Sirkuit Amplifier LM4862 - Alternatif LM386 yang Lebih Baik

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Itu Amplifier berbasis LM386 masih sangat populer sebagai salah satu chip amplifier berukuran terkecil. Namun, LM386 tidak sempurna dan memiliki beberapa kekurangan dan keterbatasan.

Seperti yang ditunjukkan di bawah ini, LM386 bekerja dengan kapasitor elektrolitik besar, yang membuatnya lebih besar dan lebih mahal, dan menyebabkannya rentan terhadap distorsi seiring bertambahnya usia.



Kelemahan lain dengan LM386 adalah impedansi masukannya yang tampaknya sangat tinggi, memungkinkan chip menjadi lebih rentan terhadap osilasi jika masukan tidak cukup diisolasi dari keluaran.

Penguatan tegangannya sebesar 20 (atau 200 dengan memasukkan kapasitor tambahan) terlihat cukup tinggi untuk level input saluran (1 V RMS) dan ini menghasilkan masalah osilasi lebih lanjut.



Di sisi lain, IC LM4862 lebih canggih dan sedikit lebih bertenaga dibandingkan dengan LM386 dan bekerja tanpa kapasitor elektrolitik.

Fitur Utama LM4862

Ini dirancang untuk menghasilkan 0,675 watt ke speaker 8-ohm dengan distorsi harmonik total 1%.

Saat dioperasikan pada tingkat daya yang sedikit lebih rendah, distorsi berkurang hingga batas yang dapat diabaikan.

Fitur hebat lainnya dari IC LM4862 adalah penghentian termal otomatisnya yang melindungi chip dari kerusakan bahkan jika output kelebihan beban atau korsleting.

Sirkuit ini hanya membutuhkan satu suplai 5 V untuk pengoperasiannya. Impedansi input LM4862 relatif rendah dan dapat disesuaikan secara eksternal, sehingga masalah osilasi dijaga seminimal mungkin.

Tata Letak Internal

Gambar berikut menunjukkan struktur internal chip LM4862. Output dari IC LM4862 menggerakkan speaker dalam mode diferensial , yang melibatkan bentuk gelombang tarik dorong berlawanan yang menggerakkan speaker melintasi dua terminal keluaran. Topologi diferensial ini umumnya dikenal sebagai BTL (beban bertali jembatan).

Bagaimana LM4862 Bekerja

Dalam operasi BTL, dua terminal speaker secara bergantian dimatikan dengan + 5V dan 0V tergantung pada frekuensi musik. Artinya, amplifier mampu menghasilkan total 10 volt ayunan melintasi speaker dari suplai 5 volt. Ini hanya cukup untuk membuat volume musik yang mengesankan melalui speaker full range 4 inci.

Chip akan bekerja dengan tegangan suplai mulai dari 2,7 V hingga 5,5 V. Yang berarti LM4862 dapat diberi daya dari dua atau tiga sel AAA 1,5 V atau dari a komputer 5 V USB , atau hanya dari pengisi daya ponsel .

Namun ingat, suplai tidak boleh melebihi 5,5 V, dan oleh karena itu suplai 6 V pun dapat merusak chip secara permanen.

Total konsumsi chip saat ini diperkirakan sekitar 5 mA jika tidak ada input musik. dan menjadi sekitar 250 mA saat dioperasikan pada batas volume maksimumnya.

Penolakan riak catu daya luar biasa, yang lebih besar dari 50 dB ketika C2 = 1µF.

Cara Membuat Amplifier menggunakan LM4862

Rangkaian penguat umum berbasis LM4862 dapat dilihat pada gambar berikut.

Ini terlihat sangat sederhana tanpa menggunakan kapasitor elektrolitik yang memungkinkannya menjadi murah namun memiliki keluaran audio dengan kesetiaan tinggi.

Pada dasarnya, C2, bekerja seperti kapasitor bypass bias, yang dapat menjadi blok elektrolitik tantalum sinyal audio yang melewatinya.

Jika memungkinkan, elektrolitik 100 µF dapat ditambahkan paralel dengan C3 untuk meningkatkan stabilitas ketika IC dioperasikan dengan baterai atau catu daya yang diatur dengan buruk. Penguatan tegangan ditentukan oleh 2 (R2 / R1) yang tidak boleh melebihi nilai 20.

Anda dapat mengharapkan kualitas suara menjadi yang terbaik saat R2 = R1 dan gain 2. Inilah yang harus diikuti mengendarai speaker ketika input adalah 1 volt dari input jalur atau jack headphone 3,5 mm.

Jika penguatan dibuat lebih tinggi dari 5, mungkin perlu menambahkan kapasitor bypass C4 melintasi R2 untuk mencegah osilasi. Ini bisa berupa kapasitor 5 pF, meskipun kapasitor hingga 22 pF juga dapat digunakan. Tetapi nilai yang lebih tinggi dari ini dapat menyebabkan masalah.

Biasanya, resistor nilai yang lebih kecil dapat digunakan seperti R1 = 4.7K dan R2 = 4.7K hingga 47K, ketika input diumpankan dari supply impedansi rendah. Gambar berikut menunjukkan kepada kita nilai komponen untuk beberapa pengaturan amplifier tipikal.

Perhatikan bahwa, desain amplifier menjadi lebih efisien dalam hal biaya dan penghematan daya bila respons bass dijaga seminimal mungkin, meskipun itu juga berarti tidak adanya nada frekuensi rendah yang lebih berat.

LM4862 ditentukan untuk bekerja dengan setidaknya speaker 8 ohm, ohm yang lebih rendah mungkin juga berfungsi seperti speaker 16 ohm, 32 ohm, atau 64 ohm, tetapi hal itu dapat menyebabkan output daya menjadi jauh lebih sedikit.

Jika Anda ingin mengoperasikan speaker sebagai output ujung tunggal dengan membumikan salah satu ujungnya, Anda mungkin perlu menambahkan kapasitor seri dengan ujung speaker lainnya yang terhubung dengan output IC seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Tetapi operasi yang berakhir tunggal dapat secara drastis mengurangi output daya dari speaker dibandingkan dengan mode diferensial.

Menggunakan Pin Shutdown

Biasanya, pin shutdown # 1 terhubung dengan jalur ground secara normal. Namun, pin khusus ini dapat dikonfigurasi dengan tombol untuk menerapkan fungsi 'mute' tanpa perlu memasang sakelar langsung pada jalur sinyal.

Menggunakan Pin Bias

Pin bias # 2 diakhiri sebagai output dari pembagi tegangan internal yang digunakan untuk menjaga input positif dari kedua op amp pada setengah tegangan suplai sehingga memungkinkan untuk memberi daya pada rangkaian dengan satu suplai.

Bias pin2 selanjutnya dapat digunakan untuk membiaskan beberapa op amp lagi seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Mungkin perlu untuk melewati pin bias ke ground menggunakan kapasitor apapun dari 0.1 dan 10 µF untuk meningkatkan respon penolakan riak dan juga untuk menekan suara 'dentuman' setiap kali amplifier dinyalakan.

Sirkuit Aplikasi LM4862

Rangkaian amplifier kecil ini sebenarnya dapat digunakan untuk semua aplikasi yang membutuhkan sinyal audio kecil untuk diperkuat ke tingkat suara yang cukup tinggi.

Radio AM

UNTUK sirkuit penerima radio adalah salah satu contoh ini, seperti yang ditunjukkan di bawah ini dengan menggunakan penerima ZN414 AM yang mungil. Namun demikian, Anda dapat menggunakan bagian panggung LM4862 setelah kontrol volume R3 untuk tujuan amplifikasi audio kecil yang serupa.

Radio sederhana ini akan menerima semua stasiun AM lokal dengan keras dan jelas melalui loudspeaker yang terpasang

Osilator Gelombang Persegi

IC juga dapat diterapkan secara efektif sebagai sederhana osilator gelombang persegi sirkuit seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Kontrol Motor Dua Arah

Meskipun IC LM4862 dirancang untuk bekerja seperti penguat audio, tetapi juga dapat diterapkan sebagai a tahap pengemudi motor jembatan penuh , dan arah motor dapat diubah hanya dengan mengubah sinyal logika input, seperti yang ditunjukkan pada diagram berikut.

Referensi: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm4862.pdf




Sepasang: Reed Switch - Bekerja, Sirkuit Aplikasi Berikutnya: Generator Nada Peringatan Mobil untuk Pengapian, Lampu Depan, Lampu Belok