何も聞こえなくなった
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クラシック音楽ファンです。演奏会へ行くのと、家でメディアを聴くのと力の入れ方は半々でしょうか。家で聴くのはSACDをマルチチャンネルで聴くというパターンがほとんどです(ステレオ音楽はPCオーディオで聴…

マイルーム

リビングと兼用
リビングと兼用
持ち家(戸建) / リビング兼用 / オーディオ・シアター兼用ルーム / ~12畳 / 防音なし / スクリーンなし / ~5.1ch
12畳ほどですが、長い方の壁にフロント・スピーカを置いています。 SACD/CDプレーヤ=ソニーSCD-XA9000ES; フロントスピーカ=ダリHELICON300 (マランツPM-11S1…
所有製品
  • サブウーファー
    TANNOY TS10
  • スピーカースタンド
    山本音響工芸 DKS-60
  • スピーカーシステム
    ADAM HM1
  • プリメインアンプ
    MARANTZ PM-15S1
  • SACDプレーヤー/トランスポート

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日記

リニア電源装置を作ってみた-第2話-

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2011年09月10日

作ったリニア電源回路はこれである。juubeeさんのディスクリート回路とほぼ同じであり、違うところはツェナーダイオードに流す電流を、電源の入力側から定電流ダイオードで引っ張ってくるところである。この通り作れば必ず動く(私は3~4個作ったが問題なく動いている)。これ以外に電源トランス、整流ダイオード、整流用電解コンデンサが必要なことはもちろんである。

電源安定化回路の解説:ツェナーダイオードZは欲しい電圧より3V〜5V低いものを選ぶ。私は低ノイズタイプ日立 HZ*-LLを選んだ、所望電圧がなければ直列接続すれば良い(8V欲しいなら5Vのものと3Vのものを直列接続)。定電流ダイオードCRDはツェナーダイオードZに定格電流(数mA)を流すためのもの。C1はタンタル電解コンデンサ10μF(もっと小さい値でも良い) 、C2はオーディオ用電解コンデンサ50μF(もっと小さい値でも良い、私はサンヨーのOSコンを使った)。トランジスタQは入手しやすい2SC1815(低ノイズ用選別品を選んだが普通品で充分)、R=4.7kΩ, VR=5kΩ。電解コンデンサ、ダイオード、トランジスタの極性に注意

ドロップアウトを小さくするには、MOSFETの選定が問題である。カタログのVds−Vgs曲線を見れば、同じドレイン電流Idでも、ドレイン−ソース間電圧Vdsの範囲がトランジスタ素子によってまるで違う。 

秋月電子通商で売ってるMOSFETのId=20A付近の電圧降下Vdsを調べたら

2SK2698=5V(最悪), 2SK2382=2.0V, 2SK2232=0.8V, 2SK2372=0.3V, 2SK2173=0.3V, 2SK2936=0.2V, 2SK3163=0.1V(最良)

このように差がある。低ドロップ電圧を可能にするには、ドレイン電流が一定のとき、ドレイン−ソース間電圧Vdsがなるべく低いものを選ぶとよさそうだ。例えばVds=5Vの2SK2698より、Vds=5Vの2SK2173の方が低ドロップ電圧動作に有利であることが分かる。あと、最大ドレイン−ソース間電圧Vdssと最大ドレイン電流Idは、実際流す電流値にもよるが、数アンペア流すなら、Vdss=60~100V程度,Id=数十アンペアのものを選んでおけば良いだろう。Vdssが高すぎる素子は(例えば数百ボルト)、低ドロップ動作が難しくなる(例外もあるようだが)。

-続く-

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  1. 誤記がありました。

    「Vds=5Vの2SK2698より、Vds=5Vの2SK2173の方が低ドロップ電圧動作に有利である」→「Vds=5Vの2SK2698より、Vds=0.5Vの2SK2173の方が低ドロップ電圧動作に有利である」

    by何も聞こえなくなった at2011-09-11 07:22

  2. MOS-FETの選び方について補足します。「ドレイン電流が一定のとき、ドレイン−ソース間電圧Vdsがなるべく低いものを選ぶとよさそうだ。」と言い、これを満たしている2SK2936, 3163, 2173のカタログをダウンロードしてチェックしますと、皆「低電圧駆動(4V)」という特徴が書いてあるので、この「低電圧(4V)駆動」と言うのも大事なキーワードだと思います。

    by何も聞こえなくなった at2011-09-11 08:27

  3. はじめまして、ずっとこの記事と価格.comの記事を注目してみていました。このたびPhilewebに登録しました。

    私もずっと昨年から友達と共に実験と試作を続けてやっとPCリニア電源として納品できるものができそうです。

    かなり大型になりました。タカチの149mmの高さのHY149-33-23BBというものです。実験の経過は初期のものはFacebookに納品物に近い段階の実験/製作記事は友達の工房楽々舎のページにあります。
    Facebook:
    https://www.facebook.com/media/set/?set=a.419648358102258.98123.100001712922438&type=1&l=4715dd81cb
    工房楽々舎:
    http://www.geocities.jp/info_rakugakusha/

    byyiida19501122 at2014-03-19 06:51

  4. yiidaさん、ありがとうございます。

    リニア電源にすると、PCオーディオ用途にメリットがあるのはもちろん、それ以外に、LANのスピードも速くなるようで、メリットは大きいですね。

    ただ5Vの電源は電力を食うので、Trだけでなく、トランスからもTrと同じくらい発熱しています(私の場合)。Rコアトランスかトロイダルトランスにすべきだったと思っています。

    ご紹介のページもマークして、時間があるときにゆっくり拝見します。

    by何も聞こえなくなった at2014-03-19 12:48

  5. 私と友達が使っているのは+5V STDBY/+5V /+12V 2系統/+3.3Vとも独立のEIトランス(ノグチのPMシリーズ)です。これはアナログで音を聴いた上で決めました。回路素子も基本的に音を聞いて決めました。

    ダイオードはRohmのSiC、キャパシタはKMEねじ付きを13個使用しました。+5Vラインだけ発熱が一号プロトで多かったのでSiCをダブルにして使いました。素子とシャーシ、トランス代だけで20万円を超えました(T_T)

    byyiida19501122 at2014-03-19 19:58

  6. yiidaさん、ものすごいこだわりですね。恐れ入りました。

    by何も聞こえなくなった at2014-03-19 20:04

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