Лм386 схема включения: Простейший усилитель на LM386 с возможностью регулировки усиления (до 74 дБ)

Содержание

Lm386 datasheet на русском

Усилитель LM386. Применение данной микросхемы будет оправдано при изготовлении небольших устройств с низким напряжением питания, например, усилитель для дверного звонка, карманных радиоприемников и т.д.

Простота применения LM386 обусловлена применением всего нескольких внешних деталей, позволяющих получить полноценный усилитель.

Микросхема LM386 представляет собой усилитель мощности для усиления слабых аудиосигналов при низком напряжении питания. Хотя по умолчанию коэффициент усиления LM386 установлен на уровне 20, он с успехом может быть увеличен почти в 10 раз, то есть до 200 путем подключения внешних элементов, а именно резистора и конденсатора к выводам 1 и 8.

Вход микросхемы LM386 работает относительно земли, в то время как выход автоматически смещен к половине напряжения питания.

Функциональная схема LM386

Назначение выводов микросхемы LM386

Размеры LM386

Усилитель LM386 выпускается в четырех модификациях. Первые три из них, а именно: LM386 N-1, N-2, N-3, обеспечивают очень низкое искажение и хорошо работают при напряжении питания в диапазоне от 4 до 12 вольт постоянного тока.

Четвертый тип, LM386 N-4 работает с рабочим напряжением от 5 до 18 вольт постоянного тока. Это крайние значения питающего напряжения, за пределами которого усилитель либо перестает работать, либо перегревается и выходит из строя.

Технические характеристики LM386

  • Ток покоя (потребление тока, когда усилитель находится в режиме ожидания) составляет около 4 мА.
  • Максимальная выходная мощность LM386 около 1,25 Вт при использовании динамика на 8 Ом.
  • Коэффициент усиления по напряжению составляет от 20 до 200 (от 26 дБ до 46 дБ соответственно).
  • Пропускная способность: 300 кГц при работе от 6 вольт питания
  • Низкий уровень искажений: 0,2%
  • Широкий диапазон напряжения питания: 4…12В или 5…18В

Далее рассмотрим применение LM386 в различных схемах аудиоусилителей.

Схемы включения усилителя LM386

На рисунке ниже показано типовое включение микросхемы LM386 из datasheet. В данном случае коэффициент усиления схемы ограничено до 20, поскольку к выводам 1 и 8 не подключены внешние элементы.

Данный коэффициент усиления (20) обеспечивается внутренними резисторами обратной связи на 1,35 кОм (к выводам 8 и 1) и 15 кОм (к выводам 1 и 5). Параллельное подключение внешних резисторов к данным резисторам приводит к изменению коэффициента усиления.

Формула расчета коэффициента усиления

Без каких-либо внешних компонентов усиление составляет 20:

А = 2 × 15000 / (150 + 1350) = 20

Конденсатор, подключенный между контактами 1-8 микросхемы, позволяет игнорировать резистор на 1,35 кОм, и следовательно коэффициент усиления будет:

А = 2 × 15000/150 = 200

Выход микросхемы подключен к громкоговорителю с помощью конденсаторного фильтра, который обычно используется в линейных усилителях. Переменный резистор на входе используется для настройки желаемого уровня громкости.

Вторая схема показывает, как можно повысить коэффициент усиления выше базовой установки (20) вплоть до 200 путем добавления конденсатора к контактам 1 и 8 микросхемы. Емкость конденсатора не должна превышать 10 мкФ.

Подбор коэффициента усиления в диапазоне от 20 до 200 может быть осуществлен, в том числе и с применением переменного резистора на 4,7 кОм, подключенного последовательно с конденсатором.

Избыток смещения может быть уменьшен путем соединения неиспользуемого вывода резистора с землей. Однако все вопросы смещения отпадают если активный вход соединен через конденсатор.

В варианте с коэффициентом усиления 200, необходимо соединить вывод 7 с помощью конденсатора емкостью 0,1мкФ с минусом питания для поддержания стабильной работы и предотвращения нелинейных искажений.

Простой, но интересный усилитель басов может быть получен путем подключения цепи из резистора и конденсатора к выводам 1 и 5

Скачать datasheet LM386 (211,2 Kb, скачано: 3 639)

Разделы сайта

DirectAdvert NEWS

Друзья сайта

Осциллографы

Мультиметры

Купить паяльник

Статистика

Собираем усилитель 1W на LM386.

Собираем усилитель 1W на LM386

В статье рассмотрен проект простого компактного и легкого для повторения усилителя на микросхеме LM386. Питание схемы осуществляется от однополярного источника питания, напряжение которого может лежать в пределах от 4 до 12 Вольт. Низкое потребление дает возможность применения данной схемы для конструирования аудио-устройств с питанием от батареек или малогабаритных аккумуляторов. Ток режима покоя составляет всего 4 мА.

При выборе LM386 внимательно смотрите с каким она индексом, микросхемы LM386N-1, -3, LM386M-1, LM386MM-1 имеют диапазон питающего напряжения 4. 12 Вольт, а у LM386N-4 питание может быть чуть выше: от 5 до 18 Вольт. Соответственно и мощность на выходе у них будет различна. Для справки смотрите таблицу электрических характеристик ниже:

Принципиальная схема усилителя 1W на микросхеме LM386 показана ниже:

Исходник печатной платы нам достался вот такой:

По этому рисунку была нарисована печатная плата в программе Sprint Layout. Расположение элементов на плате осталось неизменным, единственное отличие заключается в том, что мы не стали располагать на плате выключатель. При необходимости его всегда можно поставить в разрыв питающего провода, а место на плате немного экономится. Размер печатки получился 35 х 38 мм, фольгированный текстолит односторонний. Вид LAY формата платы следующий:

Фото-вид LAY формата:

Вторая версия печатной платы усилителя на LM386 LAY6 формата (размер 23 х 45 мм):

Amp_LM386 ver2_LAY

Amp_LM386 ver2_LAY_foto

Скачать принципиальную схему усилителя на LM386, datasheet LM386, а также два варианта печатных плат вы можете одним файлом с нашего сайта. Размер архива – 0,48 Mb.

Разговор пойдёт об очень распространённой интегральной схеме (ИС) звукового усилителя мощности LM386, производимой компанией National Semiconductor (сейчас полностью входит в состав Texas Instruments) [1] .

Действительно, напряжение питания микросхемы может быть в пределах 4…12 В, а потребляемый ток покоя составляет всего 4 мА, что является идеальным для большинства аудиопроектов, получающих питание от батарей. Усилитель развивает выходную мощность 0,5 Вт при напряжении питания 9 В и сопротивлении нагрузки 8 Ом. Если добавить, что К

ус. этой интегральной МС может быть легко выбран от 20 до 200 с помощью двух внешних элементов, а её выходное напряжение автоматически устанавливается равным половине напряжения питания, то станет ясно, почему в течение многих лет эта микросхема сохраняет популярность.

Заголовок проекта отражает сказанное – как микросхема, так и наборы на её основе чрезвычайно востребованы радиолюбителями, в этом смысле аудиоусилитель LM386 действительно чемпион. См., например,

Предлагаю ознакомиться с возможностями массовой микросхемы LM386 и предложить мои варианты её применения.

Содержание / Contents

↑ Характеристики, функциональная схема и выбор внешних элементов усилителей на ИС LM386

Усилитель мощности звуковой частоты LM386 применяется в портативной радиоэлектронной аппаратуре.

Аналогом LM386 является KA386 фирмы Samsung, отечественный аналог – КР1438УН2. У российских любителей интегральная схема LM386 стала популярна с падением «железного занавеса», до этого времени тогда ещё советские электронщики облюбовали в качестве массового усилителя микросхему К157УД1, предназначенную для применения в аппаратуре магнитной записи.

На рис. 1 изображена функциональная схема LM386. На ней транзисторы структуры p-n-p VT1, VT2 и VT5, VT6 образуют дифференциальный усилитель, в котором каждый из входов соединён с общим проводом через резисторы R1 и R2, собственно и определяющие типовое входное сопротивление 50 кОм.

Нагрузкой дифференциального усилителя является токовое зеркало на транзисторах VT3, VT4, а выход (транзистор VT5) соединён с входом усилителя напряжения VT7, включённого по схеме с общим эмиттером. В цепь коллектора VT7 последовательно включены диоды VD1, VD2, служащие для создания смещения на базах выходного каскада, и источник тока Io.

Усилитель мощности работает в классе АВ и выполнен на транзисторах VT8 – VT10, включённых по схеме с общим коллектором, поэтому коэффициент усиления выходного каскада по напряжению близок к единице.

Обратите внимание, что для минимизации падения напряжения на транзисторах выходного каскада и получения максимальной выходной мощности в схеме не предусмотрены элементы защиты от перегрузок.

Резисторы R2 и R3 задают ток транзисторов дифференциального усилителя. Точка соединения резисторов R2 и R3 выведена на внешний вывод микросхемы (вывод 7), предназначенный для подключения внешнего фильтрующего конденсатора.

Эмиттеры транзисторов дифференциального каскада VT2 и VT5 включены несколько нестандартно: не соединены вместе, а содержат резисторы отрицательной обратной связи. Два из них — R4 и R5 последовательно включены между эмиттерами VT2 и VT5, а третий — R6, подключён к эмиттеру VT5 и выходу выходного каскада (эмиттеры VT8, VT9).

Коэффициент усиления по напряжению при таком включении равен удвоенному отношению сопротивления R6 к сумме сопротивлений резисторов, установленных между эмиттерами транзисторов VT2 и VT5 (R4 + R5):

Вывод эмиттера VT5 и точка соединения резисторов R4, R5 выведены на внешние выводы микросхемы (выводы 1 и 8 соответственно) и предназначены для установки требуемого коэффициента усиления, который может варьироваться в диапазоне от 20 до 200. Если закоротить выводы 1 и 8 по переменному току с помощью внешнего конденсатора, то в выражении (1) сопротивление внутреннего резистора R5 принимаем равным нулю, и полное усиление по напряжению составит 200.

Включив между выводами 1 и 8 последовательную цепочку, состоящую из резистора и конденсатора, можем варьировать коэффициент усиления от 20 до 200:

где Rвн – сопротивление внешнего резистора, кОм.

Ёмкость внешнего конденсатора Свн должна быть выбрана такой, чтобы в рабочем диапазоне частот его сопротивление переменному току было много меньше, чем Rвн. При Rвн=0 получаем Ku=200; при Rвн=∞ получаем Ku=20, а при Rвн=680 Ом коэффициент усиления Ku=50.

Для получения требуемой амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) можно включать комплексные элементы как между выводами 1 и 8, так и между выводами 1 и 5 микросхемы.

Элементы формирования требуемой АЧХ можно включать не только между указанными выводами, но и общим проводом [2]. Например, можно установить между выводом 1 и общим проводом цепочку, состоящую из оксидного конденсатора и внешнего резистора Rвн.

Интересно, что в этом случае удаётся получить коэффициент усиления порядка 70 дБ. При Rвн=4,7 Ом получаем Ku=70 дБ; при Rвн=15 Ом имеем Ku=60 дБ, а при Rвн=47 Ом коэффициент усиления составит Ku=50 дБ.

Такие схемы могут найти применение в высокочувствительных устройствах (приёмники прямого преобразования, сверхчувствительные микрофоны [3 — 5] и др.), при этом удаётся обойтись без дополнительного усилительного каскада на транзисторе, включаемого перед усилителем на микросхеме LM386.

↑ Усилительные схемы на ИС LM386

↑ Усилитель с коэффициентом усиления 200

Резистор R1 служит регулятором громкости, конденсатор C1 является фильтрующим. Конденсатор C2 шунтирует выводы 1 и 8 микросхемы DA1 по переменному току, благодаря чему достигается максимальный коэффициент усиления; конденсатор C4 служит для развязки по питанию, что важно в условиях работы с разряженной батареей, когда её внутреннее сопротивление увеличивается.

Цепочка C3, R2 предназначена для повышения стабильности при работе усилителя на ёмкостную нагрузку. Иногда её установкой пренебрегают, что не является преступлением, но нежелательно, поскольку может преподнести «сюрприз» в самый неподходящий момент. Нагрузка ВА1 подключена к выходу ИС через разделительный конденсатор С5.

↑ Усилитель с минимальным количеством внешних элементов и коэффициентом усиления 20

↑ Усилитель с коэффициентом усиления 50

По сравнению с предыдущей схемой добавлено три элемента: два конденсатора и резистор. В табл. 2 приведены значения резистора R2 для получения других коэффициентов усиления по напряжению.

↑ Усилитель с подъёмом низких частот

Примером усилителя, в котором производится формирование требуемой частотной характеристики, является схема, показанная на рис. 5.

Здесь усиление по напряжению изменено шунтированием внутреннего резистора обратной связи (R6), доступного через выводы 1 и 5 микросхемы LM386. Шунтирование цепочкой R2, C2 позволяет получить подъем частотной характеристики около 6 дБ на частоте 85 Гц, что может быть использовано для улучшения звучания малогабаритных акустических систем.

Коэффициент усиления по напряжению усилителя на частоте 1 кГц составляет Ku=10 (20 дБ).

↑ Принципиальная схема усилителя для АМ радиоприёмника

Сигнал со среднего вывода R1 поступает на неинвертирующий вход микросхемы DA1 через развязывающую цепочку – фильтр нижних частот R2, C2, устраняющий попадание остатков высокочастотного напряжения. Для этих же целей на выходе усилителя включена цепочка L1, C7. Дело в том, что усилитель на микросхеме DA1 довольно широкополосный (полоса пропускания составляет около 300 кГц) и без принятия подобных мер служит отличным источником радиоизлучений в длинноволновом и средневолновом диапазонах волн.

Резистор R3, включённый параллельно катушке L1, служит для устранения нежелательных резонансов в звуковом диапазоне частот. Коэффициент усиления по напряжению усилителя максимален (Ku=200).

Наряду с оксидным конденсатором С6 включён керамический конденсатор С5, используемый для высокочастотной развязки по цепи источника питания; не забыт в этой схеме и фильтрующий конденсатор, подключаемый к выводу 7 микросхемы (С3).

Катушка L1 представляет собой ферритовую бусинку с пропущенным проводом внутри (Ferrite Bead).

↑ Другие варианты применения микросхемы LM386

↑ Усилитель на LM386 с гнездом для подключения наушников

Второй конденсатор (С2), включённый между средним выводом R1 и неинвертирующим входом, в принципе не нужен, но такое схемотехническое решение устраняет шорохи при возможном плохом качестве переменного резистора, а также уменьшает смещение половинного напряжения на выходе усилителя.

Гнездо для подключения наушников включено через развязывающий конденсатор С5 таким образом, что при отсутствии штекера наушников подключён динамик ВА1, а при включении штекера – динамик отключается.

Назначение остальных элементов усилителя было рассмотрено выше. Коэффициент усиления по напряжению минимален (Ku=20).

↑ Переговорное устройство на LM386

Устройство позволяет организовать проводную связь между двумя абонентами. Дальность связи достигает нескольких сотен метров.

Область применения этой конструкции: связь между двумя абонентами, игры и т. п. Усилитель с динамической головкой ВА1 располагается на основном пункте связи, а другая динамическая головка – на удалённом пункте связи. Соединение основного и удалённого пунктов связи выполняют многожильным телефонным двухпроводным кабелем. Конструкция питается от батареи напряжением 9 В типа «Крона».

↑ Генератор синусоидальных сигналов с малыми искажениями на LM386

Чаще всего выбирают R1=R2 и C1=C2, при этом выражение упрощается:

Вторым требованием является то, что коэффициент отрицательной обратной связи усилителя должен быть равен точно 1/3 [6]. При указанных условиях в схеме возникают незатухающие колебания. Если этот коэффициент меньше 1/3, амплитуда колебаний будет быстро увеличиваться со временем, пока выходное напряжение не превратится в меандр.

Если коэффициент отрицательной обратной связи более 1/3, амплитуда колебаний через некоторое время будет стремиться к нулю. Ясно, что установить идеальное значение коэффициента можно, если применить систему автоматической регулировки амплитуды.

Для этого предусмотрена цепь отрицательной обратной связи R3, HL1, которая так воздействует на коэффициент усиления, чтобы амплитуда колебаний стабилизировалась при весьма малых нелинейных искажениях (порядка 0,05%).

Если выходное напряжение генератора по каким-либо причинам увеличивается, увеличится и ток через R3, а также напряжение на нелинейном элементе – лампе накаливания HL1. Нить лампы накаливания разогреется, и её сопротивление увеличится, что приведёт к уменьшению глубины отрицательной обратной связи и уменьшению напряжения на выходе генератора. При уменьшении выходного напряжения генератора процессы происходят в обратном направлении, в результате обеспечивается автоматическая стабилизация коэффициента усиления.

При указанных на принципиальной схеме значениях элементов частота генерируемых колебаний составляет 1 кГц, а амплитуда – около 2 В эфф.

↑ Генератор прямоугольных импульсов на LM386

Усилитель DA1 играет роль компаратора. Положительная обратная связь реализуется с помощью делителя R1, R2, подключённого к неинвертирующему входу усилителя. Коэффициент обратной связи Kос=R2/(R1+R2). В состав отрицательной обратной связи включена интегрирующая цепь R3, C1.

Период колебаний генератора для симметричных сигналов прямоугольной формы составляет:

При Кос=0,462 формула упрощается:

Максимальная частота генерируемых схемой колебаний ограничена скоростью нарастания выходного напряжения усилителя DA1.

↑ Универсальный усилитель на ИС LM386

↑ Детали универсального усилителя и монтажная плата

Применены резисторы типа МЛТ, МОН, С2-33Н мощностью 0,25 или 0,125 Вт. Конденсаторы керамические КМ-5, КМ-6, К10-17, К10-47, а также плёночные К73-9, К73-17 или К73-24; оксидные конденсаторы К50-35. Динамическая головка – широкополосная, с сопротивлением 8 Ом, мощностью 0,5…3 Вт, например 1ГДШ-6-8. Все детали могут быть заменены импортными аналогами.

Для экспериментов с усилителем подходит лабораторный источник питания на основе аккумуляторной батареи [8].

Микросхема LM386 позволяет собрать множество надёжных конструкций, в которых нужна небольшая выходная мощность.
В настоящее время появились достойные преемники LM386, содержащие минимум навесных элементов. К ним можно отнести LA4525, LA4534 фирмы SANYO, выпускаемые в корпусе DIP8 или MFP105 под поверхностный монтаж; AP4890, TDA7050, TDA7052, KA2209, КР174УН31 и др. [9 — 11].

↑ Файлы

Здравствуй, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и содержу этот замечательный сайт с 2006 года.
Уже более 10 лет наш журнал существует только на мои средства.


Спасибо за внимание!
Игорь Котов, главный редактор журнала «Датагор»

↑ Список источников

Радиолюбительством увлекся с пятого класса средней школы.
Специальность по диплому — радиоинженер, к.т.н.

Автор книг «Юному радиолюбителю для прочтения с паяльником», «Секреты радиолюбительского мастерства», соавтор серии книг «Для прочтения с паяльником» в издательстве «СОЛОН-Пресс», имею публикации в журналах «Радио», «Приборы и техника эксперимента» и др.

LM386 – характеристики, распиновка, описание. Схема простого усилителя на LM386

В этом этой статье мы расскажем вам, как построить схему усилителя звука на микросхеме LM386. Это недорогой аудио усилитель способный работать практически с любым небольшим динамиком. Несмотря на простоту и размер схемы, звук от усилителя на LM386 достаточно громкий.

Существует множество схем усилителей звука, разработанных с использованием микросхемы LM386. Основная проблема в этих схемах — это шум и помехи. Шум от схемы усилителя, разработанной в этом проекте, значительно меньше, и, если он собран на правильной печатной плате, он станет отличным усилителем звука.

Усилитель звука с использованием LM386 представляет собой цепь с низким энергопотреблением, которая может обеспечивать максимальную выходную мощность 1 Вт и может быть использован в различных устройствах связанных со звуком, таких как портативные колонки, колонки для ноутбука и т. д.

Чтобы собрать данный усилитель нам понадобиться:

  • Микросхема усилителя звука LM386
  • Конденсатор 1000 мкФ
  • Конденсатор 100 мкФ
  • Конденсатор 10 мкФ
  • Конденсатор на 0,05 мкФ (два керамических конденсатора на 0,1 мкФ, соединенных последовательно)
  • Потенциометр 10 кОм (для регулировки громкости — мы не подключали это)
  • Резистор 10 Ом (1/4 Вт)
  • Динамик 4 Ом
  • Блок питания 12В

Принципиальная схема усилителя звука LM386

Описание LM386

LM386 — это универсальная интегральная микросхема усилителя звука класса AB, которую можно использовать в самых разных устройствах. Микросхема LM386 применяется уже несколько десятилетий и до сих пор используется в качестве усилителя в компьютерных колонках и портативных стереосистемах.

LM386 — это низковольтный усилитель мощности с неактивной потребляемой мощностью 24 мВт, что делает его пригодным для приложений с батарейным питанием. Самым распространенным корпусом для LM386 является 8-контактный DIP. На следующем рисунке показана схема распиновки микросхемы LM386.

Распиновка LM386

Из распиновки видно, что LM386 — это простая ИС усилителя, требующая минимального количества внешних компонентов. В следующей таблице показаны функции каждого вывода LM386.

Контакты 1 и 8 являются выводами регулировки усиления. По умолчанию коэффициент усиления LM386 установлен на уровне 20. Когда конденсатор подключен между выводами 1 и 8, он обходит внутренний резистор (который отвечает за установку коэффициента усиления 20) и увеличивает коэффициент усиления до 200.

Контакты 2 и 3 являются инвертирующими и неинвертирующими входами усилителя (внутри они подключены к операционному усилителю). Через эти выводы подается входной аудиосигнал с таких устройств, как микрофон, мобильные телефоны, ноутбуки и т. д.

Примечание: инвертирующий вход (контакт 2) LM386 обычно подключается к земле.

Контакты 6 и 4 являются контактами питания. Максимальное питание для LM386 составляет 15 В. В нашем случае мы использовали источник питания 12 В.

Контакт 7 задает путь для развязки, и конденсатор должен быть подключен между контактом 7 и землей. Контакт 5 является выходным контактом. Перед подключением выхода к динамику необходимо выполнить надлежащую фильтрацию, поскольку любой сигнал постоянного тока может привести к необратимому повреждению динамика.

Функциональная блок-схема LM386

Функционально микросхему LM386 можно разделить на усилитель, управление усилением, байпас, питание и выход. На следующем рисунке показана функциональная блок-схема LM386.

Конструкция схемы усилителя звука на LM386

Конструкция схемы усилителя звука LM386 очень проста. Сначала подключите выводы питания (контакты 6 и 4) к 12 В и заземлению соответственно. Обратите внимание, что максимальное напряжение источника питания для LM386 должно составляет 15 В.

Далее нам нужно подключить вход. Вход может быть получен от любого аудио источника, такого как мобильный телефон или микрофон. Мы подали аудиовход с мобильного телефона через разъем 3,5 мм.

ПРИМЕЧАНИЕ. Простой разъем 3,5 мм (без микрофона) имеет три контакта: левый канал, правый канал и заземление. Поскольку LM386 является моно усилителем, то нам необходимо выбрать либо левый канал, либо правый и контакт земля.

Если мы хотим контролировать уровень входного сигнала, нам необходимо подключить потенциометр сопротивлением 10 кОм к входу. Так как мы собираем этот проект на макете, мы не стали подключать его.

Дополнительно можно подключить небольшой конденсатор последовательно с входом для фильтрации постоянно составляющей.

По умолчанию в LM386 коэффициент усиления составляет 20 (без какой-либо схемы регулировки усиления). Мы подключим конденсатор 10 мкФ к выводам регулировки усиления, то есть контактами 1 и 8. Следовательно, коэффициент усиления теперь равен 200.

Хотя в datasheet LM386 говорится, что обходной конденсатор на контакте 7 не является обязательным, мы обнаружили, что подключение конденсатора емкостью 100 мкФ было действительно полезным, поскольку оно помогает снизить шум.

Наконец, к выходу сначала подключите конденсатор 0,05 мкФ и резистор 10 Ом последовательно между выходом (контакт 5) и землей. Это формирует Zobel Network — фильтр, состоящий из последовательно соединенных резистора и конденсатора.

Далее идет подключение динамика. LM386 может управлять любым динамиком с сопротивлением от 4 Ом до 32 Ом. Мы использовали динамик 4 Ом. Подключение динамика через большой конденсатор емкостью 1000 мкФ было действительно полезным, поскольку оно отфильтровывало ненужные сигналы постоянного тока.

Работа схемы усилителя звука LM386

Простой, но эффективный усилитель звука разработан с использованием ИС усилителя звука LM386. Работа схемы очень проста, так как вся работа выполняется самой микросхемой LM386.

Когда на схему подано питание и на вход подается соответствующий аудиовход, LM386 усиливает входной сигнал в 200 раз и приводит в действие выходной динамик.

Одной из основных проблем с усилителями звука, такими как LM386, является шум. Удивительно, но несмотря на то, что схема построена на макете, из динамика было очень мало шума.

Область применения

LM386 является одной из важных микросхем в аудио сегменте и применяется в портативных колонках и колонках ноутбука.

Схема усилителя звука LM386 может использоваться для записи голоса с микрофона, создания небольших динамиков с батарейным питанием, в FM-радиоустройствах и т. д.

LM386 в схеме измерительного микрофона

В обзоре рассказывается об экспериментах с микросхемой LM386 в качестве усилителя электретного микрофона.

Список сокращений:
ЗК — звуковая карта
PC — персональный компьютер (англоязычное сокращение)
ЛК — левый канал
ПК — правый канал
ПП — печатная плата
АЧХ — амплитудно-частотная характеристика (англ. FR)
АС — акустическая система
ЭМОС — электро-механическая обратная связь

Как обычно, хотелось сэкономить время и деньги. Но что-то пошло не так. )
Модули с LM386 благополучно приехали и долгое время лежали в тумбочке.

В первую очередь меня интересовали вопросы:
— шумовой спектр на выходе усилителя
— работоспособность на длинную линию (~10м)

Для замеров была использована программа SpectraPlus.
Ссылки на подробное описание программы и ответы на многие вопросы по данной тематике есть в теме на форуме ixbt
"Микрофоны для акустических измерений".

1. Модуль подключен к линейному входу PC (встроенная ЗК материнской платы NDiS 125-L).
Питание — 4В (одна LiIon банка 18650).

ЛК — LM386, вход модуля ни к чему не подключен (график, который сверху)
ПК — короткозамкнутый вход ЗК (график, который внизу)

Чтобы сетевая наводка не портила замеры, модуль был помещён в экран.

Что ж, неплохо. Двигаем дальше.

2. Условия эксперимента те же, что в п.1, но питание от повербанка 5В.

3. Условия эксперимента те же, что в п.1, но питание от порта USB PC (только линия +5В, ноль — по экрану ЗК).

4. Условия эксперимента те же, что в п.1, но питание 5В от DC-DC преобразователя на MT3608

5. Для дальнейших экспериментов был выбран вариант питания по п.1

Далее с ПП был выпаян подстроечный резистор. На его место был установлен конденсатор 1,0 мкФ.
С учётом входного сопротивления микросхемы 50 кОм этого достаточно (частота среза по уровню -3дБ при этом 3 Гц).

Схема:

Спектрограмма (ПК и ЛК объединены).

Модуль с LM386 «оброс» дополнительными элементами (изготовление окончательной ПП отложено на потом).
Всё это дело было помещено в точёный алюминиевый корпус:

6. Далее последовала процедура калибровки микрофона.
Фото, как это выглядит, приводятся в теме на ixbt.
Описать в двух словах в данном обзоре, чтобы это было понятно всем, нет возможности.
Это очень обширный спекрт вопросов.
По данной тематике есть специализированные темы на Вегалабе и других ресурсах.

В результате АЧХ АС HECO Victa 601, полученная двумя микрофонами (калиброванным и эталонным конденсаторным):

График жёлтым цветом — калиброванный микрофон, голубым цветом — эталонный микрофон RFT MK102.

Калиброванный микрофон вместе с индивидуальным файлом калибровки был отправлен Заказчику.

Файл калибровки

20.000000 1.988178
22.400000 1.536352
25.000000 1.164356
28.000000 -0.537079
31.500000 0.873104
35.500000 -1.522812
40.000000 1.508396
45.000000 1.997620
50.000000 1.351412
56.000000 1.985638
63.000000 2.162857
71.000000 2.517841
80.000000 0.480007
90.000000 2.013542
100.000000 0.965729
112.000000 1.903097
125.000000 1.618622
140.000000 0.765610
160.000000 1.501425
180.000000 1.017975
200.000000 1.060051
224.000000 1.933359
250.000000 1.710159
280.000000 1.525454
315.000000 -0.095619
355.000000 1.371674
400.000000 0.482117
450.000000 0.489670
500.000000 0.772549
560.000000 1.647934
630.000000 1.285412
710.000000 0.609795
800.000000 0.471939
900.000000 1.406105
1000.000000 0.006172
1120.000000 1.149910
1250.000000 1.094826
1400.000000 1.676685
1600.000000 0.715828
1800.000000 0.393066
2000.000000 0.574184
2240.000000 1.459251
2500.000000 1.901646
2800.000000 2.145397
3150.000000 0.756569
3550.000000 1.150051
4000.000000 2.084984
4500.000000 2.750511
5000.000000 3.025980
5600.000000 1.973064
6300.000000 0.856873
7100.000000 2.095690
8000.000000 -0.882698
9000.000000 0.498489
10000.000000 1.570482
11200.000000 1.278749
12500.000000 0.917213
14000.000000 1.457106
16000.000000 1.880381
18000.000000 0.028301
20000.000000 -1.277748
22400.000000 -2.495018

Файл калибровки представляет собой обычный текстовый файл, который «понимают» программы SpectraPlus, REW, ARTA.

7. Для больших звуковых давлений был испытан дугой вариант схемы.

Использована идея, подсмотренная на форуме Вегалаб (вариант «B»)

Естественно, чувствительность 1-го и 2-го микрофонов различная: 195 мВ/Па и 14 мВ/Па соответственно.

2й вариант интересен разработчикам сабвуферов для измерения коэффициента гармоник.
Вариант ЭМОС с использованием микрофона давно манит, но руки не доходят.
По результатам проверки LM386 в симуляторе Multisim 10 у микросхемы есть резервы.
Черновики схем давно лежат под сукном. )))

8. В качестве развлечения были замерены АЧХ простеньких АС (замеры в жилой комнате).


По порядку слева направо:
— двухполосная АС от магнитолы SHARP QT-94Z
— двухполосная АС (сателлит) от домашнего кинотеатра BBK 5.1
— пассивная АС SVEN BF-11
— пассивная АС Primax

SHARP QT-94Z

BBK

SVEN BF-11

Primax

Напоследок АЧХ трёхполосной АС Heco Victa 601 (её нет на фото)

Вот и всё.
По возможности отвечу на Ваши вопросы.

СХЕМА LM386

   Этот усилитель очень легко сделать, к тому же он очень компактный, работает только с одним источником питания небольшого напряжения, значение которого может быть между 4 и 12 вольт. Схема основана на использовании микросхемы типа LM386 - операционного усилителя, способного в одиночку выдать мощность несколько сотен милливатт в нагрузку 8 ом, потребляя при этом лишь несколько мА в состоянии покоя.

Параметры микросхемы

   Схема идеально подходит для небольших портативных аккумуляторных УМЗЧ.

Схема усилителя на LM386 - 1


Схема усилителя на LM386 - 2


Схема усилителя на LM386 - 3


Блок-схема LM386


Цоколёвка LM386

   LM386 - это операционный усилитель, предназначеный для использования в низковольтных устройствах. Усиление примерно 20 и в зависимости от внешнего резистора и конденсатора между контактами 1 и 8 можно получить любое значение от 20 до 200. Входы с привязкой к заземлению, а выходной -автоматически подстраивается к половине напряжения питания. Ток покоя всего 5 мА при работе от 6 вольт питания, что делает LM386 идеальным решением для работы от аккумулятора или батарейки.


   Очень многие электронные проекты требуют использования именно таких небольших аудиоусилителей. Это может быть радиоприёмник, цифровой диктофон или домофон. На предельном питании 12В, усилитель может развивать до 2 Ватт мощности.

   Для более высокой мощности необходимо просто использовать более высокое напряжение питания и снизить сопротивление динамиков. В течение многих лет построения электронных схем, в которых были нужны небольшие аудио усилители, мы обращали внимание в первую очередь на LM386, так как они маленькие, дешевые и очень просты в использовании.


Понравилась схема - лайкни!

ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ

Смотреть ещё схемы усилителей

       УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ          УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ  

   

УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ          СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ   

    

Простой усилитель НЧ на LM386

Добавил: Chip,Дата: 27 Мар 2018

В этой статье представлена схема простого усилителя НЧ на не дорогой микросхеме LM386. Его может сделать даже начинающий радиолюбитель.

Усилитель можно использовать для усиления сигналов звуковой частоты с компьютера, плеера, карманного радиоприемника, для дверного звонка или наушников… Есть множество применений для этого маломощного усилителя.

Усилитель LM386 выпускается в четырех модификациях.

Первые три из них, а именно: LM386 N-1, N-2, N-3, обеспечивают очень низкое искажение и хорошо работают при напряжении питания в диапазоне от 4 до 12 вольт постоянного тока.

LM386 N-4 работает с рабочим напряжением от 5 до 18 вольт постоянного тока.

Это крайние значения питающего напряжения, за пределами которого усилитель либо перестает работать, либо перегревается и выходит из строя.

Технические характеристики LM386

  • Максимальная выходная мощность LM386 — 1,25 Вт при нагрузке (динамике) — 8 Ом.
  • Напряжение питания: 4…12В или 5…18В
  • Ток покоя (без подачи сигнала на усилитель) — 4 мА.
  • Полоса пропускания: 300 кГц (при питании 6 в)
  • Коэффициент усиления: от 20 до 200 (неравномерность АЧХ от 26 дБ до 46 дБ).
  • Коэффициент искажений: 0,2%.

Функциональная схема LM386

Схема усилителя на LM386 простая, чтобы получить полноценный усилитель, нужно добавить всего нескольких внешних деталей.

Изменение коэффициента усиления от 20 до 200 достигается путем подключения конденсатора к выводам 1 и 8.

Схема усилителя с коэффициентом усиления 20.

Схема усилителя с коэффициентом усиления 200.

Принципиальная схема усилителя на LM386

 

Коэффициент усиления схемы около 200. 

Для этой схемы, при условии напряжения питания не превышает DC от 5 до 12 вольт, выходная мощность составляет до 750 mW, при использовании динамика на 8 Ом. VR1-регулятор громкости. 

Комплектующие:

  • Микросхема U1 LM386
  • С1, С2 — 10 мкф х 16В (электролитические)
  • C3 — 0,1 мкф (керамический)
  • C4 — 0,05 мкф (керамический)
  • С5 — 220 мкф х16В (электролитический)
  • R1 — 10 Ом (резистор 1/4 Вт)
  • VR1 — 100 кОм (переменный резистор)
  • Spkr1 — динамик 8 Ом

Если у Вас есть желание собрать схему данного усилителя, но не хватает комплектующих, то Вы можете купить набор деталей с печатной платой:



ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ



П О П У Л Я Р Н О Е:

  • Умножитель частоты с 9МГц до 27МГц
  • Для постройки радиолюбительских ВЧ конструкций бывает необходимость умножить частоту генератора.

    Ниже представлена схема утроителя частоты на трех транзисторах для диапазона 27Мгц.

    Подробнее…

  • Разнообразие простых схем на NE555
  • Микросхема NE555 (аналог КР1006ВИ1) — универсальный таймер, предназначена для генерации одиночных и повторяющихся импульсов со стабильными временными характеристиками. Она не дорогая и широко используется в различных радиолюбительских схемах. На ней можно собрать различные генераторы, модуляторы, преобразователи, реле времени, пороговых устройств и прочих узлов электронной аппаратуры…

    Подробнее…

  • Самодельная ФОТОРАМКА
  • Фоторамка из упаковки для перепелиных яиц

    При желании из пустой упаковки от лотка перепелиных яиц можно сделать яркий летний букет цветов или красивую оригинальную детскую фоторамку своими руками. Яркие весёлые цветочки украсят фотографию Вашего малыша!

    Такую фоторамку можно подарить на день рождения или на какой нибудь другой праздник.


Популярность: 2 021 просм.

Усилитель на LM386 своими руками

Ещё один вариант простого, маломощного, но весьма полезного усилителя, в основе которого лежит микросхема LM386. Его максимальная выходная мощность составляет 0,5 ватт, что вполне достаточно для озвучивания небольшой комнаты. К плюсам усилителя на этой микросхеме можно также отнести низкое энергопотребление, ведь в режиме покоя он потребляет всего 4 мА.
Усилитель на LM386
Однако, высокого качества звучания от такого усилителя ждать не приходится, ведь он рассчитан, в первую очередь, на минимальную стоимость и экономичность. Таким образом, этот усилитель идеально подойдёт для озвучивания, например, сигнала дверного звонка. При желании его можно также использовать в компьютерных колонках или переносных аудиосистемах, где важно низкое потребление энергии.

Схема усилителя на LM386


Схема усилителя на LM386
Помимо самой микросхемы, схема содержит несколько резисторов и конденсаторов. Разъём CN1 на схеме служит для подключения питания, CN2 для источника сигнала, а через CN3 подключается динамик. PR1 – переменный резистор, с помощью которого регулируется громкость. Напряжение питания схемы лежит в пределах 4-12 вольт, чем больше напряжение, тем выше выходная мощность. Сильно повышать напряжение питания не стоит, т.к. микросхема не предусматривает крепление к радиатору и может перегреться. Оптимальное напряжение – 9 вольт. Светодиод D1 загорается при подаче питания на усилитель.
Усилитель на LM386

Изготовление усилителя


Как и всегда, начинаем с печатной платы. Она имеет размеры 65х25 и выполняется методом ЛУТ, файл для печати к статье прилагается.
Несколько фотографий процесса:
Усилитель на LM386
Усилитель на LM386
После того, как вся медь вытравлена, отверстия просверлены, и дорожки залужены, можно впаивать детали. Сначала устанавливаются мелкие детали – резисторы, после них всё остальное. В последнюю очередь впаивается переменный резистор. На плате предусмотрено посадочное место для разъёма jack 3.5, весьма удобно с его помощью подключать к плате плеер или телефон с помощью кабеля AUX. Для подключения питания и динамика на плате также предусмотрены места под винтовые клеммники. Следует отметить, что этот усилитель является монофоническим, т.е. предусматривает подключение лишь одного динамика. Для воспроизведения стереосигнала нужно собрать второй такой же.
Скачать плату:

Удачной сборки!
Усилитель на LM386
Усилитель на LM386
Усилитель на LM386
Микросхема LM386 в качестве самодельного усилителя для колонок

В этой статье мы построим своими руками усилитель для колонок на микросхеме LM386. Я собрал почти десяток различных аудиоусилителей на LM386, но большинство из них создают слишком много шума, треска, и других помех.

И наконец-то я нашел схему, которая великолепно звучит. Конечно, это не усилитель с минимальным набором деталей. Есть много дополнительных конденсаторов для уменьшения шумов. В схему добавлен контроль басов, что сделало звук еще лучше.

Прежде чем начать строительство усилителя для колонок, полезно будет ознакомиться немного со справочной информацией.

Усилитель LM386

LM386 довольно универсальный чип. Необходимы только пара резисторов и конденсаторов, чтобы сделать простой аудио усилитель. Чип имеет функции контроля коэффициента усиления и усиления НЧ, а также может быть превращен в автогенератор, способный выводить синусоиды или прямоугольные волны.

LM386 представляет собой тип операционного усилителя (ОУ). Операционный усилитель принимает входной потенциал (напряжение) и формирует выходной потенциал, который в десятки, сотни или даже в тысячи раз превосходит входной потенциал.

В этой схеме LM386 принимает входной аудиосигнал и увеличивает его от 20 до 200 раз. Это усиление не что иное, как коэффициент усиления по напряжению.

Усиление и громкость

После того, как вы соберете этот усилитель и поиграетесь с регуляторами громкости и усиления, вы заметите, что оба влияют на увеличение или уменьшение интенсивности звука, выходящего из колонки. Так в чем же разница?

Изменение коэффициента усиления влияет на усиление входного сигнала. Это характеристика усилителя. Громкость позволяет регулировать громкость звука в диапазоне усиления (коэффициента усиления).

Вывод Gain устанавливает диапазон возможных уровней громкости. Например, если наш коэффициента усиления составляет 20, то диапазон громкости будет от 0 до 20. Если же коэффициента усиления 200, громкость будет от 0 до 200.

Операционный усилитель LM386 имеет 8 контактов, как показано на рисунке ниже:

Основные выводы микросхемы: выводы 2 и 3 – вход, вывод 5 — положительный выход. Регулирование усиления может быть достигнуто путем подключения к контактам 1 и 8 конденсатора на 10 мкФ, при этом коэффициент усиления будет 200. Если же контакты 1 и 8 оставить свободными, то усиление будет 20. Так же коэффициент усиления может быть настроен на любое значение в диапазоне от 20 до 200 путем подключения потенциометра последовательно с конденсатором.

Есть три разновидности ОУ LM386, каждый имеет различные показатели выходной мощности:

  • LM386N-1: 0,325 Вт
  • LM386N-3: 0,700 Вт
  • LM386N-4: 1,00 Вт

Внутренняя структура микросхемы LM386:

Скачать datasheet на LM386 (unknown, скачано: 273)

Теперь, когда у нас есть представление о LM386, давайте соберем усилитель. Для сравнения, я покажу вам, как сначала сделать простой усилитель, так чтобы вы смогли сравнить его с более качественным усилителем звука, который мы соберем позже.

В приведенной схеме источник питания, звуковой входной сигнал, и выходной аудиосигнал имеют общую шину. Это в свою очередь создает помехи в выходном сигнале. Чтобы не допустить этого, мы можем подключить минус питания, вход и выход прямо к выводу 4 LM386:

В результате этого звучание должно быть значительно лучше, по сравнению с предыдущей схемой, но вы, вероятно, заметили некоторый шум, треск.

Чтобы это исправить, нам необходимо добавить разделительные конденсаторы. Эти конденсаторы позволяют изолировать схему усилителя от помех, вызванных колебаниями питания и шума от входного сигнала.

Используя конденсаторы с большой емкостью, мы получим НЧ фильтр, а используя конденсаторы с малой емкостью отфильтруем высокочастотный шум.

Это был минимум который необходим для строительства усилителя на LM386. Теперь пришло время построить более качественную версию с возможностью изменения коэффициента усиления. Добавил несколько элементов в схему, это позволит нам получить более качественное звучание:

  • разделительный конденсатор 470 пФ между положительным входным сигналом и землей.
  • конденсаторы 100 мкФ и 0,1 мкФ между положительными и отрицательными шинами питания. 100 мкФ конденсатор будет фильтровать низкочастотный шум, в то время как 0,1 мкФ конденсатор будет фильтровать высокочастотный шум.
  • конденсатор 0,1 мкФ между контактами 4 и 6 для дополнительной развязки источника питания микросхемы.
  • резистор 10к и конденсатор 10 мкФ подключены последовательно к выводу 7 и минусом питания.

На рисунке ниже показано как это все соединить:

Следует обратить внимание для того, чтобы иметь чистый звук, необходимо все соединения делать как можно короче и ближе к выводам микросхемы.

Особенностью LM386 является возможность добавить регулирование басов. Все, что вам нужно сделать, это подключить конденсатор емкостью 0,033 мкФ и потенциометр 10K Ом последовательно между контактами 1 и 5:

Источник

_0 6]> a4-4 ! 4_0d Gᶸa: 7 vw_kIU & II_ & JA? AW? A5P * b @ & פ Z "CMtZ? î? \ 0k {v] m- zO $ w} S} ~ ~~ + _k S + @ _ 3P DCafh66? D =` h?} 0E9LihxuDA i ? xMIO & տ 鴯 ֓ W_ & / 0_ ᄙ 9 b_a _00 $ __ "` [_ȫ ޗ_ g..k /? $ ME ::] ֿ W? K @ h5_u __cwTɲ * DU S * 22 ~ 0`i zkeL & 馿 4S kawvvJY] Q ВКЛ {iMmiiviMm504M = 4 44OM NiU4TOiM;? СМУ = 4AzUUNzh6N44UA} ߭ г SUM; MoM4TT ڭ iM4MnTu @T] 4Gm5) #YAO] w]! ܆- ptC8MA {h_] 0 21yzlyi; m [JnPt, "\ cYt == 6`t7 M! Gk & յ +] + W_W] i? T6WN.Mi: M35k խ t] 7ZN ߿ z մ o յ n ҴIA ڼ t & W NG ~ # kt: M1 [VA`mm [h3fI]:鰓 4-MLW) "L BK * NZR @QTq hsqR = Z4 ڻ М1 muij ت 궃 zkjkTU6ii_mm = 5M4; Tki ݮ ики چ & ڭ] v5M = 4 [[L0N§C ^ ªiӵL &) 'к; _uMmi & M ^ zpmmiC}} zia1LW vTvkjA_jki` = IVD {0a4 & 04, & Х x` @@ и [@ uTa4HUD.0 + / Z0eD> _ @ I [Ua4M |? 0 ~ A ~ A% `kk_a0a'h / Mwa_0A ~ v * $ & aqatA-Ac q _AB! A A0 y ڀ ~ IrQLK & AvatΡ : & L0 L

.
LM386 Схема расположения, схема, схема и спецификация микросхемы усилителя звука

LM386 Конфигурация контактов

ПИН-код

ПИН-код

Описание

1,8

GAIN

Используется для установки усиления IC при подключении к конденсатору

2

Инвертирующий вход (IN-)

Инвертирующий вывод усилителя обычно заземлен

3

Неинвертирующий вход (IN +)

Неинвертирующий вывод снабжен аудиосигналом

4

Земля

Штырь заземления подключен к заземлению системы

5

Vout

Обеспечивает усиленный аудиовыход, подключенный к динамику

6

Vss / Vcc

подключен к источнику питания

7

Обход

Обходной контакт

используется для подключения развязывающего конденсатора

LM386 Характеристики и характеристики аудиоусилителя

  • Напряжение питания: 4-15 В
  • Мощность покоя: 24 мВт при 6 В
  • Напряжение аналогового входа 0.4 В (максимум)
  • Повышение напряжения: от 20 до 200 (от 26 дБ до 46 дБ)
  • PSRR: 50 дБ
  • Импеданс колонки 4Ω ​​
  • Доступен в 8-контактных PDIP, SOIC и VSSOP пакетах

LM386 Эквивалентная микросхема

LM380

Альтернативы Аудиоусилители

LM4871, AD620, IC6283, JRC4558,

Где использовать усилитель звука LM386

LM386 - это маломощный усилитель частоты , который очень часто используется в небольших усилителях звука.Микросхема потребляет гораздо меньше энергии и, следовательно, может легко работать от батареи 9 В. Он может легко управлять 8-омным динамиком с переменным усилением от 20 до 200. Регулирование громкости и усиления также возможно в этом. Микросхема поставляется в 8-контактном корпусе PDIP и требует очень мало компонентов для функционирования, поэтому она очень проста в использовании.

Итак, если вы ищете микросхему усилителя звука , которая может быть запитана от аккумулятора для портативного приложения для управления громкоговорителем на 8 Ом, то эта микросхема может быть правильным выбором для вас.Для управления тяжелыми динамиками вы должны использовать ИС усилителя мощности.

Как использовать LM386 IC

Для LM386 требуется только пара конденсаторов и резисторов, чтобы начать работать. Ниже приведена базовая схема LM386 .

LM386 Audio Amplifier Circuit

Микросхема питается от контакта 6 (обычно 5 или 9 В), а контакт 4 заземления соединен с землей. Инвертирующий контакт (контакт 2) обычно заземлен, а неинвертирующий контакт (контакт 3) снабжен аудиосигналом.Этот аудиосигнал может быть от микрофона или даже от 3,5 мм разъема. Резистор 10 кОм добавляется последовательно с аудиосигналом в качестве регулятора громкости. Вы можете игнорировать этот потенциометр, если хотите работать на полной громкости.

Вывод 1 и вывод 8 используются для настройки усиления усилителя. Если между этими выводами ничего не подключено, тогда усиление по умолчанию будет 26 дБ, но мы можем подключить через него конденсатор 10 мкФ, чтобы получить максимальный входной сигнал IC, равный 46 дБ. Контакт 7 используется для подключения фильтрующего конденсатора (0.1uf) для нашего усилителя IC, чтобы избежать ненужных колебаний. Усиленный аудиосигнал может быть получен с контакта 5, который подключен к 8-омному громкоговорителю через фильтрующий конденсатор. Сеть RC с сопротивлением 0,05 мкФ и сопротивлением 10 кОм является дополнительной.

Приложения

  • AM и FM радио усилители
  • Портативные музыкальные плееры
  • Low Power Audio усилители
  • Wienbridge осциллятор
  • Усилители мощности
  • Аудио усилители

2D-модель

LM386 IC Dimensions

,
Схема усилителя для наушников / аудио на печатной плате с использованием LM386

В этом проекте мы собираемся изготовить усилитель для наушников / аудио с использованием собственной печатной платы . Этот проект в основном предназначен для усиления аудиосигнала от наушников, но мы также можем использовать его для усиления выходного сигнала сабвуфера или динамика, просто переключая несколько перемычек.

Когда мы используем наушники с нашим аудиоустройством, таким как мобильный телефон, ноутбук, FM и т. Д., Мощности достаточно для обычного пользователя, но недостаточно для громких слушателей музыки, или иногда мы получаем очень низкий уровень звука от некоторых устройств.Поэтому для решения этой проблемы мы создали это удобное хобби-устройство, а именно Усилитель для наушников . Эта схема также может использоваться как усилитель звука для усиления выходного сигнала сабвуфера и может питаться от портативного аккумулятора, поэтому пользователь может носить его с собой куда угодно. Проверьте полную информацию ниже.

Необходимые компоненты:

  • IC LM386 -2
  • Изготовленная печатная плата
  • 3,5-мм аудиоразъем мужской / женский -2
  • Резистор 100к -2
  • Резистор 1к -1
  • Резистор 22к -2
  • Резистор 10Р -2
  • Конденсатор 100 нФ -4
  • Конденсатор 10 мкФ -4
  • Конденсатор 100 мкФ -3
  • Конденсатор 220 мкФ -2
  • Блок питания
  • LED
  • Бергстикс

Рабочее объяснение:

Эта схема усилителя наушников изготовлена ​​с использованием микросхемы усилителя звука LM386.Эта схема сделана таким образом, что пользователь может не только использовать его в качестве усилителя наушников, но также может управлять динамиком сабвуфера или обычным динамиком (4 Ом) и может получать удивительно громкий звук через динамик. Для переключения между этими двумя режимами мы использовали три перемычки. Поэтому, если пользователь хочет управлять динамиком сабвуфера, ему просто нужно настроить эти перемычки, как мы объяснили ниже. Здесь мы использовали два LM386, и пользователь может использовать от 3 до 9 вольт для управления этой цепью.Ниже мы объяснили конфигурацию перемычек в четырех случаях для управления наушниками или динамиками с низким или высоким усилением. Мы использовали красный прямоугольный символ для обозначения положения синих перемычек, следуем за красным символом для настройки перемычек:

1. Чтобы использовать его для усиления выхода наушников , мы можем настроить перемычки, как показано на рисунке ниже, в этом случае обе микросхемы LM386 работают независимо для левой и правой колонок с низким усилением . Пользователь может установить громкость обоих наушников независимо друг от друга, используя два потенциометра.

headphone-amplifier-PCB-low-gain

2. Второй случай аналогичен первому (Headml Apmlifier), только на этот раз мы получаем усиление High. Когда мы настраиваем перемычки, как показано на рисунке ниже, снова обе микросхемы LM386 работают независимо для левого и правого громкоговорителей, но с высоким коэффициентом усиления на этот раз. Пользователь может установить громкость обоих наушников независимо друг от друга, используя два потенциометра.

headphone-amplifier-PCB-high-gain

3. В третьем случае мы можем использовать сабвуфер или динамик (динамик 4 Ом / 8 Ом), изменив положение средней перемычки.Когда мы настраиваем перемычки, как показано на рисунке ниже, обе микросхемы работают последовательно с низким усилением . Пользователь может установить общую громкость с помощью двух потенциометров. Вы также можете использовать наушники в этой конфигурации, но громкость должна быть низкой, в противном случае наушники с высокой громкостью могут повредить.

audio-subwoofer-amplifier-PCB-low-gain

4. Четвертый случай такой же, как и в третьем, только на этот раз мы получим усиление High. В этой конфигурации мы можем использовать сабвуфер или динамик (динамик 4 Ом / 8 Ом).Когда мы настраиваем перемычки, как показано на рисунке ниже, обе микросхемы работают последовательно с высоким усилением . Пользователь может установить общую громкость с помощью двух потенциометров. Вы также можете использовать наушники в этой конфигурации, но громкость должна быть низкой, в противном случае наушники с высокой громкостью могут повредить.

audio-subwoofer-amplifier-PCB-high-gain

Для подачи аудиосигнала на эту схему наушников / усилителя звука пользователю необходимо использовать кабель AUX, который имеет 3,5-мм аудиоразъем с обеих сторон.Один конец будет подключен к этой схеме, а другой - к источнику звука, например, к мобильному, ноутбуку и т. Д.

3.5mm-audio-jcak-in-aux-cable

На выходном конце этой цепи вы можете использовать простые наушники / наушники или сабвуфер или динамик. Не забудьте настроить перемычки соответственно, как описано выше.

headphones 4ohm-speaker

Проверьте демонстрационное видео в конце и узнайте больше об усилении звука с помощью LM386 здесь. Также проверьте цепь простого аудиоусилителя, используя таймер 555.

Схема и схема печатной платы

:

Вы также можете получить доступ к схемам печатных плат этого усилителя наушников здесь.

Ниже представлен верхний и нижний уровни печатной платы :

headphone-audio-amplifier-using-LM386-PCB-layout-top

headphone-audio-amplifier-using-LM386-PCB-layout-bottom

Итак, после нескольких дней заказа печатных плат я получил образцы печатных плат , показанные на рисунках ниже:

headphone-audio-amplifier-circuit-PCB-sample

headphone-audio-amplifier-circuit-PCB-sample-backside

После получения этих деталей я спаял все необходимые компоненты на печатной плате, и, наконец, у нас готова плата усилителя звука . :

headphone-audio-amplifier-circuit-on-PCB-using-LM386

headphone-audio-amplifier-circuit-PCB-backside

,
LM386 Усилители - принципиальные электрические схемы

Многие электронные проекты требуют использования небольшого аудиоусилителя. Будь то радиопередатчик, цифровой диктофон или домофон, все они требуют небольшого, дешевого усилителя звука, обладающего достаточной мощностью, чтобы обеспечить достаточную громкость, чтобы заполнить комнату, не притворяясь, что выступают на дискотеке! Среднеквадратичное значение мощности в один ватт кажется удобным, и это также самая высокая мощность, которую простой усилитель, питаемый от 12 В, может подавать в динамик 8 Ом.Усилитель с очень низким насыщением может достигать 2 Вт, но любая более высокая мощность требует использования источника питания более высокого напряжения, более низкого импеданса колонок, мостовой схемы или их комбинации.

В течение многих лет создания электронных вещей мне много раз требовались небольшие аудиоусилители, и я в значительной степени стандартизировал их для нескольких интегральных решений, в первую очередь для LM386, который является небольшим, дешевым и очень простым в использовании. Но он не производит высококачественный звук ... Для многих приложений преимущества весят больше, чем искажения и шум этого чипа, так что я все равно использовал его.В других случаях я использовал разные микросхемы, которые работают лучше, но требуют более сложных схем. Часто эти чипы больше не были доступны в следующий раз, когда мне понадобился маленький усилитель.

LM386 Amplifiers

Когда я последний раз обновлял свой компьютер, я заменил старый и надежный Soundblaster AWE 32 на Soundblaster Audigy. Новая карта лучше во многих отношениях, но, хотя у старой была встроенный усилитель мощности звука, у новой нет! Это плохие новости, потому что у меня есть несколько довольно приличных динамиков для ПК, которые полностью пассивны.Итак, я построил небольшой стереоусилитель, используя два чипа LM386, и установил его в компьютер, питаемый от 12 В, имеющихся внутри.

Но тогда я не был удовлетворен. LM386 может быть подходящим для аудио «коммуникационного качества», что примерно соответствует точности, которую вы получаете по телефону, но для музыки это довольно плохо! Искажение было ужасно. Итак, настал день, когда я решил немного научнее играть с маленькими аудиоусилителями, ища способ добиться хорошей производительности с помощью простых и недорогих средств.

Я установил испытательный стенд с синусоидальным генератором, работающим на частоте 1 кГц, динамиком 8 Ом, источником питания 12 В и компьютером со звуковой картой и программным обеспечением быстрого преобразования Фурье. Один канал был подключен к генератору вместе с входом усилителя, другой канал - к выходу и динамику. С помощью этой настройки я измерил гармоническое содержание аудиосигналов. Я провел тесты на уровне выходной мощности 0,1 Вт, что типично для умеренно громкого звука из достаточно эффективного динамика.Кроме того, я использовал музыкальный сигнал от проигрывателя компакт-дисков, чтобы проверить фактический звук каждого усилителя.

Ниже приведены результаты.

Как уже говорилось выше, главной достопримечательностью LM386 является чрезвычайная простота его применения. Вы даже можете исключить R1, если источник сигнала заземлен на постоянный ток. Если провода громкоговорителя длинные, вы должны добавить демпфер RC через выход, чтобы помочь стабильности. Кроме того, если вам требуется более высокое усиление (необязательно, если вход находится на линейном уровне), вы можете подключить конденсатор 10 мкФ между контактами 1 и 8.Вот и все, что нужно сделать.

Теперь плохие новости: эта схема вызвала очень высокий уровень искажений! Вторая гармоника измеряется всего в -28 дБ от основного выхода. Третья гармоника была на уровне -35 дБ, а уровень шума был на уровне -82 дБ. Там были разные высокие гармоники примерно -45 дБ. С музыкой искажения были действительно беспокоящими, а также уровень шума был необычайно высоким. Отказ источника питания слабый, так что некоторые гул и другие шумы питания проходят через. Короче, это было паршивое представление!

Так как я использовал так много LM386 в своих проектах, у меня было несколько разных вариантов.В своей материальной коробке я нашел немного более новую LM386N-1. Поэтому я подключил его к своему тестовому усилителю. Это было еще хуже! Вторая гармоника была на уровне -24 дБ, третья гармоника на уровне -31 дБ, в то время как шум был немного лучше на уровне -84 дБ. Ребята, это общее гармоническое искажение почти 7%! А выходной уровень 0,1 Вт, на котором это было измерено, - это то, где такая схема находится в своих лучших проявлениях ... На осциллографе отчетливо видны искажения, а заметно искаженная форма волны - это самая неприятная вещь, которую когда-либо мог увидеть аудио дизайнер!

Просматривая свои проекты, я нашел один, где использовал чип GL386.Это всего лишь 386, сделанный другой компанией. Я распаял его и положил в свой тестовый усилитель. Сюрприз! Это было значительно лучше, со второй гармоникой в ​​-45 дБ, а третья в -57 дБ! Уровень шума был -84 дБ, как и у LM386N-1. Но даже этот уровень искажений был отчетливо слышен при прослушивании музыки. Это примерно 0,6% THD. Некоторые люди могут посчитать это приемлемым для музыки. Я не знаю, но для оборудования связи это нормально.

В этот момент я решил посмотреть, смогу ли я создать лучший усилитель, который не станет слишком сложным и дорогим.

Это была первая попытка. Низкий уровень искажений, быстрая скорость нарастания, но простой в обращении и довольно недорогой операционный усилитель, приводящий в действие простой повторитель источника, состоящий из двух небольших транзисторов. Эти транзисторы не смещены, поэтому они работают при нулевом токе покоя в полном классе B. Единственный механизм, который работает против искажения кроссовера, - это высокая скорость нарастания операционного усилителя, который способен делать всплески искажений во время кроссовера очень короткими. Честно говоря, я не ожидал получить полезную производительность от этой схемы, и был очень удивлен, когда она работала намного лучше, чем 386! Вторая гармоника была в -77dB, третья в -79dB! Также было много высших гармоник на уровне примерно -84 дБ.Это означает, что THD около 0,015%. Уровень шума снизился на уровне -120 дБ! Отказ источника питания был превосходным, без видимой подачи. При воспроизведении музыки этот усилитель звучал очень хорошо: нет слышимого шума, и при обращении на него можно было слышать искажения, но я сомневаюсь, что обычный человек это обнаружит! Неплохо, для дизайна без смещения!

Чтобы увидеть, насколько важна скорость нарастания операционного усилителя, я вытащил NE5534 и заменил его на hu

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о