No projeto de amplificadores de alta potência com alta qualidade, como os usados em equipamentos de consumo, as soluções analógicas podem ser as melhoras tanto pela relação custo benefício como pelo próprio desempenho. Nesse artigo descrevemos a montagem de um amplificador com o circuito integrado LM3876 da National Semiconductor (www.national.com). Essa solução, apesar de analógica, inclui recursos modernos como a proteção spike.
O amplificador descrito fornece uma potência rms de 56 W e um valor de pico de 100 W com uma relação sinal/ruído de 95 dB. Além disso, o circuito possui entrada mute, proteção da saída contra curtos em relação à terra e sobretensão. O amplificador se baseia no circuito integrado Lm3876 da série Overture e é fornecido em invólucro TO-220 de 11 pinos, conforme mostra a figura 1.
Também destacamos a distorção harmônica de apenas 0,1% na faixa de 20 Hz a 20 kHz, com potência total e carga de 8 Ω.
A proteção spike (self peak instantaneous temperature - Ke) garante a colocação do circuito na área de operação segura independentemente se sobretensão, sobrecargas ou sobretemperaturas, além de outros problemas que podem ocorrer no circuito. A faixa de tensões de operação desse amplificador é muito ampla, ficando entre 20 V e 94 V.
Dentre as aplicações sugeridas pelo fabricante temos;
* Sistemas de som estéreo doméstico
* Estéreo compacto
* Caixas amplificadas
* Som surround
* Som de alta qualidade para TV
A curva de desempenho desse amplificador é mostrada na figura 2.
O circuito equivalente interno do LM3876 é mostrado na figura 3.
Observe a utilização de uma etapa de saída em classe B com transistores acoplados diretamente.
Outras características que merecem destaque no circuito integrado Lm3876:
* Dissipação máxima: 125 W
* Atenuação na função mute: 80 dB (tip)
* Corrente quiescente total: 70 mA (tip)
* CMRR: 80 dB (tip)
* Produto ganho x faixa passante: 2 MHz (limite)
* Impedância de entrada: 100 kΩ
* Nível de entrada: 1 V (max)
* Impedância de carga: 8 Ω
* Corrente de pico com 8 Ω e 40 w de saída, alimentação de 25.3 V: 3,16 A
* Fonte recomendada: +/- 30,3 V x 3,16 V ou 60 V x 3,16 a para fonte simples
Na figura 4 temos então um circuito prático de aplicação desse amplificador, usando fonte simples.
Montagem
Os cuidados que devem ser tomados na montagem são os comuns nos equipamentos de áudio de alta potência. As trilhas de altas correntes devem ser largas e curtas e as trilhas de sinais devem eventualmente estar dispostas de modo a não captar zumbidos.
Blindagens para os cabos de entrada são importantes e a conexão à fonte deve ser curta para que não ocorram problemas de oscilações ou zumbidos.
O circuito integrado deve ser dotado de dissipador de calor apropriado.
O indutor de saída pode ser obtido enrolando-se 10 espiras de fio 16 ou 18 num tubo de papelão ou plástico com 1 cm de diâmetro aproximadamente. Na verdade, o indutor e o resistor na saída são componentes opcionais que eventualmente não são necessários, dependendo do projeto.
O transistor Q1 pode ser substituído por equivalente como o BC547 e os capacitores devem ser de excelente qualidade, principalmente os capacitores.
