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アナログ電子回路コミュニティサービス終了のお知らせ

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つんたろ
タイトル
アンプ出力部のダーリントン接続について
ポイント []
pt.
アクセス3039
カテゴリーアンプ&コンパレータ
キーワード ダーリントン接続   スピーカ出力   アンプ   前段エミッタ   赤丸   Powered by Yahoo
投稿日時15/07/09 16:42
とあるアンプの回路図を見ていて気になったので質問させていただきます。

添付ファイルのアンプ回路(構成はオーソドックスなものです。コンデンサは記入していません)の最終出力段のダーリントン接続になっている部分ですが、Q10とQ12のエミッタ出力が各々22Ωでスピーカ出力部に接続されています(赤丸部分)。

参考書などで出力がダーリントン接続になっているものはよくみますが、上記のように前段エミッタ(もしくは後段ベース)がスピーカ出力に接続された構成はあまり見かけませんし、みかけてもなぜそうなっているのか説明がありません。

どなたかこの接続の意味をご説明いただけないでしょうか?

ちなみに、
LTSpiceで添付回路のシミュレーションをしたところ、バイアスをかなり深くかけないとクロスオーバー歪がでます。
赤丸部の接続を取ると問題なくなるので、今のところデメリットしか感じません…。
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dongdong 回答番号 5
タイトル
[ダーリントン]の部分が変態です
ポイント
pt.
アクセス3129
投稿日時15/07/11 17:31
最初にお断りしておきますが、Self先生の本はアマチュア向けであり、Self先生の本で勉強している人は、「識者」ではなく「甘茶」です。
変態回路をオーソドックスとゆうのと同じで、もう少し言葉の意味を考えて書いた方が良いです。
「識者」の意見を聞きたかったら、これ受講して聞いてみたら動でしょうか?
http://seminar.cqpub.co.jp/ccm/ES15-0058

なぜ、変態回路かとゆうと
[差動増幅]→[電圧増幅]→[バイアス回路]→[ダーリントン]
これはオーソドックスな回路も同じですが、[ダーリントン]の部分が変態です。
どこが変態かは説明したつもりですが、理解できなかったんでしょうか?
オーソドックスな回路は、こんな感じです。
http://118.243.179.248/B-Bias.htm
Q11,Q13のエミッタに抵抗が無ければどうなるかは、ちょっと考えればわかるでしょう。
提示の回路と比べれば先に書いたように、提示の回路には「R24,R25,R28,R29がついていてQ11,Q13のエミッタに抵抗がついてない」ことが、オーソドックスな回路と違います。
オーディオ用のダーリントントランジスタはここで売ってますが、
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-07379/
データシートの回路図を見れば、動作はわかるでしょう。
http://akizukidenshi.com/download/MN15N.pdf
提示の回路は、オーディオ用ではなく、低速スイッチング用ダーリントントランジスタの回路にR24,R29を追加して更に変態度を高めた回路です。
「フランスの某有名オーディオメーカーの自動車用アンプの回路だったのですが…。」とゆうことは、サービスマニュアルに載ってた回路でしょうから、動作原理の説明もあったはずです。
動作原理を詳しく書いておかないと、ベテランのサービスマンは、勝手に自分の知ってるオーソドックスな回路に変更してしまうことが良くあるからです。
動作原理の項には何て書いてあったんでしょうか?

LTSpiceでシミュレーションしている、オーソドックスな回路がありました。
「バイポーラトランジスタ AB級30Wパワーアンプ」
http://www.mimave.net/chibidac/ld27.html
こんなの参考に、[差動増幅]→[電圧増幅]部分を変更してみたら動でしょうか?
なお、R18:220Ωは、そのままでも2分割して中点を出力に繋いでもOKです。
多分、シミュレーションでは差が出ないでしょう。

つんたろ 回答番号 4
タイトル
普通じゃない回路でしたか
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アクセス3008
投稿日時15/07/10 22:04
IKUZOさん
hfeを抵抗で調整しているというのはどこの部分ですか?

dongdong
そもそもの質問に答えが出ないほど「理解不能」回路ということですね。一応フランスの某有名オーディオメーカーの自動車用アンプの回路だったのですが…。

ところでオーソドックスの意味ですが、当方細かい部分を何も理解していないため、
 [差動増幅]→[アンプ]→[バイアス回路]→[ダーリントン]
というおおざっぱな構成としてとらえることしかできなかった為です。そういう意味でオーソドックスな”構成”と書いていましたが、これが”設計”という意味で識者の気に触ったようですみません。

何はともあれもう少し勉強します。

IKUZO 回答番号 3
タイトル
抵抗で調整するのはどうかと
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アクセス2900
投稿日時15/07/10 08:09
hfeを抵抗で調整するのはどうかと、その場しのぎの解決策のように見えます、きっと音質的にも良くないのでは、基本的なところから攻めていった方がいいのではないでしょうか。

dongdong 回答番号 2
タイトル
オーソドックスな回路じゃないです
ポイント
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アクセス3261
投稿日時15/07/09 23:45
構成はオーソドックスなものですって、全くオーソドックスじゃないです。
とあるアンプの回路図とゆうことですが、設計思想が全く読めません。
特に、R25,R28がついたアンプ回路は始めてみました。
また、Q11,Q13のエミッタに抵抗がついてない回路は、このままだと怖くて使えないでしょう。
どうしてもエミッタ抵抗取りたければ、トランスリニア・バイアスとゆう手もあります。
http://www.ne.jp/asahi/evo/amp/TLB/memo0.htm
R24,R29も最大出力を低下させるだけなんで、オーソドックスなアンプ回路にはつきません。
オーソドックスなアンプ回路では、Q11,Q13のベースに直列抵抗を入れます。
要するに、設計思想が全く読めないから、設計者に聞いた方が良いです。

オーソドックスなアンプの設計書は日本語の本は全滅なんで、Douglas Self先生のどれか一冊読むと良いんじゃないでしょうか?
これ読むと、例示の回路は定数設定も回路構成も特殊でオーソドックスじゃないことがわかります。
1)'Audio Power Amplifier Design'
http://www.amazon.co.jp/dp/0240526139
2)'Audio Power Amplifier Design Handbook'
http://www.amazon.co.jp/dp/0240521625
3)'Audio Power Amplifier Design Handbook, Second Edition'
http://www.amazon.co.jp/dp/075064527X
僕は以前3)を買いましたが、オーソドックスなアンプの設計法がわかりやすく書いてあって、感心しました。
特に負荷についてですが、スピーカは純抵抗じゃないのに皆純抵抗でロードラインを引いているのは変だなと思ってましたが、Self先生の本には設計指針として力率0.8で設計しろと書いてありました。
力率0.8のロードライン(楕円)を引いて、トランジスタのSOA(安全動作領域)に対し充分余裕のある動作をさせました。

つんたろ 回答番号 1
タイトル
自己解決??
ポイント
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アクセス3167
投稿日時15/07/09 19:52
しばらく色々調べてしましたが、単純にダーリントン接続特有のhfeの高さから、後段トランジスタがonしない為の抵抗のようですね。
最終出力に抵抗がないので一見、変わった回路に見えました。

では少し観点を変えて…。

この抵抗の有無で音質の差はあるのでしょうか?
冗長回路なので何かデメリットがあると考えています。

最初の投稿にある、必要バイアス増加の点もちょっと気になります。

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