多媒體一直是現今許多不管是資訊產品，或消費性電器所追求的表現方式。但過去市場所重視的卻僅只限於處理速度、繪圖能力的展現，而較少著墨於音響的呈現。隨著中央處理器、繪圖能力的發展漸趨完備，各品牌產品間的關鍵差異性便落在音頻的表現能力上；而過去在諸如筆記型電腦、個人數位助理器等各種可攜式音響系統或桌上型電腦，設計工程師一直無法有效根除當這些機器設備在開機、關機或切換時所產生刺耳的「啪」聲噪音；至今為止，頂多只是降低其聲響而已。但新的解決方案以獨特、且正在申請專利的線路技術，為工程師將這些不愉悅的噪音完全杜絕了。

這一聲「啪」的噪音，主要是在開機時電源接通的瞬間，當時線路上的各種不同大小的電容正開始進行充電，此時便會產生此一噪音。例如，輸入電源的值本來是「零」，電容量也是零，開機後便進行充電，而且充電過程不是立刻充完，它會經過一段時間後才充完，這端視輸入的容量與電阻而定。而在這段時間內便通常會產生噪音，而噪音的長短、大小聲，便與電容器的容量大小成正比相關。

傳統設計缺失多

而現今許多包括筆記型電腦或個人數位助理器等這類系統，多半同時會在輸入和輸出端皆採用大容量電容，以追求更佳的音響輸出效果，例如低重音；所以在同一系統中，便至少有兩種噪音產生來源。而這種「啪」聲噪音不僅發生在機器設備開機時、關機時，其實在某些設有睡眼模式的機器中，當它從睡眠模式切換回正常運作模式時，也會產生噪音。不過，在開/關機與切換之間的噪音產生情況仍有些許的不同，開機時電源進入系統中，電壓初始值為零，但睡眠模式則還保有一定的電壓。

傳統設計工程師為了解決此一問題，其所採用的作法是在輸入端添加旁路設計，並把其上的電容加大，藉此讓機器設備開機啟動時間延長數秒，爭取到把前一級噪音降低的時間。但這種辦法並沒有辦法完全根絕噪音的產生，因為它只處理了前段電路所產生的噪音，但在輸出端的電容器仍然存在。此外，採用這種設計方法的另一個弊端，是它的開/關機時間變長。這或許對採用視窗作業系統的筆記型電腦使用者而言，還可以忍受；但對許多講求即時作業的可攜式設備而言，這將會是一項無法接受的缺失。因此過去設計工程師必需在降低噪音量與啟動時間間進行取捨。

從以上的說明可以了解，這種「啪」聲的噪音與電容有很大的關連性。似乎要把這一噪音去除的先決條件，就是把電容自電路中省去。美國國家半導體最近就推出了一款這樣的解決方案，它把輸出端的耦合電容省去了。在開關機時，皆不會產生噪音；且不管有沒有信號的情況下皆是如此。目前市面上有些其他的解決方案，也宣稱不會產生噪音，但那是在沒有訊號的情形下才得以實現，但這與實際的使用情形不符。

去除耦合電容

因為輸出端的耦合電容容量值很大，所以如果沒有妥善解決，「啪」聲的噪音便會永遠存在。因此LM4867便以特別的線路來取代這一端的電容，因此便少了一個噪音源。要免於產生噪音的一個重要觀念，是不要讓雜訊電流流過喇叭。所以該顆晶片便是要確保送出到喇叭，不會有雜訊；而輸出端電容的省略，就是實現此一理念的第一步。

省下輸出電容之後所帶來的立即效應，是輸入端所需的需容容量便可降低，不再需要如此高容量的電容來驅動系統的運作。在設計時，只要根據一般的電阻、電容需求即可滿足系統運作的要求。此時輸入電容值可望從平常的2.2μF或3.3μF降到0.33μF，試想當輸出電容降到此一數值後，便表示它能產生的噪音已經很小了。另外，因為在許多情況下，噪音的產生是來自於前一級線路。所以，LM4867中還內建有特別的線路可用來檢測輸入的訊號，同時將這些會產生噪音的因素一併解決。

透過這些先進的設計，LM4867針對下列四種情形保證絕不會產生噪音，一是在開機時，不管有沒有信號輸入，都不會有噪音產生；其次是如果關機前睡眠模式啟動情況下，此時關掉電源也不會產生噪音；第三是在從睡眠模式返回正常工作模式下，此時也是不管有沒有輸入信號，均不會產生噪音；最後是在進入睡眠模式後，則在不管有無輸入信號的情形下，LM4867本身將不會產生噪音。之所以提出這一點，是因為前一級線路可能會產生信號。

而在噪音消除後，它與啟動時間間的關係如何呢？(表一)說明了兩者的關係。在採用LM4867時，若使用2.2μF電容，它的啟動時間需求為630ms(毫秒)，是使用者可以接受的值；相對於其他現今市面上的解決方案，在2.2μF電容情況下，所提供的啟動時間，都超過1秒以上，甚至有的達到2秒；兩相比較下，勢將對使用者的容忍度帶來挑戰。另外，因為LM4867因已解決了噪音問題，故可採用較小值的電容。從表中可以得知，如果電容值降到0.22μF時，啟動時間則可進一步縮減為63ms，而這並不會影響整個電路的設計。

外部元件數目更小

由於晶片內獨特電路的設計，使得採用LM4867的設計，還可享受到另一項效益，即是使用更少的元件。以往典型的設計中所採用分別作為輸出電容及濾波用的兩個鉭質電容，在LM4867的設計中便不再需要了；同時它的旁路設計上也省掉了一些電阻，因此元件數也少了許多，而它也可採用較小的電容。另外，設計中也不再需要減震器(Snubber)及自舉(Bootstrap)等外部元件。

整體而言，系統中語音部份之設計，傳統的設計需要16到18顆元件，但新的解決方案只需要約12或13個元件。採用元件數目的減少，意味著可進一步縮減電路板面積，降低高度(因鉭質電容去除了)，節省成本(1.5美元到2 美元)。這對同樣對空間及價格皆很敏感的筆記型電腦、MP3播放器、個人數位助理器等產品而言，皆是很重要的設計考量。

另外值得一提的是它的封裝。除了有採前一代的封裝外，它還採用了一種先進的無引腳封裝(LLP)。藉由這種封裝，它不但可以讓晶片的外型尺寸進一步縮減，再加上它的高度低，也可讓系統設計師降低系統高度。因此除了讓整個聲頻方面的設計，在系統中所佔面積比例也就更加減小之外，它同時也讓系統工程師在設計時有更佳的彈性。此外，這種封裝還讓它的輸出功率還達6瓦之多。而這種新型態的封裝，並不會為客戶的生產帶來額外的負擔。廠商現有可以處理0.05mm間距元件的生產設備，也同樣適用於LM4867。另外，LM4867與該公司先前的LM4873是腳對腳相容，也利於先前的客戶輕易地升級。

結論

基本上，LM4867晶片是款雙橋接聲頻功率放大器。若連接5伏供電後，可以向4Ω負載輸出2.1W功率或向3Ω負載輸出2.4W功率，總諧波失真及噪音不會超過1.0%。而它的噪音抑制技術，則可將首次通電時所產生的開關/切換噪音完全抑制。此外，這款放大器晶片還加設了一條耳機模式感應輸入接腳，可將放大器由橋接模式轉為單端模式，以便驅動耳機。採用LM4867的設計，還可因它使用更少的外部元件、更小巧的封裝，而達到簡化設計及大量節省電路板空間的目的，同時也讓廠商省下可觀的成本。