lm386

LM386是一種音頻集成功放，具有自身功耗低、更新內鏈增益可調整、電源電壓範圍大、外接元件少和總諧波失真小等優點的功率放大器，廣泛套用於錄音機和收音機之中。

基本介紹

• 中文名：LM386音頻功率放大器
• 外文名：LM386power amplifier;
• 製造商：美國國家半導體公司
• 種類：音頻功率放大器
• 封裝形式：塑封8引線雙列直插式和貼片式
• 套用：低電壓產品，電池供電的場合

LM386信息

介紹

製造商：美國國家半導體公司

lm386

種類：音頻功率放大器

封裝形式

LM386的封裝形式有塑封8引線雙列直插式和貼片式。

特性

靜態功耗低，約為4mA，可用於電池供電；

工作電壓範圍寬，4-12V or 5-18V；

外圍元件少；

電壓增益可調，20-200；

低失真度；

套用特點

LM386是美國國家半導體公司生產的音頻功率放大器，主要套用於低電壓消費類產品。為使外圍元件最少，電壓增益內置為20。但在1腳和8腳之間增加一隻外接電阻和電容，便可將電壓增益調為任意值，直至 200。輸入端以地為參考，同時輸出端被自動偏置到電源電壓的一半，在6V電源電壓下，它的靜態功耗僅為24mW，使得LM386特別適用於電池供電的場合。

電氣參數

極限參數

電源電壓

（LM386N-1，-3，LM386M-1）15V

電源電壓（LM386N-4）22V

封裝耗散

（LM386N）1.25W

（LM386M）0.73W

（LM386MM-1）0.595W

輸入電壓±0.4V

儲存溫度-65℃至+150℃

操作溫度0℃至+70℃

結溫+150℃

焊接信息

焊接（10秒）260℃

小外形封裝（SOIC和MSOP）

氣相（60秒）215℃

紅外（15秒）220℃

熱電阻

qJC （DIP）37℃/W

qJA （DIP）107℃/W

qJC （SO封裝）35℃/W

qJA （SO封裝）172℃/W

qJA （MSOP封裝）210℃/W

qJC （MSOP封裝）56℃/W

電氣特性

Parameter 參數	測試條件	最小	典型	最大	單位
Operating Supply Voltage (VS) 操作電源電壓	-	-
LM386N-1,-3,LM386M-1,LM386MM-1	-	4	-	12	V
LM386N-4	-	5	-	18	V
Quiescent Current (IQ) 靜態電流	VS = 6V, VIN =0		4	8	mA
Output Power (POUT) 輸出功率	-	-
LM386N-1,LM386M-1,LM386MM-1	VS = 6V, RL =8W, THD = 10%	250	325	-	mW
LM386N-3	VS = 9V, RL =8W, THD = 10%	500	700	-	mW
LM386N-4	VS=16V, RL =32W, THD = 10%	700	1000	-	mW
Voltage Gain (AV) 電壓增益	VS = 6V, f = 1 kHz		26	-	dB
	10 μF from Pin 1 to 8		46	-	dB
Bandwidth (BW) 寬頻	VS = 6V, Pins 1 and 8 Open		300	-	kHz
Total Harmonic Distortion (THD)總諧波失 真	VS = 6V, RL =8W,POUT = 125 mW f = 1 kHz, Pins 1 and 8 Open	-	0.2	-	%
Power Supply Rejection Ratio (PSRR) 電源抑制比	VS=6V, f=1kHz, CBYPASS =10 μF Pins 1 and 8 Open,Referred to Output	-	50	-	dB
Input Resistance (RIN) 輸入電阻		-	50	-	kΩ
Input Bias Current (IBIAS) 輸入偏置電流	VS = 6V, Pins 2 and 3 Open	-	250	-	nA

詳細介紹

內部電路

LM386內部電路原理圖如圖所示。與通用型集成運放相類似，它是一個三級放大電路。

第一級為差分放大電路，T1和T3、T2和T4分別構成複合管，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於雙端輸出電容的增益。

第二級為共射放大電路，T7為放大管，恆流源作有源負載，以增大放大倍數。

第三級中的T8和T9管複合成PNP型管，與NPN型管T10構成準互補輸出級。二極體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）應外接輸出電容後再接負載。

電阻R7從輸出端連線到T2的發射極，形成反饋通路，並與R5和R6構成反饋網路，從而引入了深度電壓串聯負反饋，使整個電路具有穩定的電壓增益。

引腳圖

LM386的外形和引腳的排列如右圖所示。引腳2為反相輸入端，3為同相輸入端；引腳5為輸出端；引腳6和4分別為電源和地；引腳1和8為電壓增益設定端；使用時在引腳7和地之間接旁路電容，通常取10μF。

引腳圖

查LM386的datasheet，電源電壓4-12V或5-18V(LM386N-4)；靜態消耗電流為4mA；電壓增益為20-200；在1、8腳開路時，頻寬為300KHz；輸入阻抗為50K；音頻功率0.5W。

封裝資料圖

1.LM386N-1、LM386N-3、LM386N-4 封裝資料

2.LM386MM-1 封裝資料

套用電路

圖1的套用電路為增益20的情形，於pin 1及pin 8間加一個10μF的電容即可使增益變成200，網上有一些套用中把pin 1直接接地是錯誤的，正確的應該串一個適當的電容到地或懸空，直接接地會導致無聲音輸出，這點要特別注意。

如圖2所示。圖中10千歐的可變電阻是用來調整揚聲器音量大小，若直接將Vin輸入即為音量最大的狀態。

套用注意事項

儘管LM386的套用非常簡單，但稍不注意，特別是器件上電、斷電瞬間，甚至工作穩定後，一些操作（如插拔音頻插頭、旋音量調節鈕）都會帶來的瞬態衝擊，在輸出喇叭上會產生非常討厭的噪聲。

1、通過接在1腳、8腳間的電容（1腳接電容+極）來改變增益，斷開時增益為20。因此用不到大的增益，電容就不要接了，不光省了成本，還會帶來好處--噪音減少，何樂而不為？

2、PCB設計時，所有外圍元件儘可能靠近LM386；地線儘可能粗一些；輸入音頻信號通路儘可能平行走線，輸出亦如此。這是死理，不用多說了吧。

3、選好調節音量的電位器。質量太差的不要，否則受害的是耳朵；阻值不要太大，10K最合適，太大也會影響音質，轉那么多圈圈，不煩那！

4、儘可能採用雙音頻輸入/輸出。好處是：“+”、“－”輸出端可以很好地抵消共模信號，故能有效抑制共模噪聲。

5、第7腳（BYPASS）的旁路電容不可少！實際套用時，BYPASS端必須外接一個電解電容到地，起濾除噪聲的作用。工作穩定後，該管腳電壓值約等於電源電壓的一半。增大這個電容的容值，減緩直流基準電壓的上升、下降速度，有效抑制噪聲。在器件上電、掉電時的噪聲就是由該偏置電壓的瞬間跳變所致，這個電容可千萬別省啊！

6、減少輸出耦合電容。此電容的作用有二：隔直+耦合。隔斷直流電壓，直流電壓過大有可能會損壞喇叭線圈；耦合音頻的交流信號。它與揚聲器負載構成了一階高通濾波器。減小該電容值，可使噪聲能量衝擊的幅度變小、寬度變窄；太低還會使截止頻率（fc=1/(2π*RL*Cout)）提高。分別測試，發現10uF/4.7uF最為合適，這是我的經驗值。

7、電源的處理，也很關鍵。如果系統中有多組電源，太好了！由於電壓不同、負載不同以及並聯的去耦電容不同，每組電源的上升、下降時間必有差異。非常可行的方法：將上電、掉電時間短的電源放到+12V處，選擇上升相對較慢的電源作為LM386的Vs，但不要低於4V，效果確實非常不錯！