用LM1876制作小巧且性能不俗的Hi-Fi功放

简析图2所示的功放电路。前级输出信号经LM1876的输入端口输入，这里采用了直接耦合，是为了得到更加纯净的音乐。增益为20kΩ/1kΩ+1=21（倍）。47μF的负反馈电容同样需要用高质量的电解电容。输出部分的4.7Ω电阻和0.1μF的CBB电容串联组成了茹贝尔网络，可防止电路自激振荡，使功放稳定工作。而10Ω电阻和0.7μH电感并联则起抑制扬声器反电动势，提高负载能力的作用（笔者认为，这部分电路和茹贝尔网络在制作中是不可省略的）。在实际制作中，10Ω电阻选择3W以上的电阻，电感可以用1mm线径的漆包线在5mm左右螺丝刀上绕15圈，然后将电阻穿过电感，一起焊接在PCB上即可。其他电阻可以用0.25W或者0.5W规格的。在LM1876的正负电源脚上需要分别接100μF的电解电容并联0.1μF的CBB电容到地线退耦。LM1876 有2种封装，T结尾的是不绝缘的，制作的时候注意在其和散热器之间加上绝缘片，并在绝缘片正反面涂上适量的散热硅酯，加强散热。

3.电源部分：电源电路如图3所示，这是松下的有源伺服电源电路。由于篇幅所限，只给出了正电源部分，负电源电路和正电源电路基本相同，不同的是需要将LM317换成LM337；2SA1943换成2SC5200。在这里2SA1943大功率管起扩流作用，需要加适当散热器并绝缘。与2SA1943相连的10Ω电阻需要用1W或1W以上规格的电阻。LF353N的第 7脚所接4kΩ电阻可以用高精度微调电阻代替，在此起到调整输出电压的作用。同样LM317也需要外加一个散热器，其他元件选择正品元件即可。

三、制作过程

电路设计完成后，就是制作PCB了。PCB布线是关键，需要考虑到很多因素，这里就不做详细探讨。笔者在设计的时候考虑到模块化结构和安装与调试的方便，就设计了4块PCB。分别是有源稳压伺服扩流电源、运放前级、LM1876(兼容LM4766)、扬声器保护板。输入的交流电压经过电源部分整流稳压后，输出双24V直流大电流供电给功放，前级（板载LM7X15系列稳压电路），扬声器保护板（板载LM7812稳压电路）。虽然LM1876有完善保护电路，但笔者还是给它加上外接扬声器保护板，这样一来可以防止芯片损坏而烧毁扬声器，二来可以利用扬声器保护板的可显示状态的LED作为整机指示灯。由于目标是小型功放，因此，选择了某款全铝小型功放机箱，铝壳还可以给LM1876和A1943/C5200当散热器，一举两得。各个PCB之间均使用接插件进行连接，十分方便。制作完成的外观如图4所示。

整机安装调试完毕后，笔者特意对整机进行了方波测试，以检验设计结果。图5所示是官方公布的在20kHz，8Ω 负载、供电电源为±30V的情况下方波测试效果图。可见其上升沿和下降沿均有4μs左右的延迟。图6所示的是实做整机的方波测试结果。在上升沿和下降沿也分别有4.6μs和4.4μs的延迟。可见，此整机的整体性能还是达到了官方公布的LM1876应有的水准。

有好的技术参数，才有好的声音效果。实际听感也验证了整机的不俗性能。高、中、低各个频率段的整体表现平衡，接电脑声卡输出（播放APE格式音乐文件），在同样条件下，听到了以前其他功放未曾听见的音乐细节，长时间的聆听也不感心烦。如果你也打算制作一款小巧且性能不俗的Hi-Fi功放系统，不妨考虑LM1876这款集成功放芯片！虽然它已走过许多年头，但至今仍在许多中档多媒体音箱上见到它，也在DIYer中流行甚广。用心去做，相信你也能发挥出它的潜能！