一代传奇,四十年不朽-说说LM386音频放大器(个人修订版) -

标题: 一代传奇,四十年不朽-说说LM386音频放大器(个人修订版) [打印本页]

作者: zhangshen2008 时间: 2022-4-20 21:55
标题: 一代传奇,四十年不朽-说说LM386音频放大器(个人修订版)
过去，音频放大取决于大量的分立元件或耗电的真空管，以使声音从音源传递到扬声器。像其他任何设备一样，集成电路使进入门槛降低了很多，让我们可以使用任意数量的专为音频设计的运算放大器。这些IC统称为音频放大器IC，放大器芯片或芯片放大器。通常，它们只需要很少的外部元件，可以用简单的电路设计进行原型设计，并且比分立式和管状的同类产品所需的电流更少。
今天我们说德州仪器（TI）古老的LM386。自从1983年以来，全世界低功耗，电池驱动的应用中仍然可以找到它，甚至航空航天的音响系统

特点：
1. 易于供电（使用单个电源）
2. 低热量（无需散热器）
3. 高效率
4. 可在原型的DIP软件包中获得

LM386是一款运算放大器，与大多数其他基本音频放大器芯片一样，它也可以用作常规运算放大器。
它的默认增益为20倍-意味着它将输入上接收的电压乘以20倍，然后将其传递到输出。如果有需要，可以调整增益值。

1,8- 增益引脚1和8被用于调整20X的增益电平，通过连接的电容。
2- 负输入
3 - 正输入这些都是标准运算放大器的输入。通常，在简单的LM386电路中，负输入将接地，而正输入将接收音频信号。
4- GND
5- Vout引脚5是运算放大器的输出。
6- Vs电压电源引脚。
7- 旁路该引脚主要用于去除电源噪声（噪声防止被放大）。

技术指标
LM386N（“ N”表示对我们而言是首选的DIP封装）有4种：LM386N-1，-2，-3和-4。“ 3”和“ 4”版本的输出功率略高，“ 4”版本的输出功率更高，这是因为它具有处理更多输入电压的能力（以更高的最低电压要求为代价）。对于本文的其余部分，我将参考LM386N-1。
电源电压（Vcc）：芯片需要最低4V的电压才能运行，最高12V的电压。
扬声器阻抗：LM386主要设计用于4Ω扬声器负载，但也额定用于8Ω和32Ω负载。
失真：在理想条件下，当在低额定功率下以6V功率驱动8Ω扬声器时，总谐波失真（THD）为0.2％，总谐波失真（THD）接近最大功率约10％。
输出功率：在理想条件下，您可以获得约700mW的输出功率，即0.7W。

★什么，不到一瓦呢？

尽管市场上对于扬声器和放大器的功率输出不满意，但令人惊讶的是输出功率高达1W。虽然您不会沉浸在震撼的低音中，但是1W的纯净功率足以驱动小型台式计算机扬声器和许多移动音频应用。在耳机的世界中（扬声器就在您的耳膜旁边），您正在谈论提高音量所需的几十毫瓦的功率。
将输出功率加倍可获得3dB的声功率。
这意味着50W和100W之间的差异为3dB。
100W和200W之间的差异... 3dB。
500W和1000W？仍然只有3dB！
因此，您很快就会得到收益递减的趋势，并且随着功率的增加，感知到的量几乎不会增加。

旁注：dB，功率和声压之间的关系很复杂，但是从本质上讲，您需要将放大器功率增加四倍，以使声压加倍，这取决于听众的音量大小。
实际上，一些最著名的集成功率放大器（例如传奇的NAD 3020)能够向8Ω扬声器提供“仅” 20W功率，按照当今的标准，市场营销人士不愿为此做广告。但是事实仍然是，在满足基本功率要求以理想的音量驱动一组特定扬声器之后，诸如频率响应，总谐波失真和透明度之类的因素远比原始功率重要。

简单电路
为LM386构建基本功能电路非常容易。该原理图是单声道放大器，因此，如果要放大立体声信号，则需要两个电路（每个声道和每个扬声器一个）。

1.我们需要将音频信号提供给放大器的+ Input（引脚3）。音频信号也需要自己的接地路径。此外，信号输入和GND之间的一个高阻值电阻（原理图中为10KΩ）用作下拉电阻，当未连接电源时将其驱动到地。如果没有此电阻，则如果音乐播放器未连接，您将听到嗡嗡声/嗡嗡声。
2.由于我们使用的默认增益为20x，因此引脚1和8保持悬空状态。
3.在旁路引脚（7）和GND之间放置一个100uf的电容器，以防止某些电源噪声被放大。
4。-输入和GND引脚（2，4）连接到... GND :)
5.电源与并联到GND的100uf去耦电容器一起馈入引脚6，以滤除低频噪声。
6.最后，来自引脚5的输出被馈送到扬声器，另外两个与GND并联的电容器是：一个0.1uf（100nf）的以滤除高频噪声，以及一个1000uf的电源电容器以进行滤波。

写在测试的感想

插入旧的4或8Ω扬声和音频源，然后慢慢调高音量。试用不同风格的音乐，看看是否可以检测到任何削波或噪音，尤其是在较高音量它比较明亮。
尝试使用带或不带各种滤波电容器的电路，可以听到一些差异。尝试在引脚1和8之间添加10uf陶瓷电容器，以将增益从20倍增加到200倍。

实验推力测试
在驱动8Ω虚拟负载时得到以下结果：
· 对于1kHz正弦波，削波之前的最大输入为120mV RMS
· 输出上约2.38V RMS
· 这意味着20倍增益（2380mv / 120mv = 19.83x）
· 707mW的输出功率，大大超过了额定输出。

总谐波失真：
通过频谱分析仪在整个20Hz至20kHz音频频谱中运行电路，得到的总平均值为-35dBc，即THD（总谐波失真）为1.7％。并不是所有发烧友都想像的那样，但您想想一片也就是一、二元的音频电路，物有所值，声音远比你预想的要更好。

TDA2822也不错，但从性价比和一些只是简单应用来看，LM386依然会廉颇不老！！！

（新人一个，根据网上理解整理，整文有较大修改，只为51hei论坛，同时恳请各位老师指导）

作者: jjwangxu2008 时间: 2022-4-21 14:44
我懂单片机，不懂放大器

作者: 人工置顶员 时间: 2022-4-23 18:27
顶一下

作者: jfet 时间: 2022-4-24 14:06
早过时了，用d类功放ic替换。

作者: heicad 时间: 2022-10-19 05:31
LM386确实很经典,我拆过很多小电器里面都有

作者: 飞非飞abc 时间: 2022-10-19 09:02
顶一下。。。好资料，51黑有你更精彩!!!

作者: coody_sz 时间: 2022-10-20 11:08
当年的3个神片：LM358，LM386，NE555。
LM386其实用在3V不好，后来都还8002了，低压，BTL。当然更多的用D类，但是干扰大，带收音机的最好还是用8002。

作者: lyxing 时间: 2022-11-17 20:32
TDA2822也很精典，现在电池供电已是D类的天下。

作者: yccll123 时间: 2022-12-10 08:41
做一般的放大或反馈电路足以。

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