到更好的音质和低失真,这次我买的全部是国外音响发烧电容,因为最影响音质的元器件就是电容,不过,看国产功放都是用的平均1个不到1角钱的电容,而音响专用的电容是普通电容的20倍价格,由于自己布线不专业所以也发挥不出它的的魅力.但比上次进步好多也算一种安慰吧.为什么我喜欢做功放呢,因为玩功放要用到模拟电路各个方面的知识,而且可玩性强,还有就是音频功放的布线要求在所有行业里面是最高的,你要考虑的东西太多了,可以让你头疼,你如果把这做好了,以后的模拟电路布线就不在话下,还有就是你给电路中换个电容声音就会变的,根据自已的喜好换电容可以有不同风格的声音,神奇吧,这是让我迷恋的地方.这次我做的是集成芯片1875t功放,每个发烧友必玩的IC,是美国国半公司出的,输出功率是60W,适合做卧室功放.为了做好这个,我准备了一个月学习知识,手工制作花了4天,为了做成成品,也做了一个木头外壳,下面给出步骤.1,,为了使芯片能发出它的潜在功率,所以我在功放前制作了一个用ne5532运放制作了一个10倍放大的前级,就是先把音频信号先放大十倍然后送入1875进行后级放大,这样才能发出大功率.下在是NE5532前级原理图2,这张图是上面的前级制作PCB的文件.这是我纯手工布的线,电脑太傻,布的线完全不能用.地线是经典的一点布线.可以减少噪音和失真.这张图才是1875功放图,是主角哦,下面是1875的PCB文件.也是纯手工布线,布线的好坏直接影响到音质的好坏,光这两个PCB布线就花我两天时间,还不算我看书学习的时间然后就是手工制作PCB板,关于制作过程我写过这样的文章,就不在给出图了,下面直接给我自己做好的板子,这是NE5532前级板由于我错了一个步骤,感光时纸放反了,上次也犯了这样的错误,所以呢,NE5532放在后面了看图下面给出主角1875功放板.有了功放板,没有外壳也就算不上成品.所以我叫了我亲戚帮我做了个外壳,是用木板,呵呵,没有见过木头做的功放吧,木头壳子太难看了,所以呢又找来复合板给盖上,这一步是我自己完成的,花了我一天的时间,手都破了三个口,看来做这木工活真苦的,做完后手都粗了复合板切割好后,就把电路板放在盒子里,连接的线太多了,弄得我头都大了,后来我整理了一下,看起来舒服多了然后就把输入,输出的端口给固定在后面.本来也是固定的复合板很好看的,但是装好电路板后发现自激了,变压器发热很,吓得我了,后来发现复合板是导电的,把输出端给短路了,所以把复合板给拆了,但是露出来了木板.看起来有点不完美 ,哎,只有这样了,装好外壳后是不是很漂亮啊,多发几张,呵呵,有点像功放的样子吧,很简洁的.还有指示灯,一个电源灯,一个开关灯.最后一步能电检查各项性能,看看那两个小灯是不是很漂亮啊/下面就是仪器测量了.先用万用表测试中点电压,就是不输入信号时,输出的噪音平均电压,一般200mv算正常,这次我做到31mv,历害吧.呵呵然后用函数发生器1KHZ的正弦,方波,三角波,用示波器观察波形,看是不是有很大的失真,到了这一步,总算完工了,终于可以休息了,我的腰啊,疼死我了.做了这个心情那个好,由于喇叭在武汉没有带过来,就没法说音质,即然用仪器测了就不会用什么问题了,还差个变压器,什么时候给补上.在太原这里买不到想要的电子元件,在网上买成本太高,周期长,本来这个暑假想做三个东西,但看来只有暂时停工了,回武汉继续做,下一步功克晶体管功放,晶体管功放一般是大功率的,舞台音响,电影院音响功放,所以可能要好长时间.。
音频功放电路设计与制作
一、背景介绍
二、音频功放电路的设计
1、首先,设计师需要参考使用环境,根据使用环境的不同确定要使用的电路元件,选择晶体管、电子管或者集成电路确定电路类型。
2、其次,需要计算出电路元件的电阻值、电容值、晶体管的放大值等等,并确定各个电路回路的连接形式。
3、最后,根据计算结果将电路元件布线,安装到电路板上,进行调试后,最终节省实现预期的功放效果。
三、音频功放电路的制作
1、首先,准备各种原材料,如电阻、电容、电源等,并将其封装在电路板上。
2、然后,安装电路元件,按设计电路的要求,将电路元件安装在电路板上,然后将电路板进行焊接,将电路板上的元件连接起来。
3、最后,做完上述步骤后,将电路板安装在音频功放机箱中,按正确的接线顺序将各个零件连接在一起,将音频功放电路成功安装完成。
四、总结
以上就是音频功放电路的设计与制作的介绍。
音频功率放大器的组成.1 整体电路原理本立体声功率放大器所用的核心芯片是国际通用高保真音频功率放大集成电路TDA2030A。
本电路由三个部分组成,即电源电路、左右声道的功率放大器及输入信号处理电源(四运放)。
电源变压器将220V交流电降为双12V低压交流电,经桥式整流后变为±18V的直流电,作为功放及运放的供电电源,D5、R29组成电源指示电路,以指示电源是否正常,开关K为电源开关。
表一元件清单2.2 电源部分本设计是由TDA2030构成的双声道功率放大器,左右声道对称,TDA2030是一种单声道集成功率放大器,采用单电源或双电源供电方式,电路中主要构成框架如下:前置放大采用GL324四运放的两路运放的负反馈放大,放大倍数为10倍,后经过RC滤波电路组成的高低音调节,在经过平衡和电量调节输入功放芯片即TDA2030。
电路框图整流电路:桥式整流电路的作用是利用单向导电性的整流元件二极管,将正负交替的正弦交流电压整流成为单向脉动电压。
但是,这种单向电压往往包含着很大的脉动成分,距离理想的直流电压还差得很远。
稳压电路:稳压电路的作用是采取某些措施,使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。
设计中是利用变压器将电网上面220V的交流电降为双12V低压交流电,再经过桥式整流把12V的交流成分整流成±18V的直流电,经过滤波滤除直流成分中的交流部分,考虑到芯片电源电压要求比较宽泛本设计中没有采用稳压部分。
2.3 前置放大部分前置放大器是各种音源设备和功率放大器的连接设备,起到信号放大的作用。
音源信号在经过前置放大器的放大后,就可以直接送入功率放大器,使功率放大器能正常工作。
前置放大器还可以对信号的频率进行调节和控制。
本设计的前置放大部分是采用GL324四运算放大芯片的负反馈实行的。
优点在于其在分压偏置电路中利用负反馈的原理以稳定放大电路的工作,此外还可以增加增益的稳定性,减小非线性失真,展开频带及控制输入输出阻抗。
如何设计简单的音频放大器电路音频放大器电路是一种能够放大音频信号的电路,常用于音响设备、手机、电视等电子设备中。
设计一个简单的音频放大器电路不仅可以帮助我们了解基本的放大原理,还可以满足对音频信号的放大需求。
本文将介绍如何设计一个简单的音频放大器电路。
一、原理音频放大器电路的基本原理是将输入的弱音频信号经过放大电路处理,增大信号的幅度,然后输出到扬声器或其他音响设备中。
常用的音频放大器电路有两类,一类是基于原始模拟电路设计的放大器,另一类是基于集成电路设计的放大器。
二、所需材料在设计一个简单的音频放大器电路时,我们需要准备以下材料:1. NPN型晶体管:用于实现放大功能的主要元件。
2. 耳机插孔:作为音频输入的接口。
3. 电容器:用于对音频信号进行滤波和隔离。
4. 电阻器:用于调整电路的电流和电压。
5. 扬声器:作为音频输出的设备。
三、电路设计1. 输入端设计首先,将耳机插孔连接到电路的输入端。
为了保证音频信号的传递,可以使用电容器对输入信号进行滤波和隔离。
具体操作是将一个端子连接到耳机插孔的正极,另一个端子连接到电路的地线。
2. 放大器设计接下来,我们需要选择一个合适的晶体管作为放大器的核心元件。
NPN型晶体管常用于音频放大器电路中。
连接晶体管时,将其基极连接到输入端的电容器上,发射极连接到电路的地线,集电极连接到扬声器。
3. 输出端设计在放大器的输出端,我们需要连接一个合适的扬声器。
扬声器的阻抗决定了电路的匹配情况,应选择与扬声器阻抗匹配的晶体管。
将扬声器的正极连接到集电极,负极连接到电路的地线。
四、电路调试完成音频放大器电路的设计后,我们需要进行调试工作。
首先,将音频信号源连接到耳机插孔,然后打开输入音频源。
调整音量,观察扬声器是否有输出声音。
如果没有输出或者声音不清晰,可以调整电路中的电阻器和电容器,或更换晶体管以优化电路性能。
五、注意事项在进行音频放大器电路设计时,需要注意以下事项:1. 注意电路中的极性,确保连接的准确性。
制作LM1875应用功放电路图纸原理图时间:2009-02-06 11:58:45 来源:资料室作者:LM1875是美国国家半导体公司(NS)推出的高保真集成电路电路。
其优越的性能和诱人的音色已被众多发烧友所接受,在九十年代曾风靡一时。
采用TO-220封装结构,形如一只中功率管,体积小巧,周边电路简单,且输出功率较大。
该集成电路内部设有超载过热及感性负载反向电势安全工作保护,是中高档音响的理想选择之一。
主要参数:电压范围:16~60V静态电流:50MmA输出功率:25W谐波失真:〈0.02%,当f=1kHz,RL=8Ω,P0=20W时额定增益:26dB,当f=1kHz时工作电压:±25V转换速率:18V/μS放大电路主要采用LM1875,由1875,R5,R6,C3等组成,电路的放大倍数由R5与R6的比值决定,C3用于稳定LM1875的第4脚直流零电位的漂移,但是对音质有一定的影响,C5,R7的作用是防止放大器产生低频自激。
本放大器的负载阻抗为4→16Ω。
调试:本功放板调试特别简单,电路板焊好电子元件后,要仔细检查电路板有无焊错的地方,特别要注意有极性的电子零件,如电解电容,桥式整流堆,一旦焊反即有烧毁元器件之险,请特别注意。
接上变压器,放大器的输出端先不接扬声器,而是接万用电表,最好是数显的,万用表置于DC*2V档。
功放板上电注意观察万用电表的读数,在正常情况下,读数应在30mV以内,否则应立即断电检查电路板。
若电表的读数在正常的范围内,则表明该功放板功能基本正常,最后接上音箱,输入音乐信号,上电试机,旋转音量电位器,音量大小应该有变化,旋转高低音旋钮,音箱的音调有变化。
值得一试的实验:将C3短路,用万用表测LM1875输出端的直流电位,看是否是在30MV以内,然后接上音箱试两小时,用万用表测LM1875输出端的直流电位,看直流电位是否在30MV以内,如果是的话,则C3这个电容可以省掉,这样的话,此放大板就成一个纯直流功放了。
音频功率放大电路设计(A)一、设计并制作一音频功率放大电路,具体要求如下: (1) 功率放大电路能够提供10倍的电压增益;(2) 功率放大电路的下限频率小于100Hz(20分),上限频率大于10KHz; (3) 在负载电阻为8Ω 的情况下,输出功率≥700mw ; (4) 功率放大电路效率大于50%; (5) 输出信号无明显失真。
(6) 输入电阻:600Ω说明:功率器件不能选用集成音频功率放大电路。
参考元器件:TL082,3DG6/3DG21,3AX83/3BX83,1N4148/1N4001/2CP10,3DD15中功率管或2N3055大功率管等主要测试设备:直流电源,信号源,示波器和8Ω 负载 二、整体方案选择音频功率放大电路系统方框图如图1.1.1所示,主要由前置放大电器和功率输出放大器组成。
图1.1.1要求功率放大电路能够提供10倍的电压增益,这样的增益要求很容易实现,通常功率输出级的增益为20 dB 左右。
前置放大级采用前置低频放大器集成电路,我们选用A 类运算放大器作为前置运算放大器,它具有噪音低、功耗小、一致性好的优点。
设计要求放大器的带宽≥100Hz ~10KHz ,为了满足100Hz 的低频响应,要求各级的输入耦合电容和输出耦合电容必须足够大,特别是耦合到负载L R =8Ω的电容L C ,根据 1/wLC<<L R ,可求得L C >>1/w LR=1/(2π⨯100⨯8)=198.95μF 。
为了满足o耦合要求,LC应大于1/wLR值的50倍,即L C =9947.5μF 。
实际中无法选用如此大的电容,所以功放输出级只能采用无输出耦合电容L C 的OCL 电路形式。
OCL 电路形式需要采用对称双电源供电。
在负载电阻为8Ω 的情况下,输出功率≥700mw 。
由2om omlu pR=可得omu=≈3.5V ,所以P P V -≥7V 就可以了。
功率放大电路效率大于50%和输出信号无明显失真两个指标事相互关联的,若要求非线性失真小,则末级功放就必须工作在甲乙类,这时效率就回降低,因此必须两者兼顾。
音频功率放大器设计方案与制作
一、音频功率放大器的简介
二、原理
音频放大器采用一种称为“负反馈”的技术。
这种技术是指从输出端反馈输入端的一小部分,以抑制非线性的音频信号,从而改善信号失真。
负反馈将小部分信号重新发送回输入端,并将其与未受到反馈的输入信号混合,从而减少了输入信号的失真。
三、设计方案
1.首先,定义音频放大的输入和输出信号。
输入信号是音频源(如mp3播放器,CD播放器等)的音频输出,而输出信号是驱动扬声器的音频信号。
2.设计一款可以支持不同音频输入信号的放大器,要求输入信号的音量可以在一定范围内调整。
3.设计出一个具有负反馈技术的复杂电路,实现放大器的音频信号放大功能,可以有效抑制信号失真。
4.确定所需要的元件,制定相关元件购买清单,并安排相关元件的采购工作。
5.安排面板绘制,将电路图放置在面板上,使组装更加方便。
6.组装完成,为放大器两端的输入输出连接接口,进行绝缘处理。
集成音频功放电路的制作
周权
一、背景
当代中学生在学校的学习还是主要以传统课程为主,学生走向生活、走向社会、自主实践的机不多。
对我们自主实践能力,动手能力、激发我们的创造力都不利。
为了提高我们的综合实践能力。
揭开音响产品的神秘面纱,我们组建了组该课题组。
按计划定期开展研究工作。
一、研究目的:
a)培养自主学习、自主研究的能力。
b)加强知识与实践的联系。
加强理论知识的应用。
c)学习一些实际操作技能:焊接工艺、掌握部分电子元件的特点性能。
熟悉当今流行
而优秀的音频集成功率放大集成电路。
LM1875,LM3886TF TDA7294。
的
原理,特点安装和调试。
熟悉傻瓜功放的原理、特点、安装和相关的电路设计。
d)培养同学间团结互助,与人交往,与社会交往的能力。
二、研究方法:
a)教师引导、查找资料、自购材料,自行设计、实地操作、对比论证。
三、课题研究时间及课题组人员:
时间:二00四年10月到二00五年6月。
(周五第七节。
)
课题组人员:程继文、何建[勇、林锦锋、甘志涛、何国伟。
课题组长:程继文、何建勇
指导老师:周权。
四、研究过程、学习过程。
第一阶段:制定计划
a)三月份:理论知识准备。
老师引导,自查资料。
b)四月一日到四月15日:参观学习,实地考查电子元件市场购买相关器材。
c)四月16日到四29月1日。
设计电路板,筛选优选电路板。
d)四月30日起分:动手制作。
调试试音,对比论证。
第二阶段:理论知识准备
用两周时间向学生介绍集成电路LM1875,LM3886TF TDA7294的特点,性能,原理,应用电路
一、LM1875
LM1875原理图
二、LM3886是美国国家半导体公司新出的一款带过压、过高温保护的高保真大功率音乐IC,其外围电路简单、制作方便。
其性能如下:
·VCC=±28V OUTPUT=68W/4Ω、38W/8Ω·VCC=±35V OUTPUT=50W/8Ω
·峰值功率:135W·信噪比≥92db·转换率:19V/us·互调失真:0.04%·11
脚TO-220封装·静音功能·SPiKe TM保护功能
LM3886有两种型号:LM3886TF和LM3886T,前者散热片绝缘,后者不绝缘。
下图为美国国家半导体公司提供的应用电路图:
图中各元件规格如下:
R1:1KΩ 1/4W 金膜RM:33KΩ 1/4W 金膜Ri:1KΩ 1/4W 金膜
Rf1:20KΩ1/4W 金膜R6: 10Ω/3WL:0.7uH 用Φ1的漆包线在
签字笔上饶4圈,取下来就行了Ci:10uF /35V 钽电容其余电容
一律为100uF/50V 电解电容电位器为10KΩ指性
三、TDA7294
欧洲著名SGS-THOMSON 意法微电子公司向中国大陆推出一款音色颇有新意的DMOS大功率集成功放TDA7294,一扫以往线性集成功放和厚
膜集成功放生、冷、硬的音色, 广泛用于Hi-Fi领域,如家庭影院、有源音箱。
该器件为15
脚封装,外形如图所示。
各
端脚作用如下:
①脚为待机端;②脚为反相输入端;③脚为正相输入端;④脚接地;⑤、⑾、⑿脚为空脚;
⑥脚为自举端;⑦脚为+Vs(信号处理部分);⑧脚
为-Vs(信号处理部分);⑨脚为待机脚;⑩脚为静音脚;⒀脚为+Vs(末级);⒁脚为输出端;⒂脚为-Vs(末级)。
TDA7294内部线路设计以音色为重点,兼有双极信号处理电路和功率MOS的特点,具有耐压高、低噪音、低失真度、重放音色极具亲和力
等特色;短路电流及过热保护功能使其性能更加完善。
TDA7294主要参数为:Vs(电源电压)为±10V ~ ±40V;I0(输出电流峰值)为10A;P0(RMS连续输出功率)在Vs=±35V、8Ω时为70
W,Vs=±27V、4Ω时为70W;音乐功率(有效值)Vs=±38V、8Ω时为100W;Vs=±29V、4Ω时为100W。
TDA7294原理图
第三阶段:收集相关资料
在此阶段中,本组同学用了较多的时通过过种渠道(主要是从互联网上和和图书资料上)收集到了不少关于以上集成电路的保贵资料,整理成《音响集成电路资料集》由于内容太多不在这里列出(见附录)。
第四阶段:购买相关元件。
我们先后多次到大良明智电子批发市场购买了下列器材:
首次购买的有:傻瓜功率放大器模块200,10000UF黑金刚电容、各种规格的电阻、小电容,散热板,变压器太贵,我们打算用旧产品。
第五阶段:设计制作:
由于经费不足,我们采取边制作边购买元件的办法。
对于傻瓜功放来说,需要的元件不多,我们采用开放式设计,不需要机箱,也不要电路板,全部器件装在一块大木板上,变压器用我原来的旧变压器,足够大的功率使我们可以放心使用。
结果我们很快完成了装配工作,一试成功,遗憾的是只是小音量还不错,音量大后出现打鼓式的声音。
我们对此很不满意。
于是我们想制作一个由LM1875构成放大器,LM1875是美国国家半导体公司生产的优秀音频功放集成电路,音质相当好,价析低,可谓是价廉物美。
为了尽快制作,我们分头筹资准备器件,尽可能就地取材,变废为保,充分利用家中废旧电器上撤下来的零件,就这样我们找到了不少规格的电阻,电容,找到了两只大功度的变压器,解决了我们经费上的问题,又从旧机上撤得一套接线柱,几个莲花插座,有效地给我们节约了经费,只欠关键元件:LM1875,于是我们用时元买回一只D1875国产货,国产就国产,我们相信不至于比美国的差。
于是我们开始动手制作。
制作前首先是设计电路板,由经验得知,要从制作中获得最大的益处,由电路必须由学生自我设计,如果采用别人提供的电路板,则对电路的理解远没有那么深。
因此欠决定让学生自己设计电路板,然后交给我修改,开始的时候,我发现学生设计的电路缺点不少,有的还有原理,布线接线上的错误。
我反复把电路的原理,布线的原则,元件的布局向学生讲清后,学生的电路板开始逐渐清晰。
电路布局也一次比一次合理,最后接近商业产品的水平后我综合了他们几人的特点,从中筛选了最典型的两种方案作为我们的制作电路板。
电路板设好后,下一步就是要动手制作,首先就是要制作电路板,开始的时候,我们想用废弃的电路板加以改造,结果我们选取了几块废电路板都发现,不是大小不对,就是孔位不对,板上相来就有的铜膜不但没有对我们带来帮助,反而使得我们的电路更加混乱,要重新打孔时,原有孔又被打坏了,结果,搞得我们很快失去了信心。
不得不另寻他路。
后来有一同学想到一种方法,先把旧电路板上的铜膜刮去。
再把易拉罐的铝皮剪下来,用胶粘在电路板上,然后用小刀按已设计好的电路板把不需要导电的部分切去,由于小刀的硬功夫度不够,很快就变钝,后来改用钢锯片和锉刀才算提高了效率。
好不容易才完成了这项工作,整整花了我们近4小时近四次课的时间。
下面这张照片就是我们的“成果”
接下来我们开始打孔搪锡,这才发现大势不妙:锡刚一熔化,烙铁的高温就把铝皮下的胶给炀化了,一块块铝皮就这样翘翻起来,我的电路就这样报废了,大伙不欢而散。
下一步怎么办呢?要去买成套的电路吧,又心不干,最要命的是没有钱。
就这样放弃吧,上一次已经放弃过一次,而且已经没时间了。
这时我们想到万用电路板,虽说质量不怎么好,但我们可以用空架线的办法加以弥补。
就是不知能否买到,一个星期开的早晨,人及然到明智电子,一问果然有万用电路板,20CM见方的才3元5角。
真是踏烂铁鞋无觅处得全不费功夫。
二话不说,赶快付钱取回家,第二天我就把这一消息告给学生们,他们也高兴及了。
只恨不得与上动手。
后来由于学校的各种活动,加上同学们的学习任务相当重,不得不去忙“功课”就只剩下我和林锦峰,担子落到我和林锦峰身上。
经过三次研究性学习课的装配和焊接,最后在下课的铃声中,我们匆忙地接通了电源,喇叭中发出了卡嚓一声,我们知道已经成功了,接下的时间中我们就是在每一次的课程中不断调整和改进。
最终成了现在这个样子。
我们制作的是个绳后级音频放大电路。
不能进行频段控制和音调处理,我们真想再制一个前
级放大电路,能用它来调来音量和音调。
最遗憾的是时间不够。
做一个音频放大电路,看起来很低简单,实际上是不间单的事,回丰收我们读大学的时候,读完大学什么也没有做成过。
同学们进大学后,如果自己不钻研,舍不得花钱去卖元件动手,老师是不会花卖元件给同学装什么电路的,同学们只装成功一种,就可经自已试着装十种,一百种。
因为成功是一种动力。
成功是一种享受。