芯片故事：LM1875音频放大器

我爱我一些片式放大器-小包装的纯音频电源。只需几个外部元件，一个干净的电源和一些沉重的散热你可以得到真正的高保真质量的声音，竞争对手的复杂，分立晶体管设计。

我更详细地介绍了芯片放大器的好处LM386贡品-那也许是个好的开始。在这里，我将深入到什么使LM1875如此伟大，以及如何建立一个简单的电路。骑吧，多宾！

这个LM1875型（“1875”）是一个非常不起眼的封装芯片怪物，也是DIY音频社区中另一个备受喜爱的芯片。官员数据表（PDF）声称能够驱动20W进入8Ω负载，给定+-25V，最大30瓦提供额外的+5伏果汁。。。总谐波失真度小于1%。虽然这可能是罕见的，但我可以确认数据表中的夸耀是正确的——这些数字在现实中可以相当轻松地达到（考虑到一些健康的降温）。

TO-220封装只有5个引脚，接线非常简单：

1 -负输入(-在)

2 -正输入(+在)

标准运算放大器输入，正输入接收音频信号，负输入接地。

三-负电源(-V型)

5-正电源(Vcc公司)

在这里，你给放大器供电，最好是双电源。它也可以通过将针脚3连接到地上由单个电源驱动，但性能可能会受到影响。

4-输出

这是你吃甜食的地方，甜甜的放大信号。

这里有一个简单的单声道示意图-对于立体声，你需要两个这样的。

R1和R2是增益电阻器连接到放大器的反向输入端。22KΩ和1KΩ的值计算得出增益为23：

增益=1+（R1/R2）=1+（22/1）=23

要改变增益，只需将R1换成kohm范围内的另一个电阻器，并将其插入公式中。

CIC1到CIC4是退耦电容对于LM1875。较小的电容器（100nF）滤除电源轨上的高频噪声，而较大的电容器（220uF）提供电源，以消除电源中的凹陷。在生产电路中，这些盖子应尽可能靠近芯片的电源输入引脚。欲了解更多信息，请查看此链接通俗易懂的文章通过适当的解耦技术模拟设备。

同样地C1、C2、R2和R3有什么好办法吗滤除噪音，而R5级作为一个下拉电阻，允许一个路径接地，如果没有信号连接(哼减少）。

R6和C3形成一个RC电路，一个滤光片，它可以消除反馈到电路中的无线电频率，并防止扬声器的振荡返回放大器。

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物料清单：

集成电路：LM1875型

R1级：22kΩ

R2级：1kΩ

第三部分：1kΩ

R4类：1兆欧

R5级：22kΩ

R6类：1Ω，1W

C1类：10uF电解膜（或优选聚酯/聚丙烯膜）

指挥与控制：47uF电解

C3类：220nF X7R/膜

CIC1、CIC3：220uF电解

CIC2、CIC4：100nF X7R/膜

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你需要一种方法来输入音频-我从一个旧设备上获取了一个3.5毫米的插孔，然后做了一个插接，直接插入到一个试验板上，或者你可以把一根旧的3.5毫米音频电缆的头砍下来，在两端粘上一些头，然后直接连接。

此外，您还需要常见的跳线、电线、扬声器/模拟负载和电源-一个像样的可变工作台PSU，可以提供+/-30V将是有用的。

最后-一个散热器！大多数A/B级芯片需要大量的冷却，所以你需要一个比你认为需要的更大的散热片，并保持它在原型设计的目的。

这是我的实验板。。。

…但是免责声明！

这不是最理想的布局-理想的情况下，组件应该更紧密地放在一起，特别是去耦帽离IC引脚太远。然而，我把它摊开，使它更容易理解的照片，并使我尴尬的散热器适合。短期测试结果良好。

我把两个电源轨条放在实验板的一侧，这样我就可以在IC周围为散热器留出空间。这有一个额外的好处，使专用的积极，消极和接地轨容易接近沿底部的董事会。

要准备一个散热器，首先把它排在板上，并标记孔的位置，以将其固定到IC上。然后钻孔，用细砂纸打磨整个接触面，直到表面光滑光滑有光泽.

接下来，涂抹一点热糊在接触面上安装绝缘层云母在上面用镊子-尽量不要用你的手指处理云母。

最后，使用顶帽（或“衬套”）、螺母和螺栓将芯片固定到散热器上。它应该是刚刚足够紧，使集成电路不能围绕螺栓旋转，没有更紧！

最后，用万用表做一个导通性测试，一个探针在散热片上，另一个探针在散热片上，再次检查芯片的凸耳是否与散热片绝缘。没有哔哔声=干得好！

检查并再次检查所有连接是否牢固，并确保向正确的轨道发送+和-电压。将电源设置为+-10V左右，向后站并打开电源！

如果没有令人震惊的烟雾喷发，你可能成功了。播放一些音乐，听你的测试扬声器。如果你的工作台电源有一个内置的安培计，你可以看到你的放大器在任何时候消耗了多少电流-试着把音量调大，看看电流消耗在增加。

在低电压，你可能会遇到剪辑或其他形式的扭曲越早越好，音量越大，你的音乐听起来就越糟糕。慢慢提高电压-LM1875处理+-25V像一个冠军，所以如果你有一个像样的散热器应该没有什么担心。

输出电压

我将输出运行到一个巨大的虚拟负载（一个300W，8Ω的电阻器）中，并确定输出的范围。LM1875在810mV峰值处有一个1kHz正弦波，为我提供了一个令人尊敬的、干净的20.15V峰值（14.32V RMS）输出-只是略高于我们的增益设置。

权力

在清洁能源方面，我认为。。。

功率RMS=Vrms^2/R
= 14.32^2 / 8
=25.63瓦

... 只差26瓦！一点也不坏。

在这一点上，我想看看我是否可以达到神话般的LM1875 30W标记，但首先我需要换出散热器与一些更放心。。。

看看这个坏孩子。这是一个从旧显卡上打捞出来的散热器——一个纯铜怪物，内置了一个12伏的高速风扇。很 完美。我从来没有把任何东西附在它上面，甚至可能让它出汗。太难看了。太吵了。非常非常酷。

宾果！在+/-30.5V电压下，输入信号为910mV，输出功率为30.39瓦。很可爱。真是个筹码。

还有一件事-一旦你在一个试验板上做了一个LM1875，看看这些很棒的工具包（到处都有卖-易趣，阿里等）。他们非常专业的布局-一个小的，紧密设计的PCB与一个粗星接地方案和良好的位置组件。

套件中的电阻有点不可靠-我会用Mouser或Digikey提供的像样的电阻来代替它们-但是芯片似乎是完全合法的。事实上，我不仅能从这两块板中获得30W的目标功率，而且噪音水平非常出色：

使用模拟发现号的频谱分析仪，同样的1kHz正弦波给了我一个难以置信的-62.31dBc的总谐波失真，大约0.07%!这是真正的高保真领域，尽管我需要测量整个频谱来确定。然而，这表明，如果您知道自己在做什么，数据表声明肯定可以实现！

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就这样！下一次，我会直接跳到AB芯片放大器的王储身上LM3886型它自己。