携帯電話に搭載される「Ｄ級アンプ」 　――LCフィルタが不要で高効率

●圧電スピーカとD級アンプを組み合わせる

　近年，スピーカの薄型化の要求からピエゾ型圧電スピーカが注目を集めています．圧電スピーカは単純な容量性の負荷と考えることができます．D級アンプとセットで使用する場合，PWM出力にチップ・コイルを接続し，圧電スピーカとインダクタンスのLCフィルタを構成して動作させることが可能です．例えば，0.01μF程度の圧電スピーカでは，4.7μH程度のチップ・コイルを出力に対して直列に接続することによってLCフィルタが構成され，アナログの電圧波形が印加されて圧電スピーカが動作します．最近では，低電圧で動作する圧電スピーカが登場してきていますが，十分な音圧をとるにはピーク間で9V以上の振幅が必要とされています．

　携帯電話への搭載を考えた場合，リチウム・イオン電池に直結してアンプの出力をBTL接続しても，振幅は9Vに達しないことになります．ですから，レギュレータで5V以上の電圧を作ってからアンプを動作させる必要がありますが，このように昇圧してから動作させると効率が落ち，D級アンプの高効率の良さが生きないという問題があります．今後，さらに低電圧で十分な音圧をとれる圧電スピーカが出てくれば，薄型化と高効率化の両立を図ることが可能となり，D級アンプと圧電スピーカの組み合わせは，携帯電話にとって非常に有効な解となることでしょう．

たきがわ・ひろゆき
日本テキサス・インスツルメンツ（株）

◆筆者プロフィール◆
滝川宏之．1994年，日本テキサス・インスツルメンツに入社．現在，汎用OPアンプからオーディオ・アンプまで，幅広く製品を担当する．