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BTL_A級DCパワーアンプ製作編1

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製作編1

製作前に、トランジスタの選別を行いました。今回はその選別について紹介します。

トランジスタの選別

実際に使用するコレクタ電流に近い電流を流して、hfeとVbeの測定を行います。測定用にジグを作成したのでまずは紹介します。NPN用とPNP用で回路は異なりますが、ボリュームでIbを調整して、Icを所定の値に合わせる点は共通です。その時のIcとIbの比を計算してhfeを算出します。NPN用とPNP用の回路および抵抗値を自在に変更できるように、ピンソケットとジャンパワイヤで配線します。またトランジスタの装着は、DIP用のソケットを流用しました。

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終段コンプリメンタリペア選別

実使用時は、Ic=0.38A流しますが、選別はIc=0.5Aで行いました。それなりに発熱するので、小型のアルミヒートシンクトランジスタに取り付けて測定します。ドライバとパラレルの終段用が必要なため、ステレオ分トータルで12ペア必要です。とりあえずNPN/PNPともに20個の測定を行って様子をみました。自己発熱による温度上昇によって電流値が変化するので、所定のIcの値になるよう調整を繰り返し、温度が安定するまで続けて結果を取ります。本記事のキャッチ写真は測定時のものです。hfe,Vbe共に比較的揃っていますが、hfeはNPNの方が全体的に大きな値となっていました。ペアは、NPNを小さい方から12個、PNPを大きい方から12個とって揃えましたが予想以上に良い結果となりましました。

コンプリメンタリペア選別結果

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2段目差動トランジスタ選別

測定は、実使用時に合わせてIc=5mAで実施しました。測定回路は、コンプリメンタリペア測定時と同じですが、Rb=9.86kΩ, Re=197Ωに変更しました。ステレオ分トータルで4ペア(8個)が必要ですが、10個測定して大きくはずれるものを外します。下表がhfeソート済みの測定結果ですが、hfeの一番小さなものと、一番大きなものを省いて、4ペアを確保しました。

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初段DualFET測定

測定回路は前出のジグ上に組み込みました。ネット情報で2SK2145GRの特性は揃っているとのことだったので、どちらかというとdip変換基板への実装が正しくできているかを、Idssを測定して確認するのが主目的となります。チップ部品のdip基板への実装は、私にとってまさに罰ゲーム、測定するまで正しく実装されているか判断できません。この測定はゲームの結果発表のようにどきどきしましたが、4個ともに問題ありませんでした。測定結果を見ると、ネットの評判どおり揃っていることが確認できました。

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尚、2SC1815GRの測定は省略しました。ペア特性が要求されるのは、初段のカスコード接続部分ですが、少々hfeがずれても大勢に影響がないとの判断です。トランジスタペア準備は今回の製作にとって大きな心配事でしたが、これで使用するトランジスタが全て準備できました。

つづく(製作編2)