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2017年11月 5日 (日)

トラウマを乗り越えたら作法が待っていた話

先日、三栄電波さんからトランスが届きました。





Difiberry_digi_pro_01






ココのページに置いてあるヤツです。
(三栄電波さん、WebのShift-JIS仕様を直す気全くないなぁ...)



中身はトランスと、それを載せる基板に他もろもろ。





Difiberry_digi_pro_02






このトランスを買うのは、三度目です。
二度目のブツは、忘れもしません「こんがり焼いた」でパンクさせてしまったのです!
あの事件、私にとってはかなりのトラウマになっておりました。
なので、そのトラウマの根源となった電源基板はトランスが交換されることもなく、放置箱の中にて放置されていたのです。
それをこの度、復活させることにしました。
どうしても3.3Vの電源が必要なりまして。



エェ、分かる人には「アァ、アイツか」とすぐ分かるとおり、先日スイスから届いたHiFiBerry Digi+ Proを、外部電源仕様に改造するためです!





Hifiberry_digi_pro_03





今まで遊んできたI2S DACは、外部電源と言えば5V。
なのでDC-Arrowが使えます。
しかしコイツの場合、TosLinkは5Vですが、他は3.3V。
で、トランスをパンクさせた電源ボードは3.3VもO.K.なのです。
これはもう、トラウマを乗り越えて、電源基板を復活させるしかないのです!
(他にも目的あり)



トランスを基盤にサクッとハンダ付け。





Difiberry_digi_pro_03






フューズケースもついているので、とてもお手軽です。
んでもって、電源基板と繋ぐのですが...





Difiberry_digi_pro_04






基板の裏側を見て、あまりのハンダ付けの汚さに驚き、数カ所、やり直しました。
特に平滑用のコンデンサなんて...
写真では上側になりますが、多回転式の可変抵抗器にいたっては、指先でつつくだけで出力電圧が変化するという使い物にならない状態。
チョット指で押すだけでもグラグラするので、基板裏を見てみたら、案の定のハンダ不良でしたorz




この基板、初めてハンダごてを握るきっかけになったヘッドホンアンプキットを購入したとき、少し遅れてに購入してるんです。
そりゃ色々稚拙な部分が見えるわけです(ーー;)



今回、基板をしげしげ眺めていて、なぜmsBerryDACの正負両電源を生成するレギュレーターICを焼き、トランスもパンクさせる結果になったのか、その理由がやっと分かりました。
どうも正負を逆に取り付けて電源供給したようです...
電力がICの耐圧を超えていたのでしょう、敢えなく燃えて、内部で短絡。
いきなり無限大の電力供給を要求されたトランスは、憤死。
こんなところだと思います。



トラブルは、その原因さえ分かれば、もうトラブルではありません。
もう今後は絶対に間違えません!



で、HiFiBerry Digi+ Proには、ココに書いてあるような作業を行いました。
そこにも書いてありますが、この作業は...




On newer board versions, there is already an LDO providing the the circuit a clean 3.3V power. Therefore, we do not recommend to modify the board. If you still want to do his, you also need to remove the LDO U2.

(警告の意味も込めて。それでも行うなら自己責任で)





でありまして、周辺の面実装パーツに気をつけながら、U2のLDOを撤去しました。
R3はそのままにして。
(それでも構わんらしい)



Difiberry_digi_pro_05






ターミナルを置こうと思っていたんですが、手元のそれと基板のスルーホールとサイズが合わない...
やむなく電源ラインを直接、ハンダ付けしました。
U2を撤去した以上、もうコイツは外部からの電源供給ナシではいられない穢れた体になった、否、穢れた基盤になったので、もうこれはコレでイイかなとw




ついでに基板の裏には、遊んでいた「ノイズフセーグ」という、私のオヤジギャグも凍り付きそうな商品名のシートを貼り付けました。









Difiberry_digi_pro_06






基板の裏にパーツは全くないので、簡単に貼れる。
ラズパイからの電磁放射もあるでしょうから、魔除けならぬ電磁波除けのお守りみたいなものですねw




で、無事に組み上がりました。





Difiberry_digi_pro_07

(このケースは裏板・天板ともにスリットがあるので、放熱効果が高いです。symphonic-mpd走らせて40℃前後。もっとも例のクーリングファン使ってですが)






ココまでは至極順調に来ました。
チョット疲れていて、気力も萎えていたので、サクサクっと終わらせたかった。
サクサクッと終わらせちゃって、サッサと気持ちよく聴きたかった。
そうしたかったんだけども、こういう時に限ってトラブルのがジャイアン流です!
(私がトラブルを呼ぶのか、トラブルが私を呼ぶのか、そもそも私の存在がトラブルなのか...)



結果として、トランス基板に始まる作業開始から、無事に安定して音出しできるようになるまで時間もかかってしまいました!
また、ここが私の悪いクセなんですが、なまじ途中で音を聴けちゃったものだから、余計に気合いが入っちゃって、飯を食うのも忘れ、体中が痛み始めているのも忘れ、時間の経過なんかまったく気にしないで没頭しちゃった(ーー;)




どういうことが起こっていたのかというと、ラズパイは起動するんですが、このカードがOSから認識されなかったのです。
でも、何かのタイミングで認識されて、音も出ることもある。
なぜ音が出るときと出ないときがあるのか?
その要因が分からないばかりに、散々遠回りしました。
例えば、途中でR3取っ払ったり、R16に載せてみたり...
(元に戻した)







Difiberry_digi_pro_08







数時間を無駄な労力に費やした挙げ句、私はとっても単純で初歩的な手続き忘れていることに、やっと気づきけした。

キモは電源を投入する順番だったのです!
(そこかよ!と自分で自分を笑いました)
まずラズパイに電源を投入してから、カードへの電源を入れなければいけなかった。
たったそれだけでした!
そんな電気にはありがちな作法に、なかなか気づけなかったばかりに...




その音(とは言え、コイツはデジタルトランスポートなので、HP-A8のAK4399の音なのですが)は、外部電源にして確かに変わりました!
電源をラズパイと共有していたときは、細部に荒っぽさを感じる、チョットうるさい音でした。
外部電源化で、そのうるささ、沈黙。



電源回路の平滑用コンデンサにコテ先を当てちゃったので、音の評価はまだ先にせにゃならんです。
しかし、一日弱鳴らし続けた現時点で、既にかなり変わってきてます。
出るべき高域まで出きっていないイメージがありましたが、それが段々と改善しつつあります。



==========================



そうそう、この電源基板は2回路分。
3.3Vを出しつつ、もう1回路、電源を取り出せます。
ですのでもう一つの電源回路は5Vに設定し、他のI2Sカード用として使う事にしました。
(3.3VはHiFiBerry Digi+ Pro専用)
鳴らしてはいませんが、既にもう1回路にもTerra-Berry DAC2に電源を供給させてます。
コチラの平滑用コンデンサにもコテ先を当ててますから。




これによりDC-Arrowが一台余りました。
その余った一台で...





Power_souce_comp_03





NAS用RPi2に電源を供給させます



となると玉突きのように、またiFI-audioのiPower 5Vが一台、余るという...
せっかく追加購入したというのに、不憫だぞ、iPower!






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コメント

こちらの三栄電波さんの電源の音質を、ジャイアンさんがどの様に評価するのかなぁ。電源を変更すると音色にも影響すると思っているので、興味深いです。
もう一点、気になる事は電源投入の順番なのですが、必ずラズパイを先に投入してからHiFiBerry Digi+ Proの電源投入なのですか? 私ならHiFiBerry Digi+ Proを先に、その後ラズパイの順番にしそうです。
ラズパイとDACの場合も別電源ユニットから、別々に供給する事がほとんどなので少し驚きました。

> ta_syumiさん
早々にコメントをいただき、恐縮です!
電源回路に詳しくない、というか電気回路全般にわたって詳しいとはとても言えない私ですが、門前の小僧習わぬ経を読むとも申します。この回路を組み、DC-Arrowとも比較し、コイツはいわゆるフィードバックのある典型的な三端子レギュレータを使った基盤なんだな、ぐらいは分かる気がします。三栄電波さんがオーディオ用と謳っている基盤なので、そこは黙って信じてますw
平滑用コンデンサには、電気の文法通り、定格の倍以上の耐圧(50Vッスよ)。DC-Arrowほどの容量を載せていないのが悔やまれますが、この耐圧になるとブツがデカいですからね。これを組んだ時は、そんな事も分からずに、ただ書いてあるとおりにハンダ付けしただけでした。成長したものデスネェ〜(トオイメ)
ハンダごてで加えられたダメージは、順調に修復されつつあるようです。後日、詳しく印象をアップしようと思っていますが、徐々に高域の端々まで聞こえてくるような音を出せるようになってきています。最初は本当に「アレレェ〜」な音だったんですよw
これまた後日、詳しく書きますが、やはりHP-A8はイイDAC!電子ボリュームに手を入れてから、ズッと抱いていた予感は間違っていなかったなと思っています。
S/PDIFはPLLに由来するジッターが音質劣化を招くと言われているんですが、HP-A8には内部クロックでリクロックする機能もありますから(USBとSDを除く)、こういう用途に向いているとも言えるかも知れません。
求めやすい価格のカードですが、その周辺に2種類の電源回路を置いてやっとこの音ですから、結果としては決してお安い音ではないですねw 救いは、電源を使い回しできることです。


電源投入タイミングは、私もta_syumiさんと同じように考えていました。他のDigi+ Proユーザーさんにうかがったら「そう言えばカードへ先に投入するとダメだったなぁ」と。この方は習慣的にラズパイ → Digi+ Proだったそうです。今までI2Sで電源投入タイミングについて言及している情報に接したことがなかったので、今回はかなりビックリしました。

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