前回更新に対し『おじさんK』さんから頂戴したコメントで、トンデモナイ勘違いしてた事に気付きました。　ラッチ回路オフ特性の22msecは電源＋とGND間アルミ電解コンデンサの放電特性ではないかと指摘を受け、調べると正にその通りだったのです。

【前回記事より転載】
電源＋とGND間にはメインボード・安全性保証回路に各100μF、計200μFを設置してあり、ラッチ回路オフ（＝電源オフ）時にアルミ電解コンデンサに充電された電気（電荷）がPWM出力H時0.5A、L時0.03Aで放電する時間計算すると約60msecになりました。

つまり約1000倍長い電源オフ過渡応答特性を見てラッチ回路オフ特性と勘違いしてた訳で、お恥ずかしい限りです。　電気プロ読者の適切な指摘で助かりました、『おじさんK』さんありがとうございました。　ところでこの勘違いは重大な意味を持ってます。

★解った事
まず過電流検出しPWM出力H時TR94（TR93）がオンしてラッチ回路オフできても、PWM出力L時に電源＋が長時間HなのでTR92がR93とC91時定数でオンしラッチ回路を再度オンさせる、つまり2値保持機能ラッチ回路がオンしっぱなしという笑うに笑えない話です。

【前回記事より転載】
勘違いはあっても前回記事の『電圧比較』『ピークホールド』『電流増幅』機能追加の有効性は変わりません。　しかし設計完了しながら先に進めなかったのには訳がありました。

KATOやTOMIXも0.47Ω金属皮膜抵抗使った過電流検出で保護回路動作させてますが、こんな大規模な回路使ってる訳がありません、どこかに見落としがあり突破口があるハズです。　この辺りは理屈でなく勘です。

それに勘違い発見で大きな疑問が生じました、このまま進めても良いのですが、疑問解明に突破口のヒントが隠れてるかも知れません、これも理屈でなく第六勘です（笑）

★大きな疑問･･･予備実験では何故動作した？
PWM出力に使用してる2SA1359を使った予備実験では出力電圧3Vで保護回路動作、常点灯想定の出力電圧1.2Vで非動作でした。　現在の回路ではデューティー100％近くでないと保護回路動作しないと解りました、何故予備実験では3Vで動作したのか解析しました。

①回路図C92 100μFは本実験で電源＋ノイズ除去予防措置として追加しました、予備実験はメインボードの100μFだけで電源オフ時応答時間半分、ここで２倍違います。
②予備実験では1μF前後が適当と思われたC91に手持ちがなく10μFを代用し、本実験ではマージン確認した上で0.1μFと1/100の容量に変更しました。これが大きかったのです。

過電流検出でTR93がオンTR92がオフします。　PWM出力がLになると電源＋がHなのでC91チャージをR93/C91の時定数で抜き20μsec後再度TR92がオンしてます。　予備実験は20μsecが100倍の2msecでした、①と②で200倍ラッチ回路がオフし難くなってます。
③TR91に予備実験では高速スイッチング用2SA1359を暫定使用し、本実験では電流容量の大きいオーディオ用2SB1018を調達し使用しました、周波数特性10倍違います。　TR92がオフしてからTR91がオフする時間Toffはデータシートに掲載されてないので確定的な事は言えませんが、本実験の2SB1018が数倍長いと推定され、①～③で1000倍前後違います。

疑問解析結果で解った事を譬え話でまとめると以上の通りで、予備実験出力電圧3Vで保護回路動作したのは、部品定数選択による偶然の結果で動作確実性の保証がありません。

解決の方策は三つあり再び譬え話にすると以上の通りです。　この内対症療法②を除外すると、①か③になります。　①はここまでやらなくてもできるハズの想いに加え、部品数が多く基板サイズと収納スペース確保に苦慮してます、そこで③の可能性を検証しました。

★新アイディア③の検証
アクセルを踏ませない、すなわち電源＋の充電電荷のラッチ回路再度オンを防ぐには逆流防止ダイオードを追加すれば可能です。

Hyper-G逆起電力保護に使用したショットキーダイオードをラッチ回路出力に挿入しました、なおC92 100μFは除去しました。　ロスは約0.2V、各ノッチ最高速度が落ち微調整必要ですが、それはまた別の話です。

挿入ショットキーダイオード両側にプローブを付け電源オフ試験すると、電源＋は1Vに低下するまで100msec掛かりますが、ラッチ回路出力はほぼ瞬時に0Vになり、電源＋によるアクセル効果は除去されました。　これで保護回路動作すれば①の大規模回路は不要です。

恐る恐る出力電圧1.2Vショート試験すると保護回路動作しました。　前の電源オフ試験と横軸10倍違います、ラッチ回路出力はショート後数回バタついて0.5msecでオフしてます。　このバタつきが非常に気になります、更に出力電圧を安定発振下限値まで下げました。

安定発振下限値0.6V、20KHz強です、0.6Vは電源電圧5％でデューティー5％、約2.5μsec幅のパルスが並んでます。　ここで出力ショート試験すると保護回路が動作したりしなかったり懸念してた結果になりました。

保護回路動作時の応答特性です、ショート後ラッチ回路出力は何回もオンオフを繰り返してバタつき3.3msec後にオフしてます、保護回路動作しない場合はバタつき後に再オンしてると考えられます。　電源＋のアクセル除去したのに何故こんな事が起きるのか？、残る要因はこれまで電源＋にマスクされ計測できなかったTR91のToffしかありません。

【『安全性保証回路　その後-1』より転載】

2SA1359のHyper-G出力Toffは1.3μsec、予備実験は低損失重視でベース電流2倍にしたので2-2.5μsecと推定されます。　本実験2SB1018は周波数特性1/10なので10μsec前後と仮定して、本実験ラッチ回路オフし難さ3条件合わせ1000倍と推定しました。　ショットキーダイオード挿入でToff計測可能になったので計ってみました。

チョッと驚く結果、推定値3倍の30μsecでした。　ダイオード挿入前TR92が再オンするまで20μsecでした、それより長いToff30μsecではTR91が自分で自分をオンしてしまい、それがバタつきの原因と解りました。

★設計やり直し
TR91は電源オンでオンし過電流検出でオフするだけなので高速応答性より損失少ない方が良いと考え2SB1018を選定しました。　これが大失敗、電気一般は理解できても電源プロじゃないので仕方ありません。

2SA1359でラッチ回路動作確認予備実験しましたが、電流容量不足と2CHフルパワー時損失が大きく使えません。　　ダイオード追加損失で後段回路見直し必須なので、低損失より高速応答性を重視し、2SA1386に置き換える事にしました。

【最終回路】･･･赤字更点。
TR91ベース電流減らしたのでR93/R94を5.6kΩ⇒10kΩに変更し、C91の0.1μF⇒1μF変更と合わせTR92再オン時定数を18倍にしました。　TR91変更と合わせラッチ回路再オンを防ぎバタつきをなくす対策です。

部品配置も再設計、発熱するベース抵抗影響を抑える様に工夫しました。　電源ライン青部でパターンカットしてショットキーダイオードを入れます。　2SA1386と1μFが不足部品、またまた秋月調達でトホホです。

ではまた。