＜編集日：R2

2016.7.4>

PA-SMD／SMD 版お気楽でない PA
Current Feedback Power Amplifier for SMD
製作マニュアル
＜注意＞
本キットをつかって生じた感電、火災等の一切のトラブルについては、当方は責任を負いませんのでご了承ください。また、基板、回路図、マニュアル等の著作権は放棄していませんので、その一部あるいは全体を無断で第３者に対して使用することはできません。

１．はじめに電流帰還型の広帯域パワーアンプである「お気楽でない PA」の回路はそのままに、表面実装部品の搭載もできるようにパターンを改訂しました。また一部のチップ抵抗で容量が厳しいところは並列あるいは直列で接続できるようなパターンにしています。

図

完成例

２．仕様
機能
電源電圧
特徴

表 主な仕様電流帰還型広帯域オーディオ用パワーアンプ
およそ±２０V 以下（使用する素子に依存）
・電流帰還型で広帯域な周波数特性
・表面実装部品の搭載を強く意識した基板パターン

３．端子機能(1)基板端子機能
本基板における基板端子機能は下表の通りです。

NoP1
P2P3P4P5P6P7P8P9機能
GND
IN
V2VGND
SP+
GND
V+V2+

表 基板端子機能説明
オーディオ信号入力（GND)
オーディオ信号入力（＋）
負電源入力（電圧増幅段）
負電源入力（電力増幅段）
電源 GND、SP-GND
オーディオ出力（SP 出力）
電源 GND、SP-GND
正電源入力（電力増幅段）
正電源入力（電圧増幅段）

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オーディオ信号入力
負電源入力
スピーカ出力電源、スピーカ GND
正電源入力

1４．部品表例
下記に、ゲイン 20dB(10 倍)で電源電圧 ±15～20V を想定した部品表例を示します。
表
品名
抵抗Resister

コンデンサ
Capacitor

インダクタ
ﾄﾗﾝｼﾞｽﾀ

ダイオード
基板番号
R1
R2
R3
R4,5
R6,7
R8,9
R10
R11
R12
R13
R14
R15-18R19
R20,21
R22,23
R24R25R26VR1VR2C1C2C3C4C5C6,7C8,9C10-13
L1Q1-3

規格
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
酸化金属皮膜 3W
金属皮膜 1/4W
金属皮膜 1/4W
酸化金属皮膜 3W
ｻｰﾒｯﾄﾄﾘﾏ１回転ｻｰﾒｯﾄﾄﾘﾏ１回転
ﾌｨﾙﾑｺﾝﾃﾞﾝｻ
ﾌｨﾙﾑｺﾝﾃﾞﾝｻ
ﾌｨﾙﾑｺﾝﾃﾞﾝｻ
ﾌｨﾙﾑｺﾝﾃﾞﾝｻ
ﾌｨﾙﾑｺﾝﾃﾞﾝｻ
電解ｺﾝﾃﾞﾝｻ
電解ｺﾝﾃﾞﾝｻ
ﾌｨﾙﾑｺﾝﾃﾞﾝｻ
空芯 or コア有り
小信号 PNP

Q4-7

小信号 NPN

Q8-10

小信号 PNP

Q11-12

小信号 NPN

Q13小信号（電力）NPN

Q14
Q15
Q16

小電力 NPN
小電力 PNP
パワーN-MOS

Q17

パワーP-MOS

D1,D2

赤色 LED

部品表仕様
47kΩ
100Ω
20kΩ
330Ω
100Ω
1kΩ
220Ω
180Ω
5.6kΩ
390Ω
47kΩ
100Ω
680Ω
100Ω
0.47Ω
1.8kΩ
200Ω
10Ω
200Ω
100Ω
3.3uF
100pF
0.1uF
220pF
0.1uF
1000uF/35V
100uF/35V
0.1uF
数 uH(4.7uH typ.)2SA1015、
２SA1162 など
2SC1815、
2SC2712 など
2SA1015、
２SA1162 など
2SC1815、
2SC2712 など
2SC1815,2SC3421,2SC2712 など
2SC3421 など
2SA1358 など
IRFP140,
IRFP240 など
IRFP9140,
IRFP9240 など
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個数111222111114122111111111122413

備考

バイアス電流調整用
オフセット調整用
1uF 以上で可容量は適当で可容量は適当で可大電流容量品を推奨

4321バイアス電圧発生用。パワトラ(Q16,17)と熱結合させるとさらによい。

11
1基板の外付け

1

基板の外付け2
12

５．接続例
下図を参照にして接続します。下図では電圧増幅段と電力増幅段の電源を共通としていますが、分離することも可能です。分離する場合は、すくなくとも電圧増幅段電源(V2+,V2-)については安定化電源を使用することを推奨します。
+15～20V

AUDIO
SIGNALGNDSIG
SPEAKER+--15～20V

図接続例

６．調整方法本基板では２箇所の可変抵抗があり、下記の手順で調整を行ってください。
①初回の電源投入前には、かならず VR1 を左一杯に回しきっておいてください。VR2 は中央付近に設定します。
②電源投入後、数分間放置（暖機）。このとき、素子を触って異常加熱がないかを確認します。
③オフセット調整：VR2 を調整してスピーカ出力（P6,SP+)の電圧がゼロになるようにします。2～30mV程度の残差が残っても問題ありません。
④バイアス電流調整：R22,R23 の抵抗器の両端の電圧を監視しながら、バイアス電流を調整します。R22,23に 0.47Ωを使用している場合は、バイアス電流値は「（抵抗器の両端電圧)/抵抗器」で求められます。
すなわちバイアス電流 10mA とすれば、抵抗器の両端電圧が 4.7mV となります。通常はバイアス電流は10～20mA で十分なので、抵抗器の電圧を 5～10mA 程度になるように調整すればいいでしょう。
⑤

バイアス電流を調整した場合にオフセットがずれる場合もありますので、その場合は③を行います。

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3７．製作上のヒント(1)ゲイン設定
本パワーアンプのゲイン G（増幅率）は下記式①でもとまります。
G=(R24+R25)/R24・・・・・・・①
部品表例では R24=1800、R25=200 となっていますので、(1800+200)/200=10 倍（20dB)となります。ゲインを増大させるには R25 を増やす、あるいは R24 を減らすことで調整します。
(2)表面実装抵抗の並列接続、直列接続
本基板の抵抗器は表面実装部品を搭載可能になっていますが、熱容量が小さいために熱分散が図れるように、並列あるいは直列実装ができるような工夫をしています。対象は R3,14,19 になります。直列実装とする
場合には一部パターンの切断が必要です。

図

表面実装抵抗器を並列接続で使用する場合の実装（赤枠部分）

図

表面実装抵抗器を直列接続で使用する場合の実装（赤枠部分を使用、青線部分は切断）

また R11 については表面実装部品を２個直列配置することが可能になっています。これは抵抗値を調整しやすくするための考慮ですが、１個でいい場合は他方のパターンは短絡させてください。

図 R11 周辺のパターン（チップ部品は単純に直列パターンとなっている）。

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4８．基板パターン(1)シルク図シルク(2)配線パターン（部品面）

図

部品面パターン

OKIRAKU AUDIO 2016 All copyrights reserved5(3)配線パターン（半田面：部品面より透視）

図 半田面パターン(+部品面シルク）

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6９．回路図OKIRAKU AUDIO 2016 All copyrights reserved7１０．基板寸法
本基板サイズは”STD“になります。
表 寸法 単位 mm/(mil) ※1mil=25.4/1000mm
ABtHa119.443.2
1.6
3.5
111.8(4700)(1700)(138)(4400)
119.481.31.6
3.5
111.8(4700)(3200)(138)(4400)
81.3
59.7
1.6
3.5
73.7(3200)(2350)(138)(2900)
144.8
101.6
1.6
3.5
137.2
(5700)(4000)(138)(5400)

name
STD-S
✔

STD
STD-H
WIDEb
35.6
(1400)
73.7(2900)
52.1(2050)
94.0(3700)c,d3.8(150)
3.8(150)
3.8(150)
3.8(150)

None

A
adcb

B

Ht

１１．編集履歴
Revision
R1
R2

DATE
2016.7.3
2016.7.4

CONTENT
初版
部品表追加（D1,D2)

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