LEDPowoer

TDA1541用電源試作１回目ユニバーサル基板で手作りした物です。最初に試作してOFF会＠山梨に持ち込んだ基板です。

TDA1541DF用電源最新回路

これまで定電流回路には2SC2911とコンプリメンタリの2SA1209を用いてきましたが、定電流用にしては大きすぎるので同じシリーズのコンパクト版である2SC2910と2SA1208を起用しました。

省スペース版（この電源はLEDがスペースを取るのでユニバーサル基板での小型化が難しいです） TDA1541DF用電源最新回路を作っています、くましろさんのレポートで電源電圧が低くなる場合があることが分かったので定数変更しました。

表面が完成しました、もっと小型化出来たような気がします。

TDA1541用電源試作２回目の裏側

裏面のパターン作成途中です、小型化しようと無理をしたので禁じ手の空中配線をしてしまいました。配線も90度曲げしか使わない予定がかなり斜め線も使っています。

LEDPower省スペースバージョン裏側完成

LEDPowerの省スペースバージョンが完成して火入れをしたところです。２カ所バグが有り、修正しました、自作の基板って毎回完成して火を入れる時、ものすごくドキドキしますね。

裏側、パターン面です、かなり失敗して空中配線をしていますが、３つの電源のアースラインの取り方が現れています。

LEDPower夜バージョン

省スペース化したので光の密集度が高く、測定をしようとすると目がくらみます。今回は特にDFを使った場合を考慮して電流を多めに流しているのでよけい明るいです、本来はもっと電流を絞って電圧が下がる分、 LEDを１個多くしてバランスを取った方が良いのかもしれません、基板が来たら実験することにします。

LEDPower±15V拡大図

LED 電源の±15V拡大図です、[抵抗の値が変更になっています, LEDに流す電流を決めている定電流回路の抵抗R2とR4を 150Ω（9.3mA）から200Ω（7mA）に変更]小さい方では定数が読めなかったので大きくしました、電流値が書き込んでありますが、 DACシングルの場合の値です、定数は DAC２個使い+デジフィル使用時の値です。 LEDだけでは電圧が足りないので小信号用ダイオードを入れた方が良いです。 LEDだけで十分な電圧が取れる様にすることを考えているので、実験結果が良かったらまたUPします。 C1、C3はアナログ系なので私の場合ELNAのSILMICⅡを起用してみました。C2、C4はOSコンを使用しています。

LEDPowerの±5V部の拡大図です

5V系と同じく±5V拡大図です、C5、C7はデジタル系なので私の場合MUZEを使っています、C6、C8はOSコンを使用しています。

木曜日, 9月 01, 2005 修正版LEDPowerのデジタル部+5V

LED 電源のデジタル部+5VはDF無し、1541シングル使いでもほぼ100mA流れます、2SC2911は140mAまで流せますがこのへんが限界です、 DF有りの場合300mAになるので2SC3298等の1Aくらい流せるトランジスタが必要です、また、コレクタ-エミッタ間の電圧差は約5Vで、 300mAを流すので1.5W分の発熱があるため、じんそんさんのDAC基板で標準標準的に使っているヒートシンクではかなり熱くなり危険なので一回り大きなヒートシンクが必要です。C9はデジタル系なので私の場合やはりMUSEを使っています、 C9はOSこんですね。定数が間違えていたのでR10を150Ω から110Ωに変更、LD28は間違いでLD27に修正しました

本体とドッキングして音出し

なんだか、ずいぶん話題になってしまった電源ですが、作った当人の感想は３端子だと「音が荒い」というか「がさつ」な印象があります。オケ物を聞くといやに高域がキラキラしていて、ホールで聞くとそんなにバイオリンの音はエッジが立っていないだろうとか女性ボーカルでは表情が硬い、という印象を持ちました、そこで今回の電源を作ったわけですが、やっと「がさつ」な部分が取れた、長い時間聴いていても疲れなくなった、という程度です。あんまり期待しすぎると、なあーんだ、ってなことになるかと思います。

土曜日, 9月 03, 2005 良くない

困った、良くない！音が良くないです、全体的に腰が高いし３端子の頃と同じようながさつさがあります。今回の省スペース版ではLEDに電流をたくさん流してちょっとでも電圧を得ようとしたのが良くないのかも。

日曜日, 9月 04, 2005改良結果

やっぱり「がさつ」さの犯人はLEDに流し込む電流でした、8個のLEDに流す電流を決めている定電流回路の抵抗R2とR4を150Ω（9.3mA）から 200Ω（7mA）に変更したら、ぐんと艶が出てなめらかな音になりました。音の厚みは定電流用のTrを小さくしたほうが上です。使用しているLEDが 20mAでVF=2.1Vの物なのですが、5mAで1.9Vが得られるので8個で15.2V、TrのVbeで0.6V落ちるのを見越すと回路図中の LED8個に足しているDIODEは必須ですね。電圧を測定してみると実負荷で+15Vが14.94　-15Vが14.83Vでした、各石が温まってきた状態では、+15Vが14.74　-15Vが14.64V、最大で2.4%の誤差なので良しとします。R2とR4は280Ωくらいまで大きくした方が良いかもしれません。また、全体に腰が高いのは各ブリッジとリップルフィルタのコンデンサの間に入れたRRが原因でした。1543球バッファーのB電源を別回路で起こし、1.5Ωくらい入れた時はよかったのですが、完全半導体だけには逆効果みたいです。とりあえず、RRは全て0Ωにしました。ちなみに使用してるLEDは秋月電子http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?c=opto&s=popularity&p=1&r=1&page=30#I-00496の高輝度黄色ＬＥＤ　ＯＳＹＬ５１１１Ａ（１００個袋）１，３００円１個１３円の安物で、足はなんと鉄です、もそっと良いのがないかな。

LED電源基板シルク間違い情報

ついに自分の回路が基板になって出来上がって来ました、超うれしいです、二村さんはじめ御意見、御協力いただいたみなさんに感謝、感謝です。抵抗の番号が違う箇所は写真上で示してあります。画面上で見にくい場合はダウンロードして拡大してください。 LED 電源基板にシルクの間違いが見つかりました。パターンはよく見たのですが、シルクを見落としました、基板上にはR5とR7がそれぞれ２個存在します、正解はR4の隣にあるのがR7ではなくてR3です、R2の隣にあるR5はR1が正解です、また、回路図では上から+15V、-15V、+5V、-5V、+5V の順で並んでいますが基板上は-15V、+15V、-5V、+5V、+5Vの順番です、±を間違えると動作しませんので気をつけて下さい

今回私が使った秋月の100個1300円のLEDはVf（順方向電圧）が公称2.0Vなのですが、実測すると1.89Vしかありませんでした、2Vx8個で16Vを得る予定でしたが15.1Vしか得られなかったのでTrのVbe（一般的に0.6V）分下がった出力には14.5Vしか出てきません、仕方がないのでSBD（Vf0.3Vのやつ）を2個足して15.1Vを作っています、小信号用SiD（一般的にVf0.6Vくらいのやつ）を足しても良いし組み合わせもOKです、SBDの方が音が良いです。LEDはVfが2Vくらいのやつが多いですが、3.6Vとか1.8Vなんかもあるので自分の買ったLEDに合わせて調整してみて下さい。±5Vも+5Vもやり方は同じです。ちなみに15V±0.75V（5%）程度なら動作すると思います。

日曜日, 9月 11, 2005LED電源の回路図050911バージョンです

これまでの実験結果を反映させて書き直しました、回路図が見にくい場合はダウンロードして拡大してください、抵抗値が150Ω～250Ω等になっている部分は中間当たりが計算した値で、使用するLEDのばらつきに合わせて可変出来る範囲を示しています。抵抗の値を大きくした方がLEDに流れる電流が少いので音には良いです、電圧が出ない場合は抵抗値を小さくして使うか下記のダイオードによる調整をしてください。むろん、回路が分かる人はもっと値をいじってもOKです。気力があったらそのうち設計方法（計算のしかた）を書くかも。

火曜日, 9月 20, 2005

くましろさんに教わったシルミックⅡαです、シルミックⅡの置いてあるお店の隣、海神無線にありました、ほとんど値段が変わらないので起用してみました、なんと足は金！でもその足90%以上捨てちゃうんだよね。

金曜日, 9月 30, 2005 LED電源の作り方

LED電源の考え方
一般的に売られているLEDは10mA程度の電流を流すとLEDの両端に2Vくらいの電圧が発生することを利用してツェナーダイオードの
かわりに基準電圧を作ろうというものです、LEDに流す電流が多いとその分ノイズが増えるので8mA程度を流しています、
この辺は使うLEDによって値がまちまちなので使用するLEDに合わせて設計してください。
ツェナーダイオードとの音の比較が出来るようにツェナーダイオードも5mA～10mAで定電圧動作するものを使っています。
電気バリバリの人でなくても分かるように書いているので細かく言うとちょっと違うだろうという部分もあるとは思いますが
だいたいの計算方法が分かってもらえれば良しと思っています。
まずこの電源では取り出す電圧と電流を決めるところからスタートです、例ではTDA1541を実際に動作させた時の実測が
15Vで30mA必要だったのでその場合について説明します。

まず、15Vを得たいので2VのLEDを8個用意して16Vを作ります、回路図上のLD2～LD9までがそれです、
次にTr2のベースエミッタ間の電圧が 0.6V（一般的なトランジスタ）だとすると出力は15.4V取り出せます
ぴったり15Vではないですが2.7%の誤差なので良しとします、次に取り出す電流が30mAなのでTrのhfeを仮に100とした場合
ベース電流（A点からB点に流れる電流は）0.3mA必要です、またLEDに流す電流はA点から C点に向かって8mA流す事にしたわけ
ですからD点からTr1を通してA点に向かって流れる電流は8+0.3=8.3mAになります。ではどうやって 8.3mAを得るかというと、
LD1に十分な順方向電流（計算方法は後述）を流した場合G点-F点(LEDの両端)に2Vの電圧差が生じます、またE点と F点には
ベースエミッタ間の電圧が0.6Vが生じるためR2の両端（G点-E点）には2V-0.6V=1.4Vの電圧がかかります、
したがってここに入る抵抗の値に応じた電流がG-E-D点に流れます、8.3mAの電流を得たい場合E=IRからR=E/Iなので、
R=1.4V/8.3mA=168Ωとなります。
私が使っているLEDは5mA程度で十分なVfが得られそうなのでその場合は1.4V/5.3=261Ωなので270Ωくらいまで大きくする
ことが出来そうです。ここまで読んでいただいて疲れたと思いますがもうちょっとです。

次に定電流回路に組み込まれているLEDに流す電流ですが、これも十分なVfを得るために他のと同じく8mA流す様に設計します、
15V系は整流後の電圧で24.5V出るのでLEDのVf（2.0Vとする）を引いて24.5V-2V=22.5VがR1の両端にかかることになります、
8mAほしいわけですから22.5/.008=2812Ω、なので2.7KΩか3KΩが使えそうです。最後まで読んでいただいてありがとうございます、
これから作ろうとなさる方に少しでもお役に立てれば幸いです。

やっと完成

やっと出来上がりました出来上がって電源入れたばかりの印象です、ユニバーサル基板の電源に比べて高域の伸びや中高域の艶はとても良いです、透明感があるいわゆるクリアーな音に仕上がっています、ただ、低域が薄いというか出ないので寂しい感じです、うー、なんでだろう？アースラインに線材をパラするとかしてみようかな、しばらくはエージングして様子見です。幸いユニバーサル基板の省スペース版はまだ手元にあるので週末にでも載せ換えて比較してみます。ユニバーサル基板と大きく違うのがアースまわりなのでその影響かも、基板バージョンは本来私がやってきたアースのとり方で、AMP作る時やCDPの改造に用いています、傾向として中高域の伸びが良いけど低域が出ないのでそのせいかもしれません。

ユニバーサル基板で作った物と比較

ちょっと大きい

日曜日, 10月 02, 2005　出来上がり、でもなんか変

写真を見てもらうと分かると思いますが全てのLEDとトランジスタをソケット化して色々実験出来るようになっています、ヒートシンクは単独5Vだけ使用しました、ヒートシンクは鳴くので不要なところには使わないようにしています、また、-15Vと-5Vは裸でも行けますがちょっと熱くなるので小さいヒートシンクを背負わせてみました。

水曜日, 10月 05, 2005　気のせいじゃなかった

今日は早く帰ってこれたのでまず青基板で十分暖めて音出し、「ああ悪くないじゃん」と思いつつ電源基板をユニバーサル基板バージョンに戻しました、まず全体にもわ～っとしていますこれは鉛の音かな、でも圧倒的に重心が低い、多少だぶつき気味ですが、底の方から厚みのある重低音が出てきます、1541のS1 ダブルクラウンがユニバーサル基板バージョン、1541S2ダブルクラウンが青基板、といった感じです。まいったなあ両方の良いとこ取り出来ないもんかなあ

日曜日, 10月 09, 2005　LED電源の改良

おざわさんからレポートをいただいたのでこちらで追試をしてみました、低域が出ます全くボリュームの位置をあげていないのに全体にボリュームを上げた感じですちょっともやっとする部分があります、中低域の厚みが出ます、出なかった重低音も出ました重心もユニバーサル基板のバージョンの方とほぼ互角です、低域が出ないなと思った場合は是非一度試してみてください。

水曜日, 10月 12, 2005　電源基板のトランジスタ

以前Rさんに教えてもらったトランジスタを試しましたこれは良いです、定電流用2SC1815、2SA1015、と出力用2SC3421、 2SA1358、です。まずはアナログ±15Vに2SC3421、2SA1358、だけを入れてみました、中域から高域にかけてぐんと情報量が出てきます、透明感があってよく伸びています、低域は引き締まってたるみがないです。±5Vも2SC3421、2SA1358、だけを入れてみました、同じ傾向の変化を示します、シャープで締まっている辛口な音です、そのかわり一つだけ低域の量が減ったように聞こえます。次に定電流用2SC1815、 2SA1015も投入してみると、中高域の透明感はそのままで全体に太い音になりました、トータルするとバランスが良いです、それにお財布にとても優しいです出力用2SC3421、2SA1358、は千石で1個50円もちろん現行品で通販もOKなので誰でも試せると思います、定電流用2SC1815、 2SA1015にいたっては1個15円！コストパフォーマンス抜群です。

日曜日, 10月 16, 2005　電源のLED

ノラさんに聞いた千石の10個150円のLEDを試してみました。一言で言うと全体に情報量が増えて明るく華やかになりました、しばらくLEDはこれに固定して使おうと思います、このLEDも秋月の100個1300円のと同じく足が鉄みたいです。オリジナルとの電圧の比較、左がオリジナルの電圧。 +15V　14.83V　→　14.65V -15V　14.75V　→　14.52V +5V　4.93V　→　4.90V -5V　4.89V　→　4.78V +5V　4.95V　→　4.94V

土曜日, 11月 05, 2005 LED電源のトランジスタ

これまで色々な人にたくさんのトランジスタを紹介してもらいました、実験結果がまとまったので報告します、ただしあくまで私感です。 TDA1541のS1だのS2だのクラウンがいくつなどよりよほど変化が大きいです。オリジナルの電源の各定電流回路（一部出力用）に使っている2SA1208と2SC2910をそれぞれ入手した石と比較してみた、とりあえずは音に一番出やすいアナログの±15Vに使に使った印象をまとめてみると１．2SC2320&2SA999：２．2SC1775A&2SA872A：３．2SA992&2SC1845：４．2SC2336&2SA1006：１．重低音バッチリ重心も申し分なく低い、ボーカルもしっとりしている。２．さらにボーカルが良い、厚みのある音になる、ちょっとだけ重低音が薄くなるがほぼ十分、ただしオケ物は少しもやっとする。３．テイストはC1400&A726に近い、若干情報量が減る、下の下が薄い。４．単独5Vに使ってみた、ずんと重心が低いまま中高域の情報量が増え澄んだ音になる、これは文句なしで誰が聞いても良いと思う。 R さんお勧めの2SC2320&2SA999と2SC2336&2SA1006は特に低域が充実していてすばらしかった、特に 2SC3298の代わりに入れた2SC2336は私からも是非お勧めしたい、電源のトランジスタで音が変わるということはこれまでにも経験してきたが、こんなにも変わる物かとあらためて驚いた、やはり電源は重要だ。 ↓全てコスモ電子にあります、なかなか感じの良いお店でした http://www.cosmo-denshi.co.jp/ 注意点：オリジナルの2SA1209と2SC2911は左からECBですが2SC2336&2SA1006は左からBCEなので取り付けるときは180度回転させて（反対向き）に取り付けてください、2SC3298は同じ向きなのでそのままでOKです。

5月 25, 2006 汎用LED電源の試作

これすげー良いです、前回のTDA1541で得たノウハウをつぎ込んでじんそんさんにかなり無理を言って箔圧２倍で面積４倍以上なので８倍以上のアースラインにしてもらいました、じんそんさんに感謝です。風邪をひいてしまって遅ればせながらの完成になってしまいました。金田風HPAに使ってみた印象は、中高域の情報量の多さと透明感、抜けの良さが抜群で低域も程良く締まった質の良い低域です。 TDA1541 専用LED電源の時にRさんに教えてもらった2SC2336とコンプリの2SA1006を使っています、TDA1541専用LED電源と比較出来るように LED8個バージョンです、9個まで載せられるのでvfが3V前後のLEDを使うと±25Vは取り出せるでしょう。＊注意：箔圧が厚くなったのでワッテージの低い半田ごてでは半田が付きません、私は半田ごてをライターで炙って付けました。

裏面

＊注意：基板の裏面写真にあるようにヒートシンクぎりぎりまでアースラインを太くしてもらったため、写真にあるようにパワートランジスタ用絶縁ワッシャーが必要です。＊注意：箔圧が厚くなったのでワッテージの低い半田ごてでは半田が付きません、私は半田ごてをライターで炙って付けました。

6月 02, 2006 LED

電源に使うLEDですが今回は秋月の100個500円（写真の物Green）にしました。普通電子部品はばらつきが少ないことに価値がある物なのですが、今回選んだ物はVFが1.7Vから2.5Vまでとえらくばらつきが大きいです、LED電源に使うにはむしろこのくらいばらつきがあった方が使いやすいです、高目に出たら低めのLEDを選別して使えば良いです、デジタル段は元々高めに出るのでここもまた秋月の100個500円（写真の物YELLOW）にしました、これはちょっとVFが低めで2Vから2.2Vです、同じ物が手に入らなかった場合は黄色でVFが低めで2V-2.2V当たりの物を買うと良いと思います。全く選別無しで取り付けた時の電圧です。 ±15V系 +15V：+14.95V -15V：-14.95V ±5V系 +5V： +5.14V -5V：-5.10V デジタル5V系 5V：+5.03V と十分良い値でした、±5%に入っていることが目標ですから調整無しにしました。明日、明後日で買い出しに行く方も多いのではと思ってUPしました、私も明日買い足しに行く予定です。

Vfの高いLED

秋月で売っている透明ボディーでグリーンのLEDです、10個で420円、選別してVfの高いもの4本を使いました。

5月 10, 2009 3端子レギュレータをLED電源に置き換える

3端子レギュレータをLED電源に置き換えるにはどうしたら良いのかというご質問をいただきました。思えばLED電源の作り方をこのBLOGで紹介してから4年ちかく経過していて最近ここに来られた方は知らない方も多いかと思いまとめてみました。当時の記事は http://prost4344.blogspot.com/2005_09_01_archive.html にあります。 DACに限らず電源回路でずいぶんと音が違うものです、3端子レギュレータからLED電源に置き換えると情報量がぐんと増え中高域の透明感、伸び、鮮度がぐんと上がります「え！、電源だけでこんなに違うの？」と思われるくらいの変化があります。 3 端子レギュレータをLED電源にする基板をjinsonさんが作ってくれましたが今手に入るわけではないので作り方を紹介します。回路図中の7815と 7915の部分ですが15Vを得るにはVF2VのLEDだと8個必要になります、FN1242　1.5基板上に変換基板として作るにはスペースが厳しいかと思われます、秋月で青や緑のLEDでVFが3.5V前後の物が売っていますのでこれを使えば5個くらいでなんとかなるかもしれません、電圧の調整用に LEDかダイオードを入れるとやはり6個は並んでしまいます。ユニバーサル基板でチップLEDを使うのも難しいので別途電源基板を起こすのも手だと思います。3.3Vを作る場合は逆にVFが1.8V程度のLEDを2個使うと良いでしょう。回路は7815と同じです、同じLEDでもVFはばらつくので上図の様な簡易な方法でおおよそのVFは分かります。回路図では2SA1208と2SC2910を使っています、これはサトー電気さん http://www2.cyberoz.net /city/hirosan/で売っています。音が良いことで有名なトランジスタを使うとさらに良い音がするのかも知れませんが2SA1208と 2SC2910で十分良い音がします。7915は端子の並びがG、IN、OUTになっているので注意しましょう。トランスですが+15Vから5V、 3.3Vを作っているので+側の電流が多く私はトランス,トロイダル,60034,7.0VA,2x115V pri,2x18V、RS品番278-7002を使っています。±15V系はLEDよりづかさんのところで紹介されている青木式シャント電源の方がコンパクトに作れるかもしれません。一部訂正、LEDのVFを測定する回路の抵抗が220Ωになっていますが、正しくは1kΩです。

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