LM386 (též JRC386) je integrovaný obvod zahrnující nízkonapěťový zvukový operační zesilovač. Je vhodný pro bateriemi napájená zařízení jako rádia, kytarové zesilovače, a amatérské projekty. Většinou je k dostání v provedení DIP-8 a na výstupu může poskytnout 0.5 wattový výkon při použití 9voltového napájení.
Parametry
Existuje několik modelů LM386, které mají lehce odlišné parametry:[1]
Model
Napájecí napětí [V]
Jmenovitý výkon [W]
LM386N-1
4 - 12
0,325
LM386N-3
4 - 12
0,7
LM386N-4
5 - 18
1
Klidový odběr: I0 = 4mA
Vstupní napětí: uIN < ± 0,4 V
Vstupní impedance: ZIN = 50kΩ
Impedance zátěže: Z > 4Ω
Zesílení: 26 - 46 dB (podle použitého tranzistoru)
Frekvenční rozsah: f = 100 Hz - 300 kHz
Popis zapojení
Vnitřní zapojení
Vnitřní zapojení čipu lze rozčlenit na tři část:[1][2]
Vstupní část
Zesilovací část
Výstupní část
Prvním blokem je emitorový sledovač, tvořený tranzistory Q1 pro invertovaný vstup a Q3 pro neinvertovaný, který společně s vstupními rezistory R1 a R2 určuje vstupní impedanci, a díky předotevření tranzistorů umožňuje zpracování záporného napětí. Dalším členem je rozdílový zesilovač složený z tranzistorů Q2 a Q4, který je základem každého operačního zesilovače, jeho zesílení určují rezistory R4 a R5. Stejný proud na obou stranách rozdílového zesilovače zajišťuje proudové zrcadlo složené z tranzistorů Q5 a Q6. Rezistory R6 a R7 slouží k omezení kolektorového proudu, rezistor R3 pak omezuje proud vstupující do báze tranzistoru Q7, který v zapojení se společným emitorem funguje jako hlavní výkonový zesilovač. Výstupní část zesilovače pak tvoří tzv, push-pull zapojení dvou tranzistorů Q8 a Q9,10 (složen ze dvou tranzistorů Q9 a Q10 v zapojení Sziklai). Diody D1 a D2 slouží ke kompenzaci přechodového zkreslení. Výstupní tranzistory nezačnou vést proud, dokud vstupní signál nepřekročí prahové napětí báze-emitor (cca ± 0,7 V). Pomocí těchto diod je zajištěno, že toto napětí nikdy neklesne pod prahovou hodnotu, tranzistor tak pracuje stále v lineární oblasti.[2]
Použití v obvodu
V katalogovém listu výrobce je uvedeno doporučené zapojení, které funguje jako zesilovač ve třídě AB. Pro toto zapojení je uvedeno napěťové zesílení AU = 200 (46 dB), což je nejvyšší hodnota, které obvod LM386 může dosáhnout, k čemuž slouží kondenzátor C1, který vytváří střídavé přemostění vnitřního rezistoru R5 (1,35 kΩ). Kondenzátor C2 zajišťuje filtraci šumu z napájení. Kondenzátor C3 pak spolu s rezistorem R vytváří Boucherotův člen filtrující vyšší frekvence a zabraňující tak rozkmitání. Kondenzátor C4 plní funkci výstupního filtru zadržujícího stejnosměrné napětí.