Los proyectos que involucran amplificadores de audio de pequeña potencia, con baja tensión de alimentación, quedarán sensiblemente simplificados con este nuevo componente de Philips (*). Se trata de un integrado que funciona a partir de 1,6V y proporciona potencias de hasta 140 mW, con una ganancia excelente, del orden de 26 dB.
Una de las dificultades para el diseño de equipos de audio portátiles, o que tienen etapas de audio de baja potencia, es la tensión de alimentación.
En algunos casos se dispone de tensiones muy bajas como, por ejemplo, 3 V (dos pilas), lo que dificulta la elaboración de circuitos amplificadores con componentes discretos y, aún más, la obtención de un tipo comercial de integrado que opere con tal el poder.
Diseñado para ser utilizado en radios de bolsillo, en la versión monofónica, o en aparatos del tipo FM estéreo, en la versión estereofónica, este integrado presenta características excepcionales que permiten una simplificación extrema de los proyectos.
Con salida capaz de excitar directamente auriculares, este integrado no necesita ningún componente externo en la versión mono, y sólo dos capacitores en la versión estéreo.
Disponible en envoltorio DUAL IN LINE de 8 patillas, permite realizar montajes extremadamente compactos para el sector de audio.
Sus principales características son:
- Opera con tensiones a partir de1,6V
- No necesita componentes externos
- Corriente quiescente muy baja
- Ganancia fija de 26dB - entradas diferenciales flotantes
- Flexibilidad en el uso - versión mono o estéreo V
- Encapsulación de pequeñas dimensiones
En la figura 1 tenemos la envoltura de este integrado, con la identificación de sus terminales.
Las características eléctricas principales son:
- Rango de tensión de alimentación (VCC): 1,6 a 6 V
- Corriente quiescente total (para VCC = 3V): 3,2mA (típico)
- Potencia de salida en puente con RL = 32 ohms y Vcc = 3V: 140 mW (típico)
- Potencia de salida estéreo por canal con RL = 32 ohms y VCC = 3 V: 35mW (típico)
- Separación de los canales con Rs = 0 ohms y f = 1 kHz: 40 dB (típico)
- Impedancia de entrada: 1M (mín.)
- Corriente de polarización de entrada: 40 nA (típico) x Ganancia de tensión: 26dB
En la figura 2 tenemos un gráfico en el que mostramos la variación de la potencia para dos impedancias de carga en función de la tensión de alimentación, en la configuración mono, en la que los dos amplificadores internos están conectados en puente.
Las medidas se realizaron con una frecuencia de 1kHz y una distorsión armónica total del 10%.
La temperatura ambiente fue de 25 ° C.
En la figura 3 tenemos el gráfico similar para la versión estereofónica, considerando tres impedancias de cargas.
Las condiciones de medida fueron las mismas usadas en la obtención del gráfico de la figura 2.
Observamos que, con bajas impedancias de carga, 8 ohmios por ejemplo, llegamos muy cerca del límite de potencia de este amplificador, ya con una alimentación de 3 V.
Por este motivo la impedancia ideal para un proyecto se obtiene con auriculares (32 ohmios), pero dos altavoces pequeños (del tipo utilizado en radios portátiles) conectados en serie, en un total de 16 ohmios, pueden ser usados en aplicaciones domésticas como, por ejemplo, un simple reforzador para walkman.
Configuraciones
En la figura 4 tenemos el circuito básico para la aplicación mono.
Observe que en esta aplicación los dos amplificadores internos se conectan en puente.
La señal de entrada es entonces amplificada con una fase en uno de los sectores y con fase opuesta en el otro resultado es que después de la amplificación tenemos una señal de salida entre los pines 6 y 7 con amplitud pico a pico plegada.
Se debe tener en cuenta que la potencia, en función de la tensión de pico, es dada por P = V2 / RL, si doblamos la tensión tenemos P1 = (2V) 2 / RL.
Esto significa que:
P1 / P = (4V2 / RL) / (V2 / RL)
P1 / P = 4
lo que equivale a decir que la potencia se multiplica por 4 con esta configuración.
Para el uso del sistema en la configuración estéreo, tenemos el circuito de la figura 5.
Los dos únicos componentes externos empleados son los capacitores de 47 o 50 uF, para acoplamiento de los auriculares o altavoces.
APLICACIONES PRÁCTICAS
Mini-caja amplificada
Un primer circuito de aplicación es el mostrado en la figura 6, en el que tenemos una mini-caja amplificada para walkman.
Se deben montar dos unidades iguales, una para cada canal, y cada una contendrá su fuente de alimentación, que consiste en dos pilas pequeñas.
Se debe utilizar un altavoz de 32 ohmios, o bien dos de 16 ohmios conectados en serie, pues con menor impedancia tendremos una potencia más allá de la que el integrado puede suministrar, lo que va a causar su quema.
Microrreceptor de AM
Con un solo transistor de efecto de campo y un TDA7050 podemos montar el sensible receptor de AM de la figura 7.
La placa de circuito impreso para este montaje se indica en la figura 8.
Con las estaciones más fuertes no será necesario utilizar la antena; con estaciones más débil una conexión a tierra o incluso un pedazo de fío de 1 o 2 metros ya es suficiente para tener una buena señal.
La bobina L1 consiste en 80 vueltas de hilo 28 AWG en un bastón de ferrita de 1ocm de longitud, o un poco más, y aproximadamente 1 cm de diámetro.
CV es una variable de 150 a 360 pF para AM.
El auricular debe ser dinámico de 32 ohms o más.
Si el auricular es estéreo sólo tiene que hacer la conexión en serie de los dos canales en el propio jack de salida, como se muestra en la figura 9.
La alimentación viene de dos pilas pequeñas y se ha eliminado el control de volumen.
Para el aumento del control de volumen haga como se indica en la figura 4.
Los capacitores de menos de 1 uF son cerámicos y los electrolíticos son para 3 V o más.
Para los que les gusta la escucha de ondas cortas, se puede cambiar L1 de la siguiente manera:
40 vueltas de hilo 28AWG en el mismo núcleo de ferrita, para el rango entre 3 y 7MHz
20 vueltas de hilo 28AWG en el mismo núcleo de ferrita, para el rango entre 7 e12 MHz;
10 vueltas de hilo 28AWG en el mismo núcleo de ferrita, para el rango entre 12 y 20 MH2.
En este caso debemos usar una buena antena externa y también conexión a tierra.