Escrevi este artigo em 2008, com base em documentação da própria National Semiconductor que, em 2011 foi adquirida pela Texas Instruments. Neste circuito é descrita a montagem de amplificadores de áudio com base nos circuitos integrados LM383. A montagem dos amplificadores descritos depende basicamente da obtenção dos circuitos integrados usados. São amplificadores analógicos de excelente rendimento e qualidade de som, podendo ser empregados em diversas aplicações práticas.
Existem diversas possibilidades de uso para o circuito integrado LM383 da National Semiconductor. Ele pode ser usado sozinho num amplificador mono de 8 W ou ainda na configuração em ponte com duas unidades, fornecendo uma saída de 16 W a partir de 14,4 V de alimentação. Trata-se de projeto que pode ser usado no carro ou mesmo em modo fixo com excelente qualidade de som.
O circuito integrado LM383, se bem que não seja um componente moderno, pela facilidade de obtenção, facilidade de uso e baixo custo consiste numa excelente solução para quem precisa de um amplificador de áudio de média potência para uma das seguintes aplicações:
* Sistemas de aviso
* Caixas amplificadas para violão e guitarra
* Instrumentos musicais
* Venda móvel
* Reforçador de som para o carro
Observamos que os 7 a 14 W rms que este amplificador fornecem, podem ser especificados como 40 a 100 W rms.
Com alto-falantes de boa qualidade, o leitor certamente vai se surpreender com a qualidade destes amplificadores.
O LM383
O circuito integrado Lm383 conta com um amplificador completo em seu interior já em invólucro SIL (single in line) de 5 pinos que permite sua montagem diretamente em dissipador de calor.
Na figura 1 temos a pinagem desse componente.
Suas principais características são:
* Alta capacidade de corrente (3,5 A)
* Faixa de tensões de alimentação: 5 a 20 V
* Resistência de entrada: 150 k ?
* Faixa passante: 30 kHz
* Potência de saída: 7,2 W com 2 ? de carga e 14,4 V de alimentação
* Distorção Harmônica Total: 0,2% (tip)
Os Circuitos
Podemos usar o Lm383 tanto na forma comum como na forma BTL (Bridge Tied Load) ou em ponte. Vejamos as duas:
Versão 1 - Uso normal
Na figura 2 temos o primeiro circuito para a aplicação simples com ganho 100.
Esse ganho é determinado justamente pela relação entre o resistor de 220 ? e o resistor de 2,2 ?.
A placa de circuito impresso para essa versão é mostrada na figura 3.
Observe a necessidade de se manter as trilhas de alta corrente largas e as trilhas de entrada de sinal curtas para que não ocorram problemas de instabilidades ou ruídos.
O circuito integrado deve ser montado num bom radiador de calor.
Para uma aplicação fixa, pode ser usada a fonte de alimentação mostrada na figura 4.
Para cargas maiores de 2 ? o circuito também funciona, mas sua potência será proporcionalmente reduzida.
O alto-falante usado deve ser de pelo menos 15 cm de diâmetro com potência maior que a especificada para o amplificador.
Na figura 5 mostramos o modo de se agregar um tweeter para uma melhor reprodução dos sons agudos.
Na versão para uso automotivo deve ser agregado um fusível de 5 A em série com a alimentação.
Para a entrada dos sinais use um jaque conforme o tipo de cabo que costuma usar e faça a conexão interna à placa usando fio blindado. A malha deve ser ligada ao negativo ou terra da fonte (0V).
Versão 1
CI-1 - LM383 - circuito integrado, amplificador
C1 - 10 µF x 16 V - capacitor eletrolítico
C2 - 470 µF x 12 v - capacitor eletrolítico
C3- 470 nF - capacitor cerâmico
C4 - 2 200 µF x 25 V - capacitor eletrolítico
C5 - 100 nF - capacitor cerâmico
R1 2,2 ? x 1/2 W - resistores - vermelho, vermelho, dourado
R2 - 10 ? x 1/8 W - resistor - marrom, preto, marrom
R3 - 220 ? x 1/8 W - resistor - vermelho, vermelho, marrom
FTE - 2 a 8 ? - ver texto
Diversos:
Placa de circuito impresso, radiador de calor, fios, solda, caixa para montagem, etc.
Versão 2 - Em ponte (BTL)
Na figura 6 temos o circuito completo para a versão em ponte que fornece uma potência de saída de 14 W quando alimentada por uma bateria de carro.
Nessa versão um dos amplificadores amplifica o sinal normal e o outro com a fase invertida. Dessa forma, ao serem aplicados à carga eles permitem que a potência seja dobrada, mesmo em carga maior de 4 ?.
Teoricamente, seria possível obter o quádruplo da potência em carga de 2 ?, mas essa configuração não é recomendada.
O trimpot serve para ajustar a simetria do sinal, o que preferivelmente deve ser feito com a ajuda de um osciloscópio.
A placa de circuito impresso para essa montagem é mostrada na figura 7.
Os circuitos integrados devem ser dotados de bons radiadores de calor e a fonte de alimentação deve fornecer uma corrente de pelo menos 4 A com excelente filtragem.
As trilhas de alta corrente (saída e alimentação) devem ser largas para suportar essa intensidade.
As trilhas de sinal devem ser curtas para que sejam evitadas instabilidades e a captação de ruídos.
O alto-falante deve ser boa qualidade, com imã pesado e pelo menos 15 cm para suportar a potência do amplificador.
Para uma versão estéreo duas unidades devem ser montadas, sendo alimentadas por fonte única com o dobro da capacidade de corrente e mesma tensão.
No carro, o circuito deve ser protegido por um fusível de 7 a 8 A.
Para a entrada de sinal deve ser usado um jaque apropriado e sua conexão feita através de fio blindado.
Versão 2
CI-1, CI-2 - LM383 - circuito integrado - amplificador
C1, C7 - 4,7 µF x 16 V - capacitor eletrolítico
C2, C5 - 470 µF x 16 V - capacitores eletrolíticos
C3, C4, C6 - 220 nF - capacitores cerâmicos
R1, R3 - 220 ? x 1/8 W - resistores - vermelho, vermelho, marrom
R2, R4 - 2,2 ? x 1/8 W - resistores - vermelho, vermelho, dourado
FTE - 4 ? x 15 cm ou maior - ver texto
Diversos:
Placa de circuito impresso, radiadores de calor para os circuitos integrados, caixa para montagem, material para a fonte de alimentação, jaque de entrada, fios, solda, etc.
