Amplificador De Áudio CMOS

   Você sabia que dá para transformar um circuito digital em um amplificador de áudio simples? Um exemplo é o CI CMOS 4069, que normalmente é usado em projetos de lógica digital, mas pode ser adaptado para funcionar como um pré-amplificador ou como um pequeno amplificador para fones de ouvido. É importante entender que ele não foi feito para fornecer potência, então não consegue tocar alto-falantes diretamente. Para isso, seria necessário adicionar transistores ou usar um CI específico para áudio, como o LM386.

       O primeiro cuidado é escolher a versão certa do chip: use o 4069 unbuffered (CD4069UB ou HEF4069UB). As versões chamadas buffered não funcionam bem como amplificadores analógicos. Outro ponto essencial é a alimentação: ele funciona bem entre 4 e 12 V, e o valor mais comum é 9 V. Nunca ultrapasse esse limite, porque o CI ou a etapa de saída podem queimar.

   O funcionamento é simples: você pega uma das portas inversoras do chip e liga a saída de volta na entrada com um resistor, chamado resistor de realimentação. Esse resistor controla o ganho do sinal, ou seja, o quanto ele será amplificado. Se quiser menos ganho (e menos risco de distorção), basta diminuir esse valor. Se o som começar a “rachar” ou distorcer, você pode reduzir a amplitude do sinal de entrada ou usar um resistor menor.

   Dá também para usar duas portas do 4069 em sequência: a primeira amplifica e a segunda serve como buffer, ajudando a reforçar o sinal. Porém, quanto mais portas você usa, mais ruído o circuito pode gerar. Para melhorar o resultado, é bom colocar capacitores de desacoplamento perto do chip, garantindo que a alimentação fique estável.

  Neste  projeto  o 4069 é usado apenas como pré-amplificador, enviando o sinal para um estágio final de potência, feito com transistores .

 Segue abaixo a minha sugestão de placa. Note que há um pequeno erro: o resistor de 100k está ligado de forma incorreta. Ele deve ter um terminal conectado ao pino 9 do 4069 e o outro ao negativo do capacitor de 470µF, conforme indicado no diagrama. A correção é simples — basta refazer essa ligação por baixo da placa na posição correta e pronto. Assim que possível, atualizo o desenho da placa com a correção.

     Agora, é importante saber as limitações: o 4069 não foi projetado para trabalhar dessa forma, então pode esquentar e não é tão confiável como um amplificador de áudio convencional. Esse tipo de uso do 4069 funciona bem em situações de pré-amplificação ou em circuitos de efeitos sonoros simples. Outra limitação é a fidelidade: o sinal tende a apresentar distorções e a resposta em frequência não é muito ampla, o que restringe seu uso a aplicações experimentais ou criativas. Mesmo com essas limitações, o 4069 pode ser aproveitado em pequenos pré-amplificadores, pedais de guitarra que exploram a distorção do sinal, ou ainda em projetos de baixo custo voltados ao aprendizado de eletrônica aplicada ao áudio.