LM386音频放大电路图讲解，图文+电路案例，通俗易懂，几分钟搞定

2022-09-22 18:37·电子工程师助理小七

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今天是 LM386 音频放大电路，主要是以下几个方面：

  • 1、什么是 LM386芯片？
  • 2、LM386 引脚图及功能
  • 3、LM386 CAD 模型
  • 4、LM386 的主要性能参数
  • 5、LM386 的工作原理
  • 6、LM386 音频放大电路图讲解
  • 7、LM386 功放电路
  • 8、LM386 应用电路

一、什么是 LM386 芯片？

LM386 IC 是一款音频功率放大器集成电路，设计用于低压消费类应用。

LM386 引脚图及功能

LM386 IC采用 8 引脚双列直插式封装 (DIP-8)。放大器的电压增益可以调整到20，通过在引脚1和8之间添加电阻和电容等外部元件将其提高到200。

LM386 IC放大器由 8个引脚组成，其中引脚1和引脚8是增益控制引脚，可以允许控制音量。根据型号的不同，使用 9 V 电源，放大器可以提供 0.25W 至 1W 范围内的输出功率。

LM386 引脚图及功能

二、LM386 引脚图及功能

LM386 引脚图及功能

  • Pin1 (Gain)：增益引脚，用于通过将该 IC 连接到外部元件电容来调整放大器增益。
  • Pin 2 (Input -)： 同相输入端，用于提供音频信号。
  • Pin 3 (Input +)： 反相输入端，用于提供音频信号。
  • Pin 4 (GND) ：接地引脚，连接到系统的接地端
  • Pin 5 (Vout)： 用于提供放大输出音频的输出引脚，与扬声器相连。
  • Pin 6 (Vs)： 接电源，接受正直流电压。
  • Pin 7 (Bypass)： 用于连接去耦电容的旁路引脚。
  • Pin 8 (Gain)：增益设置引脚，用于控制放大器的增益。

从这个引脚描述中，我们可以说：

  • Pin 1 和 Pin 8 代表放大器的增益控制端。这些是我们可以通过在这些端子之间放置一个电阻和电容或只是一个电容来调整增益的端子。
  • Pin 2 和 Pin 3 代表声音输入信号端子。这些是我们放置想要放大的声音的终端，引脚 2 是负输入，引脚 3 是正输入。
  • 引脚 4 是 GND（接地）端子，在电路中连接到地。
  • 引脚 5 代表放大器的输出。放大的信号从该端子输出。
  • 引脚 6 接收正直流电压，以便放大器可以接收放大信号所需的功率。
  • 引脚 7 代表旁路端子。该端子可以绕过 15KΩ 电阻。在电路设计中，它通常保持开路或接地。

但是，为了获得更好的稳定性，可以在电路中添加一个电容以防止运算放大器 IC 中的振荡。

LM386 引脚图及功能

三、LM386 CAD 模型

1、LM386 电路模型

LM386 电路模型

2、LM386 尺寸封装图

LM386 尺寸封装图

3、LM386 3D 模型图

LM386 3D 模型图

四、LM386 的主要性能参数

  • 低噪声和低失真电路
  • 小尺寸（8针浸入式封装）
  • 6V 电源下的静态功率仅为 24mW
  • 待机电流消耗仅为 4mA
  • 在4V 至 18V的宽电源电压下运行
  • 最小至最大电压增益为 20 至 200
  • 也采用 VSSOP和SOIC封装制造。
  • 提供足够的功率 — VS = 9V、RL = 8Ω、THD = 10% 时，输出的公共功率约为 700mW。
  • 消耗低电源电流——在没有输入信号的情况下为 4mA 至 8mA。
  • 通过在引脚 1(+) 和引脚 8(-) 之间连接一个 10uF 电容，电压增益可以增加到 200 或 46dB。
  • 20 和 200 之间的增益可以通过将电阻与电容串联来轻松控制。
  • 典型低谐波失真：0.2%
  • 频率响应是从 40Hz 到 100kHz 的速率。
  • 频宽：共300kHz

LM386 的主要性能参数

五、LM386工作原理

1、LM386 内部电路图

2、LM386 怎么使用？

LM386 只需要几个电容和电阻就可开始工作。一个非常基本的常用 LM386 电路如下图所示：

LM386工作原理图

IC 使用引脚 6（通常为 5 或 9V）供电，接地引脚 4 接地。反相引脚（引脚 2）通常接地，非反相引脚（引脚 3）提供音频信号。

该音频信号可以来自麦克风，甚至可以来自 3.5 mm 插孔。10k 电阻与音频信号串联添加，用作音量控制。如果你想全音量操作，你可以忽略这个电位器。

引脚 1 和引脚 8 用于设置放大器的增益。如果这些引脚之间没有任何连接，则默认增益将为 26 dB，但我们可以在其两端连接一个 10 uF 电容以获得 IC 的最大增益，即 46 dB。引脚 7 用于连接我们的放大器 IC 的滤波电容（0.1uf），以避免不必要的振荡。

放大后的音频信号可以从引脚5通过滤波电容连接到一个8欧姆的扬声器获得。具有 0.05uF 和 10k 电阻的 RC 网络是可选的。

六、LM386 音频放大电路图讲解

音频放大器可以使用 LM386 IC、100 µF、1000 µF、0.05 µF、10 µF 等电容、10 KΩ电位器、10 KΩ 电阻、12V 电源、4Ω 扬声器、面包板和连接线构建。

基本上，这个音频放大器包括 3 个功能块，如电源以及输出、旁路、增益控制。这种电路设计的设计非常简单。首先，将 pin4 和 pin6 这两个电源引脚连接到 GND以及相应的电压。

LM386 音频放大电路图讲解

之后，连接来自任何类型的音频源（如手机或麦克风）的输入。此处该电路借助 3.5mm 连接器使用手机作为音频源。该连接器将具有三个连接，例如地面左右音频。

这个 LM386 IC 是一个简单的放大器，使用带有接地端子的音频源将右音频或左音频连接到该放大器。该电路中的输入电平可以通过将电位器连接到输入端来控制。此外，将在输入端串联一个电容以去除直流分量。此 IC 增益将调整为 20，并在此 IC 的两个引脚 1 和 8 之间连接一个电容（10 µF），然后增益将增强到 200。

尽管音频放大器的数据表建议在第 7 个引脚处连接旁路电容是一种选择，但我们认为连接电容 (100 µF) 确实很有帮助，因为它有助于降低噪声。

对于输出的连接，一个电容（0.05 µF）和一个电阻（10 Ω）将串联在 GND 和 IC 的第 5 个引脚之间。这形成了一个 Zobel 网络，一个包含电容和电阻的滤波器将用于调整输入阻抗。

扬声器连接可以借助 4 Ω 到 32 Ω 的阻抗范围来完成，因为 IC 可以驱动此范围内的任何类型的扬声器。音频放大器电路使用扬声器（4 Ω）。可以使用电容 (1000 µF) 连接此扬声器非常有用，因为它消除了不必要的直流信号。

七、LM386功放电路

1、LM386 功放电路 --x20 放大器

LM386 功放电路 --x20 放大器

最小的放大器以最少的部件提供 20 的增益。它确实是一个放大电路，虽然只有一个 IC 和一个电容。

但它的输出电流很低（驱动功率低）。因此，在实际使用中，我们可能需要更大的声音。我们可以通过如下简单的方式增加它。

2、LM386 功放电路--X200大小功放

LM386 功放电路--X200大小功放

该电路的增益上升到 200。因为我们通过引脚 1 的 C2 的正极和引脚 8 的另一个正极将 C2 电容连接到 IC。但有时过高的增益对我们不利，可以用一个电阻来控制它。

3、LM386 功放电路--X50低增益

LM386 功放电路--X50低增益

我们添加了与 C2 串联的 R2 电阻，以将增益降低到 50。

4、具有低音增强功能的 LM386 功放电路

具有低音增强功能的 LM386 功放电路

有时你可能需要比平时更多的低音。上面这个电路可以轻松完成。通过串联添加R2电阻和C2电容如上电路。

该电路有一个低音增强器，输出增益取决于低音频率。例如，增益 25dB：100Hz，增益 19dB：2kHz。

  • 通过 VR1 调节音量。
  • R1 和 C3 都将保持良好的声音。
  • 提高了高频负载的稳定性。

5、LM386 功放电路--9V

下图电路也是一个 9V 放大器电路，但增益高达 200。

LM386 功放电路--9V

1、零件清单

1）0.25W电阻，容差：5%

  • R1：10Ω
  • R2：1.2K

VR1：10K电位器

2）电容

  • C1：0.01μF 50V 陶瓷
  • C2：10μF 25V 电解
  • C3：0.1μF 50V 陶瓷
  • C5：220μF 16V 电解

3）半导体及其他

  • IC1：LM386，低压音频放大器
  • SP1：8Ω 0.25W 扬声器
  • B1：电池，9V

2、工作原理

首先，信号进入输入引脚 3，非反相输入。这是一个单相形式的信号放大器。

  • C1 吸收噪声以保护输入。
  • C2 增加放大器的增益。

通过增加 C2 电容可以获得更多增益。但是，较高的值会导致较大的失真（应低于 100μF）。

  • 输出来自 IC1 的引脚 5。
  • 信号通过 C4 耦合电容，这使得音频信号的质量更好，并阻止所有流向扬声器的直流电压。
  • R1 和 C3 都是串联的，它们可以更好地保持高频响应。

八、LM386 应用电路

1、LM386方波振荡器

LM386 应用电路

LM386 还可用于创建方波振荡器电路，它使使用扬声器更容易创建声音警报。因为这个IC是一种运算放大器。因此，在制作振荡器电路时也是一个不错的选择。

根据上述电路，输出频率约为1KHz，可通过 C2 改变。电容越大频率越小，反之亦然。

2、其他应用

音频放大器 LM 386 IC 可用于各种应用。它是音频部分最重要的芯片之一，常用于以下应用。

  • 电池供电系统，如电视音响系统、超声波驱动器、从麦克风录制声音
  • AM 和 FM 无线电放大器
  • 低功率音频放大器
  • 便携式音乐播放器
  • 笔记本电脑/电脑扬声器和小型便携式音响
  • 音频增强器
  • 维恩桥振荡器
  • 对讲机
  • 电源转换器

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图片来源于小红书

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