LM386 — amplificador de audio de recepción

Configuración de referencia

LM386N-1 en PDIP8, alimentación aislada de 6 V con limitación de corriente, altavoz nominal de 8 Ω y ganancia interna nominal de 20. Los pines 1 y 8 permanecen sin conexión externa. El potenciómetro de 10 kΩ regula el volumen, no la ganancia interna.

Audio fuente compatible

Usar una salida mono demodulada, de baja impedancia y nivel adecuado, referenciada a GND. No conectar directamente una salida RF, una salida de altavoz en puente o dos canales estéreo juntos. Un detector de alta impedancia requiere una interfaz diseñada por separado.

Esquema y puntos de medición

C1 es un condensador de película de 1 µF antes del potenciómetro. C2 es igual a 220 µF, positivo hacia el pin 5. R1 y C3 forman una rama en serie de 10 Ω y 47 nF entre VOUT y GND. C4 y C5 desacoplan localmente la alimentación. C6 es igual a 10 µF, positivo hacia el pin 7.

Conexiones y masa

PDIP8 visto desde arriba, muesca en la parte superior: 1 a 4 bajan a la izquierda; 5 a 8 suben a la derecha. Pines 2 y 4 a GND, 3 al cursor, 5 a VOUT, 6 a VS y 7 al bypass. Verificar también los terminales físicos del potenciómetro elegido.

Implementación corta

Coloca el desacoplamiento cerca de los pines 6 y 4 y mantiene cortas las conexiones de salida y de la red de estabilidad. Separa el retorno de corriente del altavoz del trayecto sensible de entrada hasta el punto común GND. Este archivo proporciona un esquema de cableado, no una tarjeta de circuito impreso calificada.

Componentes y accesorios

Montaje paso a paso

Montar sin tensión y controlar cada nodo con la netlist. Los símbolos GND designan el mismo nodo; no prescriben un cable largo común recorrido por todas las corrientes.

1. Localizar la muesca del soporte y los pines. Dejar U1 fuera del soporte durante las comprobaciones de continuidad y polaridad.
2. Cablear J2, GND, C4 y C5. Verificar la ausencia de cortocircuitos y la polaridad de los condensadores antes de conectar la alimentación.
3. Cablear la entrada J1, C1 y RV1. Verificar que el volumen mínimo conecta el cursor a GND y que la fuente no se une a la salida.
4. Agregar R1, C3, C2 y J3 siguiendo exactamente los nodos del esquema. R1 y C3 están en serie; la carga se conecta después de C2.
5. Agregar C6, positivo hacia el pin 7. Verificar las conexiones de los pines 2 y 4 a GND y dejar los pines 1 y 8 libres.
6. Alimentación apagada y condensadores descargados, insertar U1 en la dirección correcta. Conectar la resistencia de prueba a J3, luego preparar el multímetro y los puntos de medición antes de encender.

Protocolo de primera puesta en marcha

Estos límites son criterios prudentes propuestos para este prototipo, no son rendimientos garantizados por TI. Anotar los valores realmente observados. Una resistencia de prueba de 8,2 Ω reemplaza al altavoz; no se añade en paralelo.

1. Fuente de audio desconectada, volumen mínimo y S1 abierto: ajustar 6 V y un límite inicial de 50 mA, luego cerrar S1. Cortar en caso de polaridad incorrecta, olor, calentamiento rápido o limitación persistente.
2. Después de la estabilización, registrar la corriente en reposo. Más de 20 mA sin señal justifica una parada y un diagnóstico. Medir TP1 en relación con TP0; apuntar al voltaje ajustado, sin caída persistente.
3. Registrar el voltaje continuo en TP3: debe estar cerca de la mitad de TP1. Un valor fuera de 2 a 4 V con una alimentación de 6 V requiere buscar un defecto. En TP4, esperar a la carga de C2 y luego verificar que el continuo residual se acerque a cero.
4. Después de estos controles, un límite de 200 mA es adecuado para las pruebas de bajo nivel previstas. Inyectar una sinusoide de 1 kHz, aumentar suavemente el volumen y medir realmente 20 mV efectivos a TP2. Tener en cuenta el ajuste de carga del generador.
5. Comparar la señal alterna con TP3 y TP2. Un valor nominal calculado es 0,40 V efectivo a TP3 para 20 mV a TP2; no es un registro de medición. Verificar la forma de la señal, la ausencia de recorte y oscilación antes de cualquier aumento.
6. Medir TP4 sobre la resistencia de prueba conocida y limitar la prueba a 1 V eficaz sin recorte. Cortar antes de reemplazar la resistencia por el altavoz. Anotar las condiciones; la sola audición no califica la estabilidad.

Conexión de los instrumentos

Utilizar una alimentación aislada compatible con la masa de los instrumentos. Conectar los retornos del generador y las pinzas de masa del osciloscopio únicamente a TP0/GND. TP3 tiene una polarización continua: elegir el acoplamiento de medida adecuado. Un multímetro de CA debe ser compatible con el nivel bajo y la frecuencia; su visualización por sí sola no prueba la ausencia de oscilación.

Cálculos e hipótesis

Los ejemplos son analíticos y utilizan componentes nominales. No representan ni una simulación SPICE ni mediciones. La potencia del altavoz no se deduce exactamente solo de su impedancia nominal.

Ganancia interna nominal; la ganancia desde J1 también incluye la atenuación del potenciómetro y de los condensadores.

Av = 20 · 20 log₁₀(20) ≈ 26.0 dB

Entrada, fuente supuesta de baja impedancia: al volumen máximo, el modelo típico 50 kΩ carga el potenciómetro 10 kΩ. Los valores son órdenes de magnitud. La alternativa 100 nF atenúa más las bajas frecuencias y no reemplaza a C1 en el montaje de referencia.

Rin ≈ 10 kΩ ∥ 50 kΩ ≈ 8.33 kΩ · f₋₃dB = 1/(2πRC) ≈ 19 Hz (1 µF) / 191 Hz (100 nF)

Salida: estimación del corte con una resistencia pura. Una carga 8,2 Ω y un altavoz nominal 8 Ω siguen siendo dos casos distintos.

C2 = 220 µF · f₋₃dB ≈ 90 Hz (8 Ω) / 88 Hz (8.2 Ω)

Potencia calculable sobre la resistencia de prueba conocida, con una sinusoide no recortada y un voltaje eficaz adecuado. El ejemplo de 0,40 V eficaz no constituye una potencia medida.

TP2 = 20 mVrms → TP3_AC ≈ 0.40 Vrms

P_RTEST = TP4_RMS² / RTEST ≈ 19.5 mW (TP4 = 0.40 Vrms; RTEST = 8.2 Ω)

La potencia de salida máxima depende de la variante, del voltaje, de la carga y de la distorsión aceptada. Este expediente no promete ni la potencia comercial de la familia LM386 ni un máximo propio del prototipo.

Diagnóstico por síntomas

• Ningún sonido: apagar, verificar U1, la alimentación, la continuidad GND, el cursor y la conexión después de C2. Luego continuar con una señal conocida y medir antes de reemplazar componentes.
• Zumbido: comparar fuente desconectada y volumen mínimo; controlar el desacoplamiento, el recorrido de las vueltas y los bucles creados por los instrumentos.
• Silbido, corriente alta o calentamiento: apagar; examinar longitudes de cables, desacoplamiento local y conexión en serie R1/C3. Una oscilación puede estar fuera del rango audible.
• Recorte: reducir el nivel, aumentar la tensión de alimentación en carga y verificar la limitación. No compensar un defecto con una tensión superior a la del proyecto.
• Ruido de rotación o graves atenuados: comprobar la fuente, C1, el potenciómetro y los valores instalados. El modelo de entrada supone una fuente de baja impedancia.

Ficha de resultados para llenar

La ficha CSV proporcionada está vacía. Conservar la fecha, los instrumentos, la carga realmente medida, los ajustes, los puntos de medición y las observaciones, incluidos los defectos. No declarar un resultado hasta después de la prueba correspondiente.

Fecha e instrumentos

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TP1 y límite de corriente

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Corriente en reposo

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Continuo en TP3 y TP4

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Frecuencia, TP2 y TP3 alterna

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Resistencia de prueba real y TP4 alterna

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Observaciones y decisión

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Archivos del dossier

• Descargar la carpeta completa (ZIP)
• Esquema eléctrico (SVG)
• Netlist y datos de diseño (JSON)
• Cálculos e hipótesis (JSON)
• Lista de componentes (CSV)
• Instrucciones en este idioma (TXT)
• Hoja de resultados vacía (CSV)
• Manifiesto de las huellas SHA256 (JSON)
• Manifiesto de las huellas SHA256 (JSON)
• Generador de documentos (Node.js)