NJM2113の発熱 ~ 増幅率をさらに下げる

前回の続き。

NJM2113の外付け抵抗の値を変更して増幅率をもっと下げてみる。

前回は入力部の4.7kΩに上げた。今回はそれに加えてフィードバック抵抗を47kΩに下げてみる。そして、スピーカに直列に入れる抵抗の値をいくつか変えてNJM2113の表面温度が60℃を超える時間を測る(Vccは13.8V。その他の機材や手順はこれまでと同じ)。

実験結果。

抵抗値 [Ω]60℃を超えるまでの時間 [s]
012
1035
22> 120(56℃)
39(47 // 220)> 120(40℃)

0Ω(要するにスピーカ直結)でも12sまで伸びた。でも、これはさすがに使えない。22Ωで2分間では60℃に達しない。39Ωでは40℃で止まったが、音量がだいぶ小さくなってしまう。47Ωも試してみたけど、ほとんど聞こえないほどに音が小さくなったので、温度測定は行わず。

22Ωの場合で、その両端の電圧をオシロスコープで見たところ約920mVrmsだった。0.922/22=0.0385[W]なので、1/4Wの抵抗で全然問題ない。実際、手で触っても熱を感じない。NJM2113の発熱の感じは「手で触ることはできるが、触り続けるのは無理(数十秒が限界)」と言ったところ。これくらいなら、おそらく大丈夫だろう。

22Ωよりも10Ωの方が音量は大きいのだろうけど、聴感上は違いを感じない(ちゃんと測定すると違うのだろうとは思うが)。また、10ΩだとVccが5Vの場合は(ボリュームを上げすぎると)出力波形が潰れる(このことからも10Ωの方が音量は大きいのだろうとは思う)。

ということで、10kΩ、47kΩ、22Ωの組合せを採用しよう(あくまで今回の場合。入力信号のレベルにもよるし)。本当はもっと大音量で鳴らせることを期待したのだけど、発熱問題を考慮すればこのあたりが手の打ちどころかなと。

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