1、LM386描述
LM386是一種音頻集成功放,具有自身功耗低、更新內鏈增益可調整、電源電壓范圍大、外接元件少和總諧波失真小等優點的功率放大器,廣泛應用于錄音機和收音機之中。
LM386是美國國家半導體公司生產的音頻功率放大器,主要應用于低電壓消費類產品。為使外圍元件最少,電壓增益內置為20。但在1腳和8腳之間增加一只外接電阻和電容,便可將電壓增益調為任意值,直至200。輸入端以地位參考,同時輸出端被自動偏置到電源電壓的一半,在6V電源電壓下,它的靜態功耗僅為24mW,使得LM386特別適用于電池供電的場合。
特性
靜態功耗低,約為4mA,可用于電池供電;
工作電壓范圍寬,4-12Vor5-18V;
外圍元件少;電壓增益可調,20-200;
低失真度;
2、LM386電氣參數
1)極限參數:
電源電壓
(LM386N-1,-3,LM386M-1)15V
電源電壓(LM386N-4)22V
封裝耗散
(LM386N)1.25W
(LM386M)0.73W
(LM386MM-1)0.595W
輸入電壓±0.4V
儲存溫度-65℃至+150℃
操作溫度0℃至+70℃
結溫+150℃
焊接信息
焊接(10秒)260℃
小外形封裝(SOIC和MSOP)
氣相(60秒)215℃
紅外(15秒)220℃
熱電阻
qJC(DIP)37℃/W
qJA(DIP)107℃/W
qJC(SO封裝)35℃/W
qJA(SO封裝)172℃/W
qJA(MSOP封裝)210℃/W
qJC(MSOP封裝)56℃/W
2)電氣特性
3、LM386內部電路及工作原理
LM386內部電路原理圖如圖所示。與通用型集成運放相類似,它是一個三級放大電路。
第一級為差分放大電路,T1和T3、T2和T4分別構成復合管,作為差分放大電路的放大管;T5和T6組成鏡像電流源作為T1和T2的有源負載;T3和T4信號從管的基極輸入,從T2管的集電極輸出,為雙端輸入單端輸出差分電路。使用鏡像電流源作為差分放大電路有源負載,可使單端輸出電路的增益近似等于雙端輸出電容的增益。
第二級為共射放大電路,T7為放大管,恒流源作有源負載,以增大放大倍數。
第三級中的T8和T9管復合成PNP型管,與NPN型管T10構成準互補輸出級。二極管D1和D2為輸出級提供合適的偏置電壓,可以消除交越失真。
引腳2為反相輸入端,引腳3為同相輸入端。電路由單電源供電,故為OTL電路。輸出端(引腳5)應外接輸出電容后再接負載。
電阻R7從輸出端連接到T2的發射極,形成反饋通路,并與R5和R6構成反饋網絡,從而引入了深度電壓串聯負反饋,使整個電路具有穩定的電壓增益。
LM386的引腳圖
引腳圖LM386的外形和引腳的排列如右圖所示。引腳2為反相輸入端,3為同相輸入端;引腳5為輸出端;引腳6和4分別為電源和地;引腳1和8為電壓增益設定端;使用時在引腳7和地之間接旁路電容,通常取10μF。
查LM386的datasheet,電源電壓4-12V或5-18V(LM386N-4);靜態消耗電流為4mA;電壓增益為20-200;在1、8腳開路時,帶寬為300KHz;輸入阻抗為50K;音頻功率0.5W。
4、LM386應用電路
應用電路1:
圖1的應用電路為增益20的情形,于pin1及pin8間加一個10μF的電容即可使增益變成200
應用電路2:
如圖2所示。圖中10千歐的可變電阻是用來調整揚聲器音量大小,若直接將Vin輸入即為音量最大的狀態。
應用電路3:
電壓增益為20的放大電路:
應用電路4:
電壓增益為50的放大電路:
? ? ? ?應用電路5:
電壓增益為200的放大電路:
應用電路6:
電壓增益為200的放大電路:在85Hz具有6db增益的放大電路:
應用電路7:
用于收音機中的LM386:調幅收音機功率放大器
應用電路8:
比如:在電源線上加上去耦電容,對于電池供電的設計來說,0.05mF的電容應該就夠了,而對于其他的設計或者電源線過長的話,100mF的電解電容再并聯一個0.05~0.1mF的瓷片電容效果會更好。對于一些朋友來說,他們還會習慣在7腳上接上一個旁路電容,不過這不是必要的。
除此之外,還有一種“重低音加強”的電路接法,和過去的磁帶錄音機上的功能很像,不過它的原理……就是在輸出端加一個低通濾波器,把高頻部分濾出,這樣聽起來就像是中頻和低頻信號得到了加強一樣,在部分電動玩具上,這種電路可以使得聲音更加清楚。
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LM386雖然已經不再是一款非常流行的芯片,然而在DIY領域,仍然是非常流行的一款音頻放大器芯片。它就像是錘子和鉗子一樣,平常我們注意不到它的存在,但是一旦需要的時候,它總是那么可靠。
應用電路9:
LM386低電壓音頻功率放大器
LM386電源電壓4--12V,音頻功率0.5w.LM386音響功放是由NSC制造的,它的電源電壓范圍非常寬,最高可使用到15V,消耗靜態電流為4mA,當電源電壓為12V時,在8歐姆的負載情況下,可提供幾百mW的功率。它的典型輸入阻抗為50K。
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