オアシス

金曜日, 9月 30, 2005

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。

2 Comments:

  • 入力電圧が変動するとR1にかかる電圧が変化し、LED1に流れる電流が変化してそれが微量ですが出力電圧まで影響するように思えます。
    R1にシリーズで2SK170等で作ったCRDを繋いでみてはいかがでしょうか?
    (R1はCRDへかかる電圧を5~10V位に制限する為に付けておく)

    By Anonymous jujurou, at 8:04 午前  

  • こんにちは。
    LEDっ電源に興味を持っています。
    私の現用アンプは全てツェナーに予売る電源ですが、
    LED電源との音の差はノイズでしょうか?
    ツェナーと比べて電圧の安定性が気になり
    参考までにご意見を伺いたいと思いまして。

    By Blogger 山田隆史, at 5:54 午前  

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