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スピーカー短絡タイプの保護回路です。スピーカーを短絡すると同時にAC100Vを落とします。アンプの製作記事を書きました。http://dj-higo.cocolog-nifty.com/blog/2016/04/post-5dc0.html
この回路だとマイナス側のドリフトに対する動作電圧が2Vくらいになりますよね。スピーカーの保護という点では問題ないと思いますが、プラス側との差が大きすぎるような気がします。
LchとRchが+オフセットとーオフセットだと、相殺されて、検出できませんね。もう一工夫で、良い回路になりそうです。
こんにちは.ご無沙汰してます.そうなんですよね・・DC検出で±の差があったり、オフセットドリフトが相殺されて、検出できないケースがありうるんですよね.私も このあたり悩んで、保護IC uPC1237HA のアプリケーション回路を参考にしたりして、結果 回路規模と発生確率(適当ですが)とから、同様な回路構成にしてみました.まだ組み付けてませんが・・・.(uPC1237HAの件ですが電源電圧に制限があったので、別で組むことにしました)
たしかにアンバランスが出ますね。NPNとPNPを組み合わせるやり方も考えたのですが、できるだけ簡単にしたかったので妥協しました。相殺されるケースは見落としてました。うーん、やっぱりLR独立にした方がいいのでしょうか…
無帰還電流アンプの特性が大幅に改善しました。またシャーシを作り直し、スピーカーショート&AC100Vカットの保護回路を搭載しました。詳細はブログをご覧ください。http://dj-higo.cocolog-nifty.com/blog/2016/04/post-bad8.html
汎用性を持たせて、設計終了さて、いつ基板を頼めるかなぁ
80mmX50mmで設計しましたが、少しでも小さいほうが、融通が利くし、ユニバーサルエリアは不要かとおもい、80mmX40mmに縮小して製作予定です。保護回路とか、遅延基板は何種類も作りましたが、この手の基板は、1枚あると何かと便利です。電源基板とかも、ついでに起してしまいます。
回路図を示します。入力とNFB抵抗にフィリップスの金皮を採用。いい音が出ていると思います。
OPアンプの出口とTrのコレクタがショートされていますが、OPアンプの出力が等価的に接地となりませんか? 以前のMITアンプはOPアンプに抵抗がぶらさがっていましたので安心していましたが。また7MAのアイドリングだと出力TRはいつも導通状態ですね? これならスイッチングひずみもなさそうですね。 でもオリジナルMITのコンセプトであるOPアンプでSPを駆動してその音を聴くという考えから少し遠のきません?いろいろたわごとをならべてすみません。
大橋さん、こんにちは。たくさんの質問ですね。Q1:OPアンプの出力が等価的に接地? 以前のMITはOPアンプに抵抗がぶらさがっていました。A:以前は、OPアンプ保護のため抵抗を入れていました。この抵抗をVRにしたところ、ゼロΩが一番音が良かったので、しばらくしてから抵抗を外しました。ゼロにするとNFB量が上がります。等価的に接地に近いですが(スピーカーが負荷抵抗になる)、OPアンプには電流制限回路が入っているので安心しています。Q2:7mAのアイドリングだと出力TRはいつも導通状態ですね。A:今回は治具を使って、OPアンプに入ってくる入力信号とNFB信号を比較しています。これにより、OPアンプ単体でのSPドライブはOKだったのですが、カットオフ出力段を追加すると音が崩れました。やむなくアイドリング電流を少し流したところ、入力信号とNFB信号がほぼ同じになりました。カットオフ出力段をドライブするには、OPアンプに負荷がかかりすぎなようです。手持ちの範囲ですが、ドライブ能力の高いOPアンプ(広帯域、高速SR)も試しましたが、入力信号とNFB信号の差が大きくかったので不採用としました。このような経緯を経て、カットオフ出力段はあきらめました。
Q1)なるほど、OPアンプの負荷がSP(8Ω)だとそうなるのですね。小生はもともとHPをドライブするのにOPアンプをつかっていますが、出力抵抗なしだと電流制限領域で変な音がするし、出力波形も乱れるので10オームいれてましたのでその経験で質問しました。HP(16−64オーム)の場合はこのほうがかえって低域が伸びていい感じです。ただし出力抵抗をでかく(30オーム)すると高域が制御不足でシャカシャカして耳障りです。Q2)なLるほどそういう研究結果ですか、参考になります。ちなみに小生は計測OP(TLE2027E)とA1015/C1815でははじめて抵抗(100オーム)付きながらスイッチングひずみ無しのアンプを経験しています。電池ドライブのポータブルアンプの場合アイドリング電流はないにこしたことはないのでMITさままさまです。でもアンプもヘッドホンでいい音がするかどうかでSPをならせるかをまずは判断していますが、これが??かもですね。まだまだやることはありそうです。
CFB−DCアンプ用に、新しい保護回路を考えてます。DCオフセットを検出すると、保護が働き、リセットボタンを押すまでは、連続して保護します。遅延回路電圧監視回路DCオフセット検出回路(フォトカプラ ラッチ式)
次に製作するアンプは、CFBーDC−AMP(カレント フィードバック)にします。電源は、AC18Vを整流し、パワー段へ、ドライバー段は、倍電圧整流で、高圧を作ります。目標出力は、20W程度です。出力段は、FETのプッシュプルにしました。電源部だけは、先行で製作し、出力電圧の確認すませました。基板は発注済みですので、GW前には完成させれると思います。
良いオペアンプと抵抗が見つかったことを受け、MITアンプを試作してみました。治具にて入力と出力を比較してみると、オペアンプでスピーカーを直接ドライブした場合は、ほぼ入力と出力が一致しました。ですが、カットオフ出力段を接続すると入力と出力が一致しなくなりました。オペアンプを高速なものに交換しても結果は同じでした。ただし、どの組み合わせでも、すこしきついながらまともな音は出ています。出力段に7mAほどアイドリング電流を流すと、ほぼ入力と出力が一致するようになりました。カットオフ出力段をきちんとドライブするのは難しいんだと感じました。
No.3574に示した基板(MUSES8820)において、NFB抵抗を写真に示したものに入れ替え、治具にて入力と出力の差の少ない抵抗を選び出しました。なお、写真に示した物以外にもREY/REX、シンコータンタル(金皮)も追加しています。抵抗は1本100円以下という基準で選んでいます。結果:入力と出力の差の少ない抵抗としては、アムトランスAMRS、シンコータンタル、フィリップス金皮が残り、最終的にフィリップス金皮(MBB0207)を選び出しました。この抵抗はローノイズタイプで、おとなしい音で歪が少ない感じです。一方で、ピークで音が伸びない、シンバルのシャーンが弱いといった印象を持たれる方もいらっしゃると思います。ちなみにフィリップスの抵抗は窪田式アンプの御用達ということもわかりました。
オペアンプにおいて、入力=出力を実現するには、オペアンプ選びだけではダメで、理想に近いNFB抵抗が必要だと判明しました。擬似理想抵抗実現のため、秋月の1円抵抗を複数個用いる方法を考案しました。これは、抵抗1本1本に出力電圧が均一にかかり、その1/nをオペアンプのマイナス側に注入することができる(?)/音に影響するL成分の小さな小抵抗で構成する、というものです。これにより入力と出力がほぼ同じようになったと思います。次回はこのNFB回路を実装したアンプを作りたいと思っています。
デジタルアンプ完成です。CS4525を2個使いで、サブウーファー出力付きで、リモコンでコントロールできます。電源は、トロイダルトランスで、定電圧電源はCFB方式にしました。CS4525内蔵のサブウーファー機能でデジタル処理ですが、欠点があり、メインのLRからサブウーファーの低域はカットされて出てきてしまいます。サブウーファーのクロスは、80Hzから320Hzの間で7段階で選べます。入力は、I2Sとアナログが選択できます。リモコンは、学習機能つけましたので、好きな物が登録できます。消費電力は、無音時10W程度に収まりました。
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