LM4862 Forstærkerkredsløb - Et bedre LM386-alternativ

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





Det LM386-baseret forstærker er stadig meget populær som en af ​​de mindste størrelse forstærkerchips. LM386 er dog ikke perfekt og har et par ulemper og begrænsninger.

Som vist nedenfor fungerer LM386 med store elektrolytkondensatorer, hvilket gør det større og dyrere og får det til at blive forvrænget med alderen.



En anden fejl med LM386 er dens indgangsimpedans, som synes at være meget høj, hvilket gør det muligt for chippen at være meget sårbar over for svingninger, hvis indgangene ikke er tilstrækkeligt isolerede fra output.

Dens spændingsforstærkning på 20 (eller 200 ved at indsætte en ekstra kondensator) ser ret højt ud for linieindgangsniveau (1 V RMS), og dette resulterer i yderligere svingningsproblemer.



På den anden side er LM4862 IC mere avanceret og lidt kraftigere sammenlignet med LM386, og den fungerer uden nogen elektrolytkondensator.

Hovedfunktioner i LM4862

Det er designet til at levere 0,675 watt til en 8 ohm højttaler med en total harmonisk forvrængning på 1%.

Ved drift ved lidt lavere effektniveauer reduceres forvrængningen til ubetydelige grænser.

Et andet godt træk ved IC LM4862 er dens automatiske termiske nedlukning, der beskytter chippen mod skader, selvom output er overbelastet eller kortsluttet.

Dette kredsløb kræver kun en enkelt 5 V forsyning til operationerne. Indgangsimpedansen på LM4862 er forholdsvis lav og kan passende justeres eksternt, hvilket betyder, at svingningsproblemet holdes på et minimum.

Internt layout

Følgende figur viser den interne struktur af chippen LM4862. Outputtet fra IC LM4862 driver højttaler i en differentieret tilstand , som involverer modsatte push pull-bølgeformer, der kører højttaleren over de to udgangsterminaler. Denne differentielle topologi er almindeligt anerkendt som BTL (brobundet belastning).

Sådan fungerer LM4862

I BTL-funktionen skiftes de to terminaler på højttaleren skiftevis med en + 5V og en 0V afhængigt af musikfrekvensen. Dette betyder, at forstærkeren er i stand til at generere i alt 10 volt, der svinger over højttaleren fra en 5 volt forsyning. Dette er lige nok til at skabe et imponerende volumen af ​​musikvolumen over 4 tommer fuldt sortiment højttaler.

Chippen fungerer med forsyningsspænding fra 2,7 V til 5,5 V. Hvilket betyder, at LM4862 kan drives fra to eller tre 1,5 V AAA-celler eller en fra en computer 5 V USB eller bare fra din mobiltelefon oplader .

Men husk, forsyningen må ikke overstige 5,5 V, og derfor kan selv en 6 V forsyning permanent skade chippen.

Det samlede strømforbrug af chippen kan forventes at være omkring intervaller på 5 mA i fravær af en musikindgang. og til omkring 250 mA, når den betjenes ved sin maksimale lydstyrke.

Afvisning af strømforsyningens krusninger er fremragende, hvilket er større end 50 dB, når C2 = 1 µF.

Sådan oprettes en forstærker ved hjælp af LM4862

Et generelt LM4862-baseret forstærkerkredsløb kan være i den følgende figur.

Det ser meget simpelt ud uden brug af elektrolytiske kondensatorer, der gør det muligt at være billigt og alligevel have en high-fidelity-lydudgang.

Dybest set fungerer C2 som en bias bypass-kondensator, som kan være en tantal elektrolytisk blokerer lydsignalet igennem det.

Hvis det er muligt, kunne en 100 µF elektrolytisk tilføjes parallelt med C3 for at øge stabiliteten, når IC'en betjenes med batterier eller en dårligt reguleret strømforsyning. Spændingsforstærkningen bestemmes af 2 (R2 / R1), der ikke må overstige værdien på 20.

Du kan forvente, at lydkvaliteten er den bedste, når R2 = R1 og forstærkningen er 2. Dette er præcis, hvad der skal følges køre en højttaler når indgangen er 1 volt fra en linjeindgang eller et hovedtelefonstik 3,5 mm.

Hvis forstærkningen er højere end 5, kan det være nødvendigt at tilføje en bypass-kondensator C4 over R2 for at forhindre svingning. Dette kan være en 5 pF kondensator, skønt op til 22 pF kondensator også kan bruges. Men højere værdier end dette kan give problemer.

Modstande med mindre værdi kan typisk bruges som R1 = 4.7K og R2 = 4.7K til 47K, når indgangen tilføres fra en lavimpedansforsyning. Det følgende billede viser os komponentværdierne for et par typiske typiske forstærkeropsætninger.

Bemærk, at forstærkerens design bliver mere effektiv med hensyn til omkostninger og strømbesparelse, når basresponsen holdes på sit minimum, selvom det også vil betyde fraværet af de tungere lavfrekvente toner.

LM4862 er specificeret til at arbejde med mindst en 8 ohm højttaler, lavere ohm fungerer muligvis også som 16 ohm, 32 ohm eller 64 ohm højttaler, men det kan medføre, at effektudgangen bliver betydeligt mindre.

Hvis du ønsker at betjene højttaleren som en udgang med en ende ved at jorde den ene ende, skal du muligvis tilføje en seriekondensator med den anden ende af højttaleren, der er forbundet med IC-udgangen som vist nedenfor:

Men drift med en ende kan reducere kraften fra højttaleren drastisk sammenlignet med differentieringstilstand.

Brug af lukningsnålen

Normalt er nedlukningsstift nr. 1 forbundet med jordlinjen i normal retning. Denne specifikke pin kan dog konfigureres med en knap til at implementere en 'mute' -funktion uden behov for at sætte en kontakt direkte på signalledningen.

Brug af Bias Pin

Forspændingsstiften # 2 afsluttes som udgangen fra en intern spændingsdeler, der bruges til at opretholde de positive indgange fra begge op-forstærkere ved halv forsyningsspænding, så det bliver muligt at forsyne kredsløbet med en enkelt forsyning.

Bias pin2 kan yderligere bruges til at forspænde et par flere op-forstærkere som vist angivet i den følgende figur.

Det kan være nødvendigt at omgå forspændingsstiften til jord ved hjælp af en hvilken som helst kondensator fra 0,1 og 10 µF for at forbedre krusningsafvisningsrespons og også til at undertrykke 'dunk' -lyden hver gang forstærkeren tændes.

LM4862 Applikationskredsløb

Dette lille forstærkerkredsløb kan faktisk bruges til alle applikationer, der kræver, at et lille lydsignal forstærkes til et rimeligt højt hørbart niveau.

AM-radio

TIL radiomodtager kredsløb er et af disse eksempler, som vist nedenfor ved hjælp af en lille ZN414 AM-modtager. Ikke desto mindre kan du bruge sektionen af ​​LM4862-scenen efter R3-lydstyrkekontrollen til ethvert lignende lille lydforstærkningsformål.

Denne enkle radio modtager alle de lokale AM-stationer højt og tydeligt over den tilsluttede højttaler

Square Wave Oscillator

IC kan også anvendes effektivt som en simpel firkantbølge oscillator kredsløb som vist nedenfor:

Tovejs motorstyring

Selvom IC LM4862 er designet til at fungere som en lydforstærker, kan den godt anvendes som en fuld bro motor driver scene , og motorens retning kan ændres ved blot at ændre de logiske indgangssignaler, som vist i det følgende diagram.

Reference: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm4862.pdf




Forrige: Reed Switch - Working, Application Circuits Næste: Generering af biladvarseltoner til tænding, forlygte, drejelys