¿Por qué este amplificador operacional deja de funcionar después de un tiempo?

Tengo un dispositivo de transmisión de audio que compré que tiene una salida de audio analógica que es demasiado baja (supuestamente es nivel de línea, y no soy el único que se ha quejado de esto).

He estado usando esto como una excusa para aprender sobre TOSLINK y DAC, pero esa no es la pregunta aquí. Como alternativa a un DAC externo, decidí ver si funcionaría un preamplificador simple.

esquemático

Y lo hace... por un rato. Pero después de un corto tiempo (minutos u horas), comienza a aparecer algún tipo de voltaje de polarización en el pin de entrada positivo de ambos amplificadores (esto está dentro de la tapa de bloqueo de CC, en el pin de entrada positivo del chip). Esto, por supuesto, se amplifica y sesga tanto la salida que no hay espacio para el audio. Esto sucede con o sin entrada o carga y parece degenerar con el tiempo.

La carga de salida de este preamplificador es de 10 kΩ; es un amplificador de potencia que también construí y que ha estado en servicio durante muchos años. Su entrada comienza con un potenciómetro cónico de 10 kΩ a lo largo de la entrada con el limpiaparabrisas yendo a la entrada del propio circuito amplificador (cada uno con un eje común para cada canal).

En ningún momento veo anomalías en los rieles de suministro positivo o negativo. Por lo que puedo decir, el circuito consume una corriente de suministro insignificante.

Todas las tapas son de cerámica 0805 X5R con una clasificación de 10 V. ¿Puede eso tener algo que ver?

Una vez más, justo después de la construcción, el circuito suena bien.

¿Qué está sucediendo?

Respuestas (3)

Las corrientes de polarización de entrada están cargando C4 y C5.

Agregue resistencias entre las entradas y GND.

Tenga en cuenta que esto también significa que no destruyó los amplificadores operacionales. Siguen siendo perfectamente funcionales a menos que suceda algo más.
Las 3 respuestas (hasta ahora) son iguales y todas son correctas. Investigué un poco mientras tanto y descubrí esto también. Reemplazar las tapas con resistencias de 0 Ω (quitar el acoplamiento de CA) solucionó el problema y la falta de acoplamiento de CA, por el momento, es aceptable.
Al OP: si agrega resistencias de 20 k desde el pin 3 y el pin 5 de IC1 a tierra, puede conservar sus tapas de acoplamiento de CA.
@mkeith Lo entiendo, pero eso significa volver a trabajar en la placa, y es mucho más fácil quitar el acoplamiento de CA para este prototipo.
Al OP: Entiendo. Sin embargo, señalaré que en su esquema, el pin 4 es GND, y los pines 3 y 5 son los dos pines a los que necesita agregar resistencias. Parece que sería muy fácil encontrar un paquete SMT que pudiera encajar entre los pines 3 y 4, y también entre los pines 5 y 4. Pero no te molestaré más con eso.

Los amplificadores operacionales requieren una ruta de CC en cada entrada para suministrar la pequeña corriente consumida por las entradas. Sin él, el voltaje de CC de la entrada no está definido. En la práctica, eso significa que la entrada se desplazará hacia arriba (hasta que alcance V+) o hacia abajo (hasta que alcance V-) según el circuito interno del amplificador operacional.

Solucione eso agregando una resistencia de 10 kOhm entre la entrada "+" y la tierra de cada amplificador operacional.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Le faltan las resistencias de polarización de entrada en las entradas positivas. La corriente de polarización, alrededor de -20 nA para el LM358, en el pin de entrada cargará el capacitor de entrada y después de un tiempo hará que el amplificador operacional deje de funcionar según lo previsto.

La cura, necesita una resistencia que vaya desde la entrada positiva a tierra. Algo en el rango de 10k a 100k ohm.

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