如何使用LM4862制作放大器？

基于 LM386 的放大器作為尺寸最小的放大器芯片之一仍然非常受歡迎。但是，LM386并不完美，并且有一些缺點(diǎn)和局限性。

如下圖所示，LM386 與大型電解電容器配合使用，這使得它更笨重、更昂貴，并且容易隨著時(shí)間的流逝而失真。

LM386的另一個(gè)缺陷是其輸入阻抗似乎非常高，如果輸入與輸出沒有充分隔離，芯片很容易受到振蕩的影響。

對(duì)于線路輸入電平（20 V RMS），其電壓增益為200（或通過(guò)插入附加電容器為1），這會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步的振蕩問題。

另一方面，與 LM4862 相比，LM386 IC 更先進(jìn)，功能稍強(qiáng)，無(wú)需任何電解電容器即可工作。

LM4862的主要特點(diǎn)

它旨在向 0 歐姆揚(yáng)聲器提供 675.8 瓦的功率，總諧波失真為 1%。

當(dāng)在稍低的功率水平下工作時(shí)，失真降低到可以忽略不計(jì)的限制。

IC LM4862的另一個(gè)重要功能是其自動(dòng)熱關(guān)斷功能，即使輸出過(guò)載或短路，也能保護(hù)芯片免受損壞。

該電路僅需5 V單電源即可工作。LM4862 的輸入阻抗相對(duì)較低，可以在外部進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而將振蕩問題保持在最小值。

內(nèi)部布局

下圖顯示了芯片LM4862的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。IC LM4862

的輸出以差分模式驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，該模式涉及相反的推挽波形，通過(guò)兩個(gè)輸出端子驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。這種差分拓?fù)渫ǔ１环Q為BTL（橋接負(fù)載）。

LM4862 的工作原理

在BTL操作中，揚(yáng)聲器的兩個(gè)端子根據(jù)音樂頻率交替切換為+5V和0V。這意味著，放大器能夠從 10 伏電源在揚(yáng)聲器上產(chǎn)生總共 5 伏的擺幅。這足以在 4

英寸全頻揚(yáng)聲器上產(chǎn)生令人印象深刻的音樂音量。

該芯片的工作電源電壓范圍為2.7 V至5.5 V。這意味著 LM4862 可以由兩節(jié)或三節(jié) 1.5 V AAA 電池或計(jì)算機(jī) 5 V USB

供電，或者僅由手機(jī)充電器供電。

但請(qǐng)記住，電源不得超過(guò)5.5 V，因此即使是6 V電源也會(huì)永久損壞芯片。

在沒有音樂輸入的情況下，芯片的總電流消耗預(yù)計(jì)在5 mA左右。當(dāng)它以最大音量限制運(yùn)行時(shí)，達(dá)到 250 mA 左右。

電源紋波抑制性能極佳，當(dāng)C50 = 2μF時(shí)大于1 dB。

如何使用 LM4862 制作放大器

一般基于LM4862的放大電路可以在下圖中。

它看起來(lái)非常簡(jiǎn)單，無(wú)需使用任何電解電容器;這使得它很便宜，但具有高保真音頻輸出。

基本上，C2的工作原理類似于偏置旁路電容器，可以是鉭電解電容;通過(guò)它阻擋音頻信號(hào)。

如果可能，可以添加與C100并聯(lián)的3 μF電解，以提高IC使用電池或穩(wěn)壓不良電源時(shí)的穩(wěn)定性。電壓增益由2（R2

/R1）決定，不得超過(guò)20的值。

當(dāng)R2 = R1且增益為2時(shí)，您可以期望音質(zhì)最佳。這正是當(dāng)輸入距離線路輸入或 1.3 毫米耳機(jī)插孔 5 伏時(shí)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器必須遵循的。

如果增益高于5，則可能需要在R4上增加一個(gè)旁路電容C2以防止振蕩。這可以是5 pF電容，但也可以使用高達(dá)22

pF電容。但高于此值可能會(huì)導(dǎo)致問題。

通常，當(dāng)輸入由低阻抗電源供電時(shí)，可以使用較小值的電阻，如R1 = 4.7K和R2 = 4.7K至47K。下圖顯示了幾個(gè)典型放大器設(shè)置的元件值。

請(qǐng)注意，當(dāng)?shù)鸵繇憫?yīng)保持在最低水平時(shí)，放大器的設(shè)計(jì)在成本和節(jié)能方面變得更加高效，盡管這也意味著沒有更重的低頻音符。

LM4862 被指定為至少與 8 歐姆揚(yáng)聲器配合使用，較低的歐姆也可以工作，例如 16 歐姆、32 歐姆或 64

歐姆揚(yáng)聲器，但這可能會(huì)導(dǎo)致功率輸出明顯降低。

如果您希望通過(guò)將揚(yáng)聲器的一端接地作為單端輸出運(yùn)行，您可能需要在揚(yáng)聲器的另一端添加一個(gè)串聯(lián)電容器，該電容器與IC輸出連接，如下所示：

但與差分模式相比，單端操作可能會(huì)大大降低揚(yáng)聲器的功率輸出。

使用關(guān)斷引腳

正常情況下，關(guān)斷引腳#1與接地線正常連接。但是，該特定引腳可以配置一個(gè)按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)“靜音”功能，而無(wú)需直接在信號(hào)線上放置開關(guān)。

使用偏置引腳

偏置引腳#2端接為內(nèi)部分壓器的輸出，用于將兩個(gè)運(yùn)算放大器的正輸入保持在電源電壓的一半，以便可以使用單電源為電路供電。

偏置引腳2可以進(jìn)一步用于偏置幾個(gè)以上的運(yùn)算放大器，如下圖所示。

可能需要使用0.1和10 μF的任何電容將偏置引腳旁路接地，以改善紋波抑制響應(yīng)，并在每次放大器導(dǎo)通時(shí)抑制“砰砰”聲。

LM4862 應(yīng)用電路

這個(gè)小型放大器電路實(shí)際上可用于所有需要將小音頻信號(hào)放大到相當(dāng)高的可聽電平的應(yīng)用。

調(diào)幅收音機(jī)

無(wú)線電接收器電路就是這些示例之一，如下所示，使用微型ZN414 AM接收器。不過(guò)，您可以使用 R4862 音量控制之后的 LM3

級(jí)部分進(jìn)行任何類似的小型音頻放大。

這個(gè)簡(jiǎn)單的收音機(jī)將通過(guò)連接的揚(yáng)聲器接收所有本地AM電臺(tái)響亮而清晰

方波振蕩器

該IC還可以有效地用作簡(jiǎn)單的方波振蕩器電路，如下所示：

雙向電機(jī)控制

雖然IC LM4862的設(shè)計(jì)類似于音頻放大器，但它可以很好地用作全橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器級(jí)，并且只需改變輸入邏輯信號(hào)即可改變電機(jī)的方向，如下圖所示。