フルバランスアンプ (X_Under bar)

心地よい音を求めて

2015年05月

[PS1C] 互換型三端子レギュレーター製作マニュアル
 
レギュレーターIC、TPS7A4700を使用した互換型三端子レギュレーター(プラス電圧用)です。
イメージ 2
 
 
<仕様>
・基板形状:幅max 16mm×高さmax 22mm  t=0.8mm
・出力電圧:+3.3V~+15V(設定可能電圧のみ)
・出力電流:最大1A
 
<特徴>
・ローノイズタイプのICレギュレーター、TPS7A4700を使用したLDO(低ドロップアウト)レギュレーターです。ドロップアウト電圧が約0.3Vですので、電圧を有効に使えます。5Vの電源から3.3Vを作る場合は、LDOレギュレーターが有利です。
・TPS7A4700(LDOレギュレーター)の出力はコレクター出力です。
・電圧設定は、設定用端子にハンダを盛りショートさせて電圧設定します。電圧設定が簡単です。
・最大出力電流は1Aで、外部での保護用フューズ等は付いておりません。(IC内部にサーマルシャットダウン回路があります。)

<基板図>
イメージ 1
 
<回路図>
イメージ 4
 
<部品表>
■1uF/50V(形状2012) ⇒ 1個(C28)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07544/
[CL21B105KBFNNNE]
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07525/
[GRM21BB31H105KA12L]
-------------------------------------------
■10uF/25V(形状2012) ⇒ 1個(C18)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07388/
[GRM21BB31E106KA]
-------------------------------------------
■22uF/25V(形状2012) ⇒ 2個(C20,C21)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-08240/
[GRM21BR61E226ME44]
-------------------------------------------
■IC TPS7A4700 ⇒ 1個(IC1)
5mmX5mm QFN-20形状品
-------------------------------------------
■ピンヘッダ (L型)1×6(6P) ⇒ 1個
3ピンに切って使用
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-05336/
 
<配置図>
イメージ 5
 
<組立手順>
1.本基板を両面テープで他の基板等に止めると作業がやり易いです。
 
2.最初にレギュレーターIC TPS7A4700のハンダ付けを行います。ハンダ付けする前に基板にフラックスを多めに塗布し、ICが動かないようにテープ等で止めてからハンダ付けします。面実装部品に合ったハンダとハンダゴテをご使用下さい。
イメージ 3

 
3.各ピンのハンダ付けが終わりましたら、ハンダブリッジが無いかルーペ等で確認してから、基板の裏側のハンダ付けに移ります。基板を裏側にしてICのアース部分(丸い大きな穴の部分)にハンダを流し込みます。ハンダの流し込みは、時間を掛けて行うとICピンのハンダが溶けて、ICが外れる可能性が有りますので注意して下さい(高めの温度で一気にハンダ付けします)。少し凹んだ感じでハンダができれば良いでしょう。
イメージ 6イメージ 7
 
4.次に残りのチップ部品のハンダ付けを行います。
 
5.最後にピンヘッダ (L型)をハンダ付けしますが、ハンダ付けする前にラジオペンチ等で次のように前加工を行い、ピンヘッダを基板に挿して余分な部分の足(ピン)を切り落としてからピンヘッダのハンダ付けを行います。ハンダ付けは、部品面からハンダ付けします。
イメージ 10
イメージ 8イメージ 9

注意:放熱板を使用しない場合は、ピンカットは不要で通常通りのハンダ付けで問題有りません。
電流を多く流す場合は、放熱板等での放熱対策を行って下さい。
 
6.出力設定端子で必要な電圧に設定してからブレッドボート等に基板を挿して出力電圧を確認し完成です。
電圧設定:(該当する基板のパターン端子をハンダでショートします)
3.3V= 0.1V+0.2V+1.6V
5V  = 0.4V+3.2V
9V  = 0.4V+0.8V+6.4V
12V = 0.2V+0.8V+3.2V+6.4V
15V = 0.8V+6.4V+6.4V
※出力電圧は、リファレンス電圧 1.4Vを含めて計算します。
 
7.色々なケースを考えて確認は行っておりますが、アンプ等にレギュレーターを繋げたら安定しないような状況もあります。その場合は、レギュレーターの出力のコンデンサー容量を増やして改善するか確認をお願いします。
 
  
<追加情報>
基板のバージョンが1.2に変更されています。 (2017.12.30)
部品配置は、以下の様になります。

イメージ 11



 

[PS1B] 互換型三端子レギュレーター製作マニュアル
 
PS1Bは、PS1Aのマイナス出力用です。
イメージ 1
 
<仕様>
・基板形状:幅max 16mm×高さmax 22mm  t=0.8mm
・出力電圧:-3.3V~-15V (赤色LED使用時:-2.8V~-15V、青色LED使用時:-4.5V~-15V)
・出力電流:最大1A
 
<特徴>
PS1Aをご参照願います。
http://blogs.yahoo.co.jp/yokoyama3322/17597690.html
 
<基板図>
イメージ 2
 
<回路図>
イメージ 3
 
<部品表>
■0.1uF/50V~100V(形状2012) ⇒ 2個(C7,C8)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07543/
[CL21B104KCC5PNC]
-------------------------------------------
■1uF/50V(形状2012) ⇒ 1個(C26)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07544/
[CL21B105KBFNNNE]
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07525/
[GRM21BB31H105KA12L]
-------------------------------------------
■4.7uF/50V(形状2012) ⇒ 1個(C17)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07548/
[CL21A475KBQNNNE]
-------------------------------------------
■チップ抵抗2.2kΩ(形状2012) ⇒ 1個(R2)
-------------------------------------------
■自己復帰型チップヒューズ1A ⇒ 1個(R7)
MINISMDC050F-2 (RSコンポ:RS品番 517-7111)
過電流の保護用としてして入れています。
-------------------------------------------
■チップ赤色LED (形状2012) ⇒ 1個(D2)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06419/
[OSR50805C1C]  VF:2.0V(緑マークはカソード表示)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06494/
[L-C170SRCT]  VF:1.8V(緑マークはアノード表示)
■青色LED (形状2012)を使う場合
青色LEDにすると最低出力電圧を3.3Vまで設定できません。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06424/
[OSB50805C1C]  VF:3.2V(緑マークはカソード表示)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-00697/
[L-C170LBCT]  VF:3.3V(緑マークはアノード表示)
-------------------------------------------
■チップ定電流ダイオード(2mA) S-202T ⇒ 1個(D4)
 
千石電商 ← ネット販売が無くなってしまいました。アキバの千石では販売しています。
 
1mAの定電流ダイオードを2本、並列接続にして2mAにする方法もあります。
定電流ダイオード 1mA S-102T
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06281/
-------------------------------------------
■TR 2SA1162GR ⇒ 2個(D9,D10)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02702/
[2SA1162-GR]
------------------------------------------
■パワーTR 2SA1359Y 又は2SA1358Y ⇒ 1個(D14)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-04401/
[2SA1359-Y]
-------------------------------------------
■チップ半固定ボリューム10kΩ⇒ 1個(VR3)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04306/
[PVZ3A103C01]
-------------------------------------------
■ピンヘッダ (L型)1×6(6P) ⇒ 1個
3ピンに切って使用
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-05336/
-------------------------------------------
 
<配置図>
イメージ 4
イメージ 5
イメージ 6
 
 
<組立手順>
組立手順もPS1Aとほぼ同じですが、ダイオードの極性が逆となりますので、取り付け間違いにご注意をお願いいたします。また、トランジスターが2SAのPNP型となります。
色々なケースを考えて確認は行っておりますが、アンプ等にレギュレーターを繋げたら安定しないような状況もあります。その場合は、レギュレーターの出力に電解コンデンサー22uF~100uFを追加して改善するか確認をお願いします。
 
<その他>
 
 
 
 
<追加情報>
 
 
 

[PS1A] 互換型三端子レギュレーター製作マニュアル
 
PS1Aは、NFBを掛けたLED基準電圧の互換型三端子レギュレーター(プラス電圧用)です。
 
イメージ 1

<仕様>
・基板形状:幅max 16mm×高さmax 22mm  t=0.8mm
・出力電圧:+3.3V~+15V (赤色LED使用時:+2.8V~+15V、青色LED使用時:+4.5V~+15V)
・出力電流:最大1A
 
<特徴>
・NFB(負帰還)を掛けることにより負荷変動に対する出力電圧が安定します。また、出力段はダーリントンのエミッター出力ですので出力インピーダンスは低くなります。
・半固定ボリュームで出力電圧が調整できます。(赤色LED使用時:2.8V~15V、青色LED使用時:4.5V~15V)
・ドロップアウト電圧は、NPN型ダーリントンの場合1.8V~2.4V有りますので、ドロップアウト電圧を考慮した入力電圧が必要となります(5V出力では、6.8V~7.4V以上の入力電圧が必要です)。使用するトランジスターでドロップアウト電圧も変わります。ドロップアウト電圧の計算例 2Vbe+Vsat=2×0.6V+0.6V=1.8V
・最大電流に関しては、自己復帰型チップヒューズ1Aを使用しておりますので、約1Aの電流で出力が切れますが復帰します。電流を多く流す場合は、放熱板等での放熱対策を行って下さい。
 
<基板図>
イメージ 2
 
<回路図>
イメージ 3
 
<使用部品>
■0.1uF/50V~100V(形状2012) ⇒ 2個(C1,C2)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07543/
[CL21B104KCC5PNC]
------------------------------------------
■1uF/50V(形状2012) ⇒ 1個(C25)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07544/
[CL21B105KBFNNNE]
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07525/
[GRM21BB31H105KA12L]
------------------------------------------
■4.7uF/50V(形状2012) ⇒ 1個(C3)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07548/
[CL21A475KBQNNNE]
------------------------------------------
■チップ抵抗2.2kΩ(形状2012) ⇒ 1個(R1)
------------------------------------------
■自己復帰型チップヒューズ1A ⇒ 1個(R6)
MINISMDC050F-2 (RSコンポ:RS品番 517-7111)
過電流の保護用としてして入れています。
------------------------------------------
■赤色LED (形状2012) ⇒ 1個(D1)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06419/
[OSR50805C1C]  VF:2.0V(マークはカソード表示)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06494/
[L-C170SRCT]  VF:1.8V(マークはアノード表示)
 
■青色LED (形状2012)を使う場合
青色LEDにすると最低出力電圧を3.3Vまで設定できません。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06424/
[OSB50805C1C]  VF:3.2V(マークはカソード表示)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-00697/
[L-C170LBCT]  VF:3.3V(マークはアノード表示)
注意:クリック ⇒ イメージ 6
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■チップ定電流ダイオード(2mA) S-202T ⇒ 1個(D3)
千石電商 ← ネット販売が無くなってしまいました。アキバの千石では販売しています。
 
1mAの定電流ダイオードを2本、並列接続にして2mAにする方法もあります。
定電流ダイオード 1mA S-102T
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06281/
 
イメージ 12
 
 
 
 
 
 
 
 
------------------------------------------
■TR 2SC2712GR ⇒ 2個(Q4,Q5)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-00761/
[2SC2712-GR]
------------------------------------------
■パワーTR 2SC3422Y 又は2SC3421Y ⇒ 1個(Q1)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-03759/
[2SC3422-Y]
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02842/
[2SC3421-Y]
------------------------------------------
■チップ半固定ボリューム10kΩ⇒ 1個(VR1)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04306/
[PVZ3A103C01]
------------------------------------------
■ピンヘッダ (L型)1×6(6P) ⇒ 1個
3ピンに切って使用
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-05336/
40ピン品
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-01627/
------------------------------------------
 
<配置図>
イメージ 4
イメージ 11
 
<組立手順>
1.本基板を両面テープで他の基板等に止めると作業がやり易いです。
イメージ 5

2.最初にチップ半固定ボリュームのハンダ付けを行います。最初は、端子の一ヶ所にハンダを盛って置き、その部分に半固定ボリュームを載せてハンダ付けします。半固定ボリュームはハンダ付けが難しいので、ハンダ付け終了後、チャント接続されているかテスターで確認しておくと良いでしょう。
イメージ 8

3.次にトランジスター等の小さいチップ部品からハンダ付けします。

4.チップLEDとチップ定電流ダイオードは、極性が有りますので間違わないように注意して下さい。※チップ定電流ダイオードは、ピンセットで挟み難いので挟んで飛ばさないように注意して下さい。
 
5.表面側が終わりましたら裏面側です。チップ部品をハンダ付けしたら、次に大型のトランジスターをハンダ付けします。
イメージ 9
 
6.最後にピンヘッダ (L型)をハンダ付けしますが、ハンダ付けする前にラジオペンチ等で次のように前加工をお願いします。基板を寝かせて使う場合は、ストレートのピンヘッダを使うと良いと思います。
イメージ 7

7.ブレッドボート等に基板を挿し、半固定ボリュームを回して必要な電圧に設定して完成です。
面実装型の半固定ボリュームは、耐久性があまり良くないので、ローター(回転部分)をグリグリ廻すと直ぐに壊れます。
イメージ 10
 
8.色々なケースを考えて確認は行っておりますが、アンプ等にレギュレーターを繋げたら安定しないような状況もあります。その場合は、レギュレーターの出力に電解コンデンサー22uF~100uFを追加して改善するか確認をお願いします。 
 
<その他>

 
<追加情報>
 
 
 
 

互換型 3端子レギュレーターを何種類か試作してみました。
実験してみたい方に、基板の頒布を考えています。
 

①前回ご紹介した帰還型レギュレーター 
イメージ 1

特徴:
基準電圧にLEDを使い軽いNFB(負帰還)を掛けた3端子レギュレーターです。
NFB型なので、半固定ボリュームで電圧が調整できます。
LDO(低ドロップアウト)でないので、入力電圧を高めに設定する必要があります。
ドロップアウト電圧は約2.4Vです。
出力は、ダーリントンのエミッター出力です。
 

②ICを使ったLDO(低ドロップアウト)レギュレーター
イメージ 2
 
特徴:
ローノイズタイプのIC、TPS7A4700とTPS7A3301を使ったLDO(低ドロップアウト)レギュレーターです。 皆さん使われているICです。
ドロップアウト電圧が約0.3Vですので、電圧を有効に使えます。
出力は、コレクター出力です。
 
 
③無帰還型レギュレーター
イメージ 3
 
特徴:
良く使われる標準的な無帰還レギュレーターです。
基準電圧はツェナーダイオードとLPFとを組み合わせ更にローノイズにしています。
LDO(低ドロップアウト)でないので、入力電圧を高めに設定する必要があります。
ドロップアウト電圧は約2.4Vです。
出力は、ダーリントンのエミッター出力です。
 
 
④無帰還型 準LDOレギュレーター
イメージ 4
 
特徴:
NPN型レギュレーターとLDOレギュレーターの中間的な位置になると思います。
基準電圧はツェナーダイオードとLPFとを組み合わせ更にローノイズにしています。
ドロップアウト電圧は約1.8Vです。
出力は、ダーリントンのエミッター出力です。
 
 
基板形状:横15mm×高さ20mm t = 0.8mm
 
簡単に特徴を書きましたが、無帰還型のレギュレーターは、出力電流で出力電圧の設定が若干かわります。
電圧設定する場合は、使用する電流に合わせて設定する必要があります。
 
生基板の頒布価格は200円くらいを考えています。また、組立完成品での需要も有るようですので、成るべく安くできるよ調整中です。
なお、組立完成品のレギュレーターの提供は、①と②のみで考えています。
 
※追記
このレギュレーターは、キットでの提供は無しです。
生基板(部品が無い基板のみ)と①、②レギュレーターの組立完成品(数量限定)の2つです。
 
小型電源基板 / LT3042使用互換型三端子レギュレーター基板
三端子型レギュレーター(TPS7A4700/TPS7A3301)
色々とあります↓↓↓

猫ちゃんの攻撃を受けて、スピーカーネットが悲惨な状態になりました。
 
イメージ 1
 
 
     楊枝で修復
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     上手く直りました  (^-^)/
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イメージ 4
 
 

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