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アンプ回路図が見にくかったので

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月31日(水)23時40分27秒
  拡大分割しました  

とりあえず

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月31日(水)23時37分20秒
  現状の回路図を取り急ぎ書きましたので、もし参考になれば。

B電源回路の2.2k抵抗は書き間違えました。正しくは1.8kです。
 

うーむ、、、

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月31日(水)11時14分4秒
  現在の出力段の定電流構成はNJM317Fですが、ドライバ段の球を抜いてみてもノイズは消えませんでしたので、少なくともドライバ段以前が原因ではないということですよね。

出力段のLM317はシャーシに張り付けているだけです。私のアンプはギターアンプと同じようなスイッチ構成にしておりまして、スイッチ1がトランス1次側に入っていてヒーターの点灯を、スイッチ2がB電源回路の途中に入っていまして全体の電源となっています。
十分に真空管の過熱が終わり、かつシャーシ全体がそこまで熱くない状態でスイッチ2を入れたその瞬間から高音ノイズが始まりますので、LM317の保護回路は悪さしていないように思います。

そしてドライバ段の定電流回路ですが、現在は4mAの選別したCRDを2本並列にして8mAの定電流回路としています。
 

ということは、

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 5月31日(水)09時21分19秒
編集済
  部品としてのLM317自体が問題ではないと思いますが。
LM317が原因であると言える理由が見つかりません。
これまでにわかったことは、ドライバ段の定電流がおすすめでない方法だったことと、出力段の定電流の可変抵抗でやってはいけないことをやっていたことがわかっただけ。
可変抵抗器が煮えて変な音を出したのではないかと疑いましたが、固定抵抗にしても変わらないなら原因は別にある。
原因の範囲の絞り込みは一歩も進んでいません。

ドライバ段の球を抜いてみましたか?抜いても変わらないならドライバ段以前は消去できる。抜いて変な音が消えたら問題はドライバ段以前。
これまで出た以外の他のどこかでも原回路と異なることをしていませんか。
ドライバ段のLM317はシャーシに貼りついていましたが、出力段のLM317は十分な放熱手当てがしてありますか。十分でないと保護回路が作動します。
ところで、ドライバ段の定電流回路は今どうなっていますか。


 

部品交換の結果ですが

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月31日(水)02時54分50秒
編集済
  結果として可変抵抗を固定抵抗に変えたことでだいぶ高音ノイズは減りましたがゼロにはなりませんでした。そのためNJM317F秋月のフルモールドタイプのLM317P交換したのですが、ノイズは変わりませんでした。
次に、通常のLM317Tに交換したところ、何やらノイズが一定周期で「高音-微高音」の音程変化をするようになりました。
どうやらノイズの原因の1つに3端子レギュレータがあることは間違いないようですが、他の要素とも複合的に作用している可能性もありそうです。

これからNJM317F、LM317P、LM317Tを様々な組み合わせで交換してみて、ノイズの変化を調べてみたいと思います。

ちなみにお聞きしたいのですが、これまでLM317で110mA以上流した作例はありますでしょうか?もしそれで問題なかったのならば、やはりこちらの回路上あるいは配線上の不具合が起こっていることになりそうです。


(追記)
片方のチャンネルをLM317TまたはLM317P、もう片方のチャンネルをNJM317Fにしたところ、高音ノイズが嘘のように完全に消えました。ただどういうわけか、LM317FとLM317Tは抵抗値は同じ(11Ω)なのに所定の定電流が出ず、20mAほど低い90mAとなってしまいます。
NJM317Fどうしにすれば所定の110mAが出るのですが、そうすると高音ノイズも復活してしまいます。
 

可変抵抗器の使い方

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 5月31日(水)01時24分5秒
編集済
  可変抵抗器の使い方には「ポテンショメーター」と「レオスタット」の2種類の使い方があります。
ポテンショメーターは、抵抗体だけに電流を流し、摺動子側は抵抗体に接触するだけで接点には電流を流さず(あるいはごくわずかしか流さない)電圧を取り出すだけとして使います。
これが可変抵抗器の基本的な使い方です。
電力定格はこの使い方で表記されています。

レオスタットは抵抗体の部分だけを使い、しかも摺動子にも電流を流す使い方です。
この場合は抵抗体の一部だけに電力負荷がかかるので、定格電力は抵抗値の比率で減らすようにとメーカーの説明書に明記されています。
また、接点に電流が流れると接触している一点がピンポイントで高温になるので部品としての信頼性は低下します。
さらに、接点は電流を流す向きによって劣化スピードが違います。

レオスタット(1)と(2)とでは、電気的特性は同じですが、(1)の使い方は推奨されていません。
何故かというと、接点が接触不良を起こした時、回路が完全にオープンになってしまうからです。
LM317を使った定電流回路でこのオープンが生じると、(詳しい説明は省略しますが)LM317に高圧がかかって破壊します。

可変抵抗器を使いたい場合は、レオスタットではなくできるだけポテンショメーター的な用法になるように回路方式で工夫するのが正解です。

 

FET式差動ヘッドホンアンプ

 投稿者:hitochan  投稿日:2017年 5月30日(火)20時31分39秒
  初めて投稿します。
私は、還暦を過ぎた電子回路初心者です。「理解しながら作るヘッドホン・アンプ」という本を手に取り、ぺるけ様を知り、部品を送っていただきました。

そのまま基板を使ってアンプを作ろうかなと思いましたが、ホームページを見てラグ板を使った製作に興味を持ちました。
これまで、ユニバーサル基板でオペアンプを使って工作をしたことがありますがラグ板を使ったことはなかったので、ついでなら、Version3に挑戦しようと思い、ラグ板のスケッチを何枚も書いたりして、ようやく先週末からはんだ付けを始めました。

ラグ板は大きくて老眼にはいいのですが、はんだを流し込むというところがユニバーサル基板とは違い、芋ハンダもいくつか作ってしまいました。

そして、今日ようやくはんだ付け、配線を終えました。

相当にいい加減な作業だったので、動かないのでは・・・と緊張しましたが、何と一発でいい音が聞こえてきました。

 

なるほど

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月30日(火)18時04分21秒
編集済
  100Ωの可変抵抗を使っていました。
そのような考え方を持ってなければならなかったんですね。定格しか考えていませんでした。

もし可変を使うとしたらこの場合だと例えば(あれば)12Ωの可変抵抗を使う、接点のことを考えれば最善は固定抵抗で合成することですね。
今晩固定抵抗に取り替えてみます。

本当に勉強になります。ありがとうございます。

ていうか、これまで気にせず使用してました…
火事にならなくてよかったです。
 

RE:え!?

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 5月30日(火)17時25分32秒
編集済
  可変抵抗器の電力定格は、抵抗体全体で放熱可能な電力です。
何Ωをつけたのか知りませんが、100Ωの可変抵抗を11Ωにセットしたら、抵抗体全体の11%部分だけに電流が流れて、残りの89%は関係なくなります。
抵抗体の長さが10mmだとして、たった1.1mmの短い部分に0.13Wが集中します。
しかも放熱は十分でないし堅牢でもない。

両側にそれなりの太さのリード線が出ていて熱の逃げ道があって、機械的に弱い可動部分がない堅牢な1/4W型の抵抗器でも、抵抗器全体で80mW以内で使うことを考えたら・・・

しかも接点に110mAもの電流を流している。
可変抵抗器(ポテンショメーター)は、抵抗体本体に電流を流すことは許容しても、接点に大電流を流すことは想定外です。


 

え!?

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月30日(火)17時10分6秒
  そんなことに!?

110mAなら約11Ωだから11Ω×0.11A×0.11A=0.13Wで定格内だから大丈夫だと思っていたのですが、そんな大変なことになってしまうとは。
 

やっぱり

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 5月30日(火)12時15分37秒
編集済
  可変抵抗器の小さな膜面が大変な高温になってるでしょうね。ボーンズの100Ωだったらモールドした中で煙が充満して黒焦げ変色してるでしょう。
加えて、接点にはプレート電流が100%流れます。
サイズが大きな巻き線タイプならまあ大丈夫です。


 

あ、、、

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月30日(火)10時54分21秒
  使っていますね。
そういえば、こちらを固定抵抗に変えてみるのを忘れていました。
帰宅後確認してみます。
 

もしかして、

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 5月30日(火)09時48分4秒
  出力段の電流調整にボリュームを使っていませんか?
簡単に電流値を変えられているようなので念のため確認です。


 

原因が一部判明しました

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月30日(火)00時05分7秒
編集済
  高音ノイズの原因は出力段に使われているNJM317Fでした。
条件としては左右チャンネル合計で約210mAをこえたあたりで発振が始まります。
片方のチャンネルの定電流を落としてもう片方のチャンネルの定電流を上げると、やはり計210mAを超えたあたりで両チャンネルともノイズが発生します。

片方のチャンネルだけノイズが発生するのではなく両方で出てくるというのは、アースライン上で発振が伝わっているのでしょうか?

(追記)
定電流値と高音ノイズの関係性がわかりました。電流値をどんどん下げていくと高音ノイズはより高音になっていき、聞こえなくなります。しかしこれはおそらく可聴域外ノイズになっているだけだと思います。そして電流値をどんどん上げていくと高音ノイズはしだいに低音になっていきました。
 

汚配線さらしたついでに・・

 投稿者:紺屋  投稿日:2017年 5月29日(月)20時22分19秒
編集済
  意外にも12BH7Aの差動PP作例って、ほとんど見ないんですわ。
タフで安くて良いタマだと思うんですけどねぇ。

なお作例は、ありあわせ電源トランスの温度上昇が大きすぎ、ひとまず解体済み
 

ありがとうございます

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月29日(月)19時51分24秒
  秋月のLM317を注文したので明日届き次第交換してみます。

今日帰宅してから、30mAくらいまで下げてノイズがどうなるか確認してみます。今は110mAで動かしているので、NJM317Fでは耐えられないのかもしれませんね。
 

RE:秋月の新日本無線のやつは、

 投稿者:紺屋  投稿日:2017年 5月29日(月)19時24分6秒
編集済
  キタナイ配線ですが、12BH7A差動PP、30mA動作ではOKでした
(青い電解コンの右となりのヤツ)
 

秋月の新日本無線のやつは、

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 5月29日(月)11時46分21秒
  未確認です。


 

RE:補足

 投稿者:tosh  投稿日:2017年 5月29日(月)10時48分49秒
  わかりました、出力段もてこ入れして1つ1つ確認してみます。

LM317ですが、正確には秋月で購入したJRCのNJM317Fというフルモールドタイプの3端子レギュレータですね。
 

補足

 投稿者:ぺるけ  投稿日:2017年 5月29日(月)09時59分38秒
編集済
  重要なことを書き漏らしました。

本来の目的は不可解な現象の原因探しでしたね。
トラブルシューティングでは、不確実な状態で、「ここではないか?」と狙い撃ちするのではなく、医者の診断と同じで確実に「ここではない」「この範囲ではない」の積み重ねでやります。
二段目を抵抗に置き換えて解決したらそこが犯人だと言えますし、何も変わらなかったら二段目は範囲外だということがはっきりします。
出力段も同様です。

ひとつ気になるのは、そのLM317の出所。
製造しているメーカーがあまりに多く玉石混淆。
千石と秋月のは確認済みでまず大丈夫ですが、あと信頼できる半導体商社経由は別として、それ以外は知りません。ヤバイのが多いです。
 

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