5530 Purnode · BE
LM386 dokumentáció · 1 felülvizsgálat
LM386 — audio vevőerősítő
Dokumentációs tervezés végrehajtandó és prototípuson ellenőrizendő. A numerikus eredmények kiszámoltak; nem mérték a teljesítményt, torzítást, stabilitást vagy hangminőséget. A fájlok validálása nem helyettesíti az elektromos teszteket.
Jogi nyilatkozat
Ezeket a dossziékat oktatási és kísérleti célokra adják. A számítások, szimulációk és fájlellenőrzések nem jelentik az összeszerelt készülék mért teljesítményét vagy tanúsítását vagy minősítését.
A készüléket építő vagy használó személynek ellenőriznie kell a kapcsolási rajzokat, alkatrészeket, csatlakozásokat és védőintézkedéseket, követnie kell a gyártó utasításait és a vonatkozó előírásokat, és használat előtt hitelesítenie kell az elkészült készüléket. A készüléktől függően az elektromos feszültség, a rádiófrekvenciás energia és a hő áramütést, égési sérülést vagy tüzet okozhat. A vizsgálatokat hozzáértő személynek kell elvégeznie, kis teljesítményen, megfelelő védőintézkedésekkel kezdve.
A törvény által megengedett mértékig a ON4CRD és a közreműködők nem garantálják az adott célra vagy eredményekre való alkalmasságot, és kizárják a felelősséget az építésből, módosításból vagy használatból eredő károkért. Ez a közlemény nem korlátoz semmilyen kötelező jogot vagy felelősséget, amelynek kizárását a törvény nem teszi lehetővé.
Referencia beállítás
LM386N-1 PDIP8-ben, 6 V külön táplálással, áramkorlátozással, 8 Ω névleges hangszóró és 20 névleges belső erősítés. A 1 és 8 tüskék külső csatlakozás nélkül maradnak. A 10 kΩ potenciométer a hangerőt állítja, nem a belső erősítést.
Forrás hang kompatibilis
Használjon alacsony impedanciájú, megfelelő szintű, demodulált mono kimenetet, amely a GND referenciájához van kötve. Ne csatlakoztasson közvetlenül RF kimenetet, hídon keresztüli hangszóró kimenetet vagy két sztereó csatornát egymáshoz. A nagy impedanciájú érzékelő külön kialakított interfészt igényel.
Séma és mérési pontok
C1 a 1 µF filmkondenzátor a potméter előtt. C2 értéke 220 µF, pozitív a 5 láb felé. R1 és C3 soros ágat képeznek 10 Ω és 47 nF között VOUT és GND között. C4 és C5 lokálisan szűrik a tápegységet. C6 értéke 10 µF, pozitív a 7 lábra.
Tűzés és földelés
PDIP8 felülről nézve, az árok a tetején: 1-tól 4-ig balra lefelé; 5-tól 8-ig jobbra felfelé. 2 és 4 GND-hez, 3 a csúszkához, 5-tól VOUT-ig, 6-tól VS-ig és 7 a bypasshoz. Ellenőrizze a kiválasztott potméter fizikai kivezetéseit is.
Rövid beültetés
Helyezze a szétkapcsolást a 6 és 4 lábai közelébe, és tartsa röviden a kimeneti és stabilitási hálózathoz vezető csatlakozásokat. Válassza szét a hangszóró áram visszatérését a bemeneti érzékeny útvonaltól a közös GND pontig. Ez a dokumentum egy bekötési rajzot nyújt, nem egy minősített nyomtatott áramköri lapot.
Alkatrészek és kiegészítők
| Jelölés | Mennyiség | Érték | Választás és funkció |
|---|---|---|---|
| U1 | 1 | LM386N-1 | Integrált áramkör TI LM386N-1, ház PDIP8; ellenőrizze a szuffixumot és az orientációt. |
| RV1 | 1 | 10 kΩ | Logaritmikus mono audio potméter; az alsó kapocs a GND-hez, a csúszka a VIN-hez, a felső kapocs a C1 után. |
| C1 | 1 | 1 µF | Nem polarizált fólia, névleges feszültség legalább 16 V; referenciabemenet csatolása. |
| C2 | 1 | 220 µF | Elektrolitikus, névleges feszültség legalább 16 V; pozitív a VOUT-hez, negatív a OUT_AC-hez. |
| C3 | 1 | 47 nF | Fólia vagy kerámia, névleges feszültség legalább 16 V; sorba kötve R1-sel, soha párhuzamosan R1-en. |
| C4 | 1 | 100 nF | Helyi leválasztó kerámia VS és GND között, rövid kapcsolatokkal. |
| C5 | 1 | 100 µF | Elektrolitikus, névleges feszültség legalább 16 V; pozitív a VS-hez, negatív a GND-hez. |
| C6 | 1 | 10 µF | Elektrolitikus, névleges feszültség legalább 16 V; pozitív BYPASS-hoz, negatív GND-hoz. |
| R1 | 1 | 10 Ω | Stabilitási ellenállás, névleges teljesítmény legalább 0,25 W, sorosan C3-val. |
| J1 | 1 | 2P | Monó audio bemeneti csatlakozó; jel és visszacsatolás GND azonosítva. |
| J2 | 1 | 2P · 6 V | Tápcsatlakozó; polaritás jelölve, csatlakoztatás előtt ellenőrizendő. |
| S1 | 1 | SPST · ≥0.5 A / 12 V DC | Egypólusú kapcsoló a VS előtti ágon; egyenáramú megszakítási képessége legalább 0,5 A 12 V alatt. |
| J3 | 1 | 2P | Kimeneti csatlakozó; hangszóró OUT_AC és GND között, soha közvetlenül VOUT és GND között. |
| SP1 | 1 | 8 Ω · ≥1 W | Névleges 8 Ω hangszóró, engedélyezett teljesítmény legalább 1 W; valódi impedanciája a frekvenciától függ. |
| RTEST | 1 | 8.2 Ω · ≥1 W | 8,2 Ω nem induktív ellenállás, legalább 1 W, a hangszóró helyett alacsony teljesítményű tesztekhez. |
| SK1/BOARD1 | 1 | PDIP8 | PDIP8 tartó és rövid csatlakozású szerelőlemez; ellenőrizze az érintkezéseket a behelyezés előtt. |
| PS1 | 1 | 6 V · 50/200 mA | Laboratóriumi szigetelt tápegység, beállítva 6 V-ra, a protokollhoz állítható limit 50 mA és 200 mA. |
| WIRE1 | 1 | GND / VIN / VS / OUT_AC | Rövid vezetékek a tápegységhez és a kimenethez; rövid árnyékolt audiókapcsolat, azonosított visszacsatolással GND. |
| TEST1 | 1 | 1 kHz | Alacsony szintű szinuszos generátor 1 kHz-hez, multiméter és oscilloszkóp a tervezett feszültségekhez megfelelő szondákkal. |
Lépésről lépésre történő összeszerelés
Szerelje össze kikapcsolt állapotban, és ellenőrizzen minden csomópontot a netlist segítségével. A GND szimbólumok ugyanazt a csomópontot jelölik; nem írnak elő egy hosszú közös vezetéket, amin minden áram folyik.
- Azonosítsa a tartó bevágását és a lábakat. Hagyja a U1-et a tartón kívül, miközben az áramkör folytonosságát és a polaritást ellenőrzi.
- Kösse be a J2, GND, C4 és C5 modulokat. Ellenőrizze, hogy nincs rövidzárlat, és a kondenzátorok polaritása helyes, mielőtt csatlakoztatná a tápellátást.
- Kösse be a J1, C1 és RV1 bemeneteket. Ellenőrizze, hogy a legkisebb hangerő a csúszkát a GND-hez köti, és hogy a forrás nem csatlakozik a kimenethez.
- Adja hozzá a R1, C3, C2 és J3 modulokat pontosan a rajzban található csomópontok szerint. A R1 és C3 sorosan vannak kötve; a terhelés a C2 után csatlakozik.
- Adja hozzá a C6-t, pozitív irányban a 7 csaphoz. Ellenőrizze a 2 és 4 csapok csatlakozásait a GND-hez, és hagyja szabadon a 1 és 8 csapokat.
- Áramtalanítás és kondenzátorok lemerítése után helyezze be a U1-t a helyes irányban. Csatlakoztassa a tesztellenállást a J3-hez, majd készítse elő a multimétert és a mérési pontokat a hálózat alá helyezés előtt.
Első üzembe helyezés protokollja
Ezek a határok óvatos kritériumok, amelyeket ehhez a prototípushoz javasoltak, nem pedig a TI által garantált teljesítmények. Jegyezze fel a ténylegesen megfigyelt értékeket. A 8,2 Ω tesztellenállása helyettesíti a hangszórót; ez nem kapcsolódik párhuzamosan.
- Hálózatról leválasztott forrás, a hangerő minimumon és a S1 nyitva: állítsa a 6 V-t és egy kezdeti határt a 50 mA-hez, majd zárja be a S1-t. Kapcsolja ki, ha helytelen polaritás, szag, gyors felmelegedés vagy tartós korlátozás jelentkezik.
- Stabilizálás után mérje meg a nyugalmi áramot. Többé nincs 20 mA jel nélkül indokolja a leállítást és a diagnózist. Mérje meg a TP1-t a TP0-hez viszonyítva; célozza meg a beállított feszültséget, tartós esés nélkül.
- Mérje meg a folyamatos feszültséget a TP3-nél: közel kell lennie a TP1 feléhez. Ha az érték kívül esik a 2–4 V tartományon egy 6 V táplálás mellett, hibakeresést kell végezni. A TP4-nél várja meg a C2 feltöltését, majd ellenőrizze, hogy a fennmaradó egyenfeszültség nullához közelít-e.
- Ellenőrzések után a 200 mA korlát megfelel az előirányzott alacsony szintű próbáknak. Adjon be 1 kHz szinuszhullámot, fokozatosan növelje a hangerőt, és mérje ténylegesen a 20 mV értékeket TP2-on. Vegye figyelembe a generátor terhelésbeállítását.
- Hasonlítsa össze a váltakozó jelet a TP3 és TP2 értékekkel. A számított névleges érték 0,40 V hatékony TP3-ig a 20 mV-tól TP2-ig; ez nem mérési adat. Ellenőrizze a jel alakját, a torzulás és az oszcilláció hiányát bármilyen növelés előtt.
- Mérje a TP4-et a ismert tesztellenálláson, és korlátozza a tesztet 1 V-é hatásos értékre csúcskiemelés nélkül. Vágja le, mielőtt a ellenállást a hangszóróra cseréli. Jegyezze fel a körülményeket; csak a hallgatás nem bizonyítja a stabilitást.
Instrumensek csatlakoztatása
Használjon a műszerek testjével kompatibilis galvanikusan leválasztott tápegységet. A generátor visszavezetéseit és az oszcilloszkóp földkapcsait csak a TP0/GND-hez csatlakoztassa. A TP3 egyenfeszültséggel polarizált: válassza ki a megfelelő mérési összekapcsolást. Az AC multimétert az alacsony szinthez és a frekvenciához kell igazítani; önmagában a kijelzés nem bizonyítja a rezgés hiányát.
Számítások és feltételezések
A példák analitikusak és névleges alkatrészeket használnak. Nem képviselnek sem SPICE szimulációt, sem méréseket. A hangszóró teljesítménye nem következtethető pontosan pusztán a névleges impedanciájából.
Névleges belső erősítés; a J1-től mért erősítés magában foglalja a potméter és a kondenzátorok csillapítását is.
Av = 20 · 20 log₁₀(20) ≈ 26.0 dB
Bemenet, feltételezett alacsony impedanciájú forrás: maximális hangerőnél a 50 kΩ tipikus modellje terheli a 10 kΩ potmétert. Az értékek nagyságrendi becslések. A 100 nF alternatívája tovább csillapítja a mély hangokat, és nem helyettesíti a C1-t a referenciarendszerben.
Rin ≈ 10 kΩ ∥ 50 kΩ ≈ 8.33 kΩ · f₋₃dB = 1/(2πRC) ≈ 19 Hz (1 µF) / 191 Hz (100 nF)
Kimenet: a vágás becslése tiszta ellenállással. A 8,2 Ω terhelés és a 8 Ω névleges hangszóró két külön eset marad.
C2 = 220 µF · f₋₃dB ≈ 90 Hz (8 Ω) / 88 Hz (8.2 Ω)
A teljesítmény kiszámítható az ismert vizsgálati ellenálláson, nem levágott szinuszhullámmal és megfelelő effektív feszültséggel. A 0,40 V hatékony példája nem jelent mért teljesítményt.
TP2 = 20 mVrms → TP3_AC ≈ 0.40 Vrms
P_RTEST = TP4_RMS² / RTEST ≈ 19.5 mW (TP4 = 0.40 Vrms; RTEST = 8.2 Ω)
A maximális kimenő teljesítmény a változattól, a feszültségtől, a terheléstől és az elfogadott torzítástól függ. Ez a dokumentáció sem a LM386 család kereskedelmi teljesítményét, sem a prototípus saját maximumát nem ígéri.
Diagnózis tünetek alapján
- Nincs hang: kapcsolja ki, ellenőrizze a U1-t, a tápegységet, a folytonosságot GND, a kurzort és a kapcsolatot C2 után. Ezután folytassa egy ismert jellel, és mérjen, mielőtt alkatrészeket cserélne.
- Zúgás: hasonlítsa össze a lecsatlakoztatott forrást és a minimális hangerőt; ellenőrizze a szétkapcsolást, a visszatérési utakat és az eszközök által létrehozott hurkokat.
- Sípolás, magas áram vagy túlmelegedés: kapcsolja ki; ellenőrizze a vezetékek hosszát, a helyi szétkapcsolást és a soros kapcsolást R1/C3. Egy oszcilláció lehet a hallható tartományon kívül.
- Korlátozás: csökkentse a szintet, növelje a terhelés alatti tápfeszültséget, és ellenőrizze a korlátozást. Ne kompenzáljon egy hibát a projekt feszültségénél magasabb feszültséggel.
- Forgási vagy csökkentett mély zaj: ellenőrizze a forrást, C1-t, a potenciométert és a beépített értékeket. A bemeneti modell alacsony impedanciájú forrást feltételez.
Kitöltendő eredménylap
A megadott CSV lap üres. Őrizze meg a dátumot, az eszközöket, a ténylegesen mért terhelést, a beállításokat, a mérési pontokat és a megfigyeléseket, beleértve a hibákat is. Eredményt csak a megfelelő teszt után lehet jelenteni.
- Dátum és eszközök
- TP1 és áramhatár
- Nyugalmi áram
- Folyamatos TP3-hez és TP4-hez
- Frekvencia, TP2 és TP3 váltakozó
- Valódi vizsgálati ellenállás és TP4 váltakozó
- Megfigyelések és döntés
Akták fájljai
Gyártói dokumentumok és módszer
- Texas Instruments LM386 · SNAS545D · Rev. D · 2023-08
- Texas Instruments · Guidelines for Measuring Audio Power Amplifier Performance · SLOA068A
A francia forrástól eltérő verziók nyilvános automatikus fordítást használnak, a teljesség és a szakmai kifejezések ellenőrzésével. Nem állítják, hogy szakmai nyelvi átnézés vagy elektronikus intézkedés történt. Az ábra jelölései és a netlista értékei közösek a nyelvek között.