アンプに接続する電源の選定につきまして

質問

B級アンプ 20W＠4Ω ×2チャンネル　に対し、6Ωのスピーカーを接続します。
アダプタ-ではなく、スイッチング電源基板を接続するつもりです。

自分なりに計算してみると
√(20W×4Ω)＝8.9V
8.9V^2/6Ω=13.2W

効率60％(仮)として、 13.2W/0.6＝22W
22W×2ch＝44W

上記のような計算で最低44Wの電源が必要ということで合ってますでしょうか？

自分としては50Wの電源ではサイズが大きいのですが30Wの電源にしたいところですが、
あまり音量を上げると壊れてしまうでしょうか？

初心者で恐縮ですがアドバイス頂けると幸いです。

回答No.3

iBook 2001（@iBook-2001） · ベストアンサー

はじめまして♪

B級アンプってアナログアンプですよね。　理論値通りのカットオフは無しでしょうし、パワー段のドライバ、もしかするとその前のプリドライバ段が有るかと思います。

オーディオ的な観点からは余裕度が大きい設計の方が音質上で有利になるようですので、通常は２倍以上の１００W電源を用いたいと思います。

実際に、スピーカーに対して１０Wなんて大出力を出す事はまれです。
スピーカーの効率が９０dBなら、１m程度の位置で、一般手的な室内でしたら、一緒に聴いている人同士で会話が出来る時は最大0.5Wで、平均的には0.01Wでしょう。

低域ブーストで１０dBアップなら、低域だけ１０倍のパワーまで必要です。
（２０dBアップなら、１００倍。　３dBで２倍ですからね。）

効率の良い大型スピーカーですと９６dBなんて言う場合もあります。９０dBのスピーカーと比較すると３dBで２倍、さらに３dBで２倍ですから、４倍の音量が出る計算ですが、そのような大型スピーカーでも１００Wクラスのアンプを音質上好むオーディオファンが多いのは昔から間違いない事実でもあります。

平均、0.5Wで聴いているのに、半分なら0.25W,さらに半分ですから0.1W未満ですけれどね。

音楽信号は、ダイナミックレンジって言う部分が有るので、小さい音が0.001Wだったとしても１０万倍の一瞬の音を重視する場合も有るんですね。

電源の設計値として、最近はギリギリの製品も多いので、実際の音質を考慮しないのでしたら、２０Wの電源でも実用上可能性が有りますね。
（破壊までの測定値では、それなりです。）

実用域が１Wまでなら、だれも気付かないでしょう。（高度な音質追求の場合は、あからさまにバレバレですけれど。）

適材適所、目的に有った状況を考えた上で、電源の条件を考えてください。

お礼

はじめまして！

丁寧なご回答誠に有難う御座いました。
スピーカーの効率について少し勉強してみて、また読み返してみます！

今回はとりあえず音質は問わず、ブツっと切れずにそれなりに鳴ればクリアですので
あまり大きくないそこそこのやつを使ってみます。

有難う御座いました。

回答No.2

noname#132229

スイチング電源と容量については、Ｎｏ，１さんの通りです。

計算方法は根本的に違います。
スピーカーのΩ値は、直流の抵抗値でなくインピーダンスなのです。
ボイスコイルは誘導負荷と呼ばれる物で周波数により大きく変動します。
使用する際に不便なので、最低共振付近の値を呼ぶ場合が多いです。

電源の容量はアンプの最終段の素子で、電圧と最大電流が決まりますので
ここから計算します。

お礼

ご回答頂き誠に有難うございます。
参考にさせて頂きます。

周波数によってインピーダンスは変化する為、
厳密な計算はできない、又は最低共振周波数での公称インピーダンスを使用して計算する。
ということでしょうか。

2項目目については、
使用されていたのはアンプＩＣで、Io：3.5A とありましたので、
電源12Vとしたら、12V×3.5A＝42W が電源容量ということでしょうか。

回答No.1

sailor

通常のスイッチング電源には過負荷保護回路がありますから破損には至らないでしょう。しかし、一般的にスイッチング電源などに採用される保護回路は通称「フ」の字回路と呼ばれるもので電流が一定値を超えると急激に電圧が落ちる（グラフにあらわすとカタカナの「フ」に見えることからこう呼ばれる）特性を示しますので、あるレベル以上に音量を上げると音が途切れ途切れになるなどして聞くに堪えなくなるかと思います。また、音楽信号などはかなり急激な電流変化が起こるため、電源にあまり余裕がないとひずみの原因になることも考えられます。できることなら消費電力＋50％程度はほしいところですし、電源部に大容量のコンデンサなどを入れて瞬間的な電流の変化にも対処したいところですね。

お礼

アドバイス頂き有難う御座います。

チョイとボリューム上げたら、バーンというわけではないんですね。
とりあえずは一安心です。

大容量コンデンサですか・・・完成品を組み合わせて使用したいだけでしたが
色々考えなくてはいけないみたいですね。

有難う御座いました。