功率放大电路的设计

一、前言

        设计功率放大器原因是在参加电赛时我们发现普通的运放例如lm358，opa2227等处理信号时他们的带载能力较弱，在测量某些小电阻时无法正常放大相应的信号，故我们采用功率放大器来提高电路带载能力。在设计过程中我们尝试了不同的芯片出来的效果也不一样，自激振荡一直是我们头痛的问题，一样的电路不同的芯片做出来的效果也完全不一样，我们采用的很多办法试图消除自激振荡带来的影响，最后我们采用了两套电路不同的芯片来实现功率放大器的功能，一个是我们常用的音频功率放大器TDA2030，另一个是buf634搭配opa2810.

二、TDA2030

TDA2030是最常用到的音频功率放大电路，常采用V型5脚单列直插式塑料封装结构。

极限参数如下：

我们是在lm1875功率放大电路的基础上设计的TDA2030电路，但由于lm1875我们在使用时自激振荡太严重我们没有找到合适的方法消除后来选择了TDA2030，但放大电路我们依旧参考的是lm1875 的典型电路。（此处采用的是同相放大电路）

在信号输出部分我们采用电容和电阻(1Ω) 串联组成消振电路，称为RC消振（减小自激振荡），在负反馈回路上的电阻两端并联电容来实现滤波效果减少自激振荡带来的影响。同时在设计pcb时尽可能的使元器件的GND之间的距离缩短，在实际焊接时我们直接用跳线将所有元器件的GND以最短距离连接在一起。如果有条件可以尝试使用叠层电容，叠层电容的滤波效果要比普通电容和电解电容钽电容要好很多，但它的体积较大pcb布局要稍微大一些。同时由于功率放大器电流较大，芯片容易发热，在散热方面我们采用的依旧是散热片散热的方式。

三、BUF634+OPA2810

BUF634 是一款建议用于各种应用的高速、单位增益、 开环缓冲器。BUF634 可用于运算放大器的反馈环路 内，以增大输出电流，消除热反馈，以及提高容性负载 驱动能力。buf634并不是功率放大器，它只是一个缓冲器，但它输出电流较大可以和其他电路搭配使用来实现功率放大器的功能。

• 高输出电流：250mA

• 压摆率：2000V/µs

• 引脚选择带宽：30MHz 至 180MHz

• 低静态电流：1.5mA（30MHz 带宽）

• 宽电源电压范围：±2.25V 至 ±18V

典型电路：

在设计pcb时我们依旧采用了上面提到的消振电路，而电源电压滤波我们则使用了叠层电容。

原理图和pcb图：

实际电路图：