概述:LM4863是一款低电压、高保真AB类立体声音频功放IC,集双路桥式扬声器放大器和立体声耳机放大器于一体,内置开/待机控制、开/关机静噪、热关断保护等电路,具有工作电压低、放大增益稳定、外围元件少等优点,广泛用于笔记本电脑、多媒体音箱、便携式数码产品及平板电视的耳机功放电路中。

      该IC的供电电压为2.0V〜5.5V,在使用5V单电源供电时,每个声道输出的平均功率可达2.2W(4欧负载)或2.5W(3欧负载),且失真度低于1.0%;采用DIP16、SOP16或TSSOP20封装形式,可与CS4863、CSC4863、HT4863直接互换。一款采用LM4863(U1)的多媒体小音箱的实绘电路如图1所示,实测数据见表1。

      电脑、手机、MP3等设备输出的左、右声道音频信号,通过音频线分别加到立体声盘式电位器RP1④、⑤脚,经KP1分压后,从②、③脚取出音频信号,分别经C1、R2和C4、R3耦合到U1⑪、⑥脚。U1对输入的音频信号进行功率放大后,分别从⑫、⑭脚和③、⑤脚输出左、育声道音频信号,推动左、右扬声器发声。C3为供电滤波电容,容量不得小于220时。为了降低噪声和改善电源的瞬态响应,建议在C3两端并联一只0.1uF高频旁路电容,同时在芯片的供电端④脚、⑬脚与地之间连接一只1uF的钽电容(不能用陶瓷电容代替,否则易引起输出信号振荡),并尽量缩短该电容与电源端和地之间的引线长度。5⑪脚为参考电压输出端,外接电容C2用于改善IC内部偏置电压的稳定性,并提高放大器的电源纹波抑制比(PSRR)。在电源电压从0升至最终值的过程中,芯片内部的电流源通过⑪脚对C2充电,当C2两端电压(即U1⑪脚电压)升到VDD/2时(此段时间称为启动时间),芯片内部电路进入完全工作状态,放大器的增益保持稳定。

      当C2容量为0.1uF时,启动时间约为200ms;当C2容量为1uF时,启动时间约为2s。实验证明,C2容量取值EF较合适。若C2容量过小,虽然启动时间短,但不能有效地抑制电源在接通与关断时产生的噪声;若C2容量过大,虽然抑制电源噪声效果较好,但会使芯片的启动时间增长,同时会引入放大器的“滴答”噪声。R1、R4为负反馈电阻,其阻值通常取20k-82k,若阻值过大,则反馈量过小,虽然音量有所增加,但失真度增加,音质变差;若阻值过小,则反馈量过大,虽然失真度较低,但音量较小。LM4863⑯脚为耳机触发信号输入端,用于检测耳机是否插入耳机插孔,若要启用此功能,⑯脚须通过上拉电阻R11接VDD,并且耳机插孔的输出端须通过电阻R12,R13接地,如图2所示。

       当未插入耳机时,R1和R2组成的分三三亘对+5V分压,R12的两端电压(即LM4863⑯脚电压)约为0.05V,这时LM4863内部的功率放大器AMP1A、AMP1B和AMP2A、AMP2B工作于桥式输出状态,扬声器发声。当插入耳机时,R1与R2的连接被断开,LM4863⑯脚因K11上拉+5V呈高电平,这时LM4863内部的功率放大器处于单端输出模式,即AMP1A、AMP2A工作。驱动立体声耳机发声;AMP1B、AMP2B停止工作,扬声器不发声,芯片的静态电流与自身功耗随之大幅降低。