LTspice

今回から、スイッチングレギュレーターの設計をしていこうと思います。 ルールは、汎用部品だけを使ってスイッチングレギュレーターを作ること。 普段何気なく使っている電源ICの内部構造をよく理解できると思いますので、新入社員の方にもおすすめです。 まぁ思考実験というか、遊びみたいなものです。 降圧スイッチングレギュレーターの原理 さて、何を作るかということなのですが、 今回は降圧のスイッチングレギュレーターを作ることにします。 例えば、9V（電池）→5V（USB）みたいな簡単な変換基板をイメージしてます。 USB扇風機くらい回せたらいいなぁ、みたいな。 図1 それはさておき、降圧スイッチングレギュレ…

初めての真空管パワーアンプ・EL34シングルアンプの改造が終わりました。 このアンプでの改良した点は 1．100Vでの動作 2. 小から中出力での低歪性化 3. 3結と5結を切り替えられる。 4. KT88に差し替えられる。 といったところでしょうか。このアンプを改造した経験からの感想は真空管アンプは回路は簡単ですが、こんなにもいじれる部分があるのかということです。今回は特に2の目標があったので明確に改造することができましたが、他の目標、例えばパワーを優先するなら全く違った設計になったと思います。こういうアンプがいいなというのに窮屈ですが合わせていけるのは面白かったです。また、LTspiceに…

さて、今までの検討を活かすべく、EL34シングルアンプの改造を開始しました。出力管、整流管は印字が後ろになっていしまう配置でしたのでついでにそれも直します。 まず、3結か5結、EL34とKT88、帰還量と無帰還、のプレート電圧の切り替えの３つのスイッチを取り付けました。前の二つがon-on、 帰還のものがon-off-onです。これらのトグルスイッチの穴あけですが、ステンレスの加工は大変でした。ポンチを打つのもドリルを扱うのもかなり力をかけなくてはならず結構怖い感じです。まず2㎜でガイドの穴をあけてから6㎜に替え、最後はリーマーとやすりで仕上げました。この3つのスイッチを固定してから配線の変更…

カソード抵抗を切り替えてKT88も使えるようにした最終の回路図です。これで改造していきます。 回路図 せっかくなのでカソード抵抗300Ωの時のKT88の特性も載せておきます。まずは3結です。 KT88 3結 KT88に合わせたチューニングではありませんが、大出力にならなければそこそこと思います。これはEL34の時と同じ傾向ですが、さらにはっきりしていますね。次に5結です。 KT88 5結 結構素直な特性に思えます。KT88はギターアンプでも歪みにくいといわれているそうで、それが出ている感じですね。いずれにしても、使えそうです。これで回路はFIXとします。

さて、3結、5結と改良を検討した結果の回路図は以下の通りです。 回路図 3結（無帰還）の場合の予想される出力と歪率は以下の通りです。実測ではなくLTspiceのシミュレートです。（左上は入力（rpm)対出力（W)、残り二つが出力（W)対全高調波歪のグラフです） 3結時（無帰還） 0.7Vmax(0.5rpm程度)の入力で出力2.4W、歪率1.3％です。1W出力の時の歪率は0.8％ほどです。 次に5結（帰還抵抗2kΩ）の時の特性です。 5結時の特性 3結、5結とも出力を絞って、与えられた条件で歪率を低くする改造ですが、5結はそれが顕著となっています。この条件下（普通のリスニングであろう入力条件）…

さて、G2電圧を上げるよう改造していきます。まず、オリジナルではチョークから出たB電源がまず、出力トランスを通ってEL34に供給されるために分岐し、その後10KΩを通ってEL34のG2と初段のプレート抵抗（現在は39KΩ）に分岐ましす。つまり、この10KΩをいじればG2電圧を下げられます。一番簡単なのはG2への供給はこの10kをスキップしてしまうことです。プレート抵抗より若干高いG2となるわけですが、G2損失もG2最大加圧も超えていませんので問題ないと思います。しかしながら、しらべてみますと、この方法では別の問題、ハムが発生する可能性があります。電源電圧にハムなどの変動があるとそれがもろにG2…

第2グリッドの電圧がどう影響するか見てみましょう。LTspiceを使えば次の回路でV3の値を指定すればその条件でのプレート曲線が書けます。 まず、G2=250の時、これはデータシートに乗っている曲線と比較してプレート電圧100V以上はとてもよく再現していると思います。 G2=250V これに対してG2=180Vの時は G2=180 全体に電流は低くなりますが、特にバイアスが20Vより深くなると何も起きません。つまり出力＋の方にはこれ以上増幅しようがなくクリッピングするという出力解析の結果と整合性があるものとなります。G2の電圧を上げる。これがまず手を入れるところのようです。それには電源をいじる…

本日は、新しいテスター２種のご紹介です。だんだん格安テスターオタクになりつつあります。ひたすら使い勝手と精度の天秤に揺れながら、彷徨っている感じです。大前提が値段という。 今日のご紹介は２点、 格安良品テスター２種（左；ET8134、右；BT-39C）数値に意味はありません。 左がつい最近買ったメーカー不詳、「ET8134」（1681円）、 右はそこそこ前に買ったメーカー不詳「BTMETER BT-39C]（1899円）。 どちらも温度まで測れます。 右のやつ。 BTMETER オールインワンデジタルマルチメーター、BT-39Cデジタルマルチメーター電圧電流計、AC/DC電圧、AC/DC電流、…

バイクに取り付け実際にリレィの動作確認。なんと！純正と電極の向きが異なるではないですか！ 黒：純正メカリレィ オレンジ：無接点中華製リレィ まぁ、しかし平プラグでケーブル接続なので何とか取り付けられました。配線も黒い純正メカリレィにうっすらとL表示があったので間違えることも無く。とりあえず取り付けは工夫すれば何とかなりそうです。とりあえず電球では問題なく動作することが確認できました。問題はALL-LEDで点滅するかどうかです。

以前にもお伝えしたとおり、高密度テープLEDは単純に同じ長さの通常密度テープLEDの２倍の電力を消費します。 特に、鉄道模型用では、通常密度は10cm以外に選択肢は殆どありませんが、高密度では最も多く使うのが12.5cmなので、１車両あたりで比較すると、通常密度10cmの2.5倍の電力を消費します。 実際に101Ωの抵抗の高密度のものを測定してみると、１本12.5cmで110mA程度と、連結すると10両行かないうちに1Aを超えてしまう現実です。動力車を連結すると、もっと少ない台数で動かなくなります。この高消費電力問題をなんとか考えたいと思います。 結論からいうと、テープLED自体に抵抗を追加す…

電力増幅回路 概要 設計仕様 回路図 電力増幅回路の温度安定度 シミュレーション 入出力波形 電圧増幅率の周波数特性 FFT(高速フーリエ変換) THD(歪み率) 実際の動作 実験装置の外観 入出力波形 基板の製作 終わりに 電力増幅回路 概要 「定本 トランジスタ回路の設計」第4章 ミニパワー・アンプの設計を参考に、0.5W出力のオーディオアンプを作る。 具体的な回路定数の決め方や回路の評価など、めちゃくちゃ丁寧に解説されている本です。おすすめ。 www.amazon.co.jp 設計仕様 電圧利得 10倍(20dB)程度 出力電力 0.5W以上(8Ω負荷) 出力電圧 周波数特性 20~20…

jn4jxl.hatenablog.com さて、組み立ては終わりましたが、スプリアスが新スプリアス規制の基準を満たしていないため、対策をしないとJARDで基本保証をしてもらうことができません。 Twitter(現:X)でスプリアス問題について呟いたところ、以前ADVENTURE QRPさんやDL2MAN局とのやりとりを教えていただき、私もDL2MAN局にメールを送って確認しましたが、結論としては (tr)uSDXはFCCや欧州の基準(-43dB)をターゲットに設計している 日本の新スプリアス規制への対応策は持ち合わせていない ということでした。 …困りましたね。 ただ、 Twitterで "…

A-13図1に示す静電容量C及び抵抗の回路の入力端子abに図2に示すバルス電圧を加えたとき、出力端子cdに図3に示す波形の電圧vo が得られた。このとき、図3に示す電圧vo1及びvo2の最も近い値の組合せとして、正しいものを下の番号から選べ。ただし、viを加える前は、Cの電荷は零とする。また自然対数の底をεとし、ε=2.7、ε-1=0.37、ε-2=0.14、ε-3=0.05とする。 なんだこれー コンデンサの時定数の問題です。 時定数について、詳しくはこちら… https://blog-info1.net/seminar/ltspice-transition_phenomenon/ 今回の問…

赤いテスターがどうも様子がおかしい、まず電流が測れなくなりました。次に低い領域での電圧値が全くおかしな値だったことに気が付きました。 特におかしな操作はした記憶はないのですが、電流が測れなくて電圧がおかしいのであれば、使いようがありません。残念ですが。新たに買い直すことにしました。 先日アップした記事は一旦削除して、いずれ新しいテスターで測定しなおします。 ということで、こりずにまた新たに格安テスターに手を出してしまいました。 今回購入したテスターはこれです。 HANMATEK DM20という名前のテスターです。 ちょっとレンジカチカチが怖かったもので、レンジ切り替えのないものを試してみること…

昨日の回路図 今日は昨日LTspiceで作成した回路図をファイルに保存してなかったので、ここで保存方法を説明しておきます。とっくに消してるとは思いますが。サンプルなので、何でも構わないのですが、とりあえず、昨日作成したものを保存してみます。 昨日作成したテープLED１区画分の回路図 これを保存しておきたいと思います。 この「2835」LEDはわたくしが勝手に作ったので、ダイオードのデータベースリストにはありません。 適当なLEDを使ってください。コピー・編集元は最初に出てくる電流値の最も小さそうなヤツです。データの追加についてはまたいずれ。 作成した回路図を保存 回路図が完成したところからの手…

個人的には格安のテープLEDを使用していますが、格安といっても性能が劣るわけではなく、安価で使っていて大変重宝しています。 たまにはそのテープLEDに目を向けてみるとします。 現在、Amazonで売られている中国製のテープLEDですが、主に通常密度と勝手に呼んでいる3灯/5cmが主流です。 切断可能な電極の間隔が5cmごとで、この各区画の中に3個のLEDと抵抗１個で構成されています。切断できる区切りが5cmごとなので、5cm、10cm、15cmという長さに限られ、その途中で切るという選択肢がありません。 フリマ等で売られている鉄道模型用の自作室内灯も10cmものが大半を占めています。これだと長…

回路の素101 001 アンプ:ボルテージフォロア オペアンプを使用して、信号をバッファリングを行うことができる 入力インピーダンスが非常に高いため、出力インピーダンスが高い信号を受信することができる また出力インピーダンスも低くすることができる 回路の素101 001 アンプ:ボルテージフォロア 回路図作成 周波数特性結果の読み込み データ可視化 単電源オペアンプ 参考文献

LTspice with Python 4. シミュレーションの条件変更2 LTspiceの電気回路シミュレータをPythonで利用する方法を紹介する 今回は、Pythonでシミュレーションを実行する際にコンポーネントとの接続を切る方法を紹介する LTspice with Python 4. シミュレーションの条件変更2 回路図作成 パラメータの変更 ascファイルの読み込み シミュレーションの実行 シミュレーション結果の確認