电子器件课设徐凯201309744最终版

1题目我们小组这次设计的产品名称为双声道高保真功放。2 设计目的(1) 提高我们对双声道高保真功放硬件电路设计的知识，将理论应用于实际， 提高我们的动手实践能力；(2) 通过本次课程设计，掌握电子电路的设计、分析及调试方法，提高了我们 分析、思考问题的能力；(3) 初步掌握电子器件市场调研与电子系统设计的方法和过程；(4) 通过对电子市场中各个元器件的调查和电路的焊接，大大提高了我们的动 手能力和社交能力。3设计任务(1) 根据经济性、实用性选择电子电路和电子元器件；(2) 了解常见电子元器件的类型和特点；(3) 掌握电子电路的焊接和调试技能；(4) 做出实物并能体现其双声道调节功能。4市场调研4.1产品设计意义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。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 TDA2030的输出功率却能达18W。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。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，外型如同塑封大功率 管，这就给使用带来不少方便。4.2 元件市场调研在这次市场调研活动中我所调研的元器件是电解电容、色环电阻、双联电位 器、接线柱、散热片等，它们的类型和各自特点如下：(1) 电解电容电解电容的正极是用铝带卷成一个筒后放在铝壳内，这种制造方法在得到大 容量的同时也产生了很多缺陷，其中一个就是电解电容的等效电感量比较大。而 瓷片电容是“平板”结构的电容，简单来说就是两个平行金属片引出两个脚，中 间用绝缘材料隔离形成的电容。这种结构电容量小，但容量稳定，等效电感很 小。一个元件用在什么场合，等效电感是一个重要参数。从上述可知，电解电容 的等效电感较大，决定了它不能用于高频场合，因为频率越高，电感的影响就越 明显。电解电容能应用的最大频率一般在500KHz左右，故电解电容适合用在低 频滤波电路中。而瓷片电容的等效电感小，故可以用在高频场合，工作频率可以 达到百兆以上，故它主要用于高频滤波电路。(2) 色环电阻 色环电阻，是在电阻封装上(即电阻表面)涂上一定颜色的色环，来代表这个电阻的阻值。色环电阻是电子电路中最常用的电子元件，采用色环来代表颜色和 误差，可以保证电阻无论按什么方向安装都可以方便、清楚地看见色环。色环电 阻的基本单位是：欧姆(。)、千欧(KO)、兆欧(MQ)。1000欧(0)=1千欧(KQ), 1000千欧(K0)=1兆欧(MQ)。色环电阻用色环来表示电阻的阻值和误差，普通的 为四色环，高精密的用五色环表示，另外还有六色环表示的(此种产品只用于高科 技产品且价格十分昂贵)。(3) 双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。5功能本课题详细分析系统的硬件设计和软件设计，给出电路原理图，以及主要程 序设计的流程图和程序。主要采用性能十分优良的功率放大器对输入的电信号进 行放大，通过高保真功放播放，达到调节声道的目的。6 设计方案选用功率放大器作为本设计的核心元件，利用TDA2030高性能功率大器集成电 路的低失真效果控制其良好的音质，实现基本的调节声道功能。在外围电路外接 输入音频信号。7电路7.1电路原理整个系统的硬件设计可以分为两个模块：变压器供电电路、输入音频信号放 大电路。集成电路TDA2030、散热片、双联电位器、双声道耳机插座及其他外围 电路。 TDA2030 的功率放大器部分是整个系统的核心部分。散热片在电路工作的 同时，负责散发电路板热量，防止电路其他部分由于温度过高而烧毁，双联电位 器实现调节音量大小，并负责调节功放的左右声道，红色指示灯的亮、灭指示整 个电路的供电情况。双声道耳机插座主要负责输入音频信号进入功率放大电路。 7.2双声道高保真功放模块说明7.2.1变压器供电模块变压器供电模块由双 12V 功率 20W 以上的变压器、二极管和电容组成。如 图 1 所示。变压器7.2.2 双声道高保真功放信号放大模块 由于输入的音频信号经过放大器后会有失真的现象，所以我采用 TDA2030 型高性能集成电路来减少失真的效果，以达到高保真的目的，采用双声道的耳机 插座来达到调节左右声道的目的。双声道高保真功放放大电路如图 2所示。8元器件清单我们在完成市场调研后，通过设计、汇总得到元器件清单如表 1。表 1 元器件清单序号名称型号数目价格（元）调研地1电阻色环电阻205西北电子商贸城一楼瓷片电容80.5西北电子商贸城一楼2电容电解电容66西北电子商贸城一楼3双联电位器50K14西北电子商贸城一楼4100K212西北电子商贸城一楼5散热片排型23西北电子商贸城一楼序号名称型号数目价格（元）调研地6耳机插座双声道12西北电子商贸城一楼7二极管发光二极管10.5西北电子商贸城一楼2P24西北电子商贸城一楼8接线柱3P12西北电子商贸城一楼9功放5W240西北电子商贸城一楼10电路板电路板18西北电子商贸城一楼11变压器220V 转 12V118淘宝9 总结与体会首先，我们小组通过上网查阅、小组讨论等方式确定了课设题目：双声道高 保真功放。双声道高保真功放工作原理简单，电路清晰明了，在生活中得到广泛 的应用，更加贴近于生活实际。然后小组分工查资料、购买元器件，最后将元器 件焊接到电路板上。通过这次课程设计，使我们对数字电路、模拟电路有了进一步的了解，在设 计放大电路的过程中，通过翻阅资料，上网搜索等，我们对以上所涉及到的电路 元器件的功能及原理有了更深一层次的认识。在本次电子元器件的市场调研与系 统设计中，我们通过网上查询资料、查询相关手册以及通过各位老师的讲解，既 增强了我们的理解能力,也使我们能更好的运用所学的知识，巩固并加深了我们 的各项技能，最终使我们克服了难关，并成功地作出了设计。在此我要感谢董海燕老师的谆谆教导和同学们的帮助，我们相信这段时间的 不懈努力会给我们未来的学习带来很多的启发,我们会在以后的工作生活中更好 的理论联系实际,证明自己的能力。参考文献1 李积英主编. 数字电子技术.北京：中国电力出版社,2011.2 阎石主编. 数字电子技术基础.北京：高等教育出版社,2004.3 封志宏主编.模拟电子技术.兰州：兰州大学出版社,2003.附录：双声道高保真功放实物图 3 实物图照片图 4 实物图照片