前言:
自從多媒體音箱采用了免前級設計,音箱的后級功放芯片就成為了人們關(guān)注的重點(diǎn)。實(shí)際上,與傳統音響系統一樣,有源多媒體音箱的設計也經(jīng)歷了前后級的數度變革,而即便前級設計如何變化,后級依然是必要且必須的。所謂的多媒體音箱后級在功用上與音響后級功放類(lèi)似,其作用是將前級輸出的信號進(jìn)行功率放大,以便單元能夠按照設計規格進(jìn)行發(fā)聲運動(dòng)。
今天我們就先為大家介紹功率芯片名廠(chǎng)——美國國家半導體公司出品常用于多媒體音箱的功率芯片。
美國國家半導體公司簡(jiǎn)介:

美國國家半導體公司成立于1959年,是著(zhù)名的模擬和混合信號半導體制造商,也是半導體工業(yè)的先驅。公司總部設在美國加州。國家半導體公司致力于利用一流的模擬和數字技術(shù)為信息時(shí)代創(chuàng )造高集成度的解決方案。它的生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)遍布全球,在美國德克薩斯州、緬因州和蘇格蘭建有晶片制造廠(chǎng),在馬來(lái)西亞和新加坡建有檢驗中心和裝配廠(chǎng)。主要生產(chǎn)的產(chǎn)品有放大器、比較器、顯示電路、接口電路、傳感器等通用模擬電路和汽車(chē)電路、微處理器及軍用航空用產(chǎn)品等等。
近年來(lái),隨著(zhù)便攜設備的盛行,國家半導體的產(chǎn)品方向已經(jīng)偏向消費類(lèi)數碼移動(dòng)產(chǎn)品,不過(guò)其在音頻領(lǐng)域的芯片研發(fā)能力依然強悍。下面我們來(lái)看看國家半導體的音頻功率放大器家族。
國家半導體的音頻功率放大器芯片家族:

上圖列表的Excel文檔
從上面的列表我們可以看到,美國國家半導體的功率放大芯片家族分為四個(gè)較大的系列:LM18xx系列;LM19xx系列;LM38xx系列以及LM47xx系列。型號的后兩位數字用來(lái)區分同系列中不同封裝、功能的產(chǎn)品。
從國內多媒體音箱廠(chǎng)商的實(shí)際應用情況看,目前我們最常見(jiàn)的國家半導體功率放大器系列為L(cháng)M18xx系列;LM38xx系列以及LM47xx系列。而具體應用得最多的則是LM1875、LM3886和LM4766。下面我們就為大家詳細介紹這三款I(lǐng)C。相信通過(guò)我們的介紹,大家舉一反三就能進(jìn)一步了解該公司的其他衍生產(chǎn)品了。
盛極一時(shí)的LM1875:

LM1875是美國國家半導體器件公司生產(chǎn)的單聲道音頻功放芯片,采用V型5 腳單列直插式塑料封裝結構。該集成電路靜態(tài)電流約70mA,工作于甲乙類(lèi)放大狀態(tài),在±25V電源電壓RL=4Ω時(shí)可獲得20W的輸出功率,在±30V電源8Ω負載獲得30W的功率,諧波失真為0.03%,增益為26dB,輸入靈敏度為630mV,并沿襲了國家半導體的優(yōu)良傳統內置多種保護電路。廣泛應用于汽車(chē)立體聲收錄音機、中功率音響設備,具有體積小、輸出功率大、失真小等特點(diǎn)。

輕騎兵 V23SE
在多媒體音箱領(lǐng)域,采用了國家半導體正品LM1875的音箱大多為一代經(jīng)典產(chǎn)品,早期的漫步者R1900TII、輕騎兵V23SE等中端產(chǎn)品以及2.0高端開(kāi)山之作惠威M200都是各自定位產(chǎn)品類(lèi)中的表表者。從產(chǎn)品應用的角度看,早期采用LM1875的音箱產(chǎn)品定位都相對較高,譬如當時(shí)的R1900TII和M200,在推出時(shí)都是各自產(chǎn)品線(xiàn)中最高端的產(chǎn)品。而隨著(zhù)時(shí)間的推移,多媒體音箱有了較大的發(fā)展,輕騎兵面向中低端用戶(hù)群的M7也用上了LM1875。不過(guò)由于去年該芯片的停產(chǎn),不少產(chǎn)品也不得不進(jìn)行改版了。
高端箱?——LM4766:

漫步者 R1900T III也采用了LM4766
由于LM1875是單聲道產(chǎn)品,并且如果不采用BTL方式難以獲得更高的輸出功率,對于有更高要求的客戶(hù)來(lái)說(shuō),LM1875已經(jīng)在一定程度上成為產(chǎn)品設計的瓶頸(這一點(diǎn)在成本受到嚴重制約的多媒體音箱領(lǐng)域表現得尤為明顯)。國家半導體在開(kāi)發(fā)出LM1875后,又推出了這款LM4766。
LM4766是一款采用15-針 TO-220封裝的雙聲道音頻功放芯片,因此多媒體音箱常常只用一粒就能提供完整的兩個(gè)聲道功率放大方案。LM4766有兩款,后綴分別為“T”和“TF”,負載為8Ω阻抗且按照THD+N小于等于0.1%時(shí),“T”和“TF”分別能夠提供40W×2和30W×2的功率輸出。也就是說(shuō)即便只用一顆LM4766,也能提供比兩顆LM1875更高的功率輸出。此外,他的SNR(signal to noise ratio)指標也達到了100dB。
LM4766還具有寬電源范圍的優(yōu)點(diǎn),可以工作電壓為20V~78V,保護電路也更為完善,具備輸出電壓欠壓,過(guò)載,熱監控和瞬時(shí)溫度峰值監控功能(被不少發(fā)燒友稱(chēng)為燒不壞的功放芯片)。

惠威 M200MKII
正是具備了以上的優(yōu)秀產(chǎn)品素質(zhì),這款芯片較常見(jiàn)于04~06年的高端多媒體頂級2.0中。其中最著(zhù)名的產(chǎn)品莫過(guò)于M200MKII了,作為惠威頂級箱系列中最賣(mài)座的產(chǎn)品,這款音箱有著(zhù)不錯的口碑,溫暖的音色搏得了不少發(fā)燒友的好評。京東的成交價(jià)大致在870元左右,因此即便惠威中高端有強悍的D1080MKII,也當不住M200MKII的誘惑力。

漫步者 R1900T III主箱正反視圖

漫步者 R1900T III副箱正反視圖
另外一款名氣較大的產(chǎn)品是漫步者的R1900TIII,不過(guò)時(shí)至今日,這款產(chǎn)品在不少媒體評測中表現都不是很理想,我們在此掠過(guò),感興趣的朋友可以參考我們的對比評測《中端2.0王者之戰!漫步者R1900TIII惠威D1080MKII全面PK評測》。
真正的顛峰之作——LM3886:

LM3886是美國NS公司推出的單聲道大功率音頻放大芯片,采用11腳TO-220封裝,其后面的“TF”后綴是全絕緣封裝的意思。和LM1875T相比,它的功率更大,在額定工作電壓下最大可達68W的連續不失真平均功率,同樣具有比較完善的過(guò)壓過(guò)流過(guò)熱保護功能,此外它具有自動(dòng)抗開(kāi)關(guān)機時(shí)的電流沖擊的功能,使揚聲器能夠避免在功放電源開(kāi)啟時(shí)受到電流沖擊造成損傷的可能。從規格上看,這是國家半導體單聲道功率放大器的真正的巔峰之作。

惠威 T200B
LM3886在多媒體音箱業(yè)界中的市場(chǎng)地位有如主板中的玩家國度,采用LM3886的音箱大多都是現役的頂級產(chǎn)品——惠威T200B、輕騎兵V3000、黑鉆雙子星MKII(已停產(chǎn))。這些產(chǎn)品基本都是各自品牌的門(mén)面級產(chǎn)品。
不但在多媒體領(lǐng)域,在HiFi界LM3886也有頗多建樹(shù)。許多成品功放機中就有直接的應用它擔任后級功放或者用它作為重低音放大電路。不過(guò)由于輸出功率大,工作時(shí)會(huì )發(fā)出驚人的熱量,如果變壓器夠厲害能夠讓其滿(mǎn)功率輸出的話(huà),就需要足夠大的散熱器(從這一點(diǎn)看,在某種程度上,從音箱的背部散熱片大小也能看出音箱的功率大。。
LM3886性能參數一覽:
·VCC=±28V OUTPUT=68W/4Ω、38W/8Ω
·VCC=±35V OUTPUT=50W/8Ω
·峰值功率:135W
·信噪比≥92db
·轉換率:19V/us
·互調失真:0.04%
·11腳TO-220封裝
·靜音功能
·SPiKeTM保護功能
·LM3886有兩種型號:LM3886TF和LM3886T,前者散熱片絕緣,后者不絕緣。
總結:

從以上三款芯片我們可以看出國家半導體功率放大器的發(fā)展路程(介紹的時(shí)候我們以芯片在多媒體領(lǐng)域的應用情況排列,并非芯片實(shí)際推出時(shí)間)。隨著(zhù)設計和技術(shù)的提升,功放芯片的最大輸出功率以及信噪比等主要參數都有不小的提升。不過(guò)從產(chǎn)品的實(shí)際應用情況,特別是多媒體領(lǐng)域來(lái)看,多媒體音箱或多或少在功率上并沒(méi)有能完全發(fā)揮功放芯片的潛能(符合THD+N小于等于0.1%)。也就是說(shuō)如果您想提升音箱的潛力,那么打磨音箱電源部分將是最有效的途徑(功率分頻的音箱產(chǎn)品提高功率=提高單元控制力,而單元的控制力是最終聲音品質(zhì)的最基本保障)。
另一方面,從多媒體音箱應用芯片的軌跡中,我們也能看到多媒體音箱的整體進(jìn)步,高端產(chǎn)品隨著(zhù)更新信號的功率放大芯片的推出而進(jìn)行了改進(jìn)?梢灶A見(jiàn)的未來(lái),我們會(huì )看到更多采用LM3886方案的高端音箱產(chǎn)品。而同樣隨著(zhù)用戶(hù)對產(chǎn)品認知度的提高,音箱產(chǎn)業(yè)的再次提升相信也離我們不遠了 |