集成功率放大器LM386教学研究

德州科技职业学院 冯 霞 屠秀平 顿秋芝

LM386 是一种通用型集成功率放大器，具有自身功耗低、通频带比较宽等多种优点，其电路适用于多种场合。本文研究了LM386 的放大特性并指导学生制作并改进了小型音箱电路。通过学习使学生提高识读电路原理图的能力，掌握电路的安装、调试和检修方法。

一、LM386 的内部构成原理及管脚功能

理解集成功率放大器工作原理，首先需要学生了解LM386的内部构成，给学生讲解并分析LM386 内部组成原理。LM386为三级放大电路，第一级为差动输入级，输入级的单端输出信号传送至第二级共射中间级，第三级输出级是甲乙类互补对称功率放大电路。需要对差动放大电路及互补对称功率放大器的原理进行复习整理，理论联系实际加强对LM386 集成音频功率放大器的理解。

LM386 有八个引脚只有清楚每个管脚的功能，才能清楚理解分析功率放大电路工作原理。重点理解引脚1 与引脚8 为增益控制端，如果1、8 两端开路负反馈最深电压放大倍数最小, 功率放大电路的电压增益约为20 倍；当在1、8 引脚间接入电位器和电容时, 可通过调整电位器使电压放大倍数在20 ～200间调整，且调整的电阻值越大放大倍数越小。另外需要让学生注意引脚2、3 分别为差动输入级的反向输入端和同向输入端，使学生通过记忆引脚功能，会阅读并分析集成功率放大器电路图。

二、音箱电路分析

1.基本原理

根据LM386 管脚功能分析小型音箱电路，其中同向输入端接了个10 千欧电位器可以调整输出喇叭的音量，增益控制端接入30 千欧电位器和电容调整电压增益，输出端通过一个220uf的大电容接到扬声器上，此时LM386 组成OTL 准互补对称电路。 由于扬声器为感性负载，使电路容易产生自激震荡或出现过压，损坏LM386 中的功率三极管，故在电路的输出端接入10 欧电阻与0.1 微法电容的串连回路以进行相位补偿，使负载接近于纯电阻，防止电路产生自激震荡。让学生理解并分析功率放大电路，为装配、焊接、调试音箱电路做准备。

2.电路性能优化设计研究

LM386 音箱电路的优化设计，为了使音箱电路的性能更加理想，对电路设计及元器件选择进行了相应调整：

电路设计时让外围元器件尽可能靠近LM386，以增强喇叭输出效果抑制噪声；最好使用双音频输入、输出方式，因为差动放大电路可以过滤掉相同的信号，有效的抵消共模信号抑制共模噪声；另外要选择高质量电位器，根据前级放大电路的输入阻抗选择合适的电位器，否则听到的喇叭音质就不会太好影响听力；还要注意旁路端应外接合适的旁路电容以抑制纹波及消除低频自激。只有优化设计好电路才能提高音箱性能，从而使功率放大器的音质得到改善。

三、装配、焊接、调试音箱电路

1.安装音箱电路

要求学生能够按照电路工艺要求正确安装音箱电路，能按整机安装工艺要求对本安装电路进行安装工位设计。元器件的安装应遵循先里后外、先小后大、先低后高、先轻后重的原则，这样利于装配。

让学生了解电位器的工作原理掌握其安装接线方法，注意电解电容正负极性并正确安装。为避免安装错误损坏LM386 芯片，不要把LM386 芯片直接焊接在电路板上，而是给LM386芯片配上底座，先要焊接其底座，在测量底座管脚没有短接问题后，才能安装LM386 芯片。如果没有底座在直接焊接LM386芯片时，一定要看清芯片缺口方向，搞清各个引脚顺序，核对无误后再进行焊接并反复检查。焊接好后在调试前，用万用表仔细检查各管脚间是否存在虚焊、漏焊、短路问题。安装时让学生注意布线减少跳线，让电路看起来比较整齐。

2.调试和检测音箱电路

焊接好电路后，首先要进行静态调试，先不输入信号，引脚6 接电源，可以用电池或直流电源给电路供电。测试集成功放LM386 各个引脚的电位,LM386 输出端对地电压应该为电源电压的一半,如果不是应切断电源，检查电路及元器件的连接判断故障并解决。

静态调试成功后，加电源和输入信号调试、检测电路,可以用收音机或手机放出音乐，把音乐输入信号通过接线接在反向输入端和同向输入端之间。通过调节输入端的电位器调整输出喇叭音量的强弱，在示波器上观察输出波形，并且调为最大不失真正弦波，测量输出电流、电压，计算输出功率及效率。在调试检测过程中，如喇叭不响需要反复检测电路，仔细检查是否有接错或短路的地方。使学生熟练使用万用表、示波器并且能够正确测试电子元器件，掌握电子产品整机安装工艺。

四、结束语

通过LM386 集成功率放大器原理的学习及迷你音箱的安装调试，培养学生掌握焊接、装配的生产流程及典型故障分析和检修的能力，并提高电路性能优化设计能力。

[1]伍学珍.模拟电子技术理论教学、仿真实验平台与实习三者的互动[J].沈阳电力高等专科学校学报，2001

[2]康华光.(电子技术基础)(模拟部分)第四版[M].北京:高等教育出版社，1999