2024年3月28日发(作者：英歌阑)

10并联的NOS解码器

卓韦

【期刊名称】《电子制作》

【年(卷),期】2015(000)013

【总页数】6页(P33-38)

【作 者】卓韦

【作者单位】

【正文语种】中 文

DAC IC 的并联主要是为了提高D/A 变换部分的性能，而追求极致正是玩音响的

主要内在动力之一。尽管DAC IC是解码器的核心，但也并不是说，它就是解码器

的所有。数字输入除了过去常见的S/PDIF(光纤与同轴)，现在USB也成了解码器

的标配。不同类型的输入端子只是为了匹配不同的音源设备，与性能并无直接的关

系。除了独立成机的解码器，解码器也可以是一块独立的电路板，作为前级或者耳

放的一个功能单元。对于解码器而言，这些都是不同的玩法。

DAC IC 并联的玩法，除了CS4334，TDA1543 是另外一个常见的选择。10 片并

联只能说是相当多了，但也还没有到极限。无超取样(NOS，Non-OverSampling)

则是解码器的另一个流行的玩法。其实玩TDA1543，并联已经不是主要目的了，

主要是玩NOS。相当多的爱好者都认为，尽管超取样能够显著提高DAC 的技术

指标，但声音表现却不及无超取样，尤其是声像的表现力方面。就像无负反馈的功

放电路一样，虽然总体上来说属于“小众”，但忠实的玩家相当多并且经久不衰。

电路与器件

电路图如图1 所示，电路的流程极为简单，DIR 为CS8416，数字解码的输出以

I2S 格式送给10 片并联的TDA1543 进行模拟解码。

数字输入

DIR(数字接收与解码)的输入有三路，每一路都是物理隔离的：一路光纤，两路数

字变压器。

东芝的系列光纤接收器有很多型号，用法也大同小异。有不少的国产仿制品，都是

可以的，TORX173 只是常见的一个。1:1 的数字变压器主要是为了隔离与阻抗匹

配，以往在民用音响产品并不常见。现在随着数字产品的增多，电磁环境越来越复

杂了，其必要性也就增加了。

两路数字变压器输入，一路用于同轴输入，另一路则作为USB 输入的隔离。USB

接收部分可以用PCM2902 之类的廉价方案，也可以用目前流行的异步USB 接收

方案。USB 输入单元的输出格式应该是S/PDIF 而不是I2S。USB传输的数字音频

信号大都来自电脑，无论是什么档次的电脑，其电磁环境的复杂性都不是音响系统

所能比拟的，物理隔离的好处，从理论上来说，多了去了，这里就不赘述了，试听

一下，真的会有不同。

数字解码CS8416

CS8416 有硬件和软件两种工作模式。所谓的硬件模式，就是无需单片机控制的自

适应模式，工作状态通过电阻设定一些引脚电平来进行设置，方法简单且成本低廉

但可功能会受限，控制上也不够灵活。而所谓的软件模式，就是单片机通过SPI

或I2C 总线来设置CS8416 参数，功能设置灵活性依赖于单片机的硬件能力和软

件的写法。

硬件模式下，所有的功能状态都是在上电复位完成后一次性设置好的，复位电路由

C1、R1 组成。上电时，电容两端的电位不能不能突变，此时复位端8 脚先被置于

低电平，系统复位，所有设置清空；等C1 充满电后，8 脚才转为高电平，复位完

成，CS8416 自检，检测各相关功能引脚的电平状态来确定自己的工作状态。

CS8416 有8 路AES3/SPDIF 数字音源选择的功能，但在硬件模式下，只能用4

路，通过S1 接开关按如下方法选择即可。也就是说，外接的开关需要双刀四掷的

才能满足需要，如果不用音源选择，按照如下接法，任选一路即可。

10 脚(RXSEL1)接地，11 脚(RXSEL0)接地，4 脚(RXP0)输入有效；

10脚(RXSEL1)接地，11脚(RXSEL0)接5V，3脚(RXP1)输入有效；

10脚(RXSEL1)接5V，11脚(RXSEL0)接地，2脚(RXP2)输入有效；

10 脚(RXSEL1)接5V，11 脚(RXSEL0)接5V，1 脚(RXP3)输入有效。

CS8416 的8 脚连接的是内部锁相环的外接滤波网络，即C2、C3 和R10，元件

的取值除了要按照技术手册推荐的，还要尽量靠近IC 安装。主时钟是要和数字音

频信号同步的，图示取值，可接收采样频率为32kHz～192kHz 的数字音频信号。

这个频率范围实际上同时也取决于TDA1543。

DAC，TDA1543 与NOS

据说说TDA1543 是TDA1541 的简化版，不过Philips的技术文档只是说

TDA1543 是经济版本的DAC IC，并没有说明针对的是哪个。上市于1991 年前

后的TDA1543，价格也的确低廉，如今号称拆机原装的，也不过1.2 元人民币。

TDA1543 的廉价还体现在它的外围电路，除了电源退耦，它可以不用一个外围元

件。把它的并联起来用以提高数位精度的用法，网上有很多公开资料可查。R15、

R16、R17 的取值要根据并联的片数进行相应的调整。R16 和R17 的作用是把

TDA1543 输出的电流转换为电压，即I/V变换。输出端和下一级电路的之间必须

有隔直流耦合电容，电路中未画出来，实际所用的是高品质的10μF/100V 电容。

虽然DAC IC 新品迭出，但BB 的PCM63、PCM1704与Philips 的TDA1541 仍

然是爱好者的最爱。爱好者们指摘诸如PCM179x 之类的高指标DAC IC 听感不

够好，有DVD 声之类的，也并非完全空穴来风的炒作，这些IC 如果不借助现代

化的设备生产整机，贴片IC 单靠DIY 的确是不容易出好声的，再加上其价格也会

影响心理预期。

关于超取样(OS)与无超取样(NOS)，公开的资料可谓成千上万，这里只是个人的直

观理解。

CD 上市之初，模拟解码的数字架构就有两大阵营，一是Sony 为代表NOS，电

路简单，成本低；一是Philips 为代表的OS，电路复杂，成本高。但是NOS 的

模拟输出端需要采用带外特性陡峭滤波器来滤除22.1 kHz 以上的残留噪声，要保

证低通滤波器刚好从20kHz 开始滚降是非常困难的。而OS 以2、4、8、16 倍的

频率再取样以后，采样率就非常之高了，1/2 Fs 的频点已经远离了20kHz，滤波

器也就非常之简单了。因此OS 很快在厂机中一统天下了。

被厂机淡忘的无超取样技术，直到1996 年，日本爱好者Ryohei Kusunoki(楠亮

平)在日本知名的音响杂志《无线与实验》上发表了基于TDA1543 的NOS 解码

器，获得了DIY 解码器比赛音质项目的第一名，NOS 才再次受到围观，加上47

Labs、Acoustic Plan、Audio Note、Zanden 等Hi-Fi 厂商推出的NOS 厂机，

才使NOS 解码成为DIY 风潮之一，延续至今，而国内大约是2007 年前后才开始

走火的。

CD 的“数码味儿”在CD 机上市之初就被音乐爱好者发现了，而OS 解码尤甚，

至今也没有很好的解决方案。NOS 因为输出端没有带外特性陡峭的滤波器，瞬态

特性比较好(图2)。SACD 的采样率达到了2.8224MHz，不用超取样技术，模拟

滤波也可以像NOS 那样简单，因此SACD的原生解码，即直接对DSD 格式的数

字音频进行解码，采用的就是NOS 方案。

因此听SACD 一定要DSD 直解才行，这并不是冗语，目前市场上多数号称能解码

DSD，支持SACD 的解码器，实际上是先把DSD 转换成了PCM 格式，再用超取

样技术进行解码的。其内在的原因大概是，OS 是市场主流，这样的方案即兼容了

SACD，性价比又很高；而且，NOS 的测试指标远不如OS，影响市场推广。但是

对于音响爱好者来说，这又完全不是问题。

TDA1543 的并联

TDA1543 并不是广受赞誉的DAC，其线性与性能并算不出色。TDA1543 并联用

法走红不衰的原因，技术上主要是原因之一它能够工作于接近9V 的工作电压下，

并且输出是电流型的。前者使得它的输出端无需缓冲放大电路，只需要一个电阻就

能够输出2V 的信号电平(CD 机的标准输出电平)。后者则可以让它直接并联使用。

图2 OS 与NOS 解码电路的脉冲响应的典型特性对比

至于TDA1543 的素质，真的是那么不堪吗？这倒是毋庸置疑的，不过有一个统计

定律可以改变这一切。如果多次运行一个程序，统计每次运行的结果进行分析的话，

那么程序的结果出错的概率为“SQRT(n)”，SQRT 表示平方根，n 表示触发事件

的数量。也就是说，触发事件的数量越多，平均到每个触发事件上的出错概率减小

了。说得再直白一点儿，同样一件错事儿，一个人犯和多个人同时犯，受到的惩罚

对于个人而言，并不相同，这就是“法不责众”的理论依据吧。电路元件选型上，

如果没有精度够高的电容或电阻，将它们并联起来也同样能达到目的，DAC IC 并

联用的也是这个原理。

另一个问题是，并联多少最合适呢？

肯定是应该有一个最佳值或者范围，但目前貌似还没有人去尝试所有的可能。3 片

并联起来，性能的提高就已经比较明显了。8 片并联，就和SACD 原声非常接近

了。这已经相当不错了。

到底多少片并联会最好呢？

按照一般的算法，每提高1 bit，“SQRT(n)”中的n需要增加4 倍。n 等于8 即

8 片并联，相当于提高了近1.5 bit，结果已经非常令人满意了。如果想提高

4bit，，就需要4×4×4×4 片并联，即256 片，这将需要12A 的电流，功耗将近

100W。理论上可以这么做，但实践上是很难进行，更何况，其输入端还需要256

倍的TTL 电平信号才行。

为何要提高4 bit 呢？

这是因为从TDA1543 的技术手册来看，它的有效精度大约为12～13 bit。顺便

提一下，20bit 的PCM63，有效位精度实际上也只有大约15bit。再往下就不用

说了吧？提高4bit，标称16bit 的TDA1543 才算是名副其实的16bit 的DAC。

也就是说，n 选择8，实际上是技术的理想与生活的现实的折衷选择。

表1 元器件表

TDA1543 的并联还有一个额外的好处，那就是负责电流/电压变换的电阻的阻值

需要减小n 倍。这相当于它的输出阻抗也减小了n 倍。这对解码器之后的放大器

是非常有好处的。

图3 TDA1543 并联后性能的提高(幅频特性)

并联带来的性能提高能够测量出来么？答案是肯定的，图3 左是1 片TDA1543，

右图是3 片并联的结果，性能大约有接近1bit 的提升。虽然提升不够多，但这样

的结果还是合理的，也是有用的，正是这样的性能提升，3dB 处0.8bit的提升，

有助于再现更多的音乐细节并减少失真。

电源供应

DIR、DAC、模拟滤波与输出电路的电源是各自独立的，这种独立从电源变压器的

次级绕组就开始，更好的做法是，从初级就开始，即用三个电源变压器给这三部分

电路供电。工频电源变压器本身就是一个很好的滤波器，好处这里就不多说了。

直流部分，CS8416 的供电用了三片低压差稳压器，即所谓的LDO。型号虽然在

DIY 圈不太常见，但在业界已经不是冷门的选择了。两片LE33CZ、一片LE50CZ

分别给CS8416 的VA、VL、VD 引脚供电。VA 连接的是CS8416内部的时钟电

路，称为“Analog Power”(模拟电源)并不奇怪，这一路电源要求噪声尽可能的

低，因为它会直接影响“jitter”(抖动)指标。VL 连接是CS8416 内部的输入/输出

与逻辑控制电路，无特殊要求，3V、5V 皆可，本例用5V。VD 连接是CS8416

内部的数字电路，主要是S/PDIF解码、数字堆栈与数字去加重电路，对电源无特

殊要求。这几路电源的滤波采用钽电容，输出回路中串接磁珠。靠近CS8416 供

电引脚的地方用陶瓷电容进行退耦。

DAC 的供电用LM317 稳压，输出电压为8V。如果温度过高，可以给TDA1543

装上小型的铝散热器。每一片TDA1543 的供电引脚都要有退耦电容。

电路板的制作与器件焊装

刻好或腐蚀好电路板后，首先是钻孔，把所有的孔都钻好，然后就可以开始装元件

了。

先焊CS8416，总的原则是先小后大，先低后高，先中间后外围。业余条件下用普

通的电烙铁也是可以焊装TSSOP 这类贴片但有引线的IC 的。对好位置后，先焊

住对角的两个脚，再焊其它引脚就容易了。焊好CS8416 之后，就可以按照先小

后大，先低后高的原则，焊装它的外围元件了。焊装贴片电阻与电容的方法，是用

指尖按住元件，电烙铁快速点住一端，然后就可以放手，先焊好另一端，再补焊一

下刚才指尖盖住的的一端(如果焊点饱满，补焊就省略了)。这只是个人掌握的方法，

不同人当然会有不同的方法。焊装完贴片器件以后，焊装插脚元件就没有什么难度

了。

图4 印制板图

图5 元器件图

印版图

印制板是单面的，但也只有一根跳线而已。贴片元器件直接放在铜箔面，插脚元件

则放在元件面。板上设计有为DAC IC 安装小散热器的固定孔。

电路板的实际大小是100×80mm，图示比例是1:1 的。

爱好者公开资料都说TDA1543 的供电为8V 时，声音最好。此时一片TDA1543

要消耗50mA 的电流，10 片TDA1543 就会消耗0.5A 的电流，TDA1543 会比

较热。电路板上预留了给TDA1543 安装小散热器的空间和固定孔。

图示版图与实际所制的板稍有不同。这是因为制图时选错了三端稳压器的封装，制

板描图时临时进行了修改。

零件表

CS8416、TDA1543、TORX173 是网购的，LL1572一时没有买到，作为应急代

用方案之一，或许网卡上的小磁芯变压器就是可用的，但不确定。于是买了适用频

率为2～30MHz 的环形小磁芯，输入/侧各绕了15 圈。或许圈数更多一写会更好，

但就这么多，实践表明也是完全可用的。这或许是和CS8416 的输入灵敏度高有

关吧。其它元器件，手头原本就是有的。

为何是TDA1543A

如果细看的话，不难发现，完成图上的DAC IC 实际上TDA1543A 而不是

TDA1543。官方的资料并没有显示出二者性能上的明显差异，有差异的是二者的

I2S 总线的数据格式，TDA1543 是I2S 格式，而TDA1543A 是Right justified，

即右对齐格式，也称为日本格式，EIAJ 格式或索尼格式。这种格式索尼用得多，

Sony CDP-M19 上就是用的1 片TDA1543A。

TDA1543A 的性能更好只是坊间的说法，那为何是TDA1543A 呢？这要从一波

三折的调试工作说起。

装配好的电路板不能正常工作，排除了接线错误，首先想到的是S/PDIF 信号的幅

度是不是太低了，把自制的数字脉冲变压器串联起来，故障依旧。换上从电脑上来

的信号，不行。换上机顶盒来的信号，也不行。换光纤输入，不行。现在看起来是

CS8416 的复位有问题，于是手动复位多次，有时候会有声了，音乐声或者很大的

噪声。于是换上了专用复位电路MCP120，依然没有成功。减小DIR 与DAC IC

之间的缓冲电阻(R18～R20)，有些爱好者采用这种方法成功地降低了干扰，可是

这次没有效果。接下来是替换CS8416 外围的PLL 滤波网络，没什么效果。干脆

把CS8416 也换了吧，结果又白换了。

调试工作进行到这里，完全不知道问题出在哪里，电路是如此的简单，很多人也都

成功了。

绝望的时候，一位网友说，换TDA1543A，比TDA1543 好多了。

抱着试一试的心里，换吧。因为总线的数据格式不同，同时要将R3 转接+5V 而

R7 改为接地。

嗨，居然成功了！

为何？就算TDA1543A 好，也不至于此吧？！唯一合理的解释，手头买的这批

TDA1543 都是有问题的。

换上了TDA1543A，电路工作得很正常，可惜好景不长，两个小时以后，音箱里

传来一声爆响，然后一切归于沉寂。

太热了。

调试的时候图方便，散热器还没有装上去，TDA1543A的温度太高了，坏了好几

片。这说明，调试时，要么规规矩矩的用5V 供电，要么给它装上适当的散热器，

如果直接强上8V 工作电压，结果大抵会如此。

图6 完成图

2024年3月28日发(作者：英歌阑)

10并联的NOS解码器

卓韦

【期刊名称】《电子制作》

【年(卷),期】2015(000)013

【总页数】6页(P33-38)

【作 者】卓韦

【作者单位】

【正文语种】中 文

DAC IC 的并联主要是为了提高D/A 变换部分的性能，而追求极致正是玩音响的

主要内在动力之一。尽管DAC IC是解码器的核心，但也并不是说，它就是解码器

的所有。数字输入除了过去常见的S/PDIF(光纤与同轴)，现在USB也成了解码器

的标配。不同类型的输入端子只是为了匹配不同的音源设备，与性能并无直接的关

系。除了独立成机的解码器，解码器也可以是一块独立的电路板，作为前级或者耳

放的一个功能单元。对于解码器而言，这些都是不同的玩法。

DAC IC 并联的玩法，除了CS4334，TDA1543 是另外一个常见的选择。10 片并

联只能说是相当多了，但也还没有到极限。无超取样(NOS，Non-OverSampling)

则是解码器的另一个流行的玩法。其实玩TDA1543，并联已经不是主要目的了，

主要是玩NOS。相当多的爱好者都认为，尽管超取样能够显著提高DAC 的技术

指标，但声音表现却不及无超取样，尤其是声像的表现力方面。就像无负反馈的功

放电路一样，虽然总体上来说属于“小众”，但忠实的玩家相当多并且经久不衰。

电路与器件

电路图如图1 所示，电路的流程极为简单，DIR 为CS8416，数字解码的输出以

I2S 格式送给10 片并联的TDA1543 进行模拟解码。

数字输入

DIR(数字接收与解码)的输入有三路，每一路都是物理隔离的：一路光纤，两路数

字变压器。

东芝的系列光纤接收器有很多型号，用法也大同小异。有不少的国产仿制品，都是

可以的，TORX173 只是常见的一个。1:1 的数字变压器主要是为了隔离与阻抗匹

配，以往在民用音响产品并不常见。现在随着数字产品的增多，电磁环境越来越复

杂了，其必要性也就增加了。

两路数字变压器输入，一路用于同轴输入，另一路则作为USB 输入的隔离。USB

接收部分可以用PCM2902 之类的廉价方案，也可以用目前流行的异步USB 接收

方案。USB 输入单元的输出格式应该是S/PDIF 而不是I2S。USB传输的数字音频

信号大都来自电脑，无论是什么档次的电脑，其电磁环境的复杂性都不是音响系统

所能比拟的，物理隔离的好处，从理论上来说，多了去了，这里就不赘述了，试听

一下，真的会有不同。

数字解码CS8416

CS8416 有硬件和软件两种工作模式。所谓的硬件模式，就是无需单片机控制的自

适应模式，工作状态通过电阻设定一些引脚电平来进行设置，方法简单且成本低廉

但可功能会受限，控制上也不够灵活。而所谓的软件模式，就是单片机通过SPI

或I2C 总线来设置CS8416 参数，功能设置灵活性依赖于单片机的硬件能力和软

件的写法。

硬件模式下，所有的功能状态都是在上电复位完成后一次性设置好的，复位电路由

C1、R1 组成。上电时，电容两端的电位不能不能突变，此时复位端8 脚先被置于

低电平，系统复位，所有设置清空；等C1 充满电后，8 脚才转为高电平，复位完

成，CS8416 自检，检测各相关功能引脚的电平状态来确定自己的工作状态。

CS8416 有8 路AES3/SPDIF 数字音源选择的功能，但在硬件模式下，只能用4

路，通过S1 接开关按如下方法选择即可。也就是说，外接的开关需要双刀四掷的

才能满足需要，如果不用音源选择，按照如下接法，任选一路即可。

10 脚(RXSEL1)接地，11 脚(RXSEL0)接地，4 脚(RXP0)输入有效；

10脚(RXSEL1)接地，11脚(RXSEL0)接5V，3脚(RXP1)输入有效；

10脚(RXSEL1)接5V，11脚(RXSEL0)接地，2脚(RXP2)输入有效；

10 脚(RXSEL1)接5V，11 脚(RXSEL0)接5V，1 脚(RXP3)输入有效。

CS8416 的8 脚连接的是内部锁相环的外接滤波网络，即C2、C3 和R10，元件

的取值除了要按照技术手册推荐的，还要尽量靠近IC 安装。主时钟是要和数字音

频信号同步的，图示取值，可接收采样频率为32kHz～192kHz 的数字音频信号。

这个频率范围实际上同时也取决于TDA1543。

DAC，TDA1543 与NOS

据说说TDA1543 是TDA1541 的简化版，不过Philips的技术文档只是说

TDA1543 是经济版本的DAC IC，并没有说明针对的是哪个。上市于1991 年前

后的TDA1543，价格也的确低廉，如今号称拆机原装的，也不过1.2 元人民币。

TDA1543 的廉价还体现在它的外围电路，除了电源退耦，它可以不用一个外围元

件。把它的并联起来用以提高数位精度的用法，网上有很多公开资料可查。R15、

R16、R17 的取值要根据并联的片数进行相应的调整。R16 和R17 的作用是把

TDA1543 输出的电流转换为电压，即I/V变换。输出端和下一级电路的之间必须

有隔直流耦合电容，电路中未画出来，实际所用的是高品质的10μF/100V 电容。

虽然DAC IC 新品迭出，但BB 的PCM63、PCM1704与Philips 的TDA1541 仍

然是爱好者的最爱。爱好者们指摘诸如PCM179x 之类的高指标DAC IC 听感不

够好，有DVD 声之类的，也并非完全空穴来风的炒作，这些IC 如果不借助现代

化的设备生产整机，贴片IC 单靠DIY 的确是不容易出好声的，再加上其价格也会

影响心理预期。

关于超取样(OS)与无超取样(NOS)，公开的资料可谓成千上万，这里只是个人的直

观理解。

CD 上市之初，模拟解码的数字架构就有两大阵营，一是Sony 为代表NOS，电

路简单，成本低；一是Philips 为代表的OS，电路复杂，成本高。但是NOS 的

模拟输出端需要采用带外特性陡峭滤波器来滤除22.1 kHz 以上的残留噪声，要保

证低通滤波器刚好从20kHz 开始滚降是非常困难的。而OS 以2、4、8、16 倍的

频率再取样以后，采样率就非常之高了，1/2 Fs 的频点已经远离了20kHz，滤波

器也就非常之简单了。因此OS 很快在厂机中一统天下了。

被厂机淡忘的无超取样技术，直到1996 年，日本爱好者Ryohei Kusunoki(楠亮

平)在日本知名的音响杂志《无线与实验》上发表了基于TDA1543 的NOS 解码

器，获得了DIY 解码器比赛音质项目的第一名，NOS 才再次受到围观，加上47

Labs、Acoustic Plan、Audio Note、Zanden 等Hi-Fi 厂商推出的NOS 厂机，

才使NOS 解码成为DIY 风潮之一，延续至今，而国内大约是2007 年前后才开始

走火的。

CD 的“数码味儿”在CD 机上市之初就被音乐爱好者发现了，而OS 解码尤甚，

至今也没有很好的解决方案。NOS 因为输出端没有带外特性陡峭的滤波器，瞬态

特性比较好(图2)。SACD 的采样率达到了2.8224MHz，不用超取样技术，模拟

滤波也可以像NOS 那样简单，因此SACD的原生解码，即直接对DSD 格式的数

字音频进行解码，采用的就是NOS 方案。

因此听SACD 一定要DSD 直解才行，这并不是冗语，目前市场上多数号称能解码

DSD，支持SACD 的解码器，实际上是先把DSD 转换成了PCM 格式，再用超取

样技术进行解码的。其内在的原因大概是，OS 是市场主流，这样的方案即兼容了

SACD，性价比又很高；而且，NOS 的测试指标远不如OS，影响市场推广。但是

对于音响爱好者来说，这又完全不是问题。

TDA1543 的并联

TDA1543 并不是广受赞誉的DAC，其线性与性能并算不出色。TDA1543 并联用

法走红不衰的原因，技术上主要是原因之一它能够工作于接近9V 的工作电压下，

并且输出是电流型的。前者使得它的输出端无需缓冲放大电路，只需要一个电阻就

能够输出2V 的信号电平(CD 机的标准输出电平)。后者则可以让它直接并联使用。

图2 OS 与NOS 解码电路的脉冲响应的典型特性对比

至于TDA1543 的素质，真的是那么不堪吗？这倒是毋庸置疑的，不过有一个统计

定律可以改变这一切。如果多次运行一个程序，统计每次运行的结果进行分析的话，

那么程序的结果出错的概率为“SQRT(n)”，SQRT 表示平方根，n 表示触发事件

的数量。也就是说，触发事件的数量越多，平均到每个触发事件上的出错概率减小

了。说得再直白一点儿，同样一件错事儿，一个人犯和多个人同时犯，受到的惩罚

对于个人而言，并不相同，这就是“法不责众”的理论依据吧。电路元件选型上，

如果没有精度够高的电容或电阻，将它们并联起来也同样能达到目的，DAC IC 并

联用的也是这个原理。

另一个问题是，并联多少最合适呢？

肯定是应该有一个最佳值或者范围，但目前貌似还没有人去尝试所有的可能。3 片

并联起来，性能的提高就已经比较明显了。8 片并联，就和SACD 原声非常接近

了。这已经相当不错了。

到底多少片并联会最好呢？

按照一般的算法，每提高1 bit，“SQRT(n)”中的n需要增加4 倍。n 等于8 即

8 片并联，相当于提高了近1.5 bit，结果已经非常令人满意了。如果想提高

4bit，，就需要4×4×4×4 片并联，即256 片，这将需要12A 的电流，功耗将近

100W。理论上可以这么做，但实践上是很难进行，更何况，其输入端还需要256

倍的TTL 电平信号才行。

为何要提高4 bit 呢？

这是因为从TDA1543 的技术手册来看，它的有效精度大约为12～13 bit。顺便

提一下，20bit 的PCM63，有效位精度实际上也只有大约15bit。再往下就不用

说了吧？提高4bit，标称16bit 的TDA1543 才算是名副其实的16bit 的DAC。

也就是说，n 选择8，实际上是技术的理想与生活的现实的折衷选择。

表1 元器件表

TDA1543 的并联还有一个额外的好处，那就是负责电流/电压变换的电阻的阻值

需要减小n 倍。这相当于它的输出阻抗也减小了n 倍。这对解码器之后的放大器

是非常有好处的。

图3 TDA1543 并联后性能的提高(幅频特性)

并联带来的性能提高能够测量出来么？答案是肯定的，图3 左是1 片TDA1543，

右图是3 片并联的结果，性能大约有接近1bit 的提升。虽然提升不够多，但这样

的结果还是合理的，也是有用的，正是这样的性能提升，3dB 处0.8bit的提升，

有助于再现更多的音乐细节并减少失真。

电源供应

DIR、DAC、模拟滤波与输出电路的电源是各自独立的，这种独立从电源变压器的

次级绕组就开始，更好的做法是，从初级就开始，即用三个电源变压器给这三部分

电路供电。工频电源变压器本身就是一个很好的滤波器，好处这里就不多说了。

直流部分，CS8416 的供电用了三片低压差稳压器，即所谓的LDO。型号虽然在

DIY 圈不太常见，但在业界已经不是冷门的选择了。两片LE33CZ、一片LE50CZ

分别给CS8416 的VA、VL、VD 引脚供电。VA 连接的是CS8416内部的时钟电

路，称为“Analog Power”(模拟电源)并不奇怪，这一路电源要求噪声尽可能的

低，因为它会直接影响“jitter”(抖动)指标。VL 连接是CS8416 内部的输入/输出

与逻辑控制电路，无特殊要求，3V、5V 皆可，本例用5V。VD 连接是CS8416

内部的数字电路，主要是S/PDIF解码、数字堆栈与数字去加重电路，对电源无特

殊要求。这几路电源的滤波采用钽电容，输出回路中串接磁珠。靠近CS8416 供

电引脚的地方用陶瓷电容进行退耦。

DAC 的供电用LM317 稳压，输出电压为8V。如果温度过高，可以给TDA1543

装上小型的铝散热器。每一片TDA1543 的供电引脚都要有退耦电容。

电路板的制作与器件焊装

刻好或腐蚀好电路板后，首先是钻孔，把所有的孔都钻好，然后就可以开始装元件

了。

先焊CS8416，总的原则是先小后大，先低后高，先中间后外围。业余条件下用普

通的电烙铁也是可以焊装TSSOP 这类贴片但有引线的IC 的。对好位置后，先焊

住对角的两个脚，再焊其它引脚就容易了。焊好CS8416 之后，就可以按照先小

后大，先低后高的原则，焊装它的外围元件了。焊装贴片电阻与电容的方法，是用

指尖按住元件，电烙铁快速点住一端，然后就可以放手，先焊好另一端，再补焊一

下刚才指尖盖住的的一端(如果焊点饱满，补焊就省略了)。这只是个人掌握的方法，

不同人当然会有不同的方法。焊装完贴片器件以后，焊装插脚元件就没有什么难度

了。

图4 印制板图

图5 元器件图

印版图

印制板是单面的，但也只有一根跳线而已。贴片元器件直接放在铜箔面，插脚元件

则放在元件面。板上设计有为DAC IC 安装小散热器的固定孔。

电路板的实际大小是100×80mm，图示比例是1:1 的。

爱好者公开资料都说TDA1543 的供电为8V 时，声音最好。此时一片TDA1543

要消耗50mA 的电流，10 片TDA1543 就会消耗0.5A 的电流，TDA1543 会比

较热。电路板上预留了给TDA1543 安装小散热器的空间和固定孔。

图示版图与实际所制的板稍有不同。这是因为制图时选错了三端稳压器的封装，制

板描图时临时进行了修改。

零件表

CS8416、TDA1543、TORX173 是网购的，LL1572一时没有买到，作为应急代

用方案之一，或许网卡上的小磁芯变压器就是可用的，但不确定。于是买了适用频

率为2～30MHz 的环形小磁芯，输入/侧各绕了15 圈。或许圈数更多一写会更好，

但就这么多，实践表明也是完全可用的。这或许是和CS8416 的输入灵敏度高有

关吧。其它元器件，手头原本就是有的。

为何是TDA1543A

如果细看的话，不难发现，完成图上的DAC IC 实际上TDA1543A 而不是

TDA1543。官方的资料并没有显示出二者性能上的明显差异，有差异的是二者的

I2S 总线的数据格式，TDA1543 是I2S 格式，而TDA1543A 是Right justified，

即右对齐格式，也称为日本格式，EIAJ 格式或索尼格式。这种格式索尼用得多，

Sony CDP-M19 上就是用的1 片TDA1543A。

TDA1543A 的性能更好只是坊间的说法，那为何是TDA1543A 呢？这要从一波

三折的调试工作说起。

装配好的电路板不能正常工作，排除了接线错误，首先想到的是S/PDIF 信号的幅

度是不是太低了，把自制的数字脉冲变压器串联起来，故障依旧。换上从电脑上来

的信号，不行。换上机顶盒来的信号，也不行。换光纤输入，不行。现在看起来是

CS8416 的复位有问题，于是手动复位多次，有时候会有声了，音乐声或者很大的

噪声。于是换上了专用复位电路MCP120，依然没有成功。减小DIR 与DAC IC

之间的缓冲电阻(R18～R20)，有些爱好者采用这种方法成功地降低了干扰，可是

这次没有效果。接下来是替换CS8416 外围的PLL 滤波网络，没什么效果。干脆

把CS8416 也换了吧，结果又白换了。

调试工作进行到这里，完全不知道问题出在哪里，电路是如此的简单，很多人也都

成功了。

绝望的时候，一位网友说，换TDA1543A，比TDA1543 好多了。

抱着试一试的心里，换吧。因为总线的数据格式不同，同时要将R3 转接+5V 而

R7 改为接地。

嗨，居然成功了！

为何？就算TDA1543A 好，也不至于此吧？！唯一合理的解释，手头买的这批

TDA1543 都是有问题的。

换上了TDA1543A，电路工作得很正常，可惜好景不长，两个小时以后，音箱里

传来一声爆响，然后一切归于沉寂。

太热了。

调试的时候图方便，散热器还没有装上去，TDA1543A的温度太高了，坏了好几

片。这说明，调试时，要么规规矩矩的用5V 供电，要么给它装上适当的散热器，

如果直接强上8V 工作电压，结果大抵会如此。

图6 完成图