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イシノラボ／マスターズ店長の連載

第２弾　オーディオアンプ講座

第６章　電源部　－　インバーターを採用したＤＣ／ＡＣ電源について

最近、災害による停電対策として、バッテリーによって交流電源を供給することが注目を浴びています。
具体的には、高性能バッテリー（リチウム）を電源として、ＰＷＭ制御して、ＡＣを作り出します。
そのデバイスはＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴが採用されます。特に電車のように大電流が流れるときにはＩＧＢＴが使われます。

話題がそれますが、近年の電車は昔のようにＤＣモーターではなく、交流モーターで動きます。
スピードを速くするには、上記のようなインバーターで交流周波数を早めれば、モーターの回転は早くなります。
ちなみに、昔の電車モーターはＤＣモーター（工作の時間に作ったブラシ付きモーター）です。

ＤＣ／ＡＣ変換効率はＤクラスアンプの最高効率の状態とほぼ同じような効率（９０％くらい）を示します。

インバーターの電磁波ノイズ

ピュアオーディオにとって残念なのは、インバーターの電磁波ノイズです。

インバーターは高速ＯＮ／ＯＦＦ（これをスイッチング）ＰＷＭ動作すると、電磁波ノイズが発生します。
その大きさは「ｉ＝Ｃ・ｄｖ／ｄｔ」になりますから、スイッチング周波数に関係します。
これらのノイズの周波数帯は、数十ＭＨｚにわたり、ＡＭラジオ・工場無線・電話などの通信機器に影響を与えることがあります。

そもそも、電磁波ノイズは伝導ノイズ・電磁誘導ノイズ・静電誘導ノイズ・放射ノイズと分類されます。

伝導ノイズ

電源電流、さらにシールドケーブルやアースを通じて、他の機器に電磁波ノイズを与えてしまいます。

電磁誘導ノイズ／静電誘導ノイズ

機器をインバーターに近づけると電磁波ノイズが誘起されてしまいます。

放射ノイズ

インバーター電源やアースが高周波アンテナとなって、機器に電磁波ノイズが飛び込みます。

防止方法のいろいろ

ＰＷＭ制御を使っているので、Ｄクラスアンプと同じような対策をすると、効果があります。

• インバーター電源出力に電源フィルターを付ける。
• インバーターのグランド配線をグランドループ最少にする。
• インバーター全体から電磁波ノイズ漏れを最少になるように、電波吸収材等で囲んでしまう。

いずれにしても、自主規制値があり、パスして発売されていますが、ピュアオーディオのように微視的な視点で気にすると、気になります。気にならない方には有効な機器です。
これらは、けっこうなお値段がするものですから、バッテリー動作アンプにバッテリーをダイレクトに接続して、楽しむことをお勧めします。

２０１９年１２月１０日掲載