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便携式MP3立体声小功放 一、系统电路图 该便携式MP3立体声小功放由单片双声道音频功率放大芯片NJM2073H极管2SC1815、扬声器和若干电阻电容组成。其中，芯片NJM2073将音频信号进行放大，并从1和3脚输出，7和6所连接的可变电阻对整个电路的音量大小进行了控制。其系统电路图如图1所示： 图1便携式MP3立体声小功放电路图二、电路工作原理分析 1、NJM2073单片双声道音频功率放大器工作原理 （1）NJM2073外部双列直插封装结构如图2所示: NJM2073 NJM20730 (2)NJM2073内部结构 NJM2073为8脚直插封装的双声道音频功率放大器，各脚主要功能和内部结构如图3所示： 1单声道信号输出端 2电源电压Vcc 3单声道信号输出端 4地GND 5单声道负端输入 6单声道信号输入 7单声道信号输入 8单声道负端输入GNDOUTPUTRV+OUTPUTANJM2D73D GND OUTPUTR V+ OUTPUTA NJM2D73M 图3NJM2073内部结构 NJM2073音频功率放大集成电路内含有两个独立的功放电路，实现了双声道立体声的功放功能。NJM2073音频功率放大器是为提供高质量的输出功率而设计的，采用表面双列直插封装技术，整个电路具有低交越失真(lowcrossoverdistorsion)和低静态电流的特点，适用于立体声(stereo)和桥式放大(BTL)方式。该芯片所需的外部组件很少，从而简化了音频系统的设计。整个芯片使用的电压范围很广，1.8V到15V的小电源都可以供电，节省了电源。 (3)NJM2073单个功放的信号增益计算单个功放的信号放大模型如图4所示： 图4信号放大模型 由图4信号放大模型可得NJM2073单个功放的信号增益计算如下所示: 160160乂30。 IAv)(Av)(Zin) 由图4信号放大模型可得NJM2073单个功放输入电压与输出电流的关系如图5所示： OperatingCurrent OperatingVoltageV1(V)图5输入电压与输出电流关系图 由图4信号放大模型可得NJM2073单个功放输入功率与输出功率的关系如图6所示： PowerDissipation vs.OutputPower(Stereo)图6输入功率与输出功率关系图 图6输入功率与输出功率关系图 uosd一s.J5o」uM0d (4)利用NJM2073构成单声道功放电路利用NJM2073还可构成单声道功放电路，外部电路连接图如图7所示: 2、晶体三极管 晶体三极管中含有NPN型和PNP型两种，而且它们从三个杂质区域各自引出一个电极，分别叫做发射极e、集电极c、基极b，而对应的杂质区域分别称为发射区、集电区和基区。三极管在结构上的特点是：基区很薄，而且掺杂浓度很低，发射区和集电区是同类型的杂质半导体，但前者比后者掺杂浓度高很多，而集电区的面积比发射区面积大，因此它们不是电对称的。三个杂质半导体区域之间形成两个PN结，发射区与基区间的PN结称为发射结，集电区与基区间的PN结称为集电结。NPN型和PNP型三极管分别如图8和图9所示。 集电结C发射极e图9PNP型管结构示意图图 集电结C 发射极e 图9PNP型管结构示意图 图8NPN型管结构示意图 在本次电路设计当中用到的三极管是2SC1815常用小功率NPN型三极管，最大耐压为60V,电流0.15A,功率0.4W，其结构示意图如图10所示： 1.EMITTER图102SC1815〔NPN型三极管结构示意图MBA$F三、电路的调试 电路排版好后我将元器件上锡连线固定紧便开始进行调试，但从一开始指示灯就不亮。我开始认真地检查了电路，先用万能表多次检查元件参数有没问题，都如同开始所测的一样，说明元件本身没有出错也没有被烧坏。然后又反复检查电路的排版，检查是否有元器件连接错误了，然而也没检查出错误，和原理图的连线是一样的。再用万能表检查各点、线的连接是否完好导通，确定了整个电路的接线没问题。于是我请教班上的同学，在他们的帮助下再次检查元件时，发现LED灯的正负极接反了，芯片也插反了，可变电阻的三个引脚也接错了。所以我再一次认真地修改了自己电路里的错误，逐个逐个排除故障原因。最后，给电路板通上3V小电源，扬声器终于播放出MP3里面的歌曲，这表示便携式MP3立体声小功放的调试成功了。 四、系统需要的元件清单 便携式MP3立体声小功放元件清单如下表所示: 表1便携式MP3立体声小功放元件清单 名称 型号 数量 音频功放集成块 NJM2073 1 集成块插座 8脚插座 1 三极管 2SC1815 2 扬声器8Q 8Q/0.5W 2 电阻 1Q1/4W 2 电阻 51Q1/4W 3 可变电阻 10kQ 2 陶瓷电容 0.1uF 1 陶瓷电容 0.22