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2017年4月 9日 (日)

パワーアンプ用整流基板とトロイダルトランス SiC-SBDも使用

デジットさんに自作パワーアンプにぴったりのトロイダルトランスを作って頂きました。

Hdb_80_15v_2

仕様は、AC 15V 3Aが2回路です。 合計 90VAです。 10W~20W程度のアンプとしてはかなり余裕のあるトランスになります。 

相変わらず、綺麗な仕上げなのと、台座のプレートも最初から付いているのでトロイダルトランスなのに使いやすいですね。 

 

このトランスの整流に、SiC-SBD(シリコンカーバイトのショットキー・バリア・ダイオード)を使ってみることにしました。 

Sic_d_01

CREEのC3D03060F です。 

CREEは名前を聞いた事がないという人も多いと思うのですが、SiCのウエハーを製造している会社としては、世界的にもTOPを走っている会社です。 ウエハーを作りながら、LED照明など最終製品も作っているという、ちょっと変わった会社です。

 

通常、ダイオードは方向が分かるように何かしらマークが書いてあるのですが、このC3D03060Fには何も書いていないのでわかりにくいです。 

 

今回は基板をつくりました。 

Rtf_01 

とりあえず、ダイオードだけ付けたところです。 方向が間違っていないか、再度確認しました。 ここで間違うと、コンデンサ破裂という事故が起きるので慎重に。 

 

Rtf_02 

先日のエルナーのブロックコンデンサもご覧のとおり収まりました。 

 

Rtf_03

とりあえず、バラック状態で火入れしたところ、無負荷電圧で21.65Vと出ています。

ブロックコンデンサの耐圧が25Vですので、少し余裕が少ないですが、予測から殆ど外れていなかったので一安心です。 

 

つづきはまた後日。 

 

上記のトロイダルトランスはこちらから購入できるようになりました。

 

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パワーアンプ」カテゴリの記事

コメント

これデジットブログで見たときに、VFA-01にぴったりだと思ったのですが、たかじんさんのリクエストだったのですね。
大阪出張を作らないと。

わあ、VFA-01/ALX-03の発売時にあって欲しかったですねえ!
成程ELNAはこれ用だったのか。

SiCは世代の新しいInfineonの奴がCreeよりさらに良い報告見ます。
Creeは100円台前半で買えますがInfineonも200円ちょいに値がこなれて来ましたので、最近はこっちばかりです。
http://jp.rs-online.com/web/p/products/1107110/
ヤフオクには[4個セット] Infineon 第5世代 SiC SBD IDH03G65C5 650V 3Aが\898常時出品されてたりします。
http://page9.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/k249466679

yosyos さん

じつはそうなんです。 海外で安く作れるルートをお持ちで、とても助かります。 


CR-X さん

VFA-01の試作をしていた頃からいくつかトランスメーカーに聞いてはいたのですが、価格的に折り合いが付かず、実現しませんでした。 試作時に作ったRコアトランスは、1個1万円以上しました。 

また、スイッチサイエンスさんの方も、重さと厚みがあるものを発送できるシステムではなく(メール便がベース)、そういう制約もあってなかなか実現できなかったのです。 申し訳ございません。

インフィニオンのSiCですか。 それは盲点でした。 さすがです。 
国内だとロームが多いですね。 念のためロームも購入済みですが、インフィニオンも試してみようと思います。

じつは、定番の日本インター 31DFにも期待していたりして(笑
いまとなっては特筆すべき特性ではないのに、落ち着いてて音楽に浸れる音なんですよね。

これは朗報ですね。

こういうコラボが実現するのは我々含めてWin-Winの関係なのでとても歓迎できます。

SiCも価格が下がってきましたね。

そういえばJRCからもMUSES7001、7003が発売されましたけど、秋月の値段みてビックリです。

この電源基板のリリースも間近かでしょうか?

私も以前、こういう基板があったらいいなと思ったことがありまして、
Prostさんの基板を入手しています。(その後、放置w)

これを2枚で組み合わせ。
https://www.switch-science.com/catalog/3063/

私もmr_osaminと同じくProstさんの電源基板を利用しました。
ただSic-SBDとコンデンサの距離が近すぎたり、金属製のスペーサーを使うと、GNDとケースが導通してしまったりと少々使いにくい点があります。
たかじんさんの電源基盤もぜひリリースしていただきたいですね。

ようやくネットショップの方にも登録されましたね。
もろもろ必要なものと合わせてポチりましたw

mr_osamin さん

JRCのSiC-SBDは、なぜあんなに高いのでしょうかね。 他社ではSiC-MOSですら、もっと安くなってきています。
日本メーカーだと、ロームが積極的にみえますね。

三菱電気や富士電機など、電車や産業用途の大きなモジュールはさすがに使えないし。

電源基板は、ただいま準備中です。 もう少しお待ち下さい。 とりあえず基板は出荷できる状態にありますが、資料が揃っていません。

vasovaso さん

よろしくお願いします。  このトランスはおすすめです。

重さから推測するに今回もオーディオ用としてコアサイズに余裕(120Wクラス?)をもたせた仕様ですか?引き出し線も長めでいいですね。食指が動きます。

onajinn さん

パワーアンプの熱的な電源設計は、計算が単純ではありません。

音楽再生は正弦波の連続とは違っているという理由からで、EIAJでは8波ON、24波OFFのトーンバースト信号、IECではフルパワーの1/8で計測することになっています。
その状態で定格負荷に出力を出しっぱなしで温度上昇を見て飽和した温度が安全かどうか? という判断基準になっています。

IEC方式の1/8パワーの発熱量からみると、このトランスで2ch分(15W+15W)の電源とするなら、かなり余裕がありますね。

逆算すると合計80Wの出力のアンプに使えるコアサイズになるかと思います。 さすがに120Wには耐えません。

おっしゃる通りRSなどのトロイダルよりも重いですね。 RSのトロイダルトランスは数値(カタログ値)で無茶しすぎなのだと思いますよ。 

たかじんさん

詳しい解説ありがとう御座います。単純に重さだけで憶測してしまいました。

手持ちの共立とRSのトランスの比較写真を撮ってみました。
2次電圧も電流も違うので純粋な比較にはなりませんが・・・

http://i.imgur.com/vfq5MHg.jpg
 左:HDB-80(15V) 15V3A 1.45kg
 右:RS 671-9113 12V3.33A 1.04kg
 共立の方が径は小さいですが、厚みがあります。

http://i.imgur.com/r1FvCwD.jpg
 左:HDB-25(6.3V) 6.3V1.6A 0.67kg
 右:RS 671-9113 12V3.33A 1.04kg
 流石にRSの方が大きいですが、HDB-25(6.3V)も6.3Vとは思えないぐらい大きいです。

http://i.imgur.com/kOzZT4s.jpg
 左:HDB-25(6.3V) 6.3V1.6A 0.67kg
 右:Nuvotem Talema 257-4907 12V0.63A 0.3kg
  プリアンプを作るときにも使いましたが、Nuvotemは小さくて驚きました。

vasovaso さん

調査、ご報告ありがとうございます。
重さをVA値で割るとわかりやすいかもしれませんね。 1VAあたりの重量がわかります。 
Nuvotem はヒートシンク形状なので、放熱が良いため、無茶できているのでしょうか? 

onajinn さん

同じVA値、同じトランス形状で重さが重いというのであれば、容量に余裕があるという証しでもありますね。 

大阪まで届かず、名古屋出張になりました。
大須のパーツショップに売ってると良いな。

yosyosさん

名古屋にもそういうパーツショップがあるのですね。
昔は、そういった部品屋さんってあちこちにあったと思うのですが、減ってしまいましたね。

いまでは秋葉原でも減りましたね。 ジャンク系の部品屋。

たかじんさん

こんばんは。
このトランスと基板でALX03電源こしらえました。電圧確認して(同じように無負荷で21Vくらい)、スイッチオーン!パチッ
スイッチのトグル可動部からスパーク...
慌てて100V引っこ抜いて、あちこち点検。どうもスイッチ内部がイカれた模様です。スイッチ挟まず直に繋いでちゃんと鳴るのを確認できました(汗

ひるねさん

ACライン(1次側)は気を付けてください。 
http://nw-electric.way-nifty.com/blog/2013/03/post-9f0a.html
http://nw-electric.way-nifty.com/blog/2013/03/post-5558.html

安全性の高い部品を使う必要があります。

たかじんさん

お叱り有難く頂戴します。もう一度しっかり選んだスイッチ、ヒューズでトライします。
HPA-12に積んだAC電源系統でノートラブルだったことで慢心していたと思います。

ひるねさん

安全面に関しては、ちゃんとしたものを使わないと危険ですのでお気を付けください。 
また、トロイダルトランスは突入電流が大きいので、スイッチに負荷がかかります。 スイッチと並列にスパークキラーを入れる方がいいかもしれません。 

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