TA2020を使用したデジタルパワーアンプ

2012.10.26

■インターネットを視ていたら、TRYPATH社のTA2020を使用したデジタルパワーアンプの作成記事がたくさん出ている。
しかも音がよいらしい。
キットで４〜５千円と安いが、キットでもあるまいと思い、ICをヤフオクで落札して、あり合わせの部品を活用して作ってみた。

■回路図

回路はデータシートの回路図を参考にして、部品の在庫との案配で下記とした
出力段のLCローパスフィルターは、12dB/oct(-6dB)RL=8Ω、fc=50,000HzでL=47μH、C=0.37μF（実際は0.33μF)とした。
しかし結果的には、20,000Hzで-3dBとなった。
+5V電源は30ピンの5VGENを使わずに外部電源とした。

■電源の作成

パソコンのIBM ThinkPadの外部電源（16V4A)が余っていたのでこれを活用。
簡単に定電圧電源回路で+14Vと+5Vを供給する回路を組み立てた。下図

■TA2020の実装と基板

TA2020のピン配置は、0.1インチの千鳥配置なので、秋月電子で販売している1.27mmピッチの基板を購入して実装した。

基板の背面 表実装だけでは配置できず裏面にも部品 を取り付けた。 1,27mmピッチの穴は、さすがに小さく、 老眼鏡に虫めがねを追加して何とかハ ンダ付けをした。 基板の穴サイズがφ0.7mmなので部品 によってはリード線が入らないので拡張。 左サイドが奇数ピン、右サイドが偶数ピ ンになる。 デジタルアース線とアナログアース線を別 々に配線し出口でまとめてシャ−シーアー スへ落とした。
基板の上面 市販のキットではICの片側 だけに部品を配置してあるが ピンの配置が奇数ピンと 偶数ピンが反対側配置なので それぞれのサイドに配置した。 ヒートシンクは不用らしいが、 気休めに銅板を取り付けた。 部品数が多いので苦労する。
組み立て全景 IBM ThinkPadの電源に 定電圧電源回路を繋いで TA2020基板に供給。 シャ−シー(25×15×5cm)は あり合わせの使い済み品。

■結果

f特 RL=8Ω1watt	周波数	Rch	Lch	備考
	20	0	0
	200	0	0
	2000	0	0
	10000	-0.98	-0.47
	20000	-4.86	-3.14
	40000	-11.1	-8.94
最大出力(RL=8Ω)	2000	7.5Vrms	7.5Vrms	上下クリップ
残留ノイズ		19mV	31mV	約８００KHz
ゲイン		9.5倍	11倍
AC消費	0.0１〜0.02A（アイドリング時）
サイン波 2.8Vrms(RL=8Ω)	1000Hz

■感想
�@部品数が多い。
�Af特で20KHzで3dB落ちは出力段のローパスフィルターの自定数の選択誤りで、データシートの回路通りインダクターは10μHとすべきだった。
�B残留ノイズが多いが周波数が800kHzと高いために耳には無音なので不快感はない。
�Cアイドリング時の消費電力がゼロに等しく発熱は皆無なので、点けっぱなしでもよいかも。
�D音質はアナログパワーＩＣLM3886使用のアンプと有意差なしでベットサイドで使ってみよう。
�E出力端はアースしてはダメ。出力が出ない。

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