01
Entrada y volumen
RV1 es un potenciómetro de 10 kΩ entre VIN y masa. Su cursor alimenta el pin 3; el pin 2 está conectado a masa. Empiece con el volumen bajo y mantenga la señal del pin 3 dentro de ±0.4 V.
Amplificadores de audio
Amplificador de audio LM386 con realce de graves
Esquema editable de la figura 9-9 de TI: LM386 con una rama de realimentación de 10 kΩ y 33 nF, control de volumen y altavoz de 8 Ω alimentado por una pila de 9 V.
- Tensión de alimentación de funcionamiento
- Pila de 9 V en el esquema; intervalo de diseño 5 V – 12 V (TI, tabla 9-5)
- Componentes
- 9
- Fórmulas
- 3
- Trampas
- 4
Resumen del circuito
- Tensión de alimentación de funcionamiento
- Pila de 9 V en el esquema; intervalo de diseño 5 V – 12 V (TI, tabla 9-5)
- Componentes
- 9
- Fórmulas
- 3
- Trampas
- 4
Haz clic en cualquier componente del esquema para ver sus especificaciones eléctricas y función.
Resumen del circuito
Este circuito reproduce la figura 9-9 de la hoja de datos Texas Instruments LM386 SNAS545D. Una resistencia de 10 kΩ y un condensador de 33 nF en serie conectan el pin 1 con la salida, pin 5, antes del condensador de acoplamiento. La realimentación depende de la frecuencia y destaca los graves respecto a medios y agudos. El pin 8 queda abierto: no es el circuito independiente de ganancia 200. La pila de 9 V y el altavoz de 8 Ω se eligen dentro de la tabla 9-5. Se omite el condensador BYPASS opcional, dibujado a trazos y sin valor por TI. TI recomienda desacoplar la alimentación localmente, pero aquí no indica la capacidad. El montaje final debe verificarse.
Especificaciones técnicas clave
| Tensión de alimentación de funcionamiento | Pila de 9 V en el esquema; intervalo de diseño 5 V – 12 V (TI, tabla 9-5) |
|---|---|
| Ganancia de tensión | Ganancia dependiente de la frecuencia mediante R2/C3; pin 8 abierto; sin condensador de ganancia 200 (TI, figura 9-9) |
| Carga | Altavoz de 8 Ω en el esquema; intervalo de diseño 4 Ω – 32 Ω (TI, tabla 9-5) |
| Potencia de salida | 325 mW típicos, 250 mW mínimos con VS = 6 V, RL = 8 Ω, THD = 10% (LM386N-1); la hoja de datos no especifica la potencia de salida del LM386N-1 a 9 V |
| Corriente de reposo | 4 mA típicos, 8 mA máximos con VS = 6 V, VIN = 0 (TI §6.5) |
| Tensión de entrada en la patilla 3 | de −0,4 V a +0,4 V (máximo absoluto y rango recomendado) |
| Frecuencia de corte inferior | ≈ 80 Hz, calculado con C1 = 250 µF y una carga de 8 Ω; no medido |
| Rama de realimentación para graves | R2 = 10 kΩ, C3 = 0.033 µF (33 nF), en serie entre los pines 1 y 5 |
Principio de funcionamiento y análisis teórico
02
Realimentación dependiente de la frecuencia
R2 (10 kΩ) y C3 (0.033 µF) forman una rama en serie entre los pines 1 y 5. TI explica que queda en paralelo con la resistencia interna de realimentación de 15 kΩ. A bajas frecuencias C3 limita esta rama; a frecuencias superiores permite más realimentación y reduce la ganancia respecto a los graves. Es un contorno tonal relativo, no una mayor capacidad de potencia de salida.
03
Pin 8 y estabilidad
El pin 8 queda abierto. TI indica 10 kΩ como resistencia mínima de realimentación para un funcionamiento estable en esta configuración. No se instala el condensador entre los pines 1 y 8 para ganancia 200. La referencia RC calculada es de unos 482 Hz; no representa la respuesta completa del amplificador ni un corte de graves medido.
04
Acoplamiento de salida
El pin 5 se polariza aproximadamente a la mitad de la alimentación: unos 4.5 V con 9 V. C1 (250 µF), con el positivo hacia el pin 5, bloquea esa continua hacia LS1. Con una carga ideal de 8 Ω, el corte pasaaltos calculado es de unos 80 Hz; los graves más bajos siguen atenuándose.
05
Red RC de salida
C2 (0.05 µF) y R1 (10 Ω) forman la red independiente en serie de la salida a masa que dibuja TI. No la confunda con la realimentación del pin 1: R2 vuelve al pin 5 antes de C1, no al terminal del altavoz después de C1.
06
Alimentación y BYPASS
Se dibuja una pila de 9 V; la tabla 9-5 indica 5 V – 12 V y cargas de 4 Ω – 32 Ω. El pin 7 queda abierto, sin el condensador BYPASS opcional a trazos. Añada desacoplamiento local entre el pin 6 y masa y siga las recomendaciones de trazado de TI; la referencia no fija su capacidad.
Ecuaciones y fórmulas de cálculo de diseño
Referencia de frecuencia RC
fRC = 12π R2 C3
Frecuencia calculada donde el módulo de la reactancia de C3 iguala R2: unos 482 Hz con 10 kΩ y 33 nF. Es una referencia de componentes, no el corte de la respuesta completa de graves.
| Símbolo | Parámetro | Valor típico |
|---|---|---|
| R2 | Resistencia de realimentación | 10kΩ |
| C3 | Condensador de realimentación | 33nF |
| fRC | Referencia RC (calculada) | 482Hz |
Frecuencia de corte del acoplamiento de salida
fc = 12π RL C1
Frecuencia por debajo de la cual C1 y el altavoz atenúan la señal (−3 dB), considerando el altavoz como una resistencia pura de 8 Ω.
| Símbolo | Parámetro | Valor típico |
|---|---|---|
| RL | Impedancia del altavoz | 8Ω |
| C1 | Condensador de acoplamiento de salida | 250µF |
| fc | Frecuencia de corte (calculada) | 80Hz |
Tensión de polarización de la salida
VOUT(DC) ≈ VS2
La salida se polariza sola a aproximadamente la mitad de la tensión de alimentación; C1 impide que ese nivel de continua llegue al altavoz.
| Símbolo | Parámetro | Valor típico |
|---|---|---|
| VS | Tensión de alimentación | 9V |
| VOUT(DC) | Tensión de polarización de la salida | 4.5V |
Lista de materiales (BOM)
Todas las piezas necesarias para montar este circuito. Selecciona una referencia para inspeccionarla en el esquema.
| Ref. | Componente | Valor | Encapsulado | Función en el circuito | Referencia |
|---|---|---|---|---|---|
| Amplificador de potencia de audio de baja tensión TI LM386N-1/NOPB. LM386N-3 y LM386N-4 comparten el pinout, pero tienen límites distintos de alimentación y potencia de salida. | LM386N-1 | PDIP-8 | Amplificador de potencia de audio con realimentación dependiente de la frecuencia | Amplificador de potencia de audio de baja tensión: pinout y hoja de datos | |
| Potenciómetro rotativo | 10kΩ | Panel / PCB mount | Control de volumen y atenuador de entrada | — | |
| Condensador electrolítico de aluminio Valor de la hoja de datos. 220 µF es el valor comercial más cercano y sube la frecuencia de corte calculada a unos 90 Hz. Tensión nominal superior a la alimentación; + hacia la patilla 5. | 250µF | Radial | Acoplamiento de la salida al altavoz | — | |
| Condensador cerámico o de película Valor de la hoja de datos; 47 nF es el valor comercial más cercano. | 0.05µF | Radial / 0805 | Red RC de salida | — | |
| Resistencia de 1/4 W | 10Ω | Axial / 0805 | Red RC de salida | — | |
| Altavoz De 4 Ω a 32 Ω según la tabla 9-5 de TI. | 8Ω | Wired | Carga | — | |
| Pila de 9 V Cualquier alimentación de 5 V a 12 V (TI, tabla 9-5). | 9V | PP3 / 6LR61 | Alimentación | — | |
| Resistencia de realimentación Valor de la figura 9-9 de TI. Con el pin 8 abierto, TI establece 10 kΩ como mínimo para un funcionamiento estable. | 10kΩ | Axial / 0805 | Rama en serie de realimentación para graves | — | |
| Condensador de realimentación 33 nF, los 0.033 µF de la figura 9-9 de TI. No polarizado. | 0.033µF | Radial / 0805 | Corrección de frecuencia en serie con R2 | — |
Aplicaciones prácticas y casos de uso
Amplificadores de radio AM/FM
Intercomunicadores
Sistemas de sonido de televisores
Salida de altavoz alimentada por pila para proyectos de audio portátiles
Trampas críticas de diseño y precauciones de ingeniería
Trampas encontradas en montajes reales, con la solución de cada una.
Saturar la entrada
La tensión de entrada máxima absoluta es de ±0,4 V. Una señal de auriculares o de nivel de línea puede ser mayor; aplicada directamente a la patilla 3 puede superar ese límite, y la salida recorta mucho antes de que la entrada lo alcance.
Mitigación
Mantenga RV1 entre la fuente y la patilla 3, como en el esquema, y empiece con el volumen al mínimo; mantenga la señal en la patilla 3 dentro de ±0,4 V.
Falta el desacoplo de la alimentación
La figura 9-9 no dibuja condensador en la alimentación, pero TI recomienda uno cerca de la patilla 6. Sin él, los cables largos de la pila y el rizado de la alimentación llegan a la salida como zumbido o inestabilidad.
Mitigación
Añada un condensador entre la patilla 6 y GND junto al circuito integrado (la hoja de datos no da el valor) y mantenga cortos los cables del altavoz (TI §10, §11.1).
C1 montado al revés
La patilla 5 está a aproximadamente la mitad de la alimentación, así que C1 soporta una tensión continua permanente. Un electrolítico montado al revés queda polarizado en inversa.
Mitigación
Monte C1 con el terminal positivo hacia la patilla 5 y el negativo hacia el altavoz, y use una tensión nominal superior a la de alimentación.
Resistencia de realimentación y pin 8
Una R2 menor con el pin 8 abierto puede reducir la ganancia de lazo cerrado por debajo del intervalo compensado del LM386. TI establece 10 kΩ como mínimo para un funcionamiento estable en esta configuración.
Mitigación
Mantenga R2 en 10 kΩ o más y el pin 8 abierto, como en la figura 9-9. Conecte la rama RC al pin 5 antes de C1. No la combine con una modificación de ganancia 200 sin rediseño y verificación.
Fuentes primarias
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