Схема простого усилителя звуковой частоты на LM386

LM386 распиновка Data Sheet, Справочник

Чип, представляет собой усилитель мощности, который можно применять в устройствах с низким питающим напряжением. Например при питании от батареи. По умолчанию ее внутренняя схема ограничивает усиление по напряжению в районе 20. Но подключая внешние сопротивления и емкость можно изменять коэффициент усилениея от 20 до 200, а выходное напряжение автоматически задается равным половине питающего. Потребление энергии в холостом режиме работе всего 24 милливатта, при питании от 6 Вольт.

Особенности микросхемы

Схема УНЧ на LM386

Это простейшая схема усилителя звука, которую легко собрать своими руками. Конструкция состоит всего из нескольких радио элементов. Основа схемы, рассматриваемый нами чип LM386. Данная схема подойдет вам, если требуется вывесите звук на небольшие по мощности динамики, от устройства с выходом только для наушников.

Данная микросхема является очень надежный и в то же время очень простым интегральным усилителем низкой частоты, с мощностью на выходе приблизительно 0,7Вт при нагрузке 8 Ом, при питании от 9 В. Данный УНЧ обладает очень низким коэффициент нелинейных искажений и уровнем собственных шумов.

Эта схема усилителя должна, без каких-либо проблем начать работать сразу после монтажа и подключения к источнику питания.

Работа схемы: входной каскад конструктивно представляет собой разъем для источника звука, подключенный к цепи с использованием разделительной емкости C0. Этот конденсатор пропустит только звук и отфильтрует любой постоянный ток, который оказывает небольшое влияние на работу схемы усилителя. Далее к конденсатору подсоединен потенциометр R2, который предназначен для регулировки уровня громкости.

Потом идет сама микросхема УНЧ LM386, которая усиливает сигнал поступающий на взход. К микросхеме подсоедены конденсаторы, один сверху (C1) и один внизу (C4) на схеме. Верхний конденсатор своим плюсовым выводом подключен к выводу 1 ИМС LM386, а минусовым к выводу 8 чипа. Это необходимо для получения максимального усиления (коэффициент усиления при такой схеме подключения доходит до 200)6. При этом емкость конденсатора не должна быть более 10 мкФ.

Для плавного изменения коэффициента усиления к конденсатору С1 можно подсоединить последовательно подстроечное сопротивление на номинал 4,7 кОм.

Нижняя емкость также используется для обеспечения максимального коэффициента усиления, она подключена между выводом 7 и землей.

Третий и последний — выходной каскад схемы, состоит из двух конденсаторов, одного резистора и динамика. Резистор и конденсатор, которые стоят перед динамиком, работают как высокочастотный фильтр, срезающий шум генерируемый в процессе работы схемы. Конденсатор C2, действует аналогично, емкости C0 во входном каскаде, чтобы постоянный ток не ухудшил работу динамика.

Внимание! Чертеж печатной платы (нарисованный в утилите Sprint Layout вы можете скачать вместе со справочной документацией по ссылке выше), при распечатке зеркалить не следует. Нагрузкой собранного устройства является стандартная динамическая головка мощностью 1 Вт и сопротивлением 8 Ом.

На схеме выше пзаземление аудиовыхода соединено со входной землей. Выходное заземление «шумит» и создает искажение входного сигнала. Звуковое входное заземление очень чувствительно, практически к любым помехам, и любой шум, получаемый УНЧ, увеличивается в разы через усилитель. При сборке схемы старайтесь как можно дальше размещать землю на входе от других цепей заземления. Например, можно подсоединить заземление по питанию, входа и выхода непосредственно к заземляющему контакту (вывод 4) LM386 показано на макетной плате из набора Ардуинщика.

Такое исполнение схемы звучит конечно лучше, чем первый вариант, но можно заметить еле различимый шум. Но и это можно пофиксить в следующей схеме, добавив развязывающие емкости и пару RC-фильтров.

Дополнительные радиокомпоненты в этой схеме УНЧ заставляют ее звучать гораздо лучше. Конденсатор емкостью 470 пФ между положительным входным сигналом и землей используется в фильтрации разнообразных помех и шумов, полученных с аудиовхода. Конденсаторы 100 мкФ и 0.1 мкФ между положительными и отрицательными питающими линиями необходимы при развязки питания. Емкость 100 мкФ фильтрует низкочастотный шум, а 0.1 мкФ - высокочастотный. Конденсатор 0.1 мкФ между контактами 4 и 6 используется для дополнительной развязки питания от операционного усилителя. Резистор 10 КОм и емкость 10 мкФ, соединенные последовательно, между 7 и заземлением развязывают входной аудиосигнал.

Еще одним вариантом качественного усилителя низкой частоты на LM386 является добавление возможности усиления басов по типу простого фильтра нижних частот, который вырезает большую часть шума, не убираемого развязывающими емкостями. Все, что вам нужно для модернизации схемы и усиления баса – это конденсатор 0.033 мкФ и потенциометр на 10 КОм последовательно между линиями 1 и 5.

Таким образом, на основе операционного усилителя LM386 можно своими руками собрать качественный усилитель звука с возможностью усиления басов. Микросхема LM3886 - один из лучших звуковых усилителей, но имеются УНЧ и с более крутыми характеристиками.