高電圧アンプの電源

高電圧アンプ用の安定化電源です。
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出力電流が10mA程度なのでヒートシンクは使いたくないから、トランスの電圧をなるべく低く抑えたい。整流してピーク電圧が210Vから220V程度になるような二次電圧というのはAC150Vから160V程度です。ところが、市販の電源トランスはそんなのはない。だから組み合わせて使おうということで、二次側120Vのトランスに二次側36Vのトランスを直列にして156Vにして使いました。しかしそれではどうも気分が悪い。36Vの方にセンタータップがあるので、ここを使って高電圧の安定化回路、および高電圧アンプのオペアンプに供給する±15Vの電源も作ることにすれば、そのためにわざわざトランスをこのような構成にした、という気持ちになることができます。

15V電源の方は3端子でも良いのでしょうが、オペアンプを使って自作の電源にしました。2SD1828と2SB1226はダーリントン接続のパワートランジスタですが、ダーリントンならなんでも可、みたいなものです。ベースバイアス電流は抵抗ではなく接合型FETで定電流を流す気の使いよう。基準電圧はシャントレギュレータのLM431を使い、安定化した方から作るのに、さらに接合型FETで定電流を流すという気の使いようです。オペアンプはなんでも良さそうですがOP07でちょっと贅沢をしています。ちなみにシャントレギュレータICよりツェナダイオードの方がノイズが少ないそうですから、次回はツェナに変えようかと思っています。

さて、高電圧の方の出力トランジスタは、なるべくコレクタ-エミッタ間のドロップアウトを小さくしたいのでインバーテッドダーリントン接続です。ベースバイアス電流はやはり定電流にしたいけれど、接合型FETで高耐圧のがないと思うので(正常動作では高電圧はかかりませんが)、2SC3425と2SA1924のベース接地で定電流を作って、それぞれカレントミラーで出力トランジスタのベースバイアスを供給しています。

ベース電流を制御するトランジスタのエミッタ側にLEDが入っているのは、ベース電位がオペアンプの快適に動作できる範囲に入るようにかさ上げするためです。これが光っていない時はベースバイアスが全部使われている、すなわち、負荷が重たいとかグランドに落ちているとかいう目安にもなります。560kΩは、これがないと時として出力が出ない場合があったから、だったと思うのですが、以前のノートを確認しないと確かなことは覚えていません。

こちらも基準電圧は次回からツェナダイオードにしようかと思います。

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