钻石恒久远,一颗永流传!

但是可爱的技宅直男们,请不要拿一个钻石缓冲电路代替钻戒送给女朋友,不然人头落地性命不保。

可能没有哪一个缓冲电路像钻石缓冲(Diamond Buffer)电路这样有名。在了解分立缓冲电路之前,你可能了解过 BUF634 或者古老的 LH0002 Buffer,实际上它们都是钻石缓冲电路,而 LH0002 则被认为是当下常用的钻石缓冲电路的起源。

LH0002 Buffer

上图是 LH0002 的原理图,它都不像是一个集成电路的样子,看起来就是一个小型化的模块电路。去掉杂七杂八的 Lead 就会比较像你常见到的钻石缓冲电路:

常见的钻石缓冲电路

钻石缓冲简化以后仅需要四个电阻和四个晶体管,如果要弄清楚基本原理,只需要分开来看上半部分和下半部分就可以,另外,在简单的结构下,你需要匹配晶体管以减少输出失调。左侧的两个电阻用来控制电流,电阻两端电压大概等于 (V+ 或 V-) 减去 0.6V,一般会把电流控制在 3mA ~ 7mA 之间,输出电阻一般不超过 10Ω,除非是进行多级并联。

BUF634

BUF634 看起来会舒服一些,而且恒流源对于应用和性能来说都比较有帮助。如果精确匹配恒流,这个电路将获得非常优秀的性能,但是大多数情况比较简单的恒流控制足以应对音频信号缓冲的需求,输出的部分也不太需要复杂的结构。

正弦声学常用的钻石缓冲电路

上面是我常用的钻石缓冲电路,两个恒流源可能会存在一些偏差,但是误差不会很大,这个方案的好处是供电电压的变化不会对电路构成影响,4.7uF的选取范围可以是 0.1uF~10uF,它可以减小削波失真。

尚未出售的【P26】迷你钻石缓冲耳放使用了上面这个方案,在前级放大部分使用了【P01】,并将 【P06】放置在反馈环路内部,效果非常好,而所有的缓冲电路也都应该放在反馈环路内部。

王世杰:[P01] 双运放非反相放大器和失调处置

除了上面这个电路,我在【P10】全差分放大器中使用了不同的恒流控制,主要是由于在【P10】中已经集成了固定的线性稳压,因此我使用了对称的威尔逊电流镜,然后只需要一个电阻控制电流,保证两个恒流相当精确的统一,这也是【P10】性能优异的一个重要原因,但是在不固定电压的应用上,那样的方式就不是很可取。

正弦声学 全差分线路 全平衡耳放板 DIY模块 单端转平衡模块

如果要自己动手制作一个钻石缓冲模块,可以参考以下布局(没有恒流源):

基本的钻石缓冲模块,可替代 LH0002

钻石缓冲电路的争议比较大,不过在实践中,我觉得这个电路的性能和问题之间相比较其它方案要好很多了,作为 DIYer 的话,也不需要搞得太明白,动手干就是了!

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