ACアダプターの後に付ける平滑回路のコンデンサ容量

質問

自作オーディオ用プリアンプの電源として16V 4.5AのスイッチィングACアダプタを使っています。

ネットにACアダプターの後に三端子レギュレーター回路を付けるとよりきれいな直流になると書いてあったので、7812の三端子レギュレーターを付け入力側に200μFの電解コンデンサと0.1μFの積層セラミックコンデンサを、出力側に2200μFの電解コンデンサと0.1μFの積層セラミックコンデンサを付けましたが、スピーカー(2S-305)の能率が96dB/Wあるからでしょうがまだノイズが気になります。

ノイズの音はそう大きくはありませんが耳を近づけると、ウーハーからはブーンという音、ツィーターからはジーっという音です。

それで電解コンデンサの容量を増やしたいと思うのですが、三端子レギュレーターの入力側のコンデンサを大きくしすぎると突入電流でACアダプターに負担が、出力側のコンデンサでは三端子レギュレーターに負担がかかるように思うのですがどれくらいの容量までなら付けれるものでしょうか。

さきほど入力側に3300μF 25V のものを付けてみましたら少しはノイズが小さくなったようなので、出力側に5000μFくらいのの電解を付けたいのですがこんなことをしてよいものでしょうか。

ACアダプターはIBMのノートパソコン対応の中国製です。IBMの純正ではありません。

どうぞよろしくお願いします。

回答No.3

k_b_pa_mus · ベストアンサー

ノイズ音から判断すると、ツイーターからのジー雑音は、スイッチング電源の発信回路からの高調波漏れか、携帯電話の基地局または、近くに放送局送信所、消防・警察無線の基地局があれば、スプリアス妨害かと思います。

対策としては、スイッチング電源をプリアンプから出来るだけ離し、スイッチング電源のDCコードをフェライトコアに巻きつけてから、低電圧レギュレーターに送ればいくらか低減できます。
昔のスイッチング電源は、必ずフェライトコアが付いていましたが、最近の物には付いていないようです。

送信所のインターフェアーは、入力部か出力部にローパスフィルターを付ければ解決しますが、ピュアオーディオでは余分な回路は通したくないので、ケースのシールドとアースをしっかりするしかありません。

ウーファーのブー雑音は、電源リップルもありますが、スイッチング電源に7812レギュレーターを使用とのことで、考えられる原因は、パワーアンプとプリアンプでアースループができていると思います。
また小電流の回路では、平滑コンデンサーは、250～500μFで充分です。

プリアンプが自作なので、電源部・入出力端子のアース配線を検討し直して、カットアンドトライで調整していきます。
一点アース・グランドリフトなど色々ためしてみてください。

質問には、有りませんが、ホワイトノイズ系の雑音は、半導体素子の残留雑音なので、オペアンプ・トランジスタなどを、高級オーディオグレード用の低雑音タイプに交換すると改善します。

余談ですがピュアオーディオを目指すなら、定電圧レギュレーターは78xxシリーズより、発熱量がやや多く感じますがLM350をお勧めします。
パワーアンプの定電圧化は、レギュレーションから見て、ディスクリート回路で組んだ方が良いようです。

お礼

早速にご丁寧で分かりやすく完璧なご回答をありがとうございました。

トランス式でLM350を使った電源を検討してみます。

オーディオ回路の電源の概略が素人の私によく分かりました。

大変ありがとうございました。

回答No.2

senryou

いくら電解コンデンサの容量を大きくしても、解決出来ないでしょう。

まず、電源にスイッチング電源を使用されている事です。
スイッチング電源は、ＧＮＤ（アース）ラインにノイズが乗っています。
パソコン用、まして中国製であれば、ノイズを低減させる技術は無いでしょうから
盛大に乗っているでしょう。
このラインに、適正なコイルを入れてやれば、減少する事が出来ますが
皆無にはなりません。
アナログアンプには、この様なスイッチング電源は不適切です。
このノイズが、ジーと言うノイズです。

それから、アンプのアース処理が、上手くいってないものと思われます。
これが、ブーンと言うノイズです。

３端子レギュレーターは、応答性やノイズの面で、
オーディオアンプには、あまり向きません。

ご質問者様の問題を解決するには
アース処理の見直しと、電源回路の吟味が必要だと思います。
このあたりは、書店で専門書が入手出来ます。

プリアンプでしたら、電源に電池を使用する手も有ると思いますが
手間を考えると、あまり得策では無いでしょう。

お礼

早速にありがとうございます。

ＧＮＤ（アース）ラインにノイズが乗っているのですか、それだと改善が難しいですね。
皆様がおっしゃるように、ACアダプターはやはりオーディオ用には向いてないのですね。

トランス式の電源も考えてみます。

ありがとうございました。

回答No.1

noname#203203

７８１２は１２Vの出力なので、電圧が低くなったのでは？
７８１２は４．５Aの電流を流すと壊れます。
平滑回路を付加してもスイチング電源の発生するノイズは消えません、
プリーアンプの電源用でしたら、４．５Aも必要ないでしょうから、
もっと小さい容量のトランス式の電源を考えられた方が宜しいかと・・・
スイッチング電源はノイズ発生の権化です、使用し続けるなら、別の
対策が必要です。

大体、きれいな直流とは何ぞや！？

お礼

早速のご回答ありがとうございます。

出力電圧は低くなっていません。HIOKIのアナログテスターで計ったところ丁度12Vでした。

私も4.5Aのことは気になっていたのですが、プリアンプが4.5Aは消費しないせいか今のところ100時間以上通電しても壊れていません。
このあたりのことも教えていただきたいです。

おっしゃるようにトランス式の電源を考えるのが正しいでしょうが、ACアダプターが使えると簡単ですから使いたいなと思うのです。