摘要：本文设计了一个由TDA2030组成的双电源供电BTL音频功率放大电路，用电子仿真软件Multisim对电路进行了仿真，仿真效果表明：所设计的电路能有效地放大功率，在实际中有很大的应用价值。
关键词：运算放大器 BTL 集成电路
1 概述
集成电路[1，2]从20世纪60年代以来，其集成度一直以2年左右翻一番的速度发展。至今超大规模集成电路，已达到了在数平方厘米的半导体芯片上，能够集成100万个乃至1亿个以上的晶体管元件，而且集成电路产品的种类也日益增多，价格不断降低，性能不断提高，其应用领域同时也在不断扩大，以上这些巨大变化，随着电气工程领域传统的教学、科研、设计、生产方式与方法等变化而不断改变着，将对社会各方面产生非常深远的影响。
2 由运算放大器TDA2030构成的功率放大电路[3]
图1是由运算放大器TDA2030构成的功率放大电路，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；输出功率大，保护性能比较完善；外围电路简单，使用方便。
用两块TDA2030组成如图1所示的BTL功率放大电路，TDA2030(1)为同相放大器，输入信号Vin通过交流耦合电容C1输入同相输入端1脚，交流闭环增益为KVC1＝1＋R3/R2≈R3/R2≈30dB。R3同时又使电路构成直流全闭环组态，确保电路直流工作点稳定。TDA2030(2)为反相放大器，它的输入信号是由TDA2030(1)输出端的U01经R5、R7分压器衰减后取得的，并经电容C6反馈给反相输入端2脚，它的交流闭环增益KVC2＝R9/R7//R5≈R9/R7≈30dB。由R9＝R5，所以TDA 2030(1)与TDA 2030(2)的两个输出信号U01和U02应该是幅度相等相位相反的，即：U01≈Uin·R3/R2，U02≈－U01·R9/R5。
因为R9＝R5所以U02＝－U01。在扬声器上得到的交流电压应为：U=U01-U02=2U02，扬声器得到的功率PY按下式计算：PY=4P0(P0为原来的输出功率）。
3 电路仿真
本文用功能强大的multisim电子仿真软件来进行仿真，仿真电路图如下图2。
仿真效果表明：由TDA2030组成的双电源供电BTL功放电路能把单路功放的输出功率扩展4倍，有效地提高了功率放大器的功率。
在实际中如果还受到集成电路本身功耗和最大输出电流的限制，电路若在VS＝±14V工作时，PO＝28W。若在VS＝±16V或±18V（TDA 2030A）工作时，输出功率会增加，而调试中应密切注视两块电路输出端（4脚）的直流电平，它们对地的电平都近似为零，BTL功放电路保护扬声器不被烧坏，通常的解决办法是在扬声器回路中串联快速熔断丝。
4 结论
本文设计了一个由简单元件构成的音响功率放大电路，对其电路在multisim软件中进行了电路仿真。众所周知，集成运算放大器已经成为电子技术领域中一种基本的放大元件，过去一些电路和系统的设计人员不得不花费很大精力设计、安装和调试放大器电路，现在则只需合理地选择和使用集成运放就可以实现其功效了。
参考文献：
[1]谭博学，苗汇静.集成电路原理及应用[M].北京：电子工业出版社.
[2]孙余凯，项绮明.模拟集成电路基础与应用[M].北京：电子工业出版社，2006年.
[3]常青.通用型集成运算放大器的扩展应用[J].教学仪器与实验，2004(4).
本文获国家自然科学基金（NO：10947101）和贵州省重点支持学科（黔教高发〔2011〕275号）资助。