基于LM386的功放電路設(shè)計

1、. 基于lm386的簡單功放系統(tǒng)設(shè)計一、系統(tǒng)概述、設(shè)計思路功率放大器的作用是給音響放大器的負載（揚聲器）提供一定的輸出概率。當(dāng)負載一定時，希望輸出的功率盡可能大，輸出的信號的非線性失真盡可能小，效率盡可能高。lm386是美國的國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的音頻功率放大器，主要應(yīng)用于低電壓消費類產(chǎn)品。為使外圍元件最少，電壓增益內(nèi)置為20，但在1腳和8腳之間增加一只外接電阻或電容，便可將電壓增益調(diào)為任意值，直至200。輸入端以地為參考，同時輸出端被自動地偏置到電源電壓的一半，工作電壓范圍寬，412v或518v，在6v電源電壓下，它的靜態(tài)功耗僅為24mv，且外圍元件少。 二、系統(tǒng)組成及工作原理（1）外形與引腳

2、功能lm386是8引腳雙排直插式塑料封裝結(jié)構(gòu)，其外形與引腳排列如圖所示， 2腳為反向輸入端，3腳為同向輸入端，5腳為輸出端，6腳與4腳分別為電源和地端，1腳和8腳為電壓增益設(shè)定端；使用時，引腳7和地之間接旁路電容，通常為10uf。（2）其內(nèi)部電路如下由圖可知，該集成otl型功放電路的常見類型，與通用型集成運放的特性相似，是一個三級放大電路：第一級為差分放大電路；第二級為共射放大電路；第三級為準互補輸出級功放電路。第一級為差分放大電路，t1和t3、t2和t4分別構(gòu)成復(fù)合管，作為差分放大電路的放大管；t5和t6組成鏡像電流源作為t1和t2的有源負載；t3和t4信號從管的基極輸入，從t2管的集電極輸

3、出，為雙端輸入單端輸出差分電路。使用鏡像電流源作為差分放大電路有源負載，可使單端輸出電路的增益近似等于雙端輸出電容的增益。第二級為共射放大電路，t7為放大管，恒流源作有源負載，以增大放大倍數(shù)。第三級中的t8和t9管復(fù)合成pnp型管，與npn型管t10構(gòu)成準互補輸出級。二極管d1和d2為輸出級提供合適的偏置電壓，可以消除交越失真。引腳2為反相輸入端，引腳3為同相輸入端。電路由單電源供電，故為otl電路。輸出端（引腳5）應(yīng)外接輸出電容后再接負載。電阻r7從輸出端連接到t2的發(fā)射極，形成反饋通路，并與r5和r6構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)，從而引入了深度電壓串聯(lián)負反饋，使整個電路具有穩(wěn)定的電壓增益。當(dāng)1腳和8腳之間

4、開路時，電壓增益為26db；若在1腳和8腳之間接阻容串聯(lián)元件，則增益可達46db，改變阻容值則增益可在26db-46db之間任意選取。電阻值越小增益越大。（3）功能框圖lm386集成功放屬于直接耦合的多級放大器結(jié)構(gòu)，它是一個三級放大電路，如下圖所示。 輸入級由差分放大器組成，它可以克服直接耦合產(chǎn)生的零漂現(xiàn)象，使電路工作穩(wěn)定。中間放大要求有較高的電壓增益，因此由共射放大電路組成，它為輸出級提供足夠大的信號電壓。輸出級要驅(qū)動負載，所以要求輸出電阻小，輸出電壓幅度高，輸出功率大，因此采用互補對稱功放電路。（4）設(shè)計電路圖如圖，該電路是由輸入級、中間級和輸出級三部分組成的。輸入級是由100的耦合電容及

5、100的電位器組成的，它具有隔直、調(diào)節(jié)音量及增益的作用。 中間級是由集成運放lm386以及由r2、r7、c2等組成的放大電路。其工作原理如下：輸入信號通過c1耦合，由反相輸入端輸入運放，需要大增益時，將開關(guān)j2閉合，集成運放5輸出端經(jīng)過r2反饋到反相端，形成電壓并聯(lián)反饋。根據(jù)反相比例運算關(guān)系可知，當(dāng)r1滑點在中點時，放大倍數(shù)約為-50。當(dāng)r1滑點在底端，運算放大器的輸入端被短路，對低頻信號來說負反饋增強，增益下降，反之亦然。同時滑動r1時還可調(diào)節(jié)輸入電壓，當(dāng)r1滑點在底端時，輸入電壓為零，此時增益也最??；當(dāng)r1滑點在頂端時，輸入電壓為輸入音頻交流電壓，且此時增益也最大。（此時應(yīng)調(diào)節(jié)r7使運放固

6、有增益最大，約為200）當(dāng)僅需要小增益時，將開關(guān)j2斷開，靠運放固有放大增益放大，在lm386的1腳和8腳之間有一只外接可變電阻和電容，可調(diào)節(jié)可變電阻將電壓增益調(diào)為任意值，直至200（反向放大）。同時滑動r1還可調(diào)節(jié)輸入電壓，當(dāng)r1滑點在底端時，輸入電壓為零，音量也為零；當(dāng)r1滑點在頂端時，輸入電壓為輸入音頻交流電壓。輸出級是由低通濾波器及揚聲器組成的，其中l(wèi)1為高頻扼流圈。當(dāng)高頻噪聲被l1扼制，通過r3及c5流入地線。低音頻信號通過l1、c6后，流經(jīng)揚聲器放出音樂。由于該電路為雙聲道功率放大器，所以下部分電路與上部分電路完全對稱，故電路原理同上。三、元器件明細表元器件名稱參數(shù)備注c1100電

7、解電容2c2220電解電容3c310電解電容4c410nf1c547nf2r12702r2102r310可變電阻器4l11mh2電源適配器220v交流到9v直流1lm3862開關(guān)3四、調(diào)試所需的儀器設(shè)備萬用表，mp3，示波器，電烙鐵五、設(shè)計的步驟、難點步驟（1）查找資料（2）電路仿真（3）布局布線（4）實際焊接（5）實際調(diào)試（6）封裝電路(7)作品完成難點：布局布線要合理，焊接的焊點要均勻飽滿，不能有“非線”六、實測的性能指標(biāo)功放電路的音質(zhì)良好，能夠滿足低噪聲播放音樂，調(diào)節(jié)音量的要求。七、出現(xiàn)的問題及解決方法出現(xiàn)的問題：第一次布局布線不合理，地線位子不合理，喇叭兩端不小心接地了。于是拆了源器件，換塊板子進行了第二次焊接。第二次焊接注意了原件布局的松緊度，地線的布置，焊點的工藝標(biāo)準。最后第二塊板子表現(xiàn)良好。八、人員分工與進度安排小組成員學(xué)號分工備注收集資料，設(shè)計電路，調(diào)試，組織書面材料和總結(jié)性報告收集資料，整理文檔，焊接電路，組織書面材料和總結(jié)性報告九、課程設(shè)計的感受 此次實驗準確地來說比較簡單，很容易在制作的過程中找到自信，在具體的焊接過程中布線是很重要的一個因素，并且要細心認真和注意濾波，在焊接之前就應(yīng)該大體考慮好各個工序，再者要講求其美觀性。只要按照以上步驟去做，在保證電路圖正確及