电子常识
LM386是一种音频集成功放,具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器,广泛应用于录音机和收音机之中。
LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20。但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容,便可将电压增益调为任意值,直至200。输入端以地位参考,同时输出端被自动偏置到电源电压的一半,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mW,使得LM386特别适用于电池供电的场合。
特性
静态功耗低,约为4mA,可用于电池供电;
工作电压范围宽,4-12Vor5-18V;
外围元件少;电压增益可调,20-200;
低失真度;
1)极限参数:
电源电压
(LM386N-1,-3,LM386M-1)15V
电源电压(LM386N-4)22V
封装耗散
(LM386N)1.25W
(LM386M)0.73W
(LM386MM-1)0.595W
输入电压±0.4V
储存温度-65℃至+150℃
操作温度0℃至+70℃
结温+150℃
焊接信息
焊接(10秒)260℃
小外形封装(SOIC和MSOP)
气相(60秒)215℃
红外(15秒)220℃
热电阻
qJC(DIP)37℃/W
qJA(DIP)107℃/W
qJC(SO封装)35℃/W
qJA(SO封装)172℃/W
qJA(MSOP封装)210℃/W
qJC(MSOP封装)56℃/W
2)电气特性
LM386内部电路原理图如图所示。与通用型集成运放相类似,它是一个三级放大电路。
第一级为差分放大电路,T1和T3、T2和T4分别构成复合管,作为差分放大电路的放大管;T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载;T3和T4信号从管的基极输入,从T2管的集电极输出,为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载,可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。
第二级为共射放大电路,T7为放大管,恒流源作有源负载,以增大放大倍数。
第三级中的T8和T9管复合成PNP型管,与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压,可以消除交越失真。
引脚2为反相输入端,引脚3为同相输入端。电路由单电源供电,故为OTL电路。输出端(引脚5)应外接输出电容后再接负载。
电阻R7从输出端连接到T2的发射极,形成反馈通路,并与R5和R6构成反馈网络,从而引入了深度电压串联负反馈,使整个电路具有稳定的电压增益。
引脚图LM386的外形和引脚的排列如右图所示。引脚2为反相输入端,3为同相输入端;引脚5为输出端;引脚6和4分别为电源和地;引脚1和8为电压增益设定端;使用时在引脚7和地之间接旁路电容,通常取10μF。
查LM386的datasheet,电源电压4-12V或5-18V(LM386N-4);静态消耗电流为4mA;电压增益为20-200;在1、8脚开路时,带宽为300KHz;输入阻抗为50K;音频功率0.5W。
应用电路1:
图1的应用电路为增益20的情形,于pin1及pin8间加一个10μF的电容即可使增益变成200
应用电路2:
如图2所示。图中10千欧的可变电阻是用来调整扬声器音量大小,若直接将Vin输入即为音量最大的状态。
应用电路3:
电压增益为20的放大电路:
应用电路4:
电压增益为50的放大电路:
应用电路5:
电压增益为200的放大电路:
应用电路6:
电压增益为200的放大电路:在85Hz具有6db增益的放大电路:
应用电路7:
用于收音机中的LM386:调幅收音机功率放大器
应用电路8:
比如:在电源线上加上去耦电容,对于电池供电的设计来说,0.05mF的电容应该就够了,而对于其他的设计或者电源线过长的话,100mF的电解电容再并联一个0.05~0.1mF的瓷片电容效果会更好。对于一些朋友来说,他们还会习惯在7脚上接上一个旁路电容,不过这不是必要的。
除此之外,还有一种“重低音加强”的电路接法,和过去的磁带录音机上的功能很像,不过它的原理……就是在输出端加一个低通滤波器,把高频部分滤出,这样听起来就像是中频和低频信号得到了加强一样,在部分电动玩具上,这种电路可以使得声音更加清楚。
LM386虽然已经不再是一款非常流行的芯片,然而在DIY领域,仍然是非常流行的一款音频放大器芯片。它就像是锤子和钳子一样,平常我们注意不到它的存在,但是一旦需要的时候,它总是那么可靠。
应用电路9:
LM386低电压音频功率放大器
LM386电源电压4--12V,音频功率0.5w.LM386音响功放是由NSC制造的,它的电源电压范围非常宽,最高可使用到15V,消耗静态电流为4mA,当电源电压为12V时,在8欧姆的负载情况下,可提供几百mW的功率。它的典型输入阻抗为50K。
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