Aquí está el esquema de un pequeño amplificador de audio que puede proporcionar hasta 300 mW a una carga de 8 ohmios y se puede usar en dispositivos de baja potencia como radios con baterías. Este circuito puede ser una alternativa al LM386 IC. Debido a la simplicidad del esquema, el circuito se puede construir también en el tablero, para aquellos de ustedes que quieran experimentar y aprender cómo funciona un amplificador.
El diseño es sencillo. Un transistor NPN de señal pequeña común (como BC547, 2N2222, 2N3904, S8050) impulsa un amplificador de potencia balanceado hecho de transistores similares. Los pares de transistores de salida pueden ser BC327 con BC337 o S8050 con S8550. Deben manejar las corrientes máximas de 300-400mA (esta es la razón por la que BC547 / BC557 o 2N3904 / 2N3906 no deben usarse aquí).
El amplificador puede alimentarse desde una batería de 9V o desde una fuente de alimentación de 12V. El circuito consume una corriente de aproximadamente 170 mA. La corriente de reposo es inferior a 10 mA
Construí el amplificador en una placa de prueba y probé la etapa de salida con los pares BC327 / BC337 y S8050 / S8550 (estos últimos se ven en la imagen de arriba). Si la señal de entrada es demasiado alta, puede salir humo de los transistores. Esto se debe a que la corriente de reposo es proporcional a la temperatura. Para evitar esto, los transistores de salida pueden instalarse en un pequeño disipador de calor. Aquí está el diseño del tablero en Fritzing (con transistores BC327 / BC337, que tienen un pinout diferente a S8050 / S8550)
El siguiente es el esquema y PCB para este circuito. Si observa con cuidado, puede observar que en la placa de prueba utilicé valores diferentes para algunas de las resistencias. Si decide construir el circuito, debe seguir los valores de parte del esquema siguiente:
El esquema se da para ambos canales. Las resistencias R4 y R8 y los diodos D1, D2 y D3, D4 establecen la corriente de reposo. R4 y R8 pueden reducirse a 1.8 kohms (como hice en la placa de prueba) si alimenta el circuito desde una batería de 9V. La amplificación está determinada por R1 y R3 (R5 y R7). Los valores de 39 kohms para R1 / R3 son adecuados para el nivel de salida de audio de 1 a 1.4Vp-p. Si se alimenta una señal de nivel inferior al circuito, R1 / R3 también debería tener valores más pequeños. No debe alterar R3 / R2 (R7 / R6) porque configuran el punto de funcionamiento de CC del amplificador.
El diseño de PCB es para dos canales que se pueden separar. La huella de los transistores de salida es para S8050 / S8550. Si decide utilizar BC327 / BC337 gírelos 180 grados. Todavía no construí el PCB, así que aquí hay un render 3D en KiCAD:
Archivo de Simulacion en LT Spice
Guardarlo como amp_mini.asc
Código: Seleccionar todo
Version 4
SHEET 1 880 680
WIRE 224 -144 -80 -144
WIRE 320 -144 224 -144
WIRE -80 -128 -80 -144
WIRE 320 -128 320 -144
WIRE 320 -32 320 -48
WIRE 320 -32 112 -32
WIRE -80 -16 -80 -48
WIRE 112 -16 112 -32
WIRE 224 80 224 -144
WIRE 320 96 320 -32
WIRE 112 128 112 64
WIRE 160 128 112 128
WIRE 112 176 112 128
WIRE 224 272 224 256
WIRE 224 272 16 272
WIRE 320 272 320 160
WIRE 320 272 224 272
WIRE 112 304 112 240
WIRE 16 368 16 272
WIRE 112 400 112 368
WIRE 160 400 112 400
WIRE 112 432 112 400
WIRE -192 480 -240 480
WIRE -96 480 -128 480
WIRE 16 480 16 448
WIRE 16 480 -16 480
WIRE 48 480 16 480
WIRE -240 512 -240 480
WIRE 16 512 16 480
WIRE -240 608 -240 592
WIRE 16 608 16 592
WIRE 16 608 -240 608
WIRE 112 608 112 528
WIRE 112 608 16 608
WIRE 224 608 224 448
WIRE 224 608 112 608
WIRE 224 640 224 608
FLAG -80 -16 0
FLAG 224 640 0
DATAFLAG 16 272 ""
DATAFLAG -240 480 ""
SYMBOL npn2 160 80 R0
SYMATTR InstName Q1
SYMATTR Value BC337-40
SYMBOL pnp2 160 448 M180
SYMATTR InstName Q2
SYMATTR Value BC327-40
SYMBOL diode 96 176 R0
SYMATTR InstName D1
SYMATTR Value 1N4148
SYMBOL diode 96 304 R0
SYMATTR InstName D2
SYMATTR Value 1N4148
SYMBOL res 96 -32 R0
SYMATTR InstName R1
SYMATTR Value 2.2k
SYMBOL npn2 48 432 R0
SYMATTR InstName Q3
SYMATTR Value BC547B
SYMBOL res 0 496 R0
SYMATTR InstName R2
SYMATTR Value 15k
SYMBOL res 0 352 R0
SYMATTR InstName R3
SYMATTR Value 82k
SYMBOL res 0 464 R90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R4
SYMATTR Value 39k
SYMBOL res 304 -144 R0
SYMATTR InstName R5
SYMATTR Value 8
SYMBOL polcap 304 96 R0
SYMATTR InstName C1
SYMATTR Value 100µ
SYMBOL polcap -192 496 R270
WINDOW 0 32 32 VTop 2
WINDOW 3 0 32 VBottom 2
SYMATTR InstName C2
SYMATTR Value 10µ
SYMBOL voltage -80 -144 R0
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 0 0 Left 2
SYMATTR InstName V1
SYMATTR Value 12
SYMBOL voltage -240 496 R0
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 0 0 Left 2
SYMATTR InstName V2
SYMATTR Value SINE(0 1.4 1k)
SYMBOL res 208 160 R0
SYMATTR InstName R6
SYMATTR Value 0.01
SYMBOL res 208 256 R0
SYMATTR InstName R7
SYMATTR Value 0.01
TEXT -168 664 Left 2 !.tran 50m startup
TEXT -184 400 Left 2 !;op 50m startup