オーディオクラフト工房(62)

更新日:2009年1月1日


MP3プレーヤー付きD級ステレオアンプの電源回路
09年新年には物足りない内容ですが、どうしても伝えたくて公開いたします。
今回の製作にはDC12VとDC5Vの回路が混在します。
スイッチングタイプのDC12VのACアダプターより電源を供給していますが、DC5V側の消費電流が大きい場合、5Vの電源ICの部分で大きな電力を消費します。これが熱となって電源ICより放出されます。最初はMP3側の消費電流を充分考慮出来ていなかったので、5Vの電源ICは熱であっつあっつになっておりました。急遽1Aタイプのものに変更して放熱板も付けたのですが、それでもあっつあっつになっていました。どうやらMP3側は200mA程度の電流を消費しています。
単順に計算しても(12-5)*0.2=1.4Wもの電力が熱となっています。これではシリーズレギュレータでは対応出来ないと考えました。(大変遅くになって気が付いたのですが・・)
MP3プレーヤー付きD級ステレオアンプの電源回路の回路図
5Vの電源回路を作るのにスイッチングレギュレータ用のICを使います。
ナショナルネミコンダクター社からスイッチングレギュレータ用のICが出ていますので、今回はこれを使用します。
LM2576T−ADJ(3AスイッチングレギュレータIC)
(レギュレータです。足が5本もあります。)
部品のデータシートをダウンロードすれば詳細な回路設計方法が説明されていますので、それを参考に(そのまま?)回路を設計します。
手持ちの部品などを使用して、次の回路としました。
(電源回路回路図)
D級アンプの電源は簡単なフィルタを付けてそのまま行きます。MP3側のDC5Vについては次の式で出力電圧を決定します。
(出力電圧決定の計算式)
Vref=1.23Vより、R1=2.2k、R2=6.8kにすれば、ほぼ5Vの出力を得ることが出来ます。
(5VのDCDCコンバータ部)
これで5V回路もあっつあっつにならずに済みます。
MP3プレーヤー付きD級ステレオアンプの電源回路を付けた
最後はこんな感じになりました。
(電源回路の変更後の内部)
あとで判ったことですが、使う電源によって聴感によるノイズ音は変わります。今回はスイッチングタイプのACアダプター12Vを使っています。これがどうやらノイズは小さいように思います。経験上スイッチングタイプでないほうがノイズは小さいように思いますが、今回は違いました。長時間使用すると若干聴こえるノイズが大きくなるように感じています。これは電源回路によるものではなくD級アンプのIC側によるものかもしれません。まあ通常に使用には気にならないレベルですのでこのまま使うことにしました。
今後の予定としてオーディオクラフト工房はD級アンプを中心に今年も展開をしていくつもりです。別メーカーからもIC入手していますので、楽しい製作を皆さんに伝えて行きます。
これからもオーディオクラフト工房はどんどん楽しくなっていきます。さて次はどんな製作をしようかな。

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