仕事に潰されそうな日々だが、電子工作は自分にとって癒しの場で、コツコツとやって行きたい。

さて、LM1875に必要なヒートシンクと電源回路を考えないといけない。ヒートシンクはLM3886に使ったものを利用することにして、電源トランスを選定しよう。

スピーカーのインピーダンス曲線はメーカーが公表していないが、最小値3Ω、最大値40Ωとして計算してみる。使う計算式は P = R*I2 = V2/R という簡単なもの。スピーカーのインピーダンスの違いによって算出される電圧値や電流値が異なるが、最大値を採用した。

121025.pngリストアップしてみたら、案外出力パワーの大きいアンプが作れないことに気づく。メーカー製品が100Wや200Wと簡単に書いてあるが、あれは8Ωという純抵抗に対する最大パワーで、可聴周波数全域に渡って、実際のスピーカーに対して出力できるパワーではない。

ただ、スピーカーの効率にもよるが、室内で聴く場合に、せいぜい10Wで十分。それ以上になると、人間の聴力が破壊しかねないから。

つぎに、電圧最大値と電流最大値の積で、電源トランスの定格電力を計算してみた。

121025-1.png小型アンプを考えるなら、5W対応もの、つまり、定格150Wの電源トランスがよさげ。

まとめると、5W+5Wの出力パワーをつくるなら、電源トランスは出力電圧が最低 20V、電流が最低 3.7A、電力が最低 150VAが必要。

一般的に議論されてきた結果とはだいぶ異なっているが、可聴周波数域において、インピーダンスが3~40Ωの範囲内で変動しているスピーカに対して、最低の出力パワーを5W+5Wに確保するのに、必要とする電源トランスの定格電力というふうに理解してもらいたい。

言い換えると、3.7Aはインピーダンス3Ωに対して、計算上必要とする電源電流で、20Vはインピーダンス40Ωに対して、最低限必要とする電源電圧なのだ。

ただ、電源回路に大容量の電解コンデンサを組み込んで、必要とする大電流を見かけ上補うことが一般的なので、実際の測定では、5W+5W以上の出力パワーが得られるかもしれない。

そこで、今回は、電源のリップル率の許容範囲内で、電解コンデンサをできるだけ小さくし、トランスの裸の供給力を見てみたい。さらに、トロイダルコイルを取り入れ、電解コンデンサとLPF回路(カットオフ周波数100Hz程度)を形成し、高周波ノイズを軽減する。

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