ミニDCパワーアンプの製作

2016年5月21日の日記

 

オーディオマニアなので，昔からアンプを作っています。でも大出力のものは作るのも調整するのも大変で，いつも作るのは10Wくらいのアンプです。

10年ほど前，AVアンプ用に作ったパワーアンプが故障したので修理しました。といって，実際の設計は相当古くて，電波新聞社刊行の "最高級アンプ自作マニュアル" という本に載っていたものの改造です。この本，私が中学の頃に買ったもので，1979年4月30日刊行とあります。もう30年以上も前なんですね～～。

 最高級アンプ自作マニュアル 

威風堂々，最高級アンプなどというタイトルがついていますが，中身は結構初心者向けのもので，日立のMOS-FETをつかった50Wくらいのアンプが最高機種? で，それもそれほど高度なアンプ，という訳じゃありません。実際，キットが出ていたらしく，秋葉の某通商会社が基板を販売していました。

あの時代，こんな本が多くて，キットが先か，本が先かわからないくらいの感じのものも多かったと思います。この本もキットの組み立て説明書という感じですが，その分，作り方はわかりやすく書いてあり，中学生でも理解できました。それに，地方などでたとえ部品集めが面倒でもキットを買えば作れる，という安心感もありましたけどね。

作ったのは中にあった，25W＋25Wメイン・アンプというもので，差動2段＋ダーリントン接続SEPP回路というごくオーソドックスな回路です。簡単な回路なので，中学の頃に作ろうと思ったのか，私の書き込みがあります。 

 この記事です。 

 オリジナルの回路図です。 

と言う次第ですが，実際にこの本に載っていたアンプを作ったのは10年ほど前のことです。完成してみるとなかなかいい音で，さすがはDCアンプ，と思いました。

でも，ここから先が工作マニアの悪いところで，完成してしまうともう興味はなくなって放ってしまいました。さすがに作ってから10年経ちますので，再び通電してみたところ，片ch.が鳴らないので修理と相成りました。

電圧増幅段はほんと同じで，初段はソニーのデュアルFETの2SK58を使い，2段目は三菱の2SA725です。音質がよい，と言うことで金田式DCプリの定番だった2SA726の低耐圧版（Vceo=35V） です。オリジナルはドライバ2SA545＋2SC853（NEC）で，出力は2SA490＋2SC790という古いものです。東芝のVceo=40V, Ic=3A，Pc＝25Wの石です。パワーアンプ用と規格表に書いてありますが，fT=10MHzと高周波特性はショボいです。

普通だったら私はバイポーラTrが好きなのでTrで作りますが，AVアンプ用なので小さく作りたいのでMOS-FETにしました。MOS-FETはドライバ段不要で，その分，基板を小さく作れますので。また，MOS-FETは熱暴走しないので，バイアス回路も抵抗のみでOKです。もっとも，使用したMOS-FETのCissは650pFもあるので，やはりドライバ段があった方がよいかと思います。

使用したMOS-FETは東芝の2SJ123＋2SK442です。ID=10A，Vceo=70V，PD=30Wで，同じTO-220なのに2SA490などに比べるとずいぶん規格が大きいです。 

ドライバや電源の制御素子としてよく使われる日立のMOS-FET 2SJ76や2SK213は同じTO-220のパッケージですが，ID=0.5A，PD=1.75Wなので使えません。ヘッドホンアンプならいいですけど。

 2SJ123と2SK442

なお，2段目は2SA726にしました。こちらは耐圧が50Vですので，安心です。 オリジナルは±30Vをかけていますので，2SA725では心配です。出力も10Wもあれば十分なので電源電圧も±25Vに抑えました。

基板は100×100mmの大きさでステレオにしちゃいました。ついでに電源部まで載せちゃってます。

 プリント基板です。 

回路は次の通りです。オリジナルとはずいぶんと変わってしまいましたけど。電源は日立のファーストリカバリDiを用いてます。電圧増幅部はオリジナルは非安定化電源ですが，3端子レギュレータで安定化しました。

 回路です。

さて，故障の状況ですが，残念ながら終段のMOS-FETが飛んでしまっていました。どうやらシャシーを小さく作りすぎ，SP端子とトランスが触れて出力を地絡してしまっていたようです.....orz。

気を取り直してMOS-FETを取りかえ，再度，通電して調整して終わりです。 

出力は最大10Wを目指しましたが，最大で9.9Wとわずかに10Wに届きませんでした。f特は－1dBでDC～100kHzと言うところです。

 周波数特性です。 

音はなかなかよく，音楽性豊かなのは2段目の名石2SA726のおかげでしょうか。電源投入時のポップノイズも小さいのはDCアンプの特長です。 

 内部です。

今だったら小型トロイダルトランスを使うんですけどね.....。大きくて重いです。おまけに漏洩磁束が多いため，少しハムが出ます。といって，いくら漏洩磁束が多いEIコアだからって，今まで漏洩磁束に悩まされた経験はないのですが。このトランスはハズレだったようです。まあ，残留雑音は1mV以下なのでOKとしましたけど。