做一台没有瓶颈的集成模块功放--自然声A90小型化功放

zjize

背景
自然声A90功放是自己最近推出来的一台小型功放，推出它的主要原因有两个：一是由于LM3886的涨价（现在全新居然要接近300一片了，折机的都要100元了），A50成本实在抗不住，性价比完全没了。而且，它的功率太小（只有50瓦），外观也太low。我也就准备停产掉它，重新推出一台更好的功放来取代它。并用它来推自己的NS14及NS16二代音箱，当然，由于NS15很好推，拿它做NS15的低配功放也是自己的原因之一。因此在NS16二代基本定型后，自己就着手开发了一台更好的功放来取代它，并且采用TDA7294芯片，以保持功放的高性价比。总体简介：
A90是一台采用TDA7294芯片制作，以没有瓶颈的理念和hifi的要求做的一台小型化功放，它的体积仅有29cm*27cm*10cm（大概2张CD宽），放桌面没有压力。输出功率却有足100瓦8欧、160瓦4欧的输出，这个功率足以驱动市面上绝大部分的中小型书架式音箱（包括一些很容推的落地）并取得非常满意的效果。它的失真仅0.02%（20-20000Hz），信噪比100dB，在参数完全不亚于分立元件做的功放了，但售价仅2000元左右，性价比相当的出色。
在功能上，它允许3组RCA输入（标准版），一组蓝牙/USB输入，并有遥控功能（增强版，增加300元售价）。外观上自己采用了A120的外观，壳体采用厚铝板加工而成，表面经磨砂氧化，外观和做工都相当出色。虽然也算多高档，但也不算难看。俺还是不太喜欢过度追求外观上的好看，比如加上表头这类。

zjize

为什么要用集成IC来做功放呢？因为用集成IC做功放线路简单，成本低，体积可以做得较小，而且做好了完全可以满足发烧友的需要。经济实惠而且又不差。虽然它的上限并不算高（这是它长期被黑的原因之一），但只要用料扎实、调校到位，它并不会比分立式元件做的差。但成本和售价都能低一大截，体积还能小很多。
采用TD7294芯片及相关的问题？

在集成IC功放模块有两款可以称为天花板级的，一是LM3886，第二是TDA7294或7293。在前年芯片紧张之后，LM3886的价格就涨上去了，再也没有下来过。我猜NS（国半）已经没有生产它了，原因应该是利润不够（做其它的汽车芯片不仅量大，利润也更高）。不过，LM3886的功率比较小，只有最大68瓦的输出。在其它指标上和TDA7294基本上一致。在涨价后，它就完全没有性价比了。个人猜测TDA72系列的芯片没准过些时候ST也会减产，so，俺屯了几千片，嘿嘿。


而TDA7294芯片最大允许100瓦8欧的输出（在+/-40V供电时），失真低至0.01%水平，其它指标也相当不错，那怕是用今天的眼光看。同时它的输出级采用场效应管输出，偶次谐波多，说人话就是声音有胆味。中频温润、高频比较华丽是它的特点。

为什么不用7293，一是7293虽然工作电压更宽（最大+/-50V），但它增加的功率仅对8欧阻抗下有效，负载降低输出基本上不增加了。另一个更重要的问题是7293更敏感，容易烧片子。当然，7293更贵一些，市面上批量货比较少，假货却不少.
为什么不用双运放并联输出呢？
用BTL并联输出的方式可以进一步增加功率，并提供多一倍的输出电流。不过，代价是声音柔顺性受影响很大，声音会偏硬，毛刺感重。个人一直不喜欢平衡的原因也在这里，单端工作的方式要好听得多。另一方面，单片IC的功率和电流已经绰绰有余了，进一步增加感觉有些画蛇添足了。真要用BLT方式，供电要求会高很多（大约要7-800瓦的环牛加每边40000uf的电容来供电了），电路也进一步复杂化，同时体积的优势也就没有了；

为什么不用D类？
目前D类功放的进步很大，做得好的声音上我感觉已经很接近AB类了。不过，真正声音好的D类功放成本并不低，做到100瓦的话，价格3000我估计够悬，但它的声音总体比AB类仍然有差异。当然，最好的T类（D类的一种）除外，它的声音可以做到跟AB类一样好，不过功率始终是个事，现在我能查到的最大是50瓦水平。考虑到D类的过载能力比AB类更差，尤其是在开关电源供电的时候。个人还是持谨慎的态度。
个人觉得D类其实更适合用在一体式有源音箱上，整合解码蓝牙一起，少两次数模转换。 但声音表现也肯定是比不上外置的AB类功放的。
以上观点仅是个人见的，欢迎提供不同意见！

sunnygod

d类上线性电源音质有没有更好改善，1et400\7040这些功率8欧100瓦以上了喔
不便宜是真的，1et400板一块2k多，做双路带壳没7千下不来

zjize

供电和散热，集成IC功放的痛中之痛


把供电和散热做好，功放就做好了一半。A90在这方面下了猛料，它采用的是特别定制的环牛，标称功率320瓦，实测有400瓦。经过整流滤波（滤波电容40000uf）后的供电电压+/-40V，以让7294工作在更佳的状态。顺便一说，一是IC工作电压标称留的余量其实很大，那怕是在最高状态也是相当安全的；二是提高电压其效果会更好而不是更差，原因很简单，功率增加了，输出同样功率，功放会处于更线性的状态，音箱的动态可以更大，控制力也更好。前提是：提供足够的供电功率和散热；
散热是另一个原因，就自己看到的情况，市面上同类的功放，不是电源不够就是散热不够。环牛用200瓦就算大的了，再大300瓦到头，而且供电电压还没给够；散热的话，甚至只有机壳散热的我都见过。散热不佳引起的过高的温升不仅会使输出功率严重下降，同时也会导致供放块的寿命严重下降。
A90用了一块相当大的散热片，同时和外壳一起进行散热。我用了一下午，大约温升也就在50度以内。结果电源和散热占了整个机箱2/3了，把其它控制电路都挤到边上去了。

大无六首

有没有可能尝试用它推一下乐聆的R3?

fznhy

好久没用过集成芯片功放了，既然设计为桌面功放，用它推什么样的小箱子，近场听能打KH80之类的。

未尽之蓝

大无六首 发表于 2023-5-13 19:01
有没有可能尝试用它推一下乐聆的R3?

应该可以的

山水意

这价格可以啊。。。

foucsear

做工布局合理，声音应该不错

法罗力斯特

http://www.erji.net/forum.php?mod=viewthread&tid=2301066&extra=page=1

zjize

sunnygod 发表于 2023-5-13 15:43
d类上线性电源音质有没有更好改善，1et400\7040这些功率8欧100瓦以上了喔
不便宜是真的，1et400板一块2k多 ...

应该是会有不少改善的。不过，确实不便宜，用好的D类模块做100瓦出来，三四千估计是搞不定的，但这个价格已经可以上自己的A120了。

zjize

大无六首 发表于 2023-5-13 19:01
有没有可能尝试用它推一下乐聆的R3?

这对箱子不错，不过不好推，A90没有什么问题。

zjize

fznhy 发表于 2023-5-13 19:49
好久没用过集成芯片功放了，既然设计为桌面功放，用它推什么样的小箱子，近场听能打KH80之类的。

推NS14、NS15和NS16二代都是可以的。它的设计即可以放在桌面，你也可以很方便的放在柜子上电视柜上等。

zjize

对声音影响最大的两个因素之一，运放的选择


决定功放的声音，除了电源、散热外，运放的作用是不可以忽视的。这点玩过运放的都知道。不过，自己想说的是，每台机器都有自己适合的运放，同一片运放可能适合于不同的情况，并没有哪个更好，只有哪个更适合。甚至，同样功放电路，参数调整后，运放也可能是需要调整的。而且这个完全没法看参数，只能凭耳朵收货。
A90在调试过程中试过总计9片运放，从价格贵到100多的到几元的都有：有Muses01、Muses02到Muses8920到OPA828、OPA627、OPA1642、OPA1612、OPA2604以及JRC5532，以及金封的49720（这个是智商税，哈哈）。没有通过参数，纯通过自己耳朵进行选择。最终选择了OPA1642，它的价格并不贵（只要几元钱），但声音是最棒的。第二名居然也是个低端货，4元一片的JR5532。价格和参数在这里一律然并卵。它们的声音主要体现在低频及高频上，OPA1642高频更漂亮，而JRC低频更好。中频则都差不多。
什么是调音，其实就是从一堆元件中选择最适合的。而不是靠价格和参数来选择。

未尽之蓝

foucsear 发表于 2023-5-13 20:47
做工布局合理，声音应该不错

我听了a120确实不错，不客气的说，比马顿如梦令强些

cly

集成模块好在于简单省事，相当于公版电路，不好在于瓶颈再怎么设计也就那样。

zjize

cly 发表于 2023-5-13 22:18
集成模块好在于简单省事，相当于公版电路，不好在于瓶颈再怎么设计也就那样。

是的，确实很简单省事，我只花了二版就搞定了。它的上限不高，没有必要过份讲究，只要不出现瓶就行。做好了声音还是相当棒的，虽然不能说有多好，但满足一般烧友是绰绰有余了。而且体积小、价格便宜，比分立元件做的有明显的优势。我拿它推自己的NS14\15和16二代，效果都相当不错。有机会我把录音放到头条B站上，链接给出来，大家可以去听听。

盛靖1

这么便宜，环牛等级是不是瓶颈

未尽之蓝

盛靖1 发表于 2023-5-14 13:06
这么便宜，环牛等级是不是瓶颈

不是，反而是强项

zjize

用料，对声音影响也许不算大，但对品质的影响很大

为了最终的声音品质，采用优质的元件是关键！而我们现在的做法常常只是在关键地方用好料，其它地方很多时候就马马虎虎了。其实，你只要敢在某一个不起眼的地方用不合格的料，它就会告诉你，不起眼的地方也很重要。另一个关键是，用全新、正品比什么都重要！虽然这样会导致成本上升很多（天知道某宝上那些便宜元件是哪来的，比从原厂和代理拿的便宜多了），但品质能得到更好的保证。

A90全机均采用优质的全新正品元件，耦合采用法国的Solen，小电解为日本的Elna，无极性电容为德国Wima，滤波电容为英国的Nover，可谓万国来朝的元件。虽然都不是什么补品（Solen应该算吧），但都是优质的元件。这是保证它声音品质的关键（之一），更是它质量能得到保证的关键。