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2017年6月21日 (水)

振動力学 水晶粒防振電源トランスを作る 設計2中断

0画像撮影:あんぷおやじ
バルセロナ プラド美術館
ここはディエゴ・ベラスケスのメッカで感動的な多くの大作に出会える。フェリペ2世国王の下で騎士団にまでも登りつめたディエゴ・ベラスケスは異端で、生涯コンベルソ(ユダヤ教改宗者)出身であることを隠し通した。コンベルソ出身は大いなるハンディでばれやしないかの恐怖と戦うから、数々の傑作が生まれたとも解釈でき、人間の行動の原点にはハンディもプラスに変えてしまう力がある。

1さてこっちも大いに異端で奇想天外なトランスの設計に寝食忘れているが、ホント昨夜は夕食を忘れて寝てしまい深夜の出社となった。先ずは水晶粒防振電源トランスの筐体で、設計をしているより作った方がより現実的で直ぐに作ってしまった。Φ400mmの紙管で高さ100mmに、トロイダルトランスΦ300mmを収め水晶粒を充填する為中央にΦ200mmの非充填区域を設ける。トランス重量25kg水晶粒充填量15kg、モロモロ入れて40数kgは純銅電解コンデンサの上に置いて、重しの役目もする。水晶粒防振は水晶を加圧すれば更に効果が増す。
2トロイダルトランスは漏れ磁束が少ないとなっているが必ず漏れる、漏れるがそれがどの程度かは経験が無くて分からない。その前に画像のような巻き方は異端で誰もやらない。フェライトコアを使った信号系のトランスではこの巻き方でも経験あるが、電源トランスでは無い。しかし水晶粒防振構造の鉄則からすると平板状にする必要があり、この構造は譲れない。トランスを作る場合結合度が重要なファクターで比透磁率が1000以上あれば0.999程度になるとあり、ケイ素鋼板の比透磁率は7000以上あるから、いけると踏んだ。これは古い話で最新のデータでは方向性けい素鋼板0.35tの直流最大比透磁率は94000にもなり、凄いや!
3出展:
トロイダル・コア活用百科
ロボットベンチャー時代に遡るがノイズ遮断トランスで新進気鋭の会社が営業に来られ、とくとくとトランスによるノイズ遮蔽について語られた。当社では必要ないとお断りすると、”断られたのはお宅とfanucだけだ!”と呆れられた(凄まれた)。余談になるが、呆れられたのはスレート葺きの倉庫みたいな会社だからで、現在のような立派なビルであれば対応は違う。身なりで判断してはいけない典型的なお話。
画像の巻き方がトロイダルトランスの基本で上手くすれば平板状に巻けるが、問題はその静電的結合容量で、コモンモードノイズを遮蔽できないのはこの静電容量のせいで、トランスを重ね巻きすれば必ず起きる。静電シールドも当然付けるがその処理が問題になる。であるからして、上画像のように1次と2次を分離して巻けば結合静電容量は一桁ピコファラッド位にはなるはず。
Trxxx最初はコアに保護テープを巻いて、その上からポリウレタン線を巻く。次のステップでトロイダルコアにジッパーチューブなどで巻き、水晶粒を充填させてからポリウレタン線を巻く。この方法にすれば完璧にコア、コイルとも防振構造になる。上記分離巻き線と合わせて、漏れ磁束やなにやらで効率は落ち鉄損など増えるが、音は間違いない。
6月23日追記:
磁気抵抗の問題にやられて設計は1時中断とする。
たまには、いや年中失敗もするさ!
Ampxxx音の効率で一言、
jazzオーディオにおけるトランスの効率とは?音表現力の効率であってトランスの物理的諸問題から発生する効率とは無関係なのだ。celloのパフォーマンスの時代、オーディオショップの薦めもあってある時から電源を入れっぱなしにした。a級で75wモノ2台は相当に電気を食い、月の電気代がパフォーマンスだけで2万円もいきバレてしまった。確かに水晶粒防振構造トロイダルトランスは損失も大きくなるだろうが、入れっぱなしの必要も無いし、第一100va程度のトランスで仮に損失が10%あったとしてもたかが知れている。音の効率とは如何にjazzを生き生きさせるかなのだ。

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