Lm386, ka386, кр1438ун2

Содержание / Contents

• 1 Схема
• 2 Плата
• 3 Реализация
• 4 Файлы

В диспетчерской службе (где мне приходится частенько бывать) пользуются рациями Motorola P080. Всё бы хорошо, но увесистую рацию надо брать в руки несколько сотен раз в сутки, чтобы сказать одну фразу или слово. Кроме того, приходится использовать выносную антенну, рацию периодически роняют, антенный кабель выдирают…

Купили выносную гарнитуру. Рацию жестко закрепили на столе, и ронять перестали, стали ронять гарнитуру, а шнур гарнитуры периодически выдирали и ломали. Кроме того, надо отвлекаться, чтобы правильно взять в руки гарнитуру, что неудобно. Использовать ушную гарнитуру дежурные не могут — приходится часто вставать, отвечать на телефон и т. п.

Напрашивалось решение — внешний электретный микрофон с кнопкой. Раздраконив штатную выносную гарнитуру, я перерисовал ее схему. Она очень проста.

На рации есть разъемы 3,5 мм для телефонов и 2,5 мм для микрофона. Я купил дешевый микрофон фирмы Genius (в быту – Говениус), собрал схему аналогичную гарнитурной и всё заработало. Микрофон удобен длинным экранированным шнуром и шарообразным шарниром, свои $3,5 он стоит. Кстати, с кнопкой получились проблемы — удобной и надёжной короткой кнопки я не нашел. Пришлось делать подставку, чтобы утопить в ней кнопку. Способные дежурные нажимали кнопку ногтем, а потом сдвигали его и крышечки китайских кнопок выстреливали вверх. Поставил кондовую советскую кнопку МП-1, сломать ее голыми руками невозможно, но мне с удовольствием показывали, что если ее нажать с определенным усилием и под определенным углом, рация не включается…

Другая проблема — недостаточная чувствительность, приходилось нагибаться к микрофону. Я пробовал разные капсюли, но запаса чутья не было. Напрашивался микрофонный усилитель. Вроде бы всё элементарно, но несколько опробованных усилителей мне не понравились. Кроме того, ВЧ-излучение от рации создавало проблемы. В поисках решения я натолкнулся на усилитель на микросхеме LM386. Включение типовое, а печатную плату я делал на базе публикации с сайта robozone.ru

. Достоинства — простота, некритичность к питанию, устойчивость к радиопомехам, мощный выход (я подключал на выход наушники), экономичность, усиление до 26 или 46 дБ.

Оказалось, что для рации и Skype достаточно усиления около 26 дБ. Рация включается на передачу при шлейфе на микрофонном входе, и я с удивлением убедился, что даже 100 кОм для этого достаточно, пришлось поставить разделительную ёмкость С2. Кроме того нужен индикатор того, что кнопка нажата правильно и питание на усилитель подано, для этого пришлось поставить светодиод, который одновременно является индикатором разрядки батареи типа «Крона». Ток светодиода 4…5 мА, столько же потребляет и усилитель, но индикатор необходим. Усилитель работает от 3 В, поэтому ресурс «Кроны» используется полностью.

↑ Другие варианты применения микросхемы LM386

↑ Усилитель на LM386 с гнездом для подключения наушников

На рис. 7 показан усилитель с возможностью подключения головных телефонов. На схеме входное напряжение от источника аудиосигнала подаётся через конденсатор С1, устраняющий постоянную составляющую на регулятор громкости R1.

Рис. 7. Усилитель 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

Взяв за основу усилитель с максимальным коэффициентом усиления (рис. 2), можно получить простое переговорное устройство. Как видно из схемы, представленной на рис. 8, в неё добавлен выключатель питания и переключатель «Приём – передача», обеспечивающий попеременную работу динамических головок ВА1 и ВА2 в качестве микрофона или громкоговорителя.

Рис. 8. Переговорное устройство

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

Этот же усилитель без больших затрат превращается в генератор синусоидальных сигналов с малым коэффициентом гармоник. Схема генератора с мостом Вина показана на рис. 9.

Рис. 9. Генератор синусоидальных сигналов с малыми искажениями

Напомним, что частота генератора определяется выражением:

fo=½Π√(R1R2C1C2)

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

fo=½ΠR1C1

Вторым требованием является то, что коэффициент отрицательной обратной связи усилителя должен быть равен точно 1/3 . 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

Схема, показанная на рис. 10, представляет собой генератор сигналов прямоугольной формы.

Рис. 10. Генератор прямоугольных импульсов

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:

T=2R3C1ln[(1+Kос)/(1-Kос)]

При Кос=0,462 формула упрощается:

Т=2R3C1, и частота f=½R3С1

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

↑ Универсальный усилитель на ИС LM386

Показанная на рис. 11 схема универсального УМЗЧ на ИС LM386 открывает простор для творчества, поскольку предоставляет готовый функциональный узел для широкого спектра применений (см. табл. 3). Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Рис. 11. 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. Детали

DA1 – Микросхема LM386N (L), корпус DIP8-300 – 1 шт., SCS-8 Розетка dip узкая – 1 шт., R1 – Рез.-0,25W-4,7 кОм (Жёлтый, фиолетовый, красный, золотистый) – 1 шт., R2 – Рез.-0,25W-10 кОм (Коричневый, чёрный, оранжевый, золотистый) – 1 шт., R3 – Рез.-0,25W-680 Ом (Голубой, серый, коричневый, золотистый) – 1 шт., R4 – Рез.-0,25W-300 Ом (Оранжевый, чёрный, коричневый, золотистый) – 1 шт., R5 – Рез.-0,25W-160 Ом (Коричневый, голубой, коричневый, золотистый) – 1 шт., R6 – Рез.-0,25W-51 Ом (Зелёный, коричневый, чёрный, золотистый) – 1 шт., R7 – Рез.-0,25W-47 Ом (Жёлтый, фиолетовый, чёрный, золотистый) – 1 шт., R8 – Рез.-0,25W-15 Ом (Коричневый, зелёный, чёрный, золотистый) – 1 шт., R9 – Рез.-0,25W-4,7 Ом (Жёлтый, фиолетовый, золотистый, золотистый) – 1 шт., R10 – Рез.-0,25W-10 Ом (Коричневый, чёрный, чёрный, золотистый) – 1 шт., R – Переменный резистор 10 кОм под гайку СП3-4ам – 1 шт., C1 – Конд.X7R 0,22 мкФ керам.имп (EIA Code 224); К10-17 б-Н90-10% 0,22 мкФ – 1 шт., C2 – Конд.X7R 1000пФ керам.имп (102); КМ-6 б- 1000 пФ – 1 шт., C3, C4 – Конд.10/16V 0511 +105С – 1 шт., C5, C9 – Конд.X7R 0,047 мкФ керам.имп (473); К10-17-1а-Н90 0,047 мкФ – 2 шт., C7 – Конд.X7R 0,033 мкФ керам.имп (333); К10-47-100В 0,033 мкФ – 1 шт., C6, C8, C10 – Конд.220/16V 0611 +85°C – 3 шт., J1…J9 – Вилка на плату PLS-2 – 9 шт., Печатная плата 75Ч25 мм – 1 шт.

На рис. 12 показана монтажная плата усилителя.

Рис. 12. Монтажная плата универсального УМЗЧ на LM386

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

Популярные схемы на lm358

Существуют различные устройства, собранные на LM358 N , выполняющие определенные функции. При этом это могут быть всевозможные усилители как УМЗЧ, так и в промежуточных цепях измерений различных сигналов, усилитель термопары LM358, сравнивающие схемы, аналого-цифровые преобразователи и прочее.

Неинвертирующий усилитель и источник опорного напряжения

Это самые популярные типы схем подключения, применяемые во многих устройствах для выполнения различных функций. В схеме неинвертирующего усилителя

выходное напряжения будет равно произведению входного на пропорциональный коэффициент усиления, сформированный отношением двух сопротивлений, включенных в инвертирующую цепь.

Схема источника опорного напряжения пользуется высокой популярностью благодаря своим высоким практическим характеристикам и стабильности работы в различных режимах. Схема отлично удерживает необходимый уровень выходного напряжения. Она получила применение для построения надежных и высококачественных источников питания, аналоговых преобразователей сигналов, в устройствах измерения различных физических величин.

Одной из самых качественных схем синусоидальных генераторов является устройство на мосте Вина

При корректном подборе компонентов генератор вырабатывает импульсы в широком диапазоне частот с высокой стабильностью. Также микросхема LM 358 часто используется для реализации генератора прямоугольных импульсов различной скважности и длительности

При этом сигнал является стабильным и высококачественным.

Усилитель

Основным применением микросхемы LM358 являются усилители и различная усилительная аппаратура. Что обеспечивается за счет особенностей включения, выбора прочих компонентов. Такая схема применяется, например, для реализации усилителя термопары.

Усилитель термопары на LM358

Очень часто в жизни радиолюбителя требуется осуществлять контроль температуры каких-либо устройств. Например, на жале паяльника

. Обычным градусником это не сделаешь, тем более, когда необходимо изготовить автоматическую схему регулирования. Для этого можно использоваться ОУ LM 358. Эта микросхема имеется малый тепловой дрейф нуля, поэтому относится к высокоточным. Поэтому она активно используется многими разработчиками для изготовления паяльных станций, прочих в устройствах.

Схема позволяет измерять температуру в широком диапазоне от 0 до 1000 о С с достаточно высокой точностью до 0,02 о С. Термопара изготовлена из сплава на основе никеля: хромаля, алюмеля. Второй тип металла имеет более светлый цвет и меньше подвержен к намагничиванию, хромаль темнее, магнитится лучше. К особенностям схемы стоит отнести наличие кремниевого диода, который должен быть размещен как можно ближе к термопаре. Термоэлектрическая пара хромаль-алюмель при нагреве становится дополнительным источником ЭДС, что может внести существенные коррективы на основные измерения.

Простая схема регулятора тока

Схема включает кремниевый диод

. Напряжения перехода с него используется как источник опорного сигнала, поступающий через ограничивающий резистор на неинвертирующий вход микросхемы. Для регулировки тока стабилизации схемы использован дополнительный резистор, подключенный к отрицательному выводу источника питания, к неивертирующему входу МС.

Схема состоит из нескольких компонентов:

• Резистора, подпирающего ОУ минусовым выводом и сопротивлением 0,8 Ом.
• Резистивного делителя напряжения, состоящего из 3 сопротивлений с диодом, выступающего источником опорного напряжения.

Резистор номиналом 82 кОм подключен к минусу источника и положительному входу МС. Опорное напряжение формируется делителем, состоящим из резистора 2,4 кОм и диода в прямом включении. После чего ток ограничивается резистором 380 кОм. ОУ управляет биполярным транзистором , эмиттер которого подключен непосредственно к инвертирующему входу МС, образовав отрицательную глубокую связь. Резистор R 1 выступает измерительным шунтом. Опорное напряжение формируется при помощи делителя, состоящего из диода VD 1 и резистора R 4.

В представленной схеме при условии использования резистора R 2 сопротивлением 82 кОм ток стабилизации в нагрузке составляет 74мА при входном напряжении 5В. А при увеличении входного напряжения до 15В ток увеличивается до 81мА. Таким образом, при изменении напряжения в 3 раза ток изменился не более, чем на 10%.

Datasheets

OrderNow ProductFolder Support &Community Tools &Software TechnicalDocuments LM386SNAS545C – MAY 2004 – REVISED MAY 2017 LM386 Low Voltage Audio Power Amplifier1 Features 3 Description The LM386M-1 and LM386MX-1 are power amplifiersdesigned for use in low voltage consumerapplications. The gain is internally set to 20 to keepexternal part count low, but the addition of an externalresistor and capacitor between pins 1 and 8 willincrease the gain to any value from 20 to 200. 1 Battery OperationMinimum External PartsWide Supply Voltage Range: 4 V–12 V or5 V–18 VLow Quiescent Current Drain: 4 mAVoltage Gains from 20 to 200Ground-Referenced InputSelf-Centering Output Quiescent VoltageLow Distortion: 0.2% (AV = 20, VS = 6 V, RL = 8 О,PO = 125 mW, f = 1 kHz)Available in 8-Pin MSOP Package The inputs are ground referenced while the output …

Замечания по конструкции

Хотя эти схемы были собраны и успешно испытаны на беспаечной макетной плате, учитывая их большое усиление, лучше всего было бы изготовить платы с добротным слоем земли, используя либо наклеивание фольги на текстолит, либо непосредственное соединение проводами компонентов, перевернутых выводами вверх

Следует отметить, что в этих схемах важно исключить возможность утечки по ВЧ с выхода (вывод 5) обратно в индуктивность на ферритовом стержне. Если используемая физическая топология схемы создает проблему воющего звука, было бы целесообразно последовательно с наушниками добавить дроссель индуктивностью от 1 до 10 мГн

Приемник хорошо работает со стандартными 32-омными стерео наушниками. Их можно включить параллельно, чтобы увеличить громкость, снизив сопротивление нагрузки до 16 Ом, или последовательно, чтобы увеличить сопротивление до 64 Ом. Это позволяют сделать стандартные стереофонические наушники сопротивлением 32 Ом при использованием выходного стерео разъема без подключения земляного провода.

Пуристы, вероятно, захотят добавить стабилизатор напряжения и точную варакторную подстройку, чтобы повысить удобство использования схемы, но я пришел к выводу, что даже в простейшей форме для нерегулярного прослушивания характеристик этой схемы более чем достаточно.

LM386 Часть 2

Ещё раз о покупке электронных комплектующих на Aliexpress. На этот раз LM386 в корпусе DIP8. Список сокращений: Кг (THD) — коэффициент гармоник ООС — отрицательная обратная связь ЗК — звуковая карта PC — персональный компьютер (англоязычное сокращение) 1. Покупка. После положительных результатов с модулями LM386 захотелось продолжить эксперименты. Были куплены 10 шт. LM386 в корпусе DIP8.

Микросхемы приехали. Вскоре состоялась проверка. Схема стенда — проще простого: всего-то надо подключить питание к выводам микросхемы и померить напряжение на выходе (вывод 5).

Если микросхема исправна, на 5-м выводе присутствует напряжение около половины питающего. Т.к. проверка выполнялась от 4В источника, на выходе ожидалось около 2В.

И тут сюрпрайз: +0,6В. Естественно, в стенде побывали все 10 штук микросхем. У всех — одинаковые симптомы. Сделал фото, открыл спор, через время получил обратно свой доллар.

Отзыв на али:

Дополнительная информация

2. Некоторые замечания о бракованных LM386.

Упрощённая схема LM386:

2.1. Резистор ООС между выводами 1 и 5 легко проверяется омметром: вместо 15 кОм было значение около 20 кОм.

2.2. Обозначение на корпусе: 18CXY LM386 M-82

— это БРАК!

Бракованные микросхемы отправились в мусорное ведро. На их замену с местном инет-магазине были куплены LM386 от производителя UTC. Фото не приводится, т.к. отсутствие полноценного макро объектива не позволяет отснять надписи на корпусе.

3. Продолжение экспериментов. Вновь прибывшие микросхемы также были проверены на стенде: +1,9В на выводе 5, т.е. всё ОК. Сопротивление резистора ООС — около 15 кОм, что вполне соответствует документации.

Спектр выходного сигнала. Условия замера: — питание 4В от LiIon аккумулятора через защитный диод Шоттки 1N5819

— экранированный корпус — оба входа закорочены на землю через 1 кОм

Если очень внимательно читать документацию на LM386, можно заметить, что входной сигнал подаётся на вывод 3 (неинвертирующий). Вывод 2 (инвертирующий вход), как правило, не используется.

Была собрана модель LM386 в симуляторе Multisim10. И проверены две схемы: — входной сигнал подаётся на вход 2 (инвертирующий)

— входной сигнал подаётся на вход 3 (неинвертирующий)

Можно заметить: Кг получился разный (0,28% и 0,44%). Было логично повторить замеры вживую.

Входной сигнал (10 мВ 1 кГц) — на вход 2 (инвертирующий):

Входной сигнал (10 мВ 1 кГц) — на вход 3 (неинвертирующий):

Выводы: — Кг по входам 2 и 3 примерно одинаковый, но при использовании входа 3 немного ниже — не всегда симуляторы дают адекватную оценку таких деликатных параметров, как Кг (THD)

4. Особенности питания LM386 от других источников.

Все замеры выше выполнены при использовании 4В источника (свежезаряженная LiIon аккумулятор, который при малых разрядных токах обеспечивает «чистое» питание 4,0..4,1В под нагрузкой). В цепи питания всегда присутствует защитный диод Шоттки 1N5819.

Падение напряжения на диоде около 0,2В никаким образом не влияет на работоспособность микросхемы.

Некоторые критики внимательные читатели могут заметить, что работоспособность LM386 гарантируется от 4В и выше. С этим никто не спорит.

Как обычно, хочется где-то съэкономить и\или упростить себе жизнь.

4.1. Питание от USB. Условия замера: — +5В подано через RC-фильтр (51 Ом и 47 мкФ) — использован только плюсовой провод от USB — входы закорочены на землю через резисторы 1 кОм

На спектре появилась «расчёска». (

4.2. Питание от повербанка Условия замера: — +5В подано через RC-фильтр (51 Ом и 47 мкФ) — входы закорочены на землю через резисторы 1 кОм

«Расчёска» также присутствует.

ВЫВОДЫ

: — покупать микросхемы необходимо у проверенных продавцов — использование LM386 предпочтительно от LiIon аккумулятора — в зависимости от задачи возможно использование входов 2 и 3 — Кг (THD) в пределах 0,1% при выходном напряжении 200 мВ (типичное значение чувствительности линейных входов звуковой аппаратуры и линейного входа ЗК)

Всем удачных разработок!

PS По незнанию в обзор были добавлены файлы .ovl По сути это текстовые файлы, которые создаёт и использует программа SpectraLab.

Объём этих файлов оказался настолько большим, что при попытке опубликовать обзор сайт выдал ошибку «Более 15000 символов». Поэтому пришлось удалить лишние строки кода из отчёта.

Для желающих скачать все исходные материалы данного обзора, ссылка на гуглодиск.

Усилитель LM386: варианты построения усилителя на микросхеме

А вот если вообще удалить R2 и подключить C2 к контактам 1 и 8, то мы можем увеличить коэффициент усиления до 200

Важно понимать, что увеличение коэффициента усиления не обеспечивает увеличение выходной мощности. Повышенное усиление используется только тогда, когда нужно увеличить очень слабый входной сигнал

Хотя можно построить хорошие усилители звука из дискретных транзисторов, но они все-таки не могут сравниться со многими доступными нам ИС аудиоусилителей. ИС предлагают множество преимуществ, включая высокую эффективность, высокий коэффициент усиления, низкий ток в режиме ожидания, небольшое количество компонентов, компактные размеры и, конечно же, невысокая стоимость.

Неудивительно, что микросхемы аудиоусилителей заменили дискретные транзисторы в большинстве бытовых электронных устройств. Хотя многие экспериментаторы избегают этих маленьких черных загадок, но я собираюсь раскрыть некоторые из их секретов и продемонстрировать, насколько легко ими пользоваться.

Наш первый усилитель показан на рисунке 1 и использует микросхему LM386. Усилитель LM386 теперь выпускается в 3-х вариантах; LM386-1, LM386-2, LM386-3 с уровнями выходной мощности 300, 500 и 700 милливатт соответственно. Тип, продаваемый американской компанией Radio Shack, — это LM386-1, который мы использовали в этой схеме. Возможно, наиболее уникальной особенностью является то, что он может работать при напряжении до 5 вольт и доступен в любой розничной сети Radio Shack.

Как и обычные операционные усилители, интегральные схемы аудио усилителя имеют инвертирующий и неинвертирующий вход. Входные сигналы обычно подаются на неинвертирующий вход, в то время как инвертирующий вход обычно заземляется. Из-за высокого коэффициента усиления усилителей на интегральных схемах, настоятельно рекомендуется изолировать от источника питания, чтобы предотвратить колебания.

В этой схеме R1 и C1 очень хорошо справляются с этой задачей. Резистор R3 регулирует усиление, а конденсатор C3 связывает выход с динамиком. Связь выходных конденсаторов является обязательной практически во всех конструкциях ИС аудиоусилителей.

Наша следующая микросхема — LM380, она также бывает двух видов; LM380-8 и LM380 с выходной мощностью 700 мВт и 2 Вт соответственно. На Рисунке 2 изображен LM380-8, а на Рисунке 3 — LM380. LM380-8 поставляется в корпусе с 8 выводами, и его базовая схема практически идентична LM380, за исключением другого вывода. LM380 поставляется в корпусе с 14 выводами, а выводы 3, 4, 5, 10, 11 и 13 подключены к земле и служат радиатором.

Опыт показал, что LM380 должен быть припаян непосредственно к печатной плате (без разъема IC), если он будет работать с номинальной выходной мощностью 2 Вт

Эта микросхема может сильно нагреваться, поэтому важно избавиться от лишнего тепла через контакты. Основными преимуществами микросхем серии LM380 являются более высокая выходная мощность, очень низкий уровень искажений и небольшое количество внешних компонентов

Независимо от того, какую громкость обеспечивает аудио-усилитель, все же есть те, кому требуется еще больше. В схеме на Рисунке 4 используется усилитель LM383 IC, который обеспечивает выходную мощность до 7 Вт для тех, кто хочет по-настоящему ощутить звук. LM383 поставляется в корпусе типа TO220 с 5 контактами, как показано на рисунке 4. Мой опыт работы с этой ИС показал, что от не должно постоянно отводиться тепло из-за высокого тока в режиме ожидания.

Если вы планируете использовать эту ИС, держите все компоненты как можно ближе к ИС и убедитесь, что ваш источник питания может обеспечивать ток до 1,3 ампер. Основным преимуществом этой интегральной схемы является ее выходная мощность 7 Вт, поэтому она используется во многих недорогих автомобильных радиоприемниках. Эта схема предлагает низкий уровень искажений и является реальной выгодой по сравнению с дискретными транзисторами.

Теперь должно быть очевидно, что микросхемы усилителей звука могут многое предложить нам в плане недорогих схем аудио-усилителей. Нам доступно множество других интегральных схем, и их спецификации можно легко получить, выполнив поиск во всемирной паутине.

Предыдущая запись NE555 схема: универсальные практические проекты

Следующая запись Что такое ресивер в составе домашнего кинотеатра

↑ Список источников

1. LM386 — Low Voltage Audio Power Amplifier . 2. Дайджест КВ+УКВ // Радиоаматор, 2009, №2, с. 56 (Как получить усиление 74 дБ от микросхемы LM386). 3. Мосягин В. Узконаправленный микрофон // Радио, 2002, №5, с. 54, 55. 4. Merryfield T. Super-Ear Audio Telescope // Everyday Practical Electronics, 2005, №6, p. 388 – 392. 5. Stewart J. The Big Ear // Nuts & Volts, 2008, №10, p. 34 – 39. 6. Фолкенберри Л. Применения операционных усилителей и линейных ИС. – М.: Мир, 1985. 572 с. (с. 250 — 254). 7. Дайджест (Тест микрофонного эффекта конденсаторов) // Радиохобби, 2000, №5, с. 25. 8. Большая статья о маленьком усилителе на микросхеме TDA2822M. Датагорская статья. 9. Справочник. Микросхема УМЗЧ LA4525. Микросхема УМЗЧ LA4534M // Радиоконструктор, 2008, №9, с. 20 — 22. 10. Мосягин В.В. Юному радиолюбителю для прочтения с паяльником. (Серия «СОЛОН – радиолюбителям», выпуск 17). – М.: СОЛОН – Пресс, 2003. – 208 с. 11. Мосягин В.В. Секреты радиолюбительского мастерства. (Серия «СОЛОН – радиолюбителям) – М.: СОЛОН – Пресс, 2005. – 216 с.

Усилитель звука на микросхеме LM386-1 с усилением 74 dB

В приведена схема интегрального усилителя в несколько необычном включении, позволяющем получить от микросхемы LM386-1 усиление до 74 dB. Схема – несложная, видимо, поэтому к ней отдельно не разрабатывается печатная плата, тем более что конструкторы встраивают такой усилитель в свои конструкции, где монтаж производится с другими деталями на общей плате.

Схема усилителя приведена на рис. 1. Его усиление меняется дискретно путём установки на место Rx резистора сопротивлением из таблицы 1, напротив значения сопротивления резистора приведено значение, получаемого, при этом, усиления.

Все резисторы усилителя мощностью рассеяния 0,125 Вт, неполярный конденсатор С3 – типа К10-17 или аналогичный импортный, полярные конденсаторы К50-16, К50-35 или аналогичные импортные 100 мкФ х 16 В. Динамическая головка ВА1 – с сопротивлением обмотки 8 Ом.

Монтажная плата, на которой собран усилитель, имеет размеры 32,5×22,5 мм и выполнена из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,0…1,5 мм (рис. 2). Если УЗЧ будет эксплуатироваться в условиях сильных РЧ наводок (обычная ситуация у радиолюбителя – коротковолновика), целесообразнее выполнить усилитель на плате из материала, фольгированного с двух сторон.

При этом фольга со стороны расположения деталей является экраном и соединяется с общим проводом усилителя. Для исключения замыкания выводов деталей, не соединённых с общим проводом, отверстия со стороны расположения деталей на плате зенкуются. Диаметр отверстий под выводы деталей – 0,6…0,7 мм, зенковка производится сверлом большего диаметра (2…7 мм).

По углам платы имеются отверстия для крепления платы к корпусу, например, приёмника, причём, совсем не обязательно крепить её винтами, можно просто припаять плату с помощью отрезков жёсткого лужёного провода, в этом случае, целесообразно диаметр отверстий для крепления делать не более 1 мм. Отрезки провода для крепления платы припаиваются к её общему проводу.

Поскольку микросхема включена по схеме с повышенным коэффициентом усиления, целесообразно (если входной сигнал подаётся через провод длиной более 5…10 см), экранировать провод, припаяв его оплётку с двух сторон к фольге общего провода платы, как показано на рис. 3.

Несмотря на то, что микросхема LM386-1 обладает повышенным уровнем собственных шумов, её очень часто используют конструкторы в своих разработках из-за малого количества сопутствующих деталей для получения полноценного усилителя, но коэффициент усиления такого усилителя в предлагаемых стандартных схемах включения составляет от 20 до 200 раз (26…46 dB) – возможно, такой, заложенный в ИМС коэффициент усиления и призван маскировать её собственный шум, но конструкторы, в частности JF10ZL, решили, всё-таки, “разогнать” усиление ИМС до 70.. .74 dB (3000…5000 раз).

При максимальном усилении (74 dB) отмечается склонность усилителя к самовозбуждению и, хоть это зависит от экземпляра микросхемы, УЗЧ становится капризным к изменениям напряжения питания, повышенному внутреннему сопротивлению источника питания. При использовании ИМС в предельном по усилению режиме, желательно либо стабилизировать напряжение питания УЗЧ (при сетевом питании), либо использовать свежие гальванические батареи (при автономном использовании усилителя).

Полезным будет и увеличение ёмкости блокировочных конденсаторов по напряжению питания (С5, С6). Часто встаёт вопрос: чем отличаются микросхемы с маркировками (LM)386N, (LM)386N-1, (LM)386N-3, (LM)386N-4? Первая – более старая версия второй, которая работает при низких напряжениях питания (4…12 В) – данные на неё приводятся при напряжении питания 6 В, номинальное напряжение питания для третьей – 9 В, четвёртая работает при более высоких напряжениях (5…18 В), номинальное напряжение питания 16 В и номинальное сопротивление нагрузки для неё составляет 32 Ом, для предыдущих – 8 Ом.

↑ Другие варианты применения микросхемы LM386

↑ Усилитель на LM386 с гнездом для подключения наушников

На рис. 7 показан усилитель с возможностью подключения головных телефонов. На схеме входное напряжение от источника аудиосигнала подаётся через конденсатор С1, устраняющий постоянную составляющую на регулятор громкости R1.

Рис. 7. Усилитель 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

Взяв за основу усилитель с максимальным коэффициентом усиления (рис. 2), можно получить простое переговорное устройство. Как видно из схемы, представленной на рис. 8, в неё добавлен выключатель питания и переключатель «Приём – передача», обеспечивающий попеременную работу динамических головок ВА1 и ВА2 в качестве микрофона или громкоговорителя.

Рис. 8. Переговорное устройство

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

Этот же усилитель без больших затрат превращается в генератор синусоидальных сигналов с малым коэффициентом гармоник. Схема генератора с мостом Вина показана на рис. 9.

Рис. 9. Генератор синусоидальных сигналов с малыми искажениями

Напомним, что частота генератора определяется выражением:

fo=½Π√(R1R2C1C2)

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

fo=½ΠR1C1

Вторым требованием является то, что коэффициент отрицательной обратной связи усилителя должен быть равен точно 1/3 . 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

Схема, показанная на рис. 10, представляет собой генератор сигналов прямоугольной формы.

Рис. 10. Генератор прямоугольных импульсов

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:

T=2R3C1ln[(1+Kос)/(1-Kос)]

При Кос=0,462 формула упрощается:

Т=2R3C1, и частота f=½R3С1

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

Похожие записи:

Освещение в комнате без люстры и без бра Варианты освещения комнаты с натяжным потолком: способы подсветки, фото Заземление в частном доме: как сделать правильно своими руками Последовательный кроссовер Надписи на автоматических выключателях Виды зенитных фонарей и требования к их проектированию и монтажу