スイッチング電源によるLM3886パワーアンプ

2011.08.22作成

■はじめに

スイッチング電源をヤオオクで安く落札したので、在庫のLM3886を用いてコンパクトなパワーアンプを作成した。
スイッチング電源はパルスを発生するので、パワーアンプと言えども同一シャーシに組み込むことに不安があったが試みた。
結果は、残留ノイズは3mVとハイレベルであるが、ノイズの周波数が150KHz以上と高周波の為に可聴周波数帯域からはずれており、
スピーカーからはノイズは聴き取れない。

音は、聴いた限りではトランス付と判別し難い。
良いことは、消費電力がアイドリング時に0.1A(交流)で10ワットである節電アンプである。

■回路図

特徴は、電源部にある。
スイッチング電源は、イーター電機工業(株)製 スイッチングDC電源 12V 24V 2A出力 ERB25HWA を使用。
±電源を用意するために2個使用する。+出力なので-側は+24Vを接地し、0Vを-出力とする。
そのまま電源とするのは、リプルノイズの面から不安がったので、後段に簡単な定電圧回路を設置した。
カタログ値では、出力リプル・ノイズは、290mVppMAXと標記があり、実測でも、13.5mVrmsである。
定電圧回路にMOS-FETを用いたのは、たまたま在庫品にあったので使用した。
ツエナーダイオードに20Vを使用したが出力は、18Vとなり、2Vのドロップがある。
出力リプル・ノイズは、3.2mv(+側)、3.1mV(-側)になり、周波数成分は150KHz以上で60Hzの商業電源のハム成分は皆無である。
電源コンデンサに10,000uFのケミコン+0.047uFのマイラーコンを設置したが効果は顕著ではない。

■特性

特性一覧を下記に示す。

電源特性

項目 サイド 出力リプル・ノイズ 定電圧出口 備考 ノイズ周波数 出力波形 150KHz波形
フィルター +側 13.5mV 4.2mV 約150kHz
フィルター ー側 1.8mV 3.4mV 約150kHz
フィルター +側 3.2mV 10,000uF+0.047uFマイラーコン追加 約150kHz
フィルター ー側 3.1mV 10,000uF+0.047uFマイラーコン追加 約150kHz

アンプ特性

項目 ch SP端(8Ω負荷) 備考 ノイズ周波数 波形 150KHz波形
残留ノイズ Rch 2.0mV 入力シャント 約150kHz
Lch 2.7mV 入力シャント 約150kHz
出力(8Ω負荷) Rch 8Vrms以上 8Watt相当
Lch 8Vrms以上 8Watt相当
周波数特性 Rch 20Hz〜20kHz±0dB
Lch 20Hz〜20kHz±0dB
消費電力 0.1A 10Watt相当

■写真

前面
シャーシー寸法は
幅300×奥行200×高さ60cm
のリード アルミシャーシー
S-4
背面
入出力端子は背面に集中
部品配置
スイッチング電源ユニット2個
がスペースのほとんどを占める
イーター電機工業(株)
スイッチングDC電源
12V 24V 2A出力
ERB25HWA
MOS-FETを使用した
定電圧電源ユニット
LM3886による
パワーアンプユニット上面
LM3886による
パワーアンプユニット背面
LM3886による
パワーアンプユニット全景

■電源の改造
ハム音ではない間欠音の残留ノイズが耳に付くようになり、オッシロで観察したが発見出来ず。
スイッチング電源の性ではないかと検討を付け、アナログ電源に改造した。
パワートランスは、ヤオオクで安い出物があったので落札。ソニー製品の無名品であるが外観が気に入った。

■回路図

■姿写真

左側:電源部
センターに配置
した電源トランス
電源部の拡大

■特性

項目 Lch(mV) Rch(mV) 備考
残留ノイズ 0.26 0.2 入力:ボリュルーム=0、RL=8Ω
ノイズ波形

■感想:
気になるノイズはなくなったが、スピーカーに耳を付けるとかすかに連続音が聞こえる。
スイッチング電源の時は無音であったが。

オーディオの

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