LM386

LM386 (též JRC386) je integrovaný obvod zahrnující nízkonapěťový zvukový operační zesilovač. Je vhodný pro bateriemi napájená zařízení jako rádia, kytarové zesilovače, a amatérské projekty. Většinou je k dostání v provedení DIP-8 a na výstupu může poskytnout 0.5 wattový výkon při použití 9voltového napájení.

Existuje několik modelů LM386, které mají lehce odlišné parametry:^[1]

• Klidový odběr: I₀ = 4mA
• Vstupní napětí: u_IN < ± 0,4 V
• Vstupní impedance: Z_IN = 50kΩ
• Impedance zátěže: Z > 4Ω
• Zesílení: 26 - 46 dB (podle použitého tranzistoru)
• Frekvenční rozsah: f = 100 Hz - 300 kHz

Vnitřní zapojení čipu lze rozčlenit na tři část:^[1][2]

• Vstupní část
• Zesilovací část
• Výstupní část

Prvním blokem je emitorový sledovač, tvořený tranzistory Q₁ pro invertovaný vstup a Q₃ pro neinvertovaný, který společně s vstupními rezistory R₁ a R₂ určuje vstupní impedanci, a díky předotevření tranzistorů umožňuje zpracování záporného napětí. Dalším členem je rozdílový zesilovač složený z tranzistorů Q₂ a Q₄, který je základem každého operačního zesilovače, jeho zesílení určují rezistory R₄ a R₅. Stejný proud na obou stranách rozdílového zesilovače zajišťuje proudové zrcadlo složené z tranzistorů Q₅ a Q_6. Rezistory R₆ a R₇ slouží k omezení kolektorového proudu, rezistor R₃ pak omezuje proud vstupující do báze tranzistoru Q₇, který v zapojení se společným emitorem funguje jako hlavní výkonový zesilovač. Výstupní část zesilovače pak tvoří tzv, push-pull zapojení dvou tranzistorů Q₈ a Q_9,10 (složen ze dvou tranzistorů Q₉ a Q₁₀ v zapojení Sziklai). Diody D₁ a D₂ slouží ke kompenzaci přechodového zkreslení. Výstupní tranzistory nezačnou vést proud, dokud vstupní signál nepřekročí prahové napětí báze-emitor (cca ± 0,7 V). Pomocí těchto diod je zajištěno, že toto napětí nikdy neklesne pod prahovou hodnotu, tranzistor tak pracuje stále v lineární oblasti.^[2]

V katalogovém listu výrobce je uvedeno doporučené zapojení, které funguje jako zesilovač ve třídě AB. Pro toto zapojení je uvedeno napěťové zesílení A_U = 200 (46 dB), což je nejvyšší hodnota, které obvod LM386 může dosáhnout, k čemuž slouží kondenzátor C₁, který vytváří střídavé přemostění vnitřního rezistoru R₅ (1,35 kΩ). Kondenzátor C₂ zajišťuje filtraci šumu z napájení. Kondenzátor C₃ pak spolu s rezistorem R vytváří  Boucherotův člen filtrující vyšší frekvence a zabraňující tak rozkmitání. Kondenzátor C₄ plní funkci výstupního filtru zadržujícího stejnosměrné napětí.

Doporučené hodnoty součástek:^[1]

• Reproduktor:
  • jmenovitá impedance Z_N = 8Ω
  • jmenovitý výkon P_N > 0,5 W
• Kondenzátory:
  • C1 = 10 μF
  • C2 = 10 μF
  • C3 = 47 nF
  • C4 = 270 μF
• Rezistor: R = 10 Ω

• Operační zesilovač
• Zesilovač
• Integrovaný obvod
• LM741

• Obrázky, zvuky či videa k tématu LM386 na Wikimedia Commons
• Článek o LM386 na 8bitu.cz
• Článek o LM386 na radio.qrp.cz