Wzmacniacz mocy audio LM386: kompleksowy przewodnik po jej strukturze, funkcjonalności i aplikacjach
2024-04-25 32210

LM386 to wzmacniacz mocy audio produkowany przez National Semiconductor.Jest stosowany głównie w różnych urządzeniach audio o niskiej mocy, takich jak zegary elektroniczne, radia i małe głośniki.Ten artykuł przedstawia go głównie z aspektów struktury, zasady pracy, producenta, funkcji i zastosowań.

. LM386 jest wzmacniaczem zasilania niskiego napięcia odpowiednim dla napięć zasilania prądu stałego między 4 V a 12 V.Zapewnia funkcjonalność wzmacniacza dźwięku o wysokiej wartości w 8-pinowym pakiecie Dip lub SOIC za pomocą pojedynczego kondensatora sprzęgającego i dwóch rur regulacyjnych.Chip ma niski hałas, niskie zniekształcenie i niskie zużycie energii, dzięki czemu jest idealny do elektronicznego sprzętu zasilanego baterią.

- BA546

- Ka386

LM386 składa się z etapu wejściowego, etapu pośredniego i stadium wyjściowego, a także sprzężenia zwrotnego i obwodów odchylenia.Wśród nich poziom wejściowy jest podzielony przez rezystor wejściowy i wchodzi do wzmacniacza różnicowego do wzmocnienia sygnału.Ponieważ zawiera dużą liczbę etapów, może zapewnić, że prąd wyjściowy i moc są bardzo stabilne.

Zasada pracy LM386 opiera się na wzmacniaczu wewnętrznych tranzystorów.Jego sygnał wejściowy jest wzmacniany i wysyłany do obwodu wzmacniacza.Jednocześnie kontrola wzrostu sprzężenia zwrotnego jest wykonywana przez obwód sprzężenia zwrotnego w celu osiągnięcia wymaganego współczynnika wzmocnienia.W porównaniu z innymi wzmacniaczami audio LM386 jest wyjątkowy, ponieważ jego impedancja wejściowa jest bardzo wysoka, podczas gdy może również działać normalnie przy niskich napięciach i zużywać bardzo niewielki prąd.

Wzmacniacz audio LM386 składa się z 8 pinów, a jego konfiguracja PIN pokazano na poniższym rysunku:

Pin 1 (wzmocnienie): Jest to pin z wzmocnieniem, który dostosowuje wzmocnienie wzmacniacza poprzez pojemność komponentu zewnętrznego.

Pin 2 (wejście-): Jest to nieodwracający kodek używany do dostarczenia sygnału audio.

Pin 3 (Input+): Jest to termin odwracający, zwykle podłączony do uziemienia.

Pin 4 (GND): To jest szpilka uziemienia, podłączona do podłoża systemu.

Pin 5 (vout): Jest to pin wyjściowy, używany do dostarczania wzmocnionego dźwięku wyjściowego i podłączony do głośnika.

PIN 6 (vs): Ten kod jest podłączony do zasilania.

Pin 7 (obejście): Służy do podłączenia kondensatora oddzielenia.

Pin 8 (wzmocnienie): Jest to styk ustawiania wzmocnienia.

LM386 jest produkowany przez National Semiconductor.Firma z siedzibą w Santa Clara w Kalifornii jest wiodącym deweloperem analogowych technologii zarządzania energią i produkuje szeroką gamę produktów do zarządzania energią, w tym produktów PowerWise zaprojektowanych w celu poprawy efektywności energetycznej systemu, łatwych w użyciu zintegrowanych obwodów i produktów solarmagicznychktóre zwiększają ilość energii wytwarzanej przez systemy energii słonecznej.Firma została teraz przejęta przez Texas Instruments (TI), a 23 września 2011 r. Oficjalne połączenie zostało zakończone.

Jego główne funkcje można podsumować w następujący sposób:

LM386 ma pewne funkcje ochrony wewnętrznej, takie jak ochrona przed przegrzaniem, ochrona nadprądu itp. Gdy podczas pracy obwodu występują nieprawidłowe warunki, mechanizmy ochrony zostaną automatycznie uruchamiane w celu ochrony bezpieczeństwa obwodów i sprzętu.

Chip LM386 integruje obwód zarządzania energią, który może regulować i ustabilizować moc wejściową, aby zapewnić stabilne napięcie robocze i prąd.Może to zapewnić normalne działanie obwodu wzmacniacza mocy i skutecznie zapobiec wpływowi szumu zasilania na sygnał audio.

LM386 może wzmacniać wejściowy sygnał audio, dzięki czemu dźwięk jest wyraźniejszy i głośniejszy.Dostosowując rezystor kontroli wzmocnienia w obwodzie, może osiągnąć różne współczynniki wzmocnienia, aby zaspokoić różne potrzeby audio.

Wyjściowy koniec obwodu wzmacniacza mocy LM386 może bezpośrednio napędzać urządzenia, takie jak głośniki lub słuchawki, dzięki czemu sygnał audio może być wysyłany przy odpowiedniej mocy, wytwarzając w ten sposób wyraźne, wysokiej jakości efekty dźwiękowe.Regulując rezystancję wyjściową w obwodzie, może dostosować się do różnych wymagań obciążenia, aby uzyskać najlepszą jakość dźwięku.

LM386 wymaga tylko kilku kondensatorów i rezystorów do rozpoczęcia pracy.Powszechnie używany obwód LM386 pokazano poniżej:

Ten układ scalony używa PIN 6 do zasilania (zwykle 5 lub 9 V), podczas gdy pin uziemienia 4 jest podłączony do uziemienia.Pin odwracający (PIN 2) jest zwykle podłączony do uziemienia, podczas gdy kod nieinwerujący (pin 3) zapewnia sygnał audio.Te sygnały audio mogą pochodzić z mikrofonu, a nawet być podłączone za pomocą gniazda 3,5 mm.Rezystor 10K Ohm jest umieszczony szeregowo z sygnałem audio i jest używany jako kontrola objętości.Możemy zignorować ten potencjometr, jeśli chcemy działać przy pełnej objętości.Pin 1 i Pin 8 służą do ustawienia wzmocnienia wzmacniacza.Jeśli nie ma połączenia między tymi dwoma pinami, domyślny wzmocnienie wynosi 26 dB;Ale jeśli podłączony jest na nich kondensator 10 mikrofarad, możemy uzyskać maksymalny wzmocnienie IC, który wynosi 46 dB.Pin 7 służy do podłączenia kondensatora filtra (0,1 mikrofarad) IC wzmacniacza w celu wyeliminowania niepotrzebnych oscylacji.Wzmocniony sygnał audio można podłączyć do głośnika 8 omów przez pin 5, przez kondensator filtra.Dodatkowo sieć RC składająca się z kondensatora mikrofaradowego 0,05 i rezystora 10K Ohm jest opcjonalna.

LM386 może być używany w następujących polach:

- Detektor dźwięku: LM386 może być używany do projektowania detektorów dźwięku.Łącząc odpowiednie czujniki, możemy wykorzystać LM386 do wykrywania dźwięku w środowisku i wzmacniania jego wyjścia, aby uruchomić inne obwody lub urządzenia.

- Urządzenia przenośne: LM386 jest szczególnie odpowiednia do użytku w niektórych przenośnych urządzeniach elektronicznych, które mają bardziej rygorystyczne wymagania zasilania, takie jak małe radiotelefony i przenośne głośniki.W tych urządzeniach LM386 jest w stanie zapewnić wyraźną i stabilną moc wyjściową dźwięku przy jednoczesnym zachowaniu niskiego zużycia energii, zwiększając w ten sposób ogólny czas użytkowania urządzenia.

- Obwody wzmocnienia audio: LM386 może być używane do wzmocnienia sygnałów audio, takich jak te ze źródeł audio, takich jak mikrofony, odtwarzacze MP3 itp., Do napędzania głośników lub słuchawek.

- Gry wideo lub zabawki: LM386 może być używany do projektowania modułów efektu dźwiękowego do gier wideo lub zabawek.Na przykład w samochodzie zabawkowym LM386 może odbierać słabe sygnały z mikrokontrolera lub innego źródła audio i wzmacniać je w celu napędzania głośników w celu uzyskania realistycznych dźwięków silnika.W grach elektronicznych może odbierać polecenia z kontrolera gry i wzmacniać odpowiednie sygnały efektu dźwięku zgodnie z różnymi sytuacjami i działaniami gry.

- elektroniczny dzwonek do drzwi: LM386 może być używany do projektowania obwodów dzwonków do drzwi.Podłączając spust do LM386, gdy ktoś naciśawia przycisk, LM386 wzmocni sygnał dźwiękowy z spustu, aby wytworzyć głośny dzwonek do drzwi.

- Mały głośnik lub wzmacniacz głośnika: LM386 może być używany do zaprojektowania prostego małego głośnika lub wzmacniacza głośnika.Podczas projektowania możemy dokładnie kontrolować wzmocnienie i objętość, dostosowując parametry obwodu zewnętrznego.Na przykład, zmieniając wartości rezystorów i kondensatorów podłączonych do LM386, możemy dostosować wzmocnienie wzmacniacza, tj. Wzmocnienie sygnału audio.Jednocześnie, regulując potencjometr lub inne elementy sterowania głośnością, możemy również łatwo kontrolować objętość wyjściową, aby zaspokoić różne okazje i potrzeby słuchania.

LM386 jest zintegrowanym obwodem zawierającym niskie napięcie wzmacniacza mocy audio.Jest odpowiedni dla urządzeń zasilanych baterią, takimi jak radiotelefony, wzmacniacze gitar i projekty elektroniczne hobby.

Istnieją różne rodzaje wzmacniaczy można zbudować za pomocą IC LM386, ale główną wadą tego obwodu jest zakłócenia, a także hałas.Proponowany system może być zaprojektowany z mniejszym szumem.

LM386 ma dane wejściowe, które działają przy ujemnym napięciu zasilania, które zwykle wynosi 0 V (uziemienie).741 ma maksymalny prąd wyjściowy około 20 mA, dzięki czemu może zwiększyć ładunek 2000 omów.LM386 ma maksymalny prąd wyjściowy około 810 mA, dzięki czemu może napędzać głośnik 8 omów.741 potrzebuje dodanych rezystorów ujemnych sprzężenia zwrotnego.