Apresentamos neste artigo um circuito integrado Sanyo que consiste num amplificador completo de áudio com 3,5W de saída, indicado para rádios, sistemas econômicos estéreo e equipamentos de áudio de automóveis. Este circuito integrado apresenta características de alto ganho, baixo nível de ruído e distorção.
O LA4220 é um circuito integrado monolítico linear indicado para aplicações de áudio em média e baixa potência com tensão de alimentação máxima de 22 V.
Seu invólucro com pinos em fila única facilitam os projetos, no que se refere a colocação do radiador de calor.
Na figura 1 temos o invólucro com a identificação dos pinos.
Na figura 2 o circuito interno equivalente.
Os máximos absolutos (a 25°C) para este integrado são:
- Tensão máxima de alimentação: 22 V
- Potência máxima de dissipação: 5 W
- Corrente máxima: 1,4 A
- Temperatura de operação: -20 a +75°c
Condições de Operação Recomendadas (25°C)
- Tensão recomendada de alimentação: 16 V
- Resistência de carga: 8 ohms
- Características de Operação (T =25°C, Vcc = 16V, RL = 8 ohms, 1kHz)
-Corrente quiescente: 28mA (tip.)
- Ganho de tensão: 5odB (tip.)
- Potência de saída: 3,5 W (tip.)
- Distorção harmônica total: 0,3% (tip.)
- Resistência de entrada: 100 k ohms (tip.)
Na figura 3 temos um gráfico em que é dada a dissipação para diferentes temperaturas e tipos de dissipadores de calor.
Um circuito aplicativo é mostrado na figura 4.
,
A placa de circuito impresso, sugerida pelo fabricante, é dada na figura 5.
As tensões que devem ser encontradas neste circuito, em cada um dos pinos do integrado, podem ser vistas na tabela.
No projeto e montagem do amplificador o fabricante faz as seguintes recomendações:
a) Separe a linha de terra de entrada e saída do sinal, mantendo-as tão afastadas quanto seja possível;
b) Use um único ponto de terra para a alimentação;
c) Capacitores de correção de 10 nF, 20 nF e 150 nF podem ser necessários para prevenir oscilações,devendo ser montados o mais próximo possível dos pinos do integrado;
d) Em termos de distorção, é vantajoso que o lado negativo do capacitor de 220 uF seja soldado diretamente no terra geral do circuito;
e) Separe bem o capacitor de 4,7 uF do capacitor de bootstrap de 47 uF;
Nas aplicações estéreo em que se opera com ganho máximo, pode ocorrer interferência de um canal para outro. Isso deve ser prevenido no próprio layout da placa.
Se o problema persistir, mesmo com a prevenção, devem ser ligados capacitores cerâmicos entre as entradas e o terra para que a oscilação seja evitada.
O fabricante lembra ainda que:
1. O ganho de tensão VG depende dos resistores externos de feedback RNF e R2 e é aproximadamente dado pela seguinte expressão:
VG = 20 log (R2/RNF)
O ganho é em dB e os resistores em ohms.
2. Com relação às características de frequência, a frequência inferior de corte depende de C2, C4, C9, C10, RNF e RL. A compensação de fase no extremo superior depende de C6.
3. O radiador e o pino1 estão submetidos à mesma tensão.
