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1、国家半导体的音频功率放大器芯片家族：上图列表的Excel文档可点击这里下载附件从上面的列表我们可以看到，美国国家半导体的功率放大芯片家族分为四个较大的系列：LM18xx系列；LM19xx系列；LM38xx系列以及LM47xx系列。型号的后两位数字用来区分同系列中不同封装、功能的产品。 从国内多媒体音箱厂商的实际应用情况看，目前我们最常见的国家半导体功率放大器系列为LM18xx系列；LM38xx系列以及LM47xx系列。而具体 应用得最多的则是LM1875、LM3886和LM4766。下面我们就为大家详细介绍这三款IC。相信通过我们的介绍，大家举一反三就能进一步了解该公 司的其他衍生产品了。盛极
2、一时的LM1875： LM1875是美国国家半导体器件公司生产的单声道音频功放芯片，采用V型5 脚单列直插式塑料封装结构。该集成电路静态电流约70mA，工作于甲乙类放大状态，在25V电源电压RL=4时可获得20W的输出功率，在30V电 源8负载获得30W的功率，谐波失真为0.03%，增益为26dB，输入灵敏度为630mV，并沿袭了国家半导体的优良传统内置多种保护电路。广泛应用 于汽车立体声收录音机、中功率音响设备，具有体积小、输出功率大、失真小等特点。轻骑兵 V23SE 在多媒体音箱领域，采用了国家半导体正品LM1875的音箱大多为一代经典产品，早期的漫步者R1900TII、轻骑兵V23SE等
3、中端产品以及2.0 高端开山之作惠威M200都是各自定位产品类中的表表者。从产品应用的角度看，早期采用LM1875的音箱产品定位都相对较高，譬如当时的 R1900TII和M200，在推出时都是各自产品线中最高端的产品。而随着时间的推移，多媒体音箱有了较大的发展，轻骑兵面向中低端用户群的M7也用上 了LM1875。不过由于去年该芯片的停产，不少产品也不得不进行改版了。高端箱常客LM4766：漫步者 R1900T III也采用了LM4766 由于LM1875是单声道产品，并且如果不采用BTL方式难以获得更高的输出功率，对于有更高要求的客户来说，LM1875已经在一定程度上成为产品设 计的瓶颈（这一
4、点在成本受到严重制约的多媒体音箱领域表现得尤为明显）。国家半导体在开发出LM1875后，又推出了这款LM4766。 LM4766是一款采用15-针 TO-220封装的双声道音频功放芯片，因此多媒体音箱常常只用一粒就能提供完整的两个声道功率放大方案。LM4766有两款，后缀分别为“T”和 “TF”，负载为8阻抗且按照THD+N小于等于0.1时，“T”和“TF”分别能够提供40W2和30W2的功率输出。也就是说即便只用一颗 LM4766，也能提供比两颗LM1875更高的功率输出。此外，他的SNR（signal to noise ratio）指标也达到了100dB。LM4766还具有宽电源范围的优点
5、，可以工作电压为20V78V，保护电路也更为完善，具备输出电压欠压，过载，热监控和瞬时温度峰值监控功能（被不少发烧友称为烧不坏的功放芯片）。惠威 M200MKII 正是具备了以上的优秀产品素质，这款芯片较常见于0406年的高端多媒体顶级2.0中。其中最著名的产品莫过于M200MKII了，作为惠威顶级箱系 列中最卖座的产品，这款音箱有着不错的口碑，温暖的音色搏得了不少发烧友的好评。京东的成交价大致在870元左右，因此即便惠威中高端有强悍的 D1080MKII，也当不住M200MKII的诱惑力。漫步者 R1900T III主箱正反视图漫步者 R1900T III副箱正反视图另外一款名气较大的产品是
6、漫步者的R1900TIII，不过时至今日，这款产品在不少媒体评测中表现都不是很理想，我们在此掠过，感兴趣的朋友可以参考我们的对比评测中端2.0王者之战!漫步者R1900TIII惠威D1080MKII全面PK评测。真正的颠峰之作LM3886： LM3886是美国NS公司推出的单声道大功率音频放大芯片，采用11脚TO-220封装，其后面的“TF”后缀是全绝缘封装的意思。和LM1875T 相比，它的功率更大，在额定工作电压下最大可达68的连续不失真平均功率，同样具有比较完善的过压过流过热保护功能，此外它具有自动抗开关机时的电流冲 击的功能，使扬声器能够避免在功放电源开启时受到电流冲击造成损伤的可能。
7、从规格上看，这是国家半导体单声道功率放大器的真正的巅峰之作。惠威 T200BLM3886在多媒体音箱业界中的市场地位有如主板中的玩家国度，采用LM3886的音箱大多都是现役的顶级产品惠威T200B、轻骑兵V3000、黑钻双子星MKII（已停产）。这些产品基本都是各自品牌的门面级产品。 不但在多媒体领域，在HiFi界LM3886也有颇多建树。许多成品功放机中就有直接的应用它担任后级功放或者用它作为重低音放大电路。不过由于输出功 率大，工作时会发出惊人的热量，如果变压器够厉害能够让其满功率输出的话，就需要足够大的散热器（从这一点看，在某种程度上，从音箱的背部散热片大小也能 看出音箱的功率大小）。L
8、M3886性能参数一览：VCC=28V OUTPUT=68W/4、38W/8VCC=35V OUTPUT=50W/8峰值功率：135W信噪比92db转换率：19V/us互调失真：0.04%11脚TO-220封装静音功能SPiKeTM保护功能LM3886有两种型号：LM3886TF和LM3886T，前者散热片绝缘，后者不绝缘。从以上三款芯片我们可以看出国家半导体功率放大器的发展路程（介绍的时候我们以芯片在多媒体领域的应用情况排列，并非芯 片实际推出时间）。随着设计和技术的提升，功放芯片的最大输出功率以及信噪比等主要参数都有不小的提升。不过从产品的实际应用情况，特别是多媒体领域来 看，多媒体音箱或
9、多或少在功率上并没有能完全发挥功放芯片的潜能（符合THD+N小于等于0.1）。也就是说如果您想提升音箱的潜力，那么打磨音箱电源 部分将是最有效的途径（功率分频的音箱产品提高功率提高单元控制力，而单元的控制力是最终声音品质的最基本保障）。 另一方面，从多媒体音箱应用芯片的轨迹中，我们也能看到多媒体音箱的整体进步，高端产品随着更新信号的功率放大芯片的推出而进行了改进。可以预见的未 来，我们会看到更多采用LM3886方案的高端音箱产品。而同样随着用户对产品认知度的提高，音箱产业的再次提升相信也离我们不远了。下一期我们将为大家介绍同样常见于音箱功放电路中的IC设计大厂ST（意法半导体）推出的功率芯片介
10、绍，敬请关注。 80年代以前，输出功率仅几瓦的功放都要采用分立原件，80年代以后，国内开始研制小功率功放IC,但由于这些功放IC性能指标不佳，尤其是可靠性比较 差，很快就被国外生产的功放IC所代替。日本生产的HA1392,TA7240,曾经是80年代用得非常普遍的功放IC，HA1392与TA7240的的 输出功率都只有5-6瓦，HA1392的工作频率上限较低，电源接反即刻埙坏，TA7240的外围电路设 计难度较大，静音控制易受外界干扰而产生误动作，意法SGS公司功放IC在80年代初开发生产的TDA2030A算是一款比较好的功放IC，他的输出功率 达到14W以上。尽管SGS公司在TDA2030A
11、的基础上又生产出TDA2040、TDA2050、功放IC，使输出功率在24W以上，但由于他们的电 源范围只有+-22V,如果使用未经稳压的整流滤波直流电供电，他们实际上只能给4欧负载输出12W功率。美国NS公司在80年代开发生产的LM1875 功放IC，比SGS公司生产的TDA2030A功放IC输出功率高出一倍，原因就在于他的电源适应范围为+-30V,如果使用稳压滤波直流 电，TDA2030A与LM1875实际上都能在+-18V供电条件下给4欧负载输出24W正弦波有效功率.作为早期开发的功放器件，TDA2030A与LM1875都没有静音控制功能，对电源波纹的抑制能力也不够强。荷兰飞利浦公 司在
12、意法SGS公司推出TDA2030A之后不久，也开发生产出一款性能指标相同的TDA1521Q双功放IC.该款功放IC的电源使用范围也 是+-22V,能够同时给两个4欧负载分别输出12w功率。由于TDA1521Q已把决定放大倍数的负反馈电路作 在IC内部，使用上比较简便。此后，荷兰飞利浦公司又推出一款型号为TDA1514A高性能功放IC,产品资料介绍称它能输出40W的功率。但是，实践使 用证明，在使用稳压直流电源的情况下，TDA1514A能够可靠工作的电压只有+-18V，给4欧负载输出的有效功率为24W，如果将电压提升 到+-20V电压，TDA1514A将出现过载保护，而且说进行的过载保护动作表现
13、为半波截止输出。这样，人们只有将TDA1514A的工作电压设计为与 LM1875相同的工作电压。在90年代以前，电子器件生产厂商提供的功放IC输出功率实际上都在30W以下。在经过10多年后的努力后，美 国NS公司与意法SGS公司都在90年代期间相需推出了功率超出30W以上的功放IC.其中，LM3876,LM3886是美国NS公司的代表 作，TDA7293,TDA7294等是意法SGS公司的代表作。这些功放IC芯片都具有很小的安装体积和多项安全保护功能，使用上很可靠。但同时也正因为功放IC芯片需要很可靠的过热、过流、过压、过功耗等多项安全保护功能，生产厂家在设计功放IC芯片的内部保护电路时 可能
14、会因为所采用的检测方式过于敏感或欠成熟，出现一些不够完善的问题。生产厂家没有在产品介绍说明中将这些缺陷写出来，固然有可能是不希望自己的产品销 售受到影响，但更多的原因是他们自己也未必发现了这些缺陷，而需要用户在使用过程中，将发现的问题反馈给生产厂家，他们再去改进开发新的器件。譬如，美国 NS公司的音响工程师曾给笔者推荐使用他们的功放IC，其中有一款型号为LM4701的，该款功放IC据说是代替LM1875的器件，它具有静音控制功 能，输出功率比LM1875高。但实际使用证明：LM4701在推动4欧负载能正常工作，不出现误保护动作的电源电压不可以超过+-20V，最大输出功率 只有20W。如果电源电
15、压超过+-20V，譬如：+-22V时，输出功率不但不会增加，100HZ以下低声频段能够正常输出的功率会降低到只有10W，虽 然在+-26V稳压电源供电下，LM4701可以给8欧负载输出25W功率，但因其电源使用范围只有+-32v，在使用非稳压直流电源供电情况 下，LM4701可以给8欧负载输出的功率还不到20W。又比如：意法SGS公司生产的TDA7264双功放IC，在资料中表明他的最高工作电压 为+-25V，最大工作电流为4A，比TDA2030A的性能指标（最高工作电压为+-22V，最大工作电流为3。5A）要高。但实际使用证 明，TDA7264在推动4欧负载时，能够可靠工作，不出现误动作的电源
16、电压不可超过+-15V，相应的输出功率只有2X12W.此外，TDA7264 工作时器件上的发热温度（测试点放在IC金属片上）应保持在70度以下。否则，TDA7264的内部过热保护电路会因为IC在较高的发热温度下工作产生累计效应，在连续工作30分钟后出现“软保护”而是其能够输出的功率降低到正常值的1/4以下。本来，理想的过热保护功能应该是在功放IC的发热温度到达最高允许值时关断输出，待其温度冷却至比 最高允许温度低若干度时重新恢复输出。TDA7264工作之后，发热温度在短时间内达到110度也没出现过热保护，工作情况良好，人们会因此误认为 TDA7264具有良好的温度特性而降低对它的散热要求。美国ns
