Dクラスパワーアンプ...page.2/4
部品リスト
パーツの概要も見ておいて下さい。
品名 | 回路図 | 規格 | 個数 | 備考 | 予算 | 秋葉原の場合 |
Dクラス-パワーアンプIC | TPA3122D2 | 1 | TPA3122D2N | \440 | 売ります | |
DIP丸ピンICソケット | 20ピン用 | 1 | TPA3122D2で使用 | \100 | マルツ | |
1/4W:金属皮膜抵抗 | R1,R2 | 10kΩ | 2 | 茶・黒・黒・赤・茶 | @\20 | 千石電商 |
R3,R4 | 4.7kΩ | 2 | 黄・紫・黒・茶・茶 | @\20 | 千石電商 | |
2W:酸化金属皮膜抵抗 | R5,R6 | 560Ω | 2 | 緑・青・茶・金 | @\30 | 千石電商 |
フィルム系コンデンサ:耐圧50V | C1,C2 | 1μF | 2 | 積層メタライズドフィルム | @\150 | ラジオデパート:山王電子 |
C13,C14 | 0.68μF | 2 | 積層メタライズドフィルム | @\150 | ラジオデパート:山王電子 | |
積層セラミックコンデンサ:耐圧50V | C3,C4 | 1μF | 2 | 105と表示 | @\50 | ラジオセンター:三栄電波 |
C6,C7,C9 | 0.1μF | 3 | 104と表示 | @\50 | ラジオセンター:三栄電波 | |
C11,C12 | 0.22μF | 2 | 224と表示 | @\50 | ラジオセンター:三栄電波 | |
低ESR電解コンデンサ:耐圧50V | C5,C8 | 470μF | 2 | ニチコンPWシリーズ等 | @\200 | ラジオセンター:三栄電波 |
低ESR電解コンデンサ:耐圧50V | C10 | 10μF | 1 | ニチコンPWシリーズ等 | \60 | ラジオセンター:三栄電波 |
オーディオ用電解コンデンサ:耐圧35V | C15,C16 | 1000μF | 2 | ニチコンFGシリーズ等 | @\330 | ラジオセンター:三栄電波 |
コイル | L1,L2 | 22μH | 2 | D級アンプ用が最適 | @\150 | マルツ |
ICユニバーサル基板 | ICB-293G | 1 | サンハヤト社 | \300 | マルツ | |
すずメッキ線 | 太さ0.8mm | 少々 | マルツ |
次の製作コンテンツ「パワーアンプ付き電子ボリューム」を製作される場合は、用いるケースの都合により、 部品の高さが30ミリを超えないようにして下さい。特に、電解コンデンサの高さにご注意下さい。 |
部品の概要
Dクラス-ステレオアンプIC:TPA3122D2
テキサスインスツルメンツ社のDクラスパワーアンプICで、数多くある中でTPA3122D2はアマチュアが扱いやすいDIP品になっています。
リード線は20本あり、5W〜15W出力のアンプを2回路内蔵していますので、1個でステレオアンプを構成できます。
TPA3122D2の周波数特性や電源電圧対出力など諸特性についてはデータシートで確認して下さい。
発熱はほとんどありませんので放熱を施す必要はありません。
DIP丸ピンICソケット(20ピン)
ICソケットにもICと同じように切り欠きがありますから、取り付け方向を意識して取り付けて、IC逆差しの防止に努めて下さい。
ところで、パワーアンプICにICソケットを用いるのはおかしいと思われるでしょう。
そう思われる方は、TPA3122D2Nを直接ハンダして構いません。それが普通です。
金属皮膜抵抗(1/4W品)
炭素皮膜抵抗よりも低雑音で温度変化が少ない金属皮膜抵抗を使う!という自己満足です。
今回は4本しか使いませんので、ちょっと贅沢してみましょう。
音質向上!の気分です。これが自作の楽しみなんです。
写真に写るような、アキシャルリードタイプの炭素皮膜抵抗は4本のカラーの帯で抵抗値を表しますが、金属皮膜抵抗の多くは5本のカラーの帯で抵抗値を表しています。
上図において「誤差」を表す第5カラー帯の位置に注意します。
図の例では、470×102=470×100=47000Ω=47KΩ となります。
第5カラー帯は抵抗値の誤差を表し、パーツショップで入手できる多くは誤差±1%の「茶色」をしているでしょう。
数値を表すカラーは3本ありますから、金属皮膜抵抗には、226Ωとか70.6KΩなどと細かな抵抗値のものが存在するわけです。
酸化金属皮膜抵抗(2W品)
酸化金属皮膜は燃えないため中電力の抵抗として用いられます。
今回は別途ポップ音防止回路を追加することを前提にし、出力コンデンサの充電用として回路に挿入しました。
当抵抗の定格電力は2Wにして下さい。
ポップ音防止回路を用意しない場合は、当抵抗器は省いても構いません(後々の事を考えて省かなくてもよい)。
次の製作コンテンツ「パワーアンプ付き電子ボリューム」にはポップ音防止回路を設けますので、 引き続き製作される方は必ず取り付けておいて下さい。 |
フィルムコンデンサ
作り易さからフィルムコンデンサの中でも小型な、積層メタライズドフィルムコンデンサで、リード線のピッチが5mmのものがいいです。
耐圧は50V又は63Vです。
写真は私が秋葉原でみつけたもので...
(1)パナソニック:ECQVシリーズ(ラジオデパート:山王電子で買える)
(2)ドイツのWIMA社:MKS2シリーズ(ラジオデパート:海神無線で買える)
(3)指月:SMCシリーズ(千石電商で買える)
となっており、いずれもリード線のピッチは5mmです。
当然ながら、他の各メーカーでも同様な積層メタライズドフィルムコンデンサはあります。
私はパナソニック:ECQVシリーズを選びました。
ユニバーサル基板で作るためリード線が長いパナソニック:ECQVシリーズが扱い易いでしょう。
積層セラミックコンデンサ
オーディオ信号以外の部分はデータシートに従って、高周波特性に優れたセラミックコンデンサがいいでしょう。
耐圧は50Vです。
0.1μFは「104」、0.22μFは「224」、1μFは「105」と表示されています。
小さい文字なのでルーペで確認しながら扱いましょう。
電解コンデンサ
デカップリングで用いる電解コンデンサは、低ESR品を使います。
低ESRのコンデンサとは、等価直列抵抗が低いことを意味し、コンデンサ本来の働き以外に抵抗として作用してしまう部分が特に低いものを指します。
即ち、低ESRのコンデンサは、理想的なコンデンサに近いものといえます。
マザーボードのCPU廻りは高い周波数のノイズであり、コンデンサに低ESR品を用いないと、リプル電流で内部抵抗による自己発熱でガスが発生して短期間でダメ(防爆弁が膨れたり、開いてしまっている)になってしまうことはご存知だと思います。
(こうなるとパルスノイズがデジタル信号に侵入して、時々リセットが掛かったり、時々フリーズしたり...などの症状)
パーツセンターには、「マザーボード用コンデンサ」などと謳って販売されているのをよく見掛けるでしょう。
ところで、低ESRのコンデンサはいろいろなメーカーで出され、多くの品種がありますが、メーカーや品種に拘る必要はありません。
私はニチコンのPWシリーズを使ってみました。
耐圧は50V又は35Vでいいでしょう。
出力コンデンサには、オーディオ用を使ってみました。私はニチコンのFGシリーズを使ってみました。
1000μFでも耐圧35Vと耐圧50Vでは大きさが相当異なってきます。私は一回り小さい耐圧35Vを選択しました。
尚、同じ容量・耐圧でも、オーディオ用は汎用と比較すると体積が大きい傾向があります。
コイル
今回の回路でコイルはローパスフィルターとして用います。
できれば2A以上流せるコイルを奨めます。
私はサガミエレクのパワーインダクター:タイプRTP8010を使いました。マルツで扱っています。
RTP8010の22μHは小型ながら2.6Aまで許容されています。
尚、その他のメーカーのコイルでも22μHは、「220」と表示されています。
自分で皿にとって買い物するようなパーツショップでは現物の表示をよく確認して、違った値のコイルを買わないようにして下さい。
ICユニバーサル基板
サンハヤトのICB-293Gです。
大きさは72×95mmです。