电子技术综合设计与实践.doc

电子技术综合设计与实践 设计报告 院系：电子信息工程 班级：电子1301 姓名：钟海明 学号： 指导教师：郭勇 指导时间：2015年5月11日到5月16日 2015年6月23日到6月26日 目录： 1、 绪论 2 、电路设计 3、 PCB设计 4、装配与调试 5、主要技术参数 6、心得体会一、 绪论 TEA2025功放电路用于推动音箱内的喇叭，双声道电路用于左右声道功放，在芯片基本电路基础上增加负反馈和抗干扰电路以提高性能。音频输入采用耳机插座、输出接口采用莲花座。为了便于控制设有音量控制电路，采用双连电位器进行控制。 设计主要任务：根据TEA2025芯片，收集资料，设计电路，选择元器件：根据设计规范设计PCB，并完成制板、焊接、调试与维修，最终完成成品设计，撰写报设计告。二、 电路设计1、 TEA2025功能 概述：TEA2025为立体声音频功率放大集成电路，适用于各类袖珍或便携式立体声收录机中作为功率放大器。特点：  1）适用于双路对称式或BTL式连接 l  2）外接元件少 l  3）通道分离性好  4）源电压范围宽（3V12V） l  5）开关机时无啸声 l 6）最大电压增益45dB（可通过外接电阻调节） l  7）软限幅 l  8）温度保护 l 9）3V的低压下可正常使用引脚功能TEA2025是16脚封装的单片功放集成电路，电压2-16V引脚功能符号引脚功能符号1BTL辅助AUX9地GND22通道输出2OUT101通道输入1IN+32通道白举2BS111通道反馈1FB42通道功放地2GND121通道功放地1GND52通道功放地2GND131通道功放地1GND62通道反馈2FB141通道白举1BS72通道输入2IN+151通道输出1OUT8滤波FIL16电源Vcc 表1 图1、引脚图 图2、功能框图 图3、双通道应用2、 电路原理图元件选择：电阻选用1/8碳膜电阻，极性电容采用耐压25V以上的电解电容，无极性电容采用瓷片电容，电位器采用双联电位器，输入输出接口采用PAC同芯音频双口莲花插座，连接线采用屏蔽线。元件清单：电阻1.2KR1 R2瓷片电容104C8 C11 C12 C13 C20电阻4.7KR3 R4瓷片电容224C14 C17 电阻10KR8 R9 瓷片电容102C4 C5 电阻1KR11电解电容2.2uC1 C2 电阻飞线R5 R6 R7 R10电解电容100uC3 C6 C7 C9 C10 C15双联电位器RP1 RP2电解电容470uC16 C18莲花座1 电解电容2200uC20耳机插座1飞线若干三、 PCB设计 PCB图本项目中小容量电解电容采用RB.1/.2分装，大容量点解电容采用RB.2/.4分装，瓷片电容均采用RAD-03分装，电阻均采用AXIAL-0.3分装，双联单位器及莲花座根据实物测量设计。其中连接还采用顶层飞线。PCB设计通过加载网络表的方式调用元件分装，采用手工布局和手工布线的方式完成PCB设计，板子规格为5cm*10cm。设计中布局大小信号分离处理模块放置，音频输入与输入分别位于PCB版右下方和左下方。耳机插座和莲花插座，指示灯以及电位器放置在板的边缘，便于插接和调节。布线方面采用交互式单独走线，集中一点接地的方式以减小干扰，不同模块地线之间连接采用跳线处理，并且地线空地实行多边形覆同。四、 装配与调试焊接要求：焊接采用1.5mm的松香焊锡丝。在烙铁接触焊点同时送上焊锡，焊锡的量要适量。焊接时不可以将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压，另外如果是温度过低，焊接时间太短，热量不足，焊点锡面不光滑，结晶粗糙，那就不牢固，形成假焊虚焊。当看到焊锡开始流淌并且充满是立即拿开烙铁，保持元件引脚不松动，稍停留片刻等焊锡凝固。焊接结束，需要检查是否有漏焊，假焊。元件焊接顺序： 由低到高，由大到小，先耐热后怕热。顺序分别为电阻器、瓷片电容、点解电容、飞线、电位器、莲花座以及耳机插座，2200u的放在最后排焊接。 测试连接线的焊接，先焊接好电源线，（注意剥线的时候不要剥太长以免压到电路板导致短路）。耳机插口连接两个声道和一条地线，莲花插座连接两条左右声道和一条地线，不要短接。电路测试连接图：调试步骤：1调节稳压电源使其输出直流电压12V；调节信号发生器，使其输出1KHZ的正弦波信号；校正示波器；2接通电源线，注意正负极不要接反且不要碰在一起短路；1KHZ信号接入耳机插座右声道（左声道）；莲花插座输出连接的示波器（注意左右声道，并且接地要接好）查看输出波形。3调节两个双联电位器到最大，调节信号发生器幅度，得到最大不失真波形，并记录相应地数据。4手机开放音乐，接好耳机插座，莲花座连接小音箱，电源12V稳压直流电源。测试是否有声音，调节双联电位器查看是否有音量变化。碰到的问题及解决方法：信号输入正常，输出信号正常，加水泥负载后增益也正常。一路一路查看波形都正常，芯片16个管脚电压值正常。但是插入音箱没有信号输出，没有声音。耳机插座，莲花座测试后均正常。连接信箱一路一路查看是否有声音。发现电源线地线左边通右边没有通，是因为钻孔时吧地线切割断了，焊接的时候右边虚焊。重新焊接后可以正常使用。主要技术参数：16个管脚电压管脚号电压（V）管脚号电压（V）10.090.025.74100.0311.47110.4140.0120.050.0130.060.411411.4670.0155.80810.061611.57最大不失真数据：右声道：峰峰值Vpp (10.2V) 周期T （1ms） 左声道：峰峰值Vpp （10.2V) 周期T （1ms） 输出功率： 11.9V*0.21A=2.45W心得体会：经过比较长的一段时间的实训，本次电子技术综合设计与实践基本完成。5月10号到5月15号这一个星期是学习PCB设计软件的使用，知道PCB设计软件的工作环境，PCB元件的设计，元件的调用以及原理图元器件的设计。PCB的封装要求以及PCB的设计要点和设计规则。在12到16周期间收集TEA2025芯片的资料和设计电路，完成原理图的设计和改进，并完成PCB图，热转印，腐蚀和钻孔。6月23号到6月26号进行焊接，调试与维修，撰写实习报告。这次实训时间算是比较长的，但是要求比较多，要处理的问题也不是非常容易，所以总的感觉并没有非常的轻松。因为之前有学过一点DXP所以在第一周PCB如见使用会比较好上手。通过期间中断的几周把设计的原理图和PCB图也比较好的完成了，由于PCB的一些规则并不是知道很多，比如元器件的标号不得放入元器件符号内，莲花座和耳机插孔的管脚比较大需呀加大焊盘。因此返工了两次。还有一个就是热转印的时候指纹和氧化膜乜有打磨干净，使得在腐蚀的时候出现一些不能腐蚀掉或者被腐蚀掉的现象。钻孔的时候把电源线地线的孔钻打了，地线被切割成两半，加上焊接的时候右边虚焊倒是在调试的时候出现波形放大正常倒是音箱却乜有输出的现象，也一度给检测和调试带来了比较大的问题。调试的时候不小心短路了芯片被烧坏，在反复多次的情况 下子良找到了地线断开的问题，重新焊接后可以正常使用。本次实训让我收获很多，虽然碰到的问题比较多但是我感觉是值得的。学会的PCB设计软件的使用和PCB 设计规则，热转印和腐蚀电路板，电路调试等。让我明白了在做事情的时候千万不要着急，别人都成功自己却还是不行的时候不要心烦意乱，要静下心来查找问题，做焊接和调试的时候一定要注意力集中，不然会造成难以想象的后果。尤其是在调试的时候，因为不成功就开始烦躁，手忙脚乱的话就容易把电源线或者输入输出短接了，就会造成芯片的报废，甚至人身安全也会得到威胁。焊接的时候一边焊一边用万用表查看是否虚焊或者假焊，有没有造成短路，极性电容，二极管的极性元器件是否有接反。查找问题一定要按照一定的顺讯不要这里查一下哪里查一下，最终故障的地方还是没有检查，提高的工作效率。