Hayato Aonami
自作オーディオパワーアンプの設計や実装に関する記事をまとめています。更新頻度は不定期。対象は自分でオーディオパワーアンプを制作したい方です。
資本主義の奴隷たるサラリーマンがいかにしてFIREを実現するかに関して、自らの知識と経験をまとめておきます。ネタが続く限りほぼ日で投稿予定。FIREに関心がある人が対象です。
COM将として従来の探索やディープラーニングの先のAIパラダイムについて探求していきます。目標は升田幸三賞です。更新頻度は不定期。対象は将棋AIに関心のある方です。
「オーディオパワーアンプって何？」と若い人に聞かれることがあります。私は昭和の生まれなので、音楽はスピーカーで聴くのが好きです。 しかし、若い人たちはイヤホンで音楽を聴くことが普通のようです。 かつて、学生時代に秋葉原でパソコンショップで働いていたとき、目の前のお店がオーディショップでした。 そこでは店長や店員さんが楽しそうにオーディオを鳴らしていたのを覚えています。 それから30年以上が経ち、私が購入したパワーアンプは数年前に壊れてしまいました。そのアンプは数万円くらいで
高電圧オペアンプ(LTC6090)とバイアスコントローラ(LT1166)でコンプリメンタリMOSFET(IRFP240/9240)を電流源(2N5401/2N5551-TTA004B/TTC004B)で駆動するシンプルなAB級アンプの回路を設計しました。 LTspiceシミュレーションによる周波数特性です。 出てくる音は素晴らしく、これで十分という感じです。リファレンスアンプとして愛用したく。
LTC6090とLT1166によるAB級アンプで、TPH3206PSBを出力段にしたものを試作しました。 LT1166のRin=4.7kとしています。 TPH3206PSBはVgs(th)=2.1V typ. と低いので、ドライバ段のエミッタ抵抗とコレクタ抵抗は150Ωにしています。 また、ゲート抵抗=100、バイパスコンデンサ=100uとしています。 GaN FETはやや発熱が大きいですが、バランスのよい音がします。
LTC6090で電流源駆動のMOSFETアンプをLT1166で構成する場合を例にして、位相補償をまとめておきます。 回路図はこちらです。 LT1166のデータシートから図を引用します。 設計としては、Vin=LTC6090の出力, Rin=4.7kΩ, Cext1=Cext2=100pF, Rt=Rb=電流源(TTA004B/TTC004B), M1=IRF530, M2=IRF9530としています。 また、LT1166の特性としては、 gm=16/4.7=3.4S G
IRF530, IRF9530のコンプリメンタリMOSFETアンプ、をLTC6090, LT1166およびフィードバック電流源((2N5401, TTA004B), (2N5551, TTC004B))で設計してみました。 LT1166は4-50mAまで流せるので、適切な電流源で、コンプリメンタリMOSFETを直接（ドライバ段なしで）、駆動することができます。 TTA004B, TTC004BはヒートシンクなしでPc=1.5Wなので、Iq=20mA(860mW)で設計してみま
電流源の基準電位の構成もいろいろありますが、ダイオードによるものとトランジスタでフィードバックを掛けるものを比較してみます。 ダイオード(1N4148)と1000pFと2N5401, 2N5551で構成した場合はこちらの回路図です。LT1166のVtop, Vbottomに電源レールからつながっています。 無信号入力時のアンプの出力電圧のFFTはこんな感じです。ダイオードによる電圧降下に対してはフィードバックがかかっていません。 一方、BJT(2N5401, 2N555
オーディオパワーアンプの位相補償の方法にミラー補償があります。 トランジスタのベースとコレクタ間にコンデンサ（加えて、抵抗を直列に入れる場合もある）を入れる形になります。 LTC6090-LT1166-IPP129N10NF2Sアンプで、LT1166（バイアスコントローラ）の電流源を構成している2N5401, 2N5551に150pFのミラー補償を適用した場合のAC解析の結果を示します。 ミラー補償を適用する前は、フィードバック電圧の2-4MHz付近が増幅電圧に対して盛り
LTC6090-LT1166の構成でSTP19NF20を検討しています。 N-channel 200V, 0.11Ω, 15A, Ptot=90W, Ciss=800pFでSOAも広いので、100WのMOSFETパワーアンプに良さそうです。 LTspiceでのAC解析の結果はこんな感じです。ゲート抵抗 Rg=22Ωで、2ndポールが-20dB@5MHzといった感じです。 ドル円の相場が乱高下しているので、調達はしばらくしてからにしたいと思います。
IPP129N10NF2SとC3M0120090Dを使用したアンプの、高調波歪やリンギングの対策を検討します。 具体的にはGate ZobelをGate-Drain間に1kΩ-100pF(fc(-3dB)=1.6MHzで設定してみます。 LTspiceのAC解析でGate Zobelの効果を確認してみます。 Gate Zobelなしだと、ゲート抵抗の値に応じて、3-4MHｚ付近にピークが生じています。これがリンギングや高調波歪に関連していると考えられます。 Gate Zob
LTC6090とLT1166によるAB級アンプで、C3M0120090Dを出力段にしたものを試作しました。 LTC6090の帰還容量(150p->330p)、ドライバ段のエミッタ抵抗とコレクタ抵抗、(180)、ゲート抵抗(201)、電流検出抵抗(0.22)、バイパスコンデンサ(47u)、出力抵抗(10->2.2)としています。 Si-C MOSFETはとても太い音がします。
LTC6090とLT1166によるAB級アンプで、IPP129N10NF2Sを出力段にしたものを試作しました。 IRF200B211からの変更点は、ドライバ段のエミッタ抵抗とコレクタ抵抗、(180->120)、ゲート抵抗(220->150)、電流検出抵抗(0.22->0.33)、バイパスコンデンサ(22u->47u)です。 IPP129Nの静止電流は61mAにしていますが、これはSOAによる制約です。この静止電流でもトランスコンダクタンスは3.7Sあるので、BJTアンプと
LTC6090とLT1166によるAB級アンプを試作しました。 LTC6090のデータシートにある回路を参考にしていますが、赤枠で囲んだダイオードクリップ回路（保護回路）は、容量漏れで歪んでしまうため除去しました。 最終的な回路図はこんな感じです。差動増幅回路(LTC6090), 定電流回路(2N5401, 2N5551), トランスリニアバイアス(LT1166), ダーリントンドライバ(TTC004B, TTA004B)と準コンプリメンタリ(IRF200B211)の構
LTC6090とLT1166によるAB級アンプの基板設計をEagleでしてみました。 電源プレーンですが上側が+48V, 下側が-48Vです。 グランドプレーンですが、左側がシグナルグランド、右側がパワーグランドです。 部品点数が少ないので、かなり余裕をもって配置できました。出力段のMOSFET（Nchのみによる準コンプリメンタリ）としてはTO-220とTO-247どちらも試せるように設計しています。
LTC6090/LTC6090-5 入力電流がpAレベルの140VCMOSレール・トゥ・レール出力オペアンプ このデータシートにオーディオ・パワーアンプの応用例が2つ載っています。 LTC6090とLT1166に定電流回路を構成しています。+-50Vの電源レールでLTC6090も動作しています。 こちらは、抵抗による単純なバイアス回路でMOSFETを並列にして100Wの出力段としています。 LTC6090の開ループ特性ですが、0dB@2MHzから100dB@100Hzま
FIRE達成のために一番重要なのが、収入を増やすことです。では、どのような収入を増やす方法があるでしょうか？ 海外の例などを見ていると、複数のフルリモートのフルタイムの仕事で実際の稼働時間の調整に自由が利く仕事を掛け持ちして、年収を2-3倍にするという荒技も見かけます。 日本でも、副業を認める企業が増えてきているので、そのようなアプローチも可能です。 いずれにしても日本のサラリーマンがFIRE達成を達成するためには、できるだけ給与水準の高い、確定拠出年金のある会社に勤め
FIREを達成するためには、継続的な支出を見直す必要があります。 その中で生命保険、地震保険などは年末調整などで保険料控除の対象になります。 できるだけ月々の保険料が安くて補償内容が充実しているものを探していくと、共済組合が提供する商品の法が保険会社の提供する商品よりも安いことに気がつきます。 共済組合は組合員のために運営されいてるので、割戻金が戻ってくることが多いので、実際の保険料は、さらに割安になることも多いです。 最も簡単にできる支出の見直し方の一つだと思いますが
