5530 Purnode · BE
Berkas LM386 · Revisi 1
LM386 — amplifier penerimaan audio
Desain dokumentasi yang harus dibuat dan diperiksa pada prototipe. Hasil numerik telah dihitung; tidak ada daya, distorsi, stabilitas, atau kualitas suara yang telah diukur. Validasi berkas tidak menggantikan pengujian listrik.
Penafian
Berkas-berkas ini disediakan apa adanya untuk tujuan pendidikan dan eksperimental. Perhitungan, simulasi dan pemeriksaan file bukanlah pengukuran kinerja atau sertifikasi atau kualifikasi perangkat yang dirakit.
Orang yang membuat atau menggunakan perangkat harus memeriksa skema, komponen, sambungan dan tindakan perlindungan, mengikuti instruksi pabrik dan peraturan yang berlaku, dan memvalidasi perangkat yang telah selesai sebelum digunakan. Tergantung pada perangkatnya, voltase listrik, energi frekuensi radio, dan panas dapat menyebabkan sengatan listrik, luka bakar, atau kebakaran. Pengujian harus dilakukan oleh orang yang berkompeten, dimulai dengan daya rendah dengan tindakan perlindungan yang sesuai.
Sejauh diizinkan oleh hukum, ON4CRD dan para kontributor tidak menjamin kesesuaian untuk tujuan atau hasil tertentu, dan melepaskan tanggung jawab atas kerusakan yang timbul dari konstruksi, modifikasi, atau penggunaan. Pemberitahuan ini tidak membatasi hak wajib atau tanggung jawab apa pun yang tidak boleh dikecualikan oleh hukum.
Konfigurasi referensi
LM386N-1 dalam PDIP8, catu daya terisolasi dari 6 V dengan pembatasan arus, speaker nominal 8 Ω dan penguatan internal nominal 20. Pin 1 dan 8 tetap tanpa koneksi eksternal. Potensiometer 10 kΩ mengatur volume, bukan penguatan internal.
Audio sumber kompatibel
Gunakan keluaran mono demodulasi, dengan impedansi rendah dan level yang sesuai, direferensikan ke GND. Jangan menghubungkan langsung keluaran RF, keluaran speaker jembatan, atau dua saluran stereo bersama-sama. Detektor dengan impedansi tinggi membutuhkan antarmuka yang dirancang secara terpisah.
Diagram dan titik pengukuran
C1 adalah kapasitor film dari 1 µF sebelum potensiometer. C2 bernilai 220 µF, positif mengarah ke pin 5. R1 dan C3 membentuk cabang seri dari 10 Ω dan 47 nF antara VOUT dan GND. C4 dan C5 mendekop secara lokal sumber daya. C6 bernilai 10 µF, positif mengarah ke pin 7.
Pin dan ground
PDIP8 terlihat dari atas, takik di atas: 1 sampai 4 turun ke kiri; 5 sampai 8 naik ke kanan. Pin 2 dan 4 ke GND, 3 pada slider, 5 sampai VOUT, 6 sampai VS dan 7 ke bypass. Juga periksa pin fisik dari potensiometer yang dipilih.
Pemasangan singkat
Letakkan pemisah dekat dengan pin 6 dan 4 serta jaga agar sambungan keluaran dan jaringan stabilitas tetap pendek. Pisahkan kembali arus dari speaker dari jalur input yang sensitif hingga titik GND yang umum. Dokumen ini menyediakan skema kabel, bukan papan sirkuit tercetak yang layak.
Komponen dan aksesori
| Penanda | Jumlah | Nilai | Pilihan dan fungsi |
|---|---|---|---|
| U1 | 1 | LM386N-1 | Sirkuit terpadu TI LM386N-1, casing PDIP8; periksa akhiran dan orientasinya. |
| RV1 | 1 | 10 kΩ | Potensiometer audio mono logaritmik; terminal rendah ke GND, slider ke VIN, terminal tinggi setelah C1. |
| C1 | 1 | 1 µF | Film non-polarized, tegangan nominal setidaknya 16 V; coupling input referensi. |
| C2 | 1 | 220 µF | Elektrolitik, tegangan nominal setidaknya 16 V; positif ke VOUT, negatif ke OUT_AC. |
| C3 | 1 | 47 nF | Film atau keramik, tegangan nominal setidaknya 16 V; seri dengan R1, tidak pernah paralel dengan R1. |
| C4 | 1 | 100 nF | Keramik untuk decoupling lokal antara VS dan GND, koneksi pendek. |
| C5 | 1 | 100 µF | Elektrolitik, tegangan nominal setidaknya 16 V; positif ke VS, negatif ke GND. |
| C6 | 1 | 10 µF | Elektrolit, tegangan nominal setidaknya 16 V; positif di BYPASS, negatif di GND. |
| R1 | 1 | 10 Ω | Resistor stabilitas, daya nominal setidaknya 0,25 W, terhubung seri dengan C3. |
| J1 | 1 | 2P | Konektor input audio mono; sinyal dan pengembalian GND diidentifikasi. |
| J2 | 1 | 2P · 6 V | Konektor daya; polaritas ditandai, periksa sebelum penyambungan. |
| S1 | 1 | SPST · ≥0.5 A / 12 V DC | Saklar unipolar di hulu VS; kemampuan pemutusan dalam arus searah setidaknya 0,5 A pada 12 V. |
| J3 | 1 | 2P | Konektor output; speaker antara OUT_AC dan GND, jangan pernah langsung antara VOUT dan GND. |
| SP1 | 1 | 8 Ω · ≥1 W | Speaker nominal 8 Ω, daya yang diperbolehkan setidaknya 1 W; impedansi nyata tergantung pada frekuensi. |
| RTEST | 1 | 8.2 Ω · ≥1 W | Resistor non-induktif 8,2 Ω, minimal 1 W, digunakan sebagai pengganti speaker untuk pengujian daya rendah. |
| SK1/BOARD1 | 1 | PDIP8 | Dudukan PDIP8 dan pelat pemasangan dengan sambungan pendek; periksa kontak sebelum memasang. |
| PS1 | 1 | 6 V · 50/200 mA | Catu daya laboratorium terisolasi, diatur pada 6 V, dengan batasan yang dapat diatur 50 mA dan 200 mA untuk protokol. |
| WIRE1 | 1 | GND / VIN / VS / OUT_AC | Kabel pendek untuk catu daya dan output; sambungan audio terproteksi pendek, dengan umpan balik GND yang diidentifikasi. |
| TEST1 | 1 | 1 kHz | Generator sinusoidal tingkat rendah di 1 kHz, multimeter dan osiloskop dengan probe yang sesuai dengan tegangan yang diperkirakan. |
Pemasangan langkah demi langkah
Pasang dalam kondisi mati dan periksa setiap simpul dengan netlist. Simbol GND menunjukkan simpul yang sama; mereka tidak menetapkan kabel panjang bersama yang dilalui oleh semua arus.
- Identifikasi takik dari dudukan dan pin-pin. Biarkan U1 di luar dudukan selama pemeriksaan kontinuitas dan polaritas.
- Kabelkan J2, GND, C4 dan C5. Periksa tidak adanya hubung singkat dan polaritas kondensator sebelum menghubungkan daya.
- Kabelkan input J1, C1 dan RV1. Periksa bahwa volume minimum menghubungkan slider ke GND dan sumber tidak terhubung ke output.
- Tambahkan R1, C3, C2 dan J3 dengan mengikuti node pada skema secara tepat. R1 dan C3 terhubung seri; beban dihubungkan setelah C2.
- Tambahkan C6, positif ke pin 7. Periksa koneksi pin 2 dan 4 ke GND dan biarkan pin 1 dan 8 bebas.
- Daya dimatikan dan kapasitor dikosongkan, masukkan U1 ke arah yang benar. Sambungkan resistor uji ke J3, kemudian siapkan multimeter dan titik pengukuran sebelum menyalakan daya.
Protokol pengoperasian pertama
Batasan ini adalah kriteria yang hati-hati yang diusulkan untuk prototipe ini, bukan kinerja yang dijamin oleh TI. Catat nilai-nilai yang benar-benar diamati. Sebuah resistor uji 8,2 Ω menggantikan speaker; itu tidak ditambahkan secara paralel.
- Sumber audio dicabut, volume minimal dan S1 terbuka: atur 6 V dan batas awal 50 mA, kemudian tutup S1. Matikan jika ada polaritas yang salah, bau, pemanasan cepat, atau pembatasan yang persisten.
- Setelah stabilisasi, catat arus saat istirahat. Tidak ada 20 mA tanpa sinyal membenarkan penghentian dan diagnosis. Ukur TP1 dibandingkan dengan TP0; bidik tegangan yang diatur, tanpa penurunan yang persisten.
- Catat tegangan searah di TP3: harus dekat dengan setengah dari TP1. Nilai di luar 2 hingga 4 V dengan catu daya 6 V mengharuskan pencarian kesalahan. Di TP4, tunggu pengisian C2 kemudian periksa bahwa sisa arus searah mendekati nol.
- Setelah pemeriksaan ini, batas 200 mA sesuai untuk uji tingkat rendah yang direncanakan. Suntikkan sinusoida 1 kHz, tingkatkan volume secara perlahan, dan ukur secara nyata 20 mV efektif di TP2. Pertimbangkan pengaturan beban generator.
- Bandingkan sinyal AC dengan TP3 dan TP2. Nilai nominal yang dihitung adalah 0,40 V efektif di TP3 untuk 20 mV hingga TP2; ini bukan pembacaan pengukuran. Periksa bentuk sinyal, tidak adanya kliping dan osilasi sebelum peningkatan apa pun.
- Ukur TP4 pada resistansi uji yang diketahui dan batasi pengujian pada 1 V yang efektif tanpa distorsi. Potong sebelum mengganti resistansi dengan pengeras suara. Catat kondisi; hanya mendengarkan saja tidak menilai stabilitas.
Penghubungan instrumen
Gunakan catu daya yang terisolasi dan kompatibel dengan massa instrumen. Hubungkan pengembalian dari generator dan penjepit massa osiloskop hanya ke TP0/GND. TP3 memiliki polarisasi DC: pilih coupling pengukuran yang sesuai. Multimeter AC harus disesuaikan dengan level rendah dan frekuensi; hanya tampilan pada alat tidak membuktikan tidak adanya osilasi.
Perhitungan dan asumsi
Contoh-contohnya bersifat analitis dan menggunakan komponen nominal. Mereka tidak mewakili simulasi SPICE atau pengukuran. Daya speaker tidak dapat diturunkan secara tepat hanya dari impedansi nominalnya.
Gain nominal internal; gain dari J1 juga mencakup peredaman dari potensiometer dan kapasitor.
Av = 20 · 20 log₁₀(20) ≈ 26.0 dB
Input, sumber yang diasumsikan memiliki impedansi rendah: pada volume maksimum, model 50 kΩ khas memberi beban pada potensiometer 10 kΩ. Nilai-nilai ini adalah perkiraan ukurannya. Alternatif 100 nF meredam frekuensi rendah lebih lanjut dan tidak menggantikan C1 dalam rangkaian referensi.
Rin ≈ 10 kΩ ∥ 50 kΩ ≈ 8.33 kΩ · f₋₃dB = 1/(2πRC) ≈ 19 Hz (1 µF) / 191 Hz (100 nF)
Output: perkiraan pemotongan dengan resistansi murni. Beban 8,2 Ω dan speaker nominal 8 Ω tetap merupakan dua kasus yang berbeda.
C2 = 220 µF · f₋₃dB ≈ 90 Hz (8 Ω) / 88 Hz (8.2 Ω)
Daya dapat dihitung pada resistansi uji yang diketahui, dengan gelombang sinus yang tidak dipotong dan tegangan efektif yang sesuai. Contoh 0,40 V yang efektif tidak membentuk daya yang diukur.
TP2 = 20 mVrms → TP3_AC ≈ 0.40 Vrms
P_RTEST = TP4_RMS² / RTEST ≈ 19.5 mW (TP4 = 0.40 Vrms; RTEST = 8.2 Ω)
Daya output maksimum tergantung pada varian, tegangan, beban, dan distorsi yang diterima. Berkas ini tidak menjanjikan daya komersial dari keluarga LM386 maupun maksimum khusus untuk prototipe.
Diagnostik berdasarkan gejala
- Tidak ada suara: matikan, periksa U1, sumber daya, kontinuitas GND, kursor dan koneksi setelah C2. Kemudian lanjutkan dengan sinyal yang dikenal dan ukur sebelum mengganti komponen.
- Dengungan: bandingkan sumber yang dicabut dan volume minimal; periksa decoupling, jalur kembali, dan loop yang dibuat oleh instrumen.
- Siulan, arus tinggi atau panas: matikan; periksa panjang kabel, decoupling lokal, dan sambungan seri R1/C3. Osilasi bisa berada di luar domain yang terdengar.
- Pemotongan puncak: kurangi level, naikkan tegangan suplai saat beban dan periksa pembatasannya. Jangan kompensasi suatu cacat dengan tegangan yang lebih tinggi dari yang direncanakan.
- Suara putaran atau bass yang diredam: periksa sumber, C1, potensiometer dan nilai-nilai yang terpasang. Model input mengasumsikan sumber impedansi rendah.
Formulir hasil untuk diisi
Formulir CSV yang diberikan kosong. Simpan tanggal, instrumen, beban yang benar-benar diukur, pengaturan, titik pengukuran, dan pengamatan, termasuk cacat. Hanya laporkan hasil setelah uji yang sesuai.
- Tanggal dan instrumen
- TP1 dan batas arus
- Arus diam
- Kontinu pada TP3 dan TP4
- Frekuensi, TP2 dan TP3 AC
- Resistansi uji nyata dan TP4 AC
- Pengamatan dan keputusan
Berkas dalam folder
Dokumen produsen dan metode
- Texas Instruments LM386 · SNAS545D · Rev. D · 2023-08
- Texas Instruments · Guidelines for Measuring Audio Power Amplifier Performance · SLOA068A
Versi selain sumber bahasa Prancis menggunakan terjemahan otomatis publik dengan kontrol kelengkapan dan istilah teknis. Tidak ada penyuntingan bahasa profesional atau pengukuran elektronik yang diklaim. Patokan skema dan nilai netlist tetap sama untuk semua bahasa.