TA2020-020を使用してアンプを自作する【電子工作】

 また電子工作かよ!!




オーディオアンプを自作します。

使用するアンプICは「TA2020-020」
Tripathという今はなきメーカーのデジタルアンプICです。

5~6年前?にこのICが使われている中華アンプが「安いけど音質が良い」と話題になった事があり、当時僕も「SA-36A」のNFJカスタム品を使っていました。
音は癖が無く(飾りっ気が無い)シンプルだと思います。

ここ最近基板を発注することが増え、せっかくなのでアンプも作ってみようと思ったので作ることに。
使用するパーツはとりあえず、入手性が良い(同じ通販サイトで大半が揃う)ものをチョイス。
知識も無いので見よう見まねで作っていきます(パーツを変えてみたりはまだ先)

※追記
USA製TA2020-020を使ったアンプも作りました↓




回路図

今回の基板設計には初めてKicadを使用。
まずはTA2020-020のデータシートに載っている回路図を元にアンプ回路図を作成。

そこに+α「+5V外部供給」と「ポップアップノイズ防止リレー回路」を追加しました。

「+5V外部供給」はシンプルにレギュレータ”NJM7805FA”を使用。

「ポップアップノイズ防止リレー回路」にはPICマイコンを使用し部品点数の削減?(ノイズ源になりそうだけど)


基板を引く

回路図からネッツリストを生成しインポート。基板を引いていきます。
Kicadを初めて使いましたがこの機能良いですね。
パターンの接続先が一目瞭然で回路の引き間違いも防げますし神(回路図が間違っているとダメですが)


基板サイズは大抵の基板製造メーカーが最低価格で製造できる上限「10cm×10cm」にしました。

パターンの引き方に多数のツッコミがあるでしょうが、そこは素人なので…

部品の実装

今回基板はJLCPCBに発注。
発注から6日で届きました。
表面実装部品も載せるのでステンシルを一緒に発注。
基板のセールをやっていたのもありますが、送料合わせて約23$です(基板は5枚)
ICのパターンの一部レジストが無いのはパターン幅が確保できなかったため、はんだを載せて容量を稼ぐためにそうしています(絶縁が不安なので最終的にレジンで絶縁しました)


で、早速の設計ミスです。
とりあえずすべての部品で寸法ミスなど無いか確認していたらインダクタの穴位置を間違えていました。(左右非対称やめておくれ)
裏から挿すしかありません…挿さらないよりはましか…

とりあえず音質面に関わりそうなコンデンサたちです。
これらは秋月電子で揃いました。(というかTA2020-020と音量ボリューム以外は秋月電子で調達)

そして今回の主人公TA2020-020です。
これとボリュームは共立エレショップで調達。


インダクタ以外は問題なく挿さることが確認できたので部品の実装を始めます。

まずステンシルを使いパッドにソルダーペーストを載せます。

ステンシルを剥がすとこんな感じ。

そして表面実装部品を載せます。

ホットプレートリフローをして表面実装部品の実装は完了です。

あとは半田ごてを使って残りの部品を取り付けて完成。

動作確認

初めて作ったアンプ、初めての火入れはめちゃくちゃ緊張します(コンデンサが爆発したらどうしよう…)

で、あっさり動作しました。
リレーが入っているのでポップアップノイズは皆無。
ホワイトノイズは鳴っていますがほんの僅かで気にならない程度。

電源ラインにコンデンサ増しましのおかげか、以前持っていたSA-36Aに比べて音に厚みがあります。

こりゃ楽しいってもんで既に基板サイズ10cm×10cmを無視した余裕を持った設計バージョンと、トランスを使った電源の設計を始めました。
トランス電源だと音が変わる”らしい”ので楽しみ

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