2007年03月23日

電源用ノイズフィルター Noise filter for power supply

ACアダプタのアナログ電源利用を引き続き検討中です。高周波ノイズがなかなか除去できずにいましたが、いろいろ試したところ、以下のフィルタでかなりきれいにとれることがわかってきました。

noise-filter.png

試作にあたって、takeda さんに色々教えていただき非常に勉強になりました。ありがとうございます。

English version of the article follows:
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posted by gan at 22:31| Comment(7) | TrackBack(0) | 製作/電源 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2007年03月19日

スイッチング電源

某 SNS で議論になっている電源の設計の基礎データをとるため、2種類のACアダプタの挙動を調べたので記録をメモです。どちらもいわゆる秋月ACアダプタです。

【9V 1.3A L.T.E. GFP101U-0913】
無負荷 : 9.17V 100mV p-p のノイズ、60Hz, 111kHz, 2MHz の複合
負荷0.3A : 9.04V 20mV p-p のノイズ
負荷0.6A : 8.86V 100mV p-p のノイズ

【15V 1.6A JET NT24-1S1516】
無負荷 : 15.15V 600kHz のノイズ 15mV p-p
負荷0.3A : 15.01V 600kHz のノイズ 20mV p-p
負荷0.6A : 14.84V 600kHz のノイズ 40mV p-p

【考察・コメント】
負荷による出力電圧の変動は意外と大きいようです。
スイッチングノイズの出方のパタンは種類によって異なります。
スイッチングノイズはどちらのアダプタもかなり大きく、アナログ回路に使うにはノイズ対策が必要そうです。
参考までに、Rがわりのダイオードと 220uF + 0.1uF の C でCRフィルタを組み効果を確かめましたが、一定の効果は得られるものの、完全なノイズ除去はできませんでした。
L を入れるとどうなるかも確かめてみたい気もします(しかし、大容量を流せるL持っていません)
三端子レギュレータを使うのも効果ありました。こちらはオシロスコープではノイズがほとんど読み取れないところまで除去されます。CRフィルタと三端子レギュレータの組み合わせが、ACアダプタを使ったアナログ用電源の現実的な設計かもしれません。
posted by gan at 01:57| Comment(10) | TrackBack(0) | 製作/電源 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2006年05月02日

電源ケース引越し

古い電源ケースに何かと不都合があったので、新しいケースに引っ越しました。左が旧で右が新です。

new-old.jpg

実はこのケース新しい +-15V 用の電源用に穴あけまでしてあったのですが、トランスが大きすぎて使えずおいてあったものです。

旧ケースは何が不都合だったかというと、
- でかい
- パイロットランプがなく電源がきているかどうかテスタを当てないと確認できない
- ヒューズがAC側にしかついておらず効果あるんだかわからない。

ぐっと使いよくなりましたが、もう少しすると今度はシンセ本体に載せかえるので、短いお付き合いです。
posted by gan at 10:12| Comment(43) | TrackBack(0) | 製作/電源 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2006年03月08日

電源作り直し

電源のリップルが評価できるようになったので、まずは電源を作り直してみました。
回路は3端子レギュレータのデータシートにも載っているような普通の正負電源です。レギュレータは 7812, 7906, 7812 につけるコンデンサは入力側 0.33uF 出力側 0.1uF 7906 は入 2.2uF 出 1uF です。平滑用コンデンサは 2200uF x 2 です。(回路図をエディタで書くのが面倒でこんなかきかたしてます)

こんな感じに実装。
power-supply.jpg
ケミコンと基板以外は古い部品を使いまわしました。手前が古い基板とケミコンです。

リップルを計測したところ、無負荷ではリップルは観測されず。負荷をかけても 1mV を下回っています。何度か登場しているハムハムノイズジェネレータをつないでみて、ハムがほとんどわからなくなったのを確認して納得。

原因は取り外した部分にあるはずなので、古い基板の見るからに危なっかしい配線かふるーいケミコンが悪かったんだろうなあと思います。

リップルはまだ残っていていつかまた気になりだすかもなあと思いつつ、今のところ許容範囲内なので電源はひとまずこれでよしとします。電源ひとつとっても深いなあ。ってこんな配線じゃトラブル起こしますか。
posted by gan at 23:08| Comment(0) | TrackBack(0) | 製作/電源 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2006年03月07日

電源のリップルをつかまえる

ここしばらく更新があいてしまいました。相変わらず他事のため製作に手がつかなかったり、記事にもならない鍵盤磨きをしこしこやっていたり、思いついた電圧制御抵抗をブレッドボードにのせてみて思うように動かずへこんでいたりしていました。電圧制御抵抗は VCF に使おうと思っていたのですが、ひとまずあきらめ、伝統的な回路を使うことにしました。先人の偉大さを思い知りました。

さて、先日も記事にしたように、電源の品質がどうも怪しくハムハムなシンセになりつつあるので、電源を作り直すことにしたのですが、ただ作り直すだけだと、改善したかどうか頼りない耳に頼ることになるので可視化・定量化する方法を考えました。
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posted by gan at 23:06| Comment(6) | TrackBack(0) | 製作/電源 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2006年02月22日

電源を疑ってみる

ここまでの製作で、ずっと気になってきたことが一つあります。NG, VCA, VCF と、ひとまず動いた、音を通すモジュールがことごとくハムを拾っていることです。全モジュールが問題というと、ここはやはり電源の品質を疑いたくなります。電源がどれぐらいハムに寄与しているか、切り分けてみることにしました。ちなみに使っているのは、7812, 7906 を使った普通の安定化電源です。

【使ったもの】
- ノイズジェネレータ(ハム発生器)
- 電池 (きれいな電源発生用)
- いつも使っている電源装置
- オーディオアンプ

【切り分け方法】
以下の組み合わせで、ノイズジェネレータを鳴らしてみる
1. 電池 + NG
2. 電池 + NG, 近くで電源装置を使う
3. 電源装置 + NG

【結果】
1. 小 2. 小 3. 大

【考察】
- 電源装置の出力に微弱なリップルが乗っていると考えられる。
- 電磁誘導の影響はほとんどない。
- 電池を使ったハムは小であってゼロではないから、NG の設計・配線自体もあまりよくない。

【今後の方針】
- 電源装置は早いうちに作り直す。少なくとも、拾ったテレビから抜いたケミコンは、20年前の製作当時から年代ものだったので、もう使わないほうが良いだろう。
- 電源からのリップルを評価する方法を考える。(オシロスコープで十分?)
- ノイズジェネレータのハム対策も必要。以前復活時に多少は改善させたが、まだ不十分。

以上、なんだか学生実験のリポートみたいです。
posted by gan at 01:44| Comment(4) | TrackBack(0) | 製作/電源 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

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