20W/4Ω D級アンプ プリント基板の設計

下図はアンプ基板の部品面アートワークです。

下図はアンプ基板の半田面アートワークです。ベタグランドになっています。





下図はEAGLEで作成したアンプ基板の回路図です。

アートワークを描く上での注意点ですが、信号ラインと電源ラインそれぞれが二つのチャンネル間で交差しないようにすることが第一です。二つのチャンネルは同期していないためスイッチング時のノイズの影響が無視できません。片方のチャンネルだけだとうまく動作するのに二つ同時に動作させると不具合が出るということが発生します。

ベタグランドは、入力バッファとPWM変調部と出力段の間にスリットを入れて分離した上で一点で接続しています。アンプが完成してから参考文献の記事を読みました。色々考えさせられる記事でした。電源の専門家でない私の個人的な感想ですが、記事のプリント基板の誤動作はベタグランドのスリットに原因があるのではなく、制御ICの電源ラインや出力FETとの距離等部品配置に問題があるのではないかと推測します。しかし、今回のアンプ基板がオーディオ用途ではなく一般用途の基板であったならば、スリットを設けず全面ベタグランドとした上で、電磁妨害波の対策として多点でケースアースと接続することを考えたと思います。



下図は整流基板の実装図です。基板はサンハヤトのICB-293Gを用いました。





下図は±5V基板の実装図です。






参考文献：
　　高橋成正、プロもハマル！まさかのノイズ発生源「スリット」、ＣＱ出版社「トランジスタ技術」、2019年8月号、p.90−91