De LM386 gebaseerde versterker is nog steeds erg populair als een van de kleinste versterkerchips. De LM386 is echter niet perfect en heeft een aantal nadelen en beperkingen.

Zoals hieronder wordt getoond, werkt de LM386 met grote elektrolytische condensatoren, waardoor hij omvangrijker en duurder wordt en met de jaren vatbaarder wordt voor vervormingen.

Een ander probleem met de LM386 is de ingangsimpedantie die erg hoog lijkt te zijn, waardoor de chip erg kwetsbaar is voor oscillaties als de ingangen niet voldoende geïsoleerd zijn van de uitgang.

De spanningsversterking van 20 (of 200 door een extra condensator in te voegen) ziet er vrij hoog uit voor het lijningangsniveau (1 V RMS) en dit resulteert in verdere oscillatieproblemen.

Aan de andere kant is de LM4862 IC geavanceerder en iets krachtiger in vergelijking met LM386 en werkt hij zonder enige elektrolytische condensator.

Hoofdkenmerken van LM4862

Het is ontworpen om 0,675 watt te leveren aan een 8-ohm-luidspreker met een totale harmonische vervorming van 1%.

Bij gebruik op iets lagere vermogensniveaus wordt de vervorming tot verwaarloosbare limieten teruggebracht.

Een ander geweldig kenmerk van de IC LM4862 is de automatische thermische uitschakeling die de chip beschermt tegen schade, zelfs als de uitgang overbelast of kortgesloten is.

Dit circuit vereist slechts een enkele 5 V-voeding voor de bewerkingen. De ingangsimpedantie van de LM4862 is relatief laag en kan extern op geschikte wijze worden aangepast, waardoor het probleem van oscillatie tot een minimum wordt beperkt.

Interne indeling

De volgende afbeelding toont de interne structuur van de chip LM4862. De output van de IC LM4862 stuurt de luidspreker in een differentiële modus , waarbij tegengestelde push-pull-golfvormen de luidspreker over de twee uitgangsaansluitingen aandrijven. Deze differentiële topologie wordt algemeen erkend als BTL (bruggebonden belasting).

“verschil tussen flip-flop en latch ”

Hoe de LM4862 werkt

In de BTL-werking worden de twee aansluitingen van de luidspreker afwisselend omgewisseld met een + 5V en een 0V, afhankelijk van de muziekfrequentie. Dit betekent dat de versterker in totaal 10 volt zwaai over de luidspreker kan genereren vanaf een 5 volt voeding. Dit is net genoeg om een indrukwekkend muziekvolume te creëren via een luidspreker van 4 inch met volledig bereik.

De chip werkt met een voedingsspanning variërend van 2,7 V tot 5,5 V. Dit betekent dat de LM4862 kan worden gevoed door twee of drie 1,5 V AAA-cellen of een van een computer 5 V USB , of gewoon vanuit uw mobiele telefoon oplader

Maar vergeet niet dat de voeding niet hoger mag zijn dan 5,5 V, en daarom kan zelfs een voeding van 6 V de chip permanent beschadigen.

Het totale stroomverbruik van de chip zal naar verwachting rond de 5 mA liggen als er geen muziekingang is. en tot ongeveer 250 mA wanneer deze wordt gebruikt op de maximale volumebegrenzing.

De onderdrukking van de rimpel van de voeding is geweldig, wat meer is dan 50 dB wanneer C2 = 1 µF.

Hoe maak je een versterker met LM4862

Een algemeen op LM4862 gebaseerd versterkercircuit kan in de volgende afbeelding worden weergegeven.

Het ziet er heel eenvoudig uit zonder het gebruik van elektrolytische condensatoren, waardoor het goedkoop is en toch een high-fidelity audio-uitgang heeft.

In wezen werkt C2 als de bias-bypasscondensator, die een tantaal elektrolytisch kan zijn, blokkeert het audiosignaal erdoorheen.

Indien mogelijk kan een 100 µF elektrolytische verbinding parallel aan de C3 worden toegevoegd om de stabiliteit te vergroten wanneer het IC wordt gebruikt met batterijen of een slecht gereguleerde voeding. De spanningsversterking wordt bepaald door 2 (R2 / R1) die de waarde van 20 niet mag overschrijden.

U kunt verwachten dat de geluidskwaliteit de beste is wanneer R2 = R1 en de versterking 2 is. Dit is precies wat u moet volgen rijden een luidspreker wanneer de ingang 1 volt is van een lijningang of een hoofdtelefoonaansluiting van 3,5 mm.

Als de versterking hoger is dan 5, kan het nodig zijn om een bypass-condensator C4 over R2 toe te voegen om oscillatie te voorkomen. Dit kan een condensator van 5 pF zijn, hoewel er ook een condensator tot 22 pF kan worden gebruikt. Maar hogere waarden kunnen problemen veroorzaken.

Meestal kunnen kleinere weerstanden worden gebruikt, zoals R1 = 4.7K en R2 = 4.7K tot 47K, wanneer de ingang wordt gevoed vanuit een voeding met lage impedantie. De volgende afbeelding toont ons de componentwaarden voor een paar typische typische versterkeropstellingen.

Merk op dat het ontwerp van de versterker efficiënter wordt in termen van kosten en energiebesparing wanneer de basrespons tot een minimum wordt beperkt, hoewel dat ook de afwezigheid van de zwaardere lage tonen zou betekenen.

De LM4862 is gespecificeerd om te werken met een luidspreker van minimaal 8 ohm, lagere ohm kan ook werken, zoals een 16 ohm, 32 ohm of 64 ohm luidspreker, maar daardoor kan het uitgangsvermogen aanzienlijk lager zijn.

Als u de luidspreker als een enkele uitgang wilt gebruiken door het ene uiteinde ervan te aarden, moet u mogelijk een seriële condensator toevoegen aan het andere uiteinde van de luidspreker, die is verbonden met de IC-uitgang, zoals hieronder wordt weergegeven:

Maar een enkele bewerking kan het uitgangsvermogen van de luidspreker drastisch verminderen in vergelijking met de differentiële modus.

Met behulp van de uitschakelingspin

Normaal gesproken is de uitschakelingspin # 1 normaal verbonden met de aardingslijn. Deze specifieke pin kan echter worden geconfigureerd met een knop om een 'mute'-functie te implementeren zonder de noodzaak om een schakelaar rechtstreeks op de signaallijn te plaatsen.

Met behulp van de bias-pin

De bias pin # 2 wordt beëindigd als de output van een interne spanningsdeler die wordt gebruikt om de positieve inputs van beide opamps op de helft van de voedingsspanning te houden, zodat het mogelijk wordt om het circuit met een enkele voeding te voeden.

De bias pin2 kan verder worden gebruikt om nog een paar opamps voor te stellen, zoals aangegeven in de volgende afbeelding.

“3:8 decoder waarheidstabel ”

Het kan nodig zijn om de bias-pin naar aarde te omzeilen met een condensator van 0,1 en 10 µF om de respons van de rimpelonderdrukking te verbeteren en ook om het 'dreun'-geluid te onderdrukken telkens wanneer de versterker wordt ingeschakeld.

LM4862 Applicatiecircuits

Dit kleine versterkercircuit kan eigenlijk worden gebruikt voor alle toepassingen waarbij een klein audiosignaal moet worden versterkt tot een redelijk hoog hoorbaar niveau.

AM-radio

NAAR radio-ontvangercircuit is een van deze voorbeelden, zoals hieronder getoond met een kleine ZN414 AM-ontvanger. Desalniettemin kunt u het gedeelte van de LM4862-trap na de R3-volumeregeling gebruiken voor gelijkaardige kleine audioversterkingsdoeleinden.

Deze eenvoudige radio ontvangt alle lokale AM-stations luid en duidelijk via de aangesloten luidspreker

Square Wave-oscillator

De IC kan ook effectief worden toegepast als een simpele blokgolfoscillator circuit zoals hieronder weergegeven:

Bidirectionele motorregeling

Hoewel de IC LM4862 is ontworpen om te werken als een audioversterker, kan hij goed worden toegepast als een volledige brugmotor driver stage , en de richting van de motor kan eenvoudig worden gewijzigd door de logische ingangssignalen te veranderen, zoals aangetoond in het volgende diagram.