オーディオアンプを自作した話

この記事はSYSKEN Advent Calendar 2017 19日目の記事です。

 

はじめに

どこで間違えたのか、夏休みごろにふと思い立ってアナログ回路をやろうと思い立ってしまったのが全ての始まりでした……
アナログ回路をやるにしても何か使うものじゃないとモチベが維持できなさそうだったので、オーディオアンプをやることにしました。

計画

さて、まず何からやろうかと思ったときに大事になるのは、コンセプトです。
今回のコンセプトは「安価に大きな音を」です。
オーディオアンプ回路にはA級とかB級とかありますが、このコンセプトに合うのは一つしかありません。
そう、D(Digital)級アンプです。
………. アナログ回路とはなんだったのでしょうか????
コンセプトに合うのだから仕方ない。
部品点数も少ないし、IC自体も安いし、大きな音が簡単に出せるし。
まぁICの入出力には多少アナログ回路がつくから大丈夫なはず……

 

というわけで、D級アンプに絞って選定をはじめました。
一応ですが、アナログ回路を勉強するという名目なので、入力のカップリングコンデンサや出力のローパス・オペアンプなどの基礎的な知識はちゃんとつけてからはじめました。
その後、初めてのことだったのとお金のギリギリさからかなり慎重に素子の選定をやりました。
その中でTripathという今はもう亡き会社を知ることになります。
車載とかパチンコ台とかに搭載されていたD級アンプ(その会社はT級と自称しているw)を作っていた会社で、他のD級アンプより音がいいとかなんとか…という噂をききました。
ただ、倒産してディスコンになっているので共立エレショップで売ってるTPA2120は¥1,200くらいします。
最初はこれを買おうかと思っていましたが他のパーツも含めるともっとするので、もう少し安くすまないかと検討を重ねることに……
と電子の海でサーフィンしていると我々電子工作界の神であらせられる秋月電子通商で、運命の出会いを果たすことになります。
なんとTAA4100という100W x 4ch という激ヤバスペックの素子が¥300で売っていたのです。
しかも、残り2個でした。

 

いやもう、これは買いだろ!!!!!!!

 

というわけで、このTAA4100をベースにして回路図を設計します。
何をやるにしても、まずはTAA4100のデータシートを読んで、耐電圧・耐電流・動作電圧・ピン配置などを理解します。
そのあとtypical Applicationという、参考回路図を見ます。
これを参考にというかそのまま作れば、おおよそ動くものができます。
今回も基本はこれ通りに作っていきます。
まぁ、同じように作っても変な動作をすることがあるので、同じ素子でアンプを作っている人の記事を参考にしながら微調整をします。
そのあと、電源部のコンデンサやボリューム・電源スイッチ・入出力端子などを決めて設計が完成します。

 

あとは、決めたパラメーターに合うコンデンサやインダクタ・抵抗などを秋月で選定します。
今回秋月で選定し購入したパーツを以下の図に示します。参考にどうぞ。
いわゆる、音がいいと評判の素子をレビューを参考に選定しています。

制作

買って素子が届いたら配置を考えて配線するだけです。

仮組みをしてます。

正直、キモいですね…

 

では半田付け開始です。

 

……..

 

……..

 

……..

 

半田ごて is どこ????

 

そもそも自宅の半田ごてがなくなっていたというハプニング。
amazonで半田ごてを買う羽目になりました。
しかも、間違えて夏休み中の寮に送るとかいう失態。
自宅に送ってもらうのに、追加で送料を払う羽目になりました。

 

届いたあとは、何事もなく….

 

何事も….

 

……

 

 

原因がわからないので、オシロスコープが必要になってしまいました…

さすがにオシロスコープを買うわけにもいかず、一度中断しました。

 

——-怒涛の数ヶ月後——-

 

ロボコン終了後にやっと時間が取れたので、オシロスコープを使いながら、原因調査をします。
そこでわかったのは、TAA4100の5Vの降圧がうまく働いてない感じでした。
12vなのは関係なかった….
なので、外部でL7805で降圧してやってそれでMUTEとかSLEEPとかを駆動させるようにすると….

 

 

できたぞ〜〜〜〜〜なったぞ〜〜〜〜

 

もちろん最初に聞くのは、好きなsasakure.UKです。
しかも結構な音量が出せそうだな????
まさにコンセプト通りのいい作品ができました!!!!!!

んで、弥生祭で展示してました。

 

最後に

はい、これ半分以上はデジタル回路でしたね!まぁアナログの知識が少しはついたのでよしとしましょう。
いずれこいつを2.1chに改造して自作音ゲーに使えるようにしようかと計画中だったりするので、オペアンプでゴリゴリします。
あとは、そろそろ高電圧にも挑戦したいお年頃なので、楽しくレールガンを作りたいですね^^

以上!


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