Circlotron2 その15 スキームを変える2019年04月15日 21時52分09秒

結論から言うと、終段ドライブをMOSFETから7963に変えてみたが、どうやっても現象は変わらない。終段のアイドリング電流を0から徐々に上げていき、およそ50mAあたりになると突然暴走して大電流が流れ、すぐに保護回路が動作する。保護回路が動かない場合でも1.9A付近に張り付き、アイドリング電流は調整不能となる。やがて焦げください匂いがしてきて、調べてみると出力端子とグランドを結ぶ抵抗(これによって仮想グランドを実現する)が熱くなっている。

この現象をシミュレーションで再現しようとしたのだが、私の知恵ではどうしてもできなかった。だが、必ず原因があるはず。これは推測の域を出ないのだが、カソードフォロワー(ソースフォロワー)から終段のフローティング電源を見ると、電源のインピーダンスが高くてドライブ段の電流が流れにくくなってしまうためではないのか。カソードフォロワの電流をグランドに直結するとまったく問題がないのがその根拠。ただ、この方法では出力電圧が大幅に制限されるのと、それがいやならマイナス電源をもう一つ用意する必要があり、それではあまりにもおおげさなので採用は諦めた。

となればスキームを大幅に変えるしかない。それが電流ドライブ。
よく考えると、前作のAmazing Circlotronも電流ドライブである。なんのことはない。いらぬ遠回りしたあげく、落ち着くべきところに落ち着いたということか。

回路図はほぼできあがり、雨となった本日、写真の通り基板を作り直した。表面の部品の配置は終わり、裏面の配線作業は明日以降となる。

Circlotron2 その16 - WE420Aの動作点について-2019年04月15日 22時18分35秒

初段に使うWE420A動作点をどうするか。データシートを見る限り、かなり広い範囲でプレート電圧を設定できる。しかしそれが設計の自由度が高いことを意味しない。必ず適切な動作点があるはず。

MJ誌のバックナンバーを繙くと、K氏が有益な情報を公開していた。「プレート電圧が低いときに必要な電流を流そうとするとG-K間電圧は小さくするしかなく、それに伴いグリッド電流が流れやすくなって不具合が出る。なので、プレート電圧を高くする。」K式アンプの回路図を見ると、プレート電圧は300V、G-K間電圧は2.1Vと読める。

いままでシミュレーションで正常に動くので、深く考えずに設計を進めていた。今回、終段ドライブがトラブり、再設計になったおかげで初段も見直すことができたのは僥倖であった。
二段目は2SA1967によるフォールデッド・カスコードとし、このコレクタ電流で終段をドライブする。

さて、こんどこそうまく動いてほしいものだが。。

今日は雨2019年04月15日 22時31分05秒

昨日の天気予報によれば、きょうは終日雨となっていたので、はやばやと今日のライディングは中止と決め、午前中は車のタイヤを夏用に交換してから車庫の掃除をしていた。

昨日は仕事が終わった夕方、市内一周コースのトレーニングに出かけた。ここ数日やっと春らしくなり最高気温は17度。が、日が陰ってくると風は冷たい。

まず自宅から小林峠へ。数日前、ここを走っていたらリスが道路を横断していった。昨年もリスに出会ったが、あのときは顔を出した途端こちらに驚いてすぐにまた後戻りしたのを思い出した。

川沿に出ると風は南から吹いていて石山通を北上すると追い風になる。きょうはやすやすと40Km/hが出る。

自宅に戻るとお尻の筋肉が痛い。よい兆候だ。