功率放大器LM386的工作原理

1、LM386说明：一、概述(Des cription): LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大 器,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20。但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容,便可将电压增益调为任意值,直至 200。输入端以地位参考,同时输出端被自动偏置到电源电压的一半,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mW,使得LM386特别适用于电池供电的场 合。 LM386的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。二、特性(Features): 静态功耗低,约为4mA,可用于电池供电。 工作电压范围宽,4-12V or 5-18V。 外围元件少。 电压增益可调,20-200。 低失真度。 典型应用电路 LM386是一种音频集成功放，具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器，广泛应用于录音机和收音机之中。封装形式LM386的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。特性静态功耗低，约为4mA，可用于电池供电； 工作电压范围宽，4-12V or 5-18V；外围元件少； 电压增益可调，20-200； 低

2、失真度；应用特点LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器，主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少，电压增益内置为20。但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容，便可将电压增益调为任意值，直至 200。输入端以地为参考，同时输出端被自动偏置到电源电压的一半，在6V电源电压下，它的静态功耗仅为24mW，使得LM386特别适用于电池供电的场合。编辑本段LM386电气参数极限参数电源电压（LM386N-1，-3，LM386M-1）15V 电源电压（LM386N-4）22V 封装耗散 （LM386N）1.25W （LM386M）0.73W （LM386MM-1）0.595W 输入电压0.4V 储存温度-65至+150 操作温度0至+70 结温+150焊接信息焊接（10秒）260小外形封装（SOIC和MSOP） 气相（60秒）215红外（15秒）220热电阻qJC （DIP）37/WqJA （DIP）107/WqJC （SO封装）35/WqJA （SO封装）172/WqJA （MSOP封装）210/WqJC （MSOP封装）56/W电气特性Parameter 参数测试条件最小典型最

3、大单位Operating Supply Voltage (VS) 操作电源电压- -LM386N-1,-3,LM386M-1,LM386MM-1-4-12VLM386N-4-5-18VQuiescent Current (IQ) 静态电流VS = 6V, VIN =048mAOutput Power (POUT) 输出功率-LM386N-1,LM386M-1,LM386MM-1VS = 6V, RL =8W, THD = 10%250325-mWLM386N-3VS = 9V, RL =8W, THD = 10%500700-mWLM386N-4VS=16V, RL =32W, THD = 10%7001000-mWVoltage Gain (AV) 电压增益VS = 6V, f = 1 kHz26-dB10 F from Pin 1 to 846-dBBandwidth (BW) 宽带VS = 6V, Pins 1 and 8 Open300-kHzTotal Harmonic Distortion (THD)总谐波失 真VS = 6V, RL =8W,POUT = 125 mW f

4、 = 1 kHz, Pins 1 and 8 Open-0.2-%Power Supply Rejection Ratio (PSRR) 电源抑制比VS=6V, f=1kHz, CBYPASS =10 F Pins 1 and 8 Open,Referred to Output-50-dBInput Resistance (RIN) 输入电阻-50-kInput Bias Current (IBIAS) 输入偏置电流VS = 6V, Pins 2 and 3 Open-250-nA编辑本段详细介绍一、LM386内部电路LM386内部电路原理图如图所示。与通用型集成运放相类似，它是一个三级放大电路。第一级为差分放大电路，T1和T3、T2和T4分别构成复合管，作为差分放大电路的放大管；T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载；T3和T4信号从管的基极输入，从T2管的集电极输出，为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路有源负载，可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。第二级为共射放大电路，T7为放大管，恒流源作有源负载，以增大放大倍数。第三级中的T8和T9

5、管复合成PNP型管，与NPN型管T10构成准互补输出级。二极管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压，可以消除交越失真。引脚2为反相输入端，引脚3为同相输入端。电路由单电源供电，故为OTL电路。输出端（引脚5）应外接输出电容后再接负载。电阻R7从输出端连接到T2的发射极，形成反馈通路，并与R5和R6构成反馈网络，从而引入了深度电压串联负反馈，使整个电路具有稳定的电压增益。二、LM386的引脚图引脚图LM386的外形和引脚的排列如右图所示。引脚2为反相输入端，3为同相输入端；引脚5为输出端；引脚6和4分别为电源和地；引脚1和8为电压增益设定端；使用时在引脚7和地之间接旁路电容，通常取10F。查LM386的datasheet，电源电压4-12V或5-18V(LM386N-4)；静态消耗电流为4mA；电压增益为20-200；在1、8脚开路时，带宽为300KHz；输入阻抗为50K；音频功率0.5W。三、封装资料图封装图片资料(2张)1.LM386N-1、LM386N-3、LM386N-4 封装资料2.LM386MM-1 封装资料四、LM386应用电路图1的应用电路为增益20的情形，于pin 1及

6、pin 8间加一个10F的电容即可使增益变成200，如图2所示。图 LM386典型应用电路(2张)中10千欧的可变电阻是用来调整扬声器音量大小，若直接将Vin输入即为音量最大的状态。五、应用注意事项尽管LM386的应用非常简单，但稍不注意，特别是器件上电、断电瞬间，甚至工作稳定后，一些操作（如插拔音频插头、旋音量调节钮）都会带来的瞬态冲击，在输出喇叭上会产生非常讨厌的噪声。1、通过接在1脚、8脚间的电容（1脚接电容+极）来改变增益，断开时增益为20。因此用不到大的增益，电容就不要接了，不光省了成本，还会带来好处-噪音减少，何乐而不为？2、PCB设计时，所有外围元件尽可能靠近LM386；地线尽可能粗一些；输入音频信号通路尽可能平行走线，输出亦如此。这是死理，不用多说了吧。3、选好调节音量的电位器。质量太差的不要，否则受害的是耳朵；阻值不要太大，10K最合适，太大也会影响音质，转那么多圈圈，不烦那！4、尽可能采用双音频输入/输出。好处是：“+”、“”输出端可以很好地抵消共模信号，故能有效抑制共模噪声。5、第7脚（BYPASS）的旁路电容不可少！实际应用时，BYPASS端必须外接一个电解电容到地，起滤除噪声的作用。工作稳定后，该管脚电压值约等于电源电压的一半。增大这个电容的容值，减缓直流基准电压的上升、下降速度，有效抑制噪声。在器件上电、掉电时的噪声就是由该偏置电压的瞬间跳变所致，这个电容可千万别省啊！6、减少输出耦合电容。此电容的作用有二：隔直+耦合。隔断直流电压，直流电压过大有可能会损坏喇叭线圈；耦合音频的交流信号。它与扬声器负载构成了一阶高通滤波器。减小该电容值，可使噪声能量冲击的幅度变小、宽度变窄；太低还会使截止频率（fc=1/(2*RL*Cout)）提高。分别测试，发现10uF/4.7uF最为合适，这是我的经验值。

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