帶你看個(gè)清清楚楚明明白白LM386

每個(gè)人的心中都有那么一塊芯片：你對(duì)它了如指掌，典型應(yīng)用電路爛熟于胸，一旦出現(xiàn)了某種需求立刻就能想到它。雖然它可能早已不是完成任務(wù)的最佳選擇，但是你總是割舍不下它。不同的人有不同的答案。但是對(duì)于模擬音頻放大領(lǐng)域，這片芯片一般是LM386。

雖然它很老，需要外置部分元件才能獲得最好效果，噪聲也不滿足高保真的需求， 而且也不支持時(shí)興的3.3V供電。但是如果你經(jīng)常自己動(dòng)手做一些會(huì)發(fā)出聲音的小電路的話，那么這片芯片肯定是你的首選。

進(jìn)入現(xiàn)代，低電壓和鋰電池供電的時(shí)代，有很多時(shí)興的音頻放大芯片可以供你選擇。甚至在3.3V供電的電路中也有適合使用的放大器芯片。這種芯片一般以橋式負(fù)載的方式連接進(jìn)電路——即同時(shí)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的兩邊，這樣會(huì)提供更好的輸出效果。并省去了輸出級(jí)的大電容。同理，這種芯片一般用于內(nèi)部空間有限的電子設(shè)備里，并多采用貼片封裝。在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)，LM386沒(méi)有任何機(jī)會(huì)。

然而，如果你不擅長(zhǎng)焊接貼片封裝、對(duì)空間沒(méi)有要求，或是只需要用面包板搭建設(shè)計(jì)原型，那么LM386仍然是設(shè)計(jì)的一把好手。“扶我起來(lái)，我還可以再戰(zhàn)!”

基本電路

LM386——作為一片老將級(jí)芯片，一直生產(chǎn)到現(xiàn)在并不是只是因?yàn)槠涑Ｒ?jiàn)的DIP封裝，真正的原因在于其過(guò)硬的設(shè)計(jì)思路。

它的內(nèi)部是一個(gè)典型的推挽式放大器(又稱推拉式)，其主要結(jié)構(gòu)由兩個(gè)輸出晶體管組成，其中一個(gè)用來(lái)放大電壓波形的上半邊，而另一個(gè)則用來(lái)放大電壓波形的下半邊。問(wèn)題在于，這樣的設(shè)計(jì)可能出現(xiàn)交越失真，通過(guò)良好的調(diào)整三極管的工作區(qū)域，可以盡量消除該現(xiàn)象。你也可以使用一只運(yùn)算放大器來(lái)提供反饋，并使其退出這個(gè)死區(qū)。在LM386里，這兩種方式都有采用。

如果LM386這種神奇的芯片不存在，而你又想實(shí)現(xiàn)這樣的功能，該怎么辦呢?你可以使用一只優(yōu)秀的運(yùn)算放大器來(lái)進(jìn)行電壓放大， 并使用兩只組成圖騰柱結(jié)構(gòu)的三極管構(gòu)成提供電流的部分。這樣所組成的電路起到的作用和LM386是一樣的。而這也是LM386的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。它的內(nèi)部由三極管構(gòu)成的差分放大器起到了放大的作用，而后級(jí)的圖騰柱結(jié)構(gòu)提供了輸出電流。其中的二極管則起到了最小化交越失真的作用。

基本電路

任何芯片都有自己的典型電路，LM386也不例外，這張圖就是從它的Datasheet上截取下來(lái)的，但實(shí)際上，在實(shí)際應(yīng)用中，我們經(jīng)常還進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的修改以提升其表現(xiàn)。

比如：在電源線上加上去耦電容，對(duì)于電池供電的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，0.05mF的電容應(yīng)該就夠了，而對(duì)于其他的設(shè)計(jì)或者電源線過(guò)長(zhǎng)的話，100mF的電解電容再并聯(lián)一個(gè)0.05~0.1mF的瓷片電容效果會(huì)更好。對(duì)于一些朋友來(lái)說(shuō)，他們還會(huì)習(xí)慣在7腳上接上一個(gè)旁路電容，不過(guò)這不是必要的。

除此之外，還有一種“重低音加強(qiáng)”的電路接法，和過(guò)去的磁帶錄音機(jī)上的功能很像，不過(guò)它的原理……就是在輸出端加一個(gè)低通濾波器，把高頻部分濾出，這樣聽(tīng)起來(lái)就像是中頻和低頻信號(hào)得到了加強(qiáng)一樣，在部分電動(dòng)玩具上，這種電路可以使得聲音更加清楚。

LM386雖然已經(jīng)不再是一款非常流行的芯片，然而在DIY領(lǐng)域，仍然是非常流行的一款音頻放大器芯片。它就像是錘子和鉗子一樣，平常我們注意不到它的存在，但是一旦需要的時(shí)候，它總是那么可靠。