ダーリントントランジスタ

質問

30W位のトランジスタアンプを作ろうと思っています。
電力段は当然ダーリントン接続だと思いますが、本やネットで回路を調べれば、別々のトランジスタを使ってダーリントン接続しているものがほとんどです。
でも世の中には内部でダーリントン接続されているトランジスタもけっこう出回っています。（2SD2386/2SB1557など）
こういうのを使えば回路は簡単になるし、作る手間も少しは省けると思うんですが、あまり使われていないように思えます。
なぜなんでしょう？
内部でダーリントン接続されているトランジスタには特別な欠点でもあるんでしょうか？

回答No.3

elekichi · ベストアンサー

オーディオ暦52年の高齢者です。

　真空管アンプから始まってトランジスタ、FETと数十台のアンプを設計/製作してきました。

　御質問のダーリントンタイプとドライバー、出力を別のトランジスタで作っても基本的には差は有りません、但し出力段トランジスター（Tr)は一般に直流電流増幅率（β）が低く、ドライバー段のTrはβが高くなります。（扱う電力レベルが低いので）
　其処でドライバーから考えた時の総合βは２個のTrの積になりますから、コンプリメンタリーを構成させた時の両側のβが別々のTrの方が合わせ易く、又、個々のTrの特性が合わせ易くなりますので一般的には別々のTrを使いました。（特性の揃ったペアTrなども売られていた）
　但し、製造技術の向上によりバラツキの少ないTrが出来る様になっているので、ダーリントントランジスタを使ったアンプを作るのも良いでしょう。

　尚、最近ではTrのアンプよりFETのアンプが主流で、更にADコンバータの発達で、デジタルアンプに半導体アンプが変わってきています、徐々に勉強をして経験を積んで優れた特性のオーディオアンプを作って下さい。

お礼

ご回答、ありがとうございます。
私は真空管ならある程度設計・製作ができますが、トランジスタアンプを勉強しはじめたのがこの半年位前からなので、今一つよくわからないところがあって愚問を発したかもしれません。

>>コンプリメンタリーを構成させた時の両側のβが別々のTrの方が合わせ易く、又、個々のTrの特性が合わせ易くなります
あ、確かにそうですね。これは気がつきませんでした。

ちょっと別の質問、それも的外れな質問かもしれませんが・・
トランジスタの場合、両側の特性を合わせるというのがよくわかりません。
真空管アンプの電力段なら、バイアス電圧に加えてＡＣバランス、ＤＣバランス等で調整しますが、トランジスタの場合、ＳＥＰＰの上下でコレクタ電流を合わせるような回路ってあるんでしょうか？
真空管のペアチューブもそうですが、トランジスタのペアでもあらゆる条件下でコンプリとして特性が同じ物はありえないように思えるんですが。

回答No.4

elekichi

再質問に回答させて頂きます。

　真空管のペアチューブでもそうでしたが、御存知の通り完全に特性の合った物では有りませんでしたね、トランジスタのコンプリメンタリペアも同様に特性の揃った物は有りませんでしたが、約45年位前には国産メーカーから挙って２個１組で出力段Trとして販売されていました。
　現在国産でコンプリメンタリペアTrを購入するのはかなり難しいと思われます。
　尚、参考迄に以下のURLに興味を引くカタログが有りますので御参照下さい。
　http://www.st-japan.co.jp/express/79/pdf/Express79-J-P004.pdf
　及び
　http://www.st-japan.co.jp/products/families/transistors/power_bipolars/power_bipolars.htm
　後NEC製のダーリントン、コンプリメンタリ品が以下のURLで確認出来ます。
http://www.necel.com/discrete/ja/products/transistor/function/bipolar/comprimentari.html

　次に「両側の特性を合わせる」の表現は不適切でしたお詫びいたします、此れはSEPPの上下の方が意味を伝えるには適していますね。
　SEPPに流れる電流は上下で同じですから、出力点での電圧のアンバランスとなって現れます、従ってDCバランスの調整はバイアス回路の抵抗で調整します、尚、ACバランスの調整とは多少意味合いが異なりますが、AB級のアイドリング電流調整（ドライブ回路のコンプリメンタリ入力、上下の中間に取り付けた抵抗+サーミスタ）は必要です。

　尚、出力段Trのエミッタ側に0.5Ω程度の低抵抗を取り付けると自己電流負帰還が掛かるので、Trの特性アンバランスを解消できますが、取り付けた抵抗は負荷抵抗の一部となりますので、電力損失とドライバー段の負担が大きくなります。
　回路図が示せないので意思の伝わり難い部分は有ると思いますが頑張って色々挑戦して見て下さい。

お礼

>>回路図が示せないので意思の伝わり難い部分は有ると思いますが
いえ、ご丁寧にありがとうございます。
トランジスタ（FET)はどうもわかりにくいところがあるんですが、少しづつ勉強していこうと思います。またわからないことが出てきたら質問させていただきたいと思いますので、その時はよろしくお願いします。

回答No.2

hs001120

推測ですが、

何に"こだわり"を持って自作をするのか、

だと思いますよ

>こういうのを使えば回路は簡単になるし、作る手間も少しは省けると思うんですが、
その発想は、決して間違っているとは思いません。しかしながら、その考え方を同じ方向にもっと進めれば
「ICを使えば回路は簡単になるし、作る手間も省ける。」
「組み立て済みのユニットを使えば組み立ては簡単になるし、作る手間も省ける。」
「量産製品を買えば、作る手間は省ける。」
って事になります。別に珍しい考え方でも何でもなくて、一般的に、そうなっていますよね。

それなりに動くものが欲しいだけなら「量産品を購入すれば良い」
そんな事は百も承知の上で、あえて自作をするには、
勉強のためか、何か"こだわり"があっての事か・・・

たとえば、ある人は、左右2回路分の必要最小限のトランジスタを買うのではなく
数十個単位で同一ロットをまとめ買い、一個づづ特性を測り、特に特性の似ている2個を選別して
左右の回路に割り当てる・・・って具合です。

内部ダーリントン接続Trは、既に接続済みってことになりますが、一般論としてバラツキはどうしても大きくなりがちです。
実用品として問題があるとかそういう話では全くなく、もちろん公称値の範囲内の話です
そこに"こだわる"かどうかは、趣味の領域の話だと思いますが

お礼

ご回答、ありがとうございます。
>>何に"こだわり"を持って自作をするのか
これには思わずうなってしまいました。
趣味の世界ですからこだわりが必要だ、と。
こだわってみようと思います。

回答No.1

jupitan

メーカー製のアンプ等では用いると回路も簡単になるし、コストも安くなるのでそういったワンチップのデヴァイスも沢山あるでしょう。
あまり使われていないのはおそらく高価な機種に限ってなのでは？
つまり、あえてディスクリートで組んだ方が価格も上がるし、見た目も物量をつぎ込んでいかにも重厚といった印象を与えられますし。
特に大きな欠点はないと思われます。

お礼

早速のご回答、ありがとうございます。
>>ディスクリートで組んだ方が価格も上がるし、見た目も物量をつぎ込んでいかにも重厚といった印象を与えられます
これはメーカー側からみれば重要な項目でしょうね。