### LM386 低电压音频功率放大器详解
#### 一、概述
LM386是一款由美国国家半导体公司(National Semiconductor Corporation)设计并生产的音频功率放大器,主要用于低电压消费类电子产品中。该器件因其低静态功耗、简单的外围电路配置以及宽广的工作电压范围而广受欢迎。其主要应用领域包括便携式音频设备、无线电广播放大器、小型伺服驱动器等。
#### 二、技术特点与参数
1. **低电压操作:**LM386支持4V至12V或5V至18V的工作电压范围。
2. **低静态电流消耗:**当使用6V电源时,静态功耗仅为24mW,这使其非常适合电池供电的应用场景。
3. **内部增益设置:**内部默认增益设定为20,通过在1脚和8脚之间添加外部电阻和电容可以调整增益值,最高可达200。
4. **输入输出特性:**输入端以地为参考,输出端则自动偏置到电源电压的一半。
5. **低失真度:**在工作过程中能够保持较低的信号失真。
6. **封装形式:**提供8引脚双列直插式(DIP)封装和表面贴装型(SMD)封装。
#### 三、内部结构与工作原理
LM386的内部结构较为简单,主要包括输入级、中间放大级和输出级。
1. **输入级:**负责接收外部音频信号,并对其进行初步放大处理。
2. **中间放大级:**实现对信号的进一步放大,并为输出级提供足够的驱动能力。
3. **输出级:**将中间放大级的信号进一步放大,以满足负载驱动的要求。输出级采用自偏置的设计方式,自动将输出信号中心偏置到电源电压的一半。
#### 四、典型应用电路
LM386的应用非常广泛,下面是一些典型的使用场景:
1. **便携式音频播放器:**由于其低功耗特性,非常适合用于便携式设备中,如随身听、MP3播放器等。
2. **无线电广播放大器:**用于增强无线电信号的强度,提高收听质量。
3. **小型伺服驱动器:**可作为驱动小型伺服电机的功率放大器,适用于模型制作等领域。
4. **线路驱动器:**在需要远距离传输音频信号的情况下,可用作线路驱动器,增强信号强度。
5. **超声波驱动器:**可用于驱动超声波发生器,用于医疗、清洗等领域。
#### 五、绝对最大额定值
为了确保LM386的正常工作,需注意以下绝对最大额定值:
- **电源电压:**对于LM386N-1、-3和LM386M-1型号,最大电源电压为15V;对于LM386N-4型号,最大电源电压为22V。
- **封装散热功率:**DIP封装的最大散热功率为1.25W,小型封装的最大散热功率为0.73W。
- **输入电压:**最大输入电压为±0.4V。
- **存储温度:**可在-65°C至+150°C的范围内存储。
- **工作温度:**可在0°C至+70°C的范围内正常工作。
- **结温:**最大允许结温为+150°C。
#### 六、封装与焊接注意事项
LM386提供DIP和SMD两种封装形式。在焊接时需要注意以下几点:
- **DIP封装:**焊接时间不应超过10秒,温度应控制在+260°C以内。
- **SMD封装(SOIC和MSOP):**
- 气相焊接时,焊接时间不应超过60秒,温度应控制在+215°C以内。
- 红外焊接时,焊接时间不应超过15秒,温度应控制在+220°C以内。
#### 七、结论
LM386是一款功能强大且易于使用的音频功率放大器,尤其适用于那些需要低功耗、低失真及宽工作电压范围的应用场合。通过简单的外部组件配置即可实现高性能的音频放大效果,使得其成为众多电子设备中的理想选择。