ＢＴＬ接続 投稿者：HD 投稿日：2007年3月 5日(月)10時02分52秒
「ＢＴＬ接続とは、ステレオアンプの２つの出力をブリッジ接続してモノラルアンプとして使用する方法で、片側のチャンネルには信号を正相で入力し、もう一方のチャンネルには逆相で入力し、それぞれの出力の＋同士をスピーカーに接続する方法です。理論的には出力電圧が２倍になるため、４倍の出力電力が得られますが、、、」
は負荷インピーダンスが変らなければそうなるのは理解できます。（スピーカやイアフォンのインピーダンスは夫々に固有の値ですからこれ自体は変らない筈ですね）。所が
「ＢＴＬ接続の際に注意しなければならないのは、２台のうち片方のパワーアンプから見た負荷が、接続するスピーカーのインピーダンスの１／２になるため、ステレオ接続のときに接続できる最低負荷インピーダンスの２倍の値になることです、、、」
は何故でしょうか？ 普通の半導体アンプのプッシュ・プル出力ではＣＯＬＤ側はＧＮＤ電位ですし、バランス伝送の場合の出力ではＨＯＴ、ＧＮＤ、ＣＯＬＤで出力されます（スピーカやイアフォンをドライブする訳では無いですが）。ブリッジ接続ではＨＯＴ、 ＣＯＬＤが逆相で共にＧＮＤ電位から浮いているのでこの為なんでしょうか。
アンプに同じスピーカ（やイアフォン）を２台パラレルに繋いだのと等価になるのでアンプからみた負荷インピーダンスが1/2になると言う説明もあるようですが、何故そうなるのでしょうか。 またこうなるのならば、アンプの出力インピーダンスやＤＦはどうなるのでしょうか。
Re ＢＴＬ接続 投稿者：志賀 投稿日： 3月 5日(月)16時39分41秒
HD さん:
<「ＢＴＬ接続の際に注意しなければならないのは、２台のうち片方のパワーアンプから見た負荷が、接続するスピーカーのインピーダンスの１／２になるため、ステレオ接続のときに接続できる最低負荷インピーダンスの２倍の値になることです、、、」は何故でしょうか？>
ご質問の意味を的確に捉えているかどうかわからないですが、こういう事ではないでしょうか？
いま、片チャネルの最大電圧が20V 最大電流が 5A のアンプがあったとします。この場合ステレオ接続だと インピーダンス４Ωの負荷でこのアンプの保証最大出力100Wが出せることになります。
これをBTL接続にして４Ω負荷をつなぐと最大電圧（20+20＝40V）時に10Aの電流が流れてしまい電流容量をオーバーしてしまいます。従ってこの場合の保証最小負荷は8Ωで最大出力は200W となります。つまり最大許容出力は当然４倍にはなりません。（もちろん４Ω負荷でも使えますが最大出力はあくまで200W でフルボリュームにするとリミッターがかかるでしょう）
「アンプに同じスピーカ（やイアフォン）を２台パラレルに繋いだのと等価になるのでアンプからみた負荷インピーダンスが1/2になると言う説明」は片チャネルにパラ接続の負荷をかけたとき、１個のSPの最小保証インピーダンスが８Ωになるという意味で等価と言っているんではないですか？
BTL結合のときのダンピングファクターは内部抵抗が倍になるということで1/2 になるんではないでしょうか？
Re: Re ＢＴＬ接続 投稿者：HD 投稿日： 3月 5日(月)18時10分55秒
志賀 さん：
出力トランジスタの許容最大出力電流から見て保証最小負荷インピーダンスが２倍になるということですね。それなら判ります。 寡聞にしてそのように書かれている解説は見たことが無いものですから。
「ＢＴＬにしても普通は出力が２倍位にしかならず、４倍出せるアンプはよほど電源や冷却がしっかりしたものでしょう」などと書いてるのもあって混乱しました。 電源やパワートランジスタの冷却もさることながら出力トランジスタの容量によると言うことですね。
<BTL結合のときのダンピングファクターは内部抵抗が倍になるということで1/2 になるんではないでしょうか？>
矢張りそうですか。パワー段を内臓した(パワートランジスタの容量を大きく出来ない）ＩＣ以外ではＢＴＬはあまりメリットが無さそうに感じますが。
Re2 ＢＴＬ接続 投稿者：志賀 投稿日： 3月 5日(月)20時09分40秒
HD さん:
<「ＢＴＬにしても普通は出力が２倍位にしかならず、４倍出せるアンプはよほど電源や冷却がしっかりしたものでしょう」などと書いてるのもあって混乱しました。 電源やパワートランジスタの冷却もさることながら出力トランジスタの容量によると言うことですね。>
確かにGoogleで「BTL」「アンプ」を検索するとそのようなサイトがトップに出てきますね。
先の回答は、出力段パワートランジスタの電流容量に見合った電源を搭載していることが前提です。最大出力を電源容量が決めているときはBTLにしてもトータルの電源容量で決まるわけでやはり２倍にしかなりません。そもそもWというのはエネルギーの単位なので２個のアンプで４倍パワーが稼げたらエネルギー保存則に反しているともいえますね。
Re: ＢＴＬ接続 投稿者：KU 投稿日： 3月 6日(火)23時50分3秒
<ブリッジ接続ではＨＯＴ、 ＣＯＬＤが逆相で共にＧＮＤ電位から浮いているのでこの為なんでしょうか。 アンプに同じスピーカ（やイアフォン）を２台パラレルに繋いだのと等価になるのでアンプからみた負荷インピーダンスが1/2になると言う説明もあるようですが、何故そうなるのでしょうか。>
簡単のためにフルレンジスピーカーを仮定して：BTL動作時には、出力がどうなろうとも逆位相を重ね合わせるのでボイスコイルの中央の電位は0Vのままです。ということは、片方の出力が見るスピーカーのインピーダンスは常に用意したものの半分になり、ボイスコイルの半分だけを負荷としていることになります。よって許容されるインピーダンスは通常負荷下限の倍を見込むべしとなります。
このような理解はいかがですか。
BTLが使われるのは、アンプモジュール1chあたりの消費電力が低いデジタルアンプか、もしくはカーオーディオやPA用のようにとにかく大出力が必要なときに多いようです。業務用アンプにはBTLスイッチが付いている場合が多いです。
しかし、出力300Ｗのカーオーディオ用アンプで付いているヒューズの耐熱が200Ｗなどということもあるとか。
最近BTLアンプで電流帰還できればサブウーファーに最適ではないかと思って探してみたところ、これは改造が難しいらしく実践したという報告は見つけられませんでした。
Re: ＢＴＬ接続 投稿者：HD 投稿日： 3月 7日(水)14時18分34秒
KU さん：
< 簡単のためにフルレンジスピーカーを仮定して：> BTL動作時には、出力がどうなろうとも逆位相を重ね合わせるのでボイスコイルの中央の電位は0Vのままです。ということは、片方の出力が見るスピーカーのインピーダンスは常に用意したものの半分になり、ボイスコイルの半分だけを負荷としていることになります。よって許容されるインピーダンスは通常負荷下限の倍を見込むべしとなります。>
かも知れませんが、ボイスコイルの中点は電位はゼロ（アンプのシャーシ電位）としても何処にも繋がってないですから電流はここからは流れないですね。
電流はコイルの両端からしか出入りしませんから、ＢＴＬにすると負荷にかかる電圧が２倍になって流れる電流も２倍になる（当然この場合は音量も大きくなります。音量を同じに絞れば通常接続でもＢＴＬでも電圧・電流の関係は同じですね。（パワー）トランジスタは、素子の面積が同じですと耐圧を高くするとコレクタ抵抗も高くなる＝損失が増えますからＢＴＬはアンプの出力電圧を稼ぐ（と電流も増える＝パワーも稼げる）には良い方法と思います。が、おっしゃるように許容されるインピーダンスは通常負荷下限の倍を見込まないと（許容電流以下に抑えないと）パワー・トランジスタが
熱ブレークダウンして壊れる可能性が出ると言う事ではないでしょうか。尤もアンプには何らかの保護回路が入っている筈で、この為、理屈通り４倍のパワーを取り出せるアンプは少ないという事かと思います。 「ＢＴＬ接続」にするとアンプから見た負荷のインピーダンスが1/2になると言う表現は紛らわしいと感じます。
< しかし、出力300Ｗのカーオーディオ用アンプで付いているヒューズの耐熱が200Ｗなどということもあるとか。>
瞬間的なら３００Ｗ出せますが、連続で３００Ｗ出すとパワートランジスタが壊れる前にヒューズが飛ぶようにしてあると言うことではないかと思います。
Re: ＢＴＬ接続 投稿者：NS 投稿日： 3月 7日(水)10時48分52秒
<最近BTLアンプで電流帰還できればサブウーファーに最適ではないかと思って探してみたところ、これは改造が難しいらしく実践したという報告は見つけられませんでした。>
NFBの掛け方がわかりませんね。電流検出抵抗はどのように接続するか、BTLではむりです。
Re: ＢＴＬ接続 投稿者：HF 投稿日： 3月 9日(金)23時31分54秒
BTLで電流帰還をかけるには、２通りの方法があります。
1.CT（カレント・トランス）を使う方法だと出力の電位の干渉を受けないので最適ですが、トランスと言う事もありDC領域でのNFBが無いので出力にカップリングコンデンサーが必要になります。無いと最悪スピーカーが燃えます。
2.検出抵抗を使う場合は電流検出用に１MHｚクラスの検出部用スイッチング電源（トランスの結合容量を極少にするため）検出抵抗→AMP→ビデオ用１６BitADC（シリアル出力）→ドライバー→パルストランス→シリアルDACからNFB（クロック用パルストランスも必要）いずれも金銭的リスクがあるのでどんなものでしょう。
CTトランスは計測器用のTEKTOROのCT2なら周波数特性的20〜200MHｚにも申し分無いですが5万円近くします。ピエゾ型のCTなら周波数特性はDC〜50MHｚ位まで使えますが8万円前後します。計測器用でなければ１万円前後であると思いますが周波数特性、特に低周波でのゲインの低下の補正をしないといけないかもしれません。
後は奇策ではありますが、アクティブスピーカー、NFB検出用にスピーカボックス内にマイクを入れて音圧のNFBをかける（低周波のウーファーなので位相も大丈夫だと思います）
わずかですがMFB内蔵のサブウーハーは機種は存在します。Victor SX-DW77,SX-DW75
BTLにはこだわらなくてもよろしいのではないかと思います。
以下 志賀コメント
BTL接続とは最初の投稿に説明してあるようにステレオアンプのスピーカー出力端子をブリッジ接続して電圧出力を２倍にしパワーを上げるというものです。
電力 W＝I×V＝V 2/R より、電圧が２倍になれば出力が４倍になるように思えます。しかし、私の回答に書いたようアンプの最大出力が４倍になるわけではなく、２倍にしかなりません。
ただしネット上では、紛らわしい説明があることは確かです。そこで、技術的には信頼出来るA社の製品で、スイッチを切り替えるだけでBTLアンプとして使えることを売りにしているアンプの宣伝文を調べてみました。以下は、パワーに関する説明の抜粋です。
「スーパーリング型大型トロイダル・トランス、大容量フィルター・コンデンサーによる余裕ある電源部、大型ヒートシンクに取り付けた、ハイパワー・トランジスター3パラレル・プッシュプルの強力出力段により、1Ωの超低インピーダンス負荷で400W/ch(音楽信号)を達成しました。さらにブリッジ接続により、800W/2Ω（音楽信号）の純粋モノフォニック・アンプにアップグレードすることができます。」
この説明は正確です。決して、BTL接続で 1600 W/1Ω のモノラルアンプとしては使えません。
なお、BTL接続アンプに電流正帰還をかけAST（Active Survo Technology)型サブウーファー用のアンプとして使おうという話が続きますが、かなり特殊な話でアマチュアが取り組むのは難しく、私自身は保証の限りではありません。