ラズパイ用の電源

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老眼でハンダ付けはあきらめていたmgroovyです。

若い頃は（笑）、キットとか組み立てていたのですが、先日電源の線をハンダ付けしたら、
手元も暗いし、全然見えないしで、超イモハンダになってしまいました。。。

でも、ジャイアンさんとやり取りさせていただいているうちに、
一念発起して組み立ててみようか！って気になりまして、
ついにDC-Arrowsを組み立ててしまいました！

それで、うまくやるには、やっぱり良いツールが必要になります。
あるのとないのとでは雲泥の差です。

これと、これと、これをオーダーしました。
それと、GND回りのハンダ付け用に100Wのコテも準備しました。

そしたら、こーんなキレイにハンダ付けできました。

今は手持ちのエーワイ電子の電源をmsBerryDACの5Vに供給して、
msBerryDACの3.3VにはDC-Arrows（改）のツェナーダイオードを5.6Vに変えて作成、
ラズパイにはDC-Arrows（改）から5Vを供給。

実は5Vの方を作成直後に繋げてみたら、なんか全然ダメダメな音が出てきて、がっくりだったのですが、ジャイアンさんによるとOSコンなどハンダ付けしたら熱で一時的に劣化するそうで、回復には通電して時間をかける必要があるとのこと。
それで、気を取り直してもう一度接続したら、なんと中華製トランス式電源を完全に凌駕する音が出てきました！
もっと良くなるのを期待しています。

ジャイアンさん、Passさんに感謝です！！！

@mgroovy さん

頑張りましたね！うまく機能してくれたようで安心しました。
私も老眼ではありますが、手元を明るくする、ルーペを使う（私はハズキルーペを愛用しています）などで作業環境はグッと良くなりますよね。
日常的にハンダづけに親しんでいる人は少ないと思いますが、mgroovyさんの挑戦は他の方の励みになるんじゃないでしょうか。

ラズパイやI2Sカードの電源には、高い負荷過渡特性や低ノイズを徹底的に追求したものを使うのが、より幸せな結果をもたらすんだなぁと実感しているところです。これからも少しでも参考になるよう情報発信していきたいと思っています。

@mgroovy さん

DC-Arrowの完成おめでとうございます！！

一念発起してチャレンジした結果うまく出来て、なおかつ予想以上の音質改善は喜びもひとしおですよね。すばらしいレビューありがとうございました

ハンダ付けのコツは「ハンダが自然に溶けるまでじっくり加熱する」です。焦ってハンダを流し込もうとするとイモハンダになります。ジャイアンさんのおっしゃる通り、慣れですね。

@ジャイアン さん

ハンダ付けの練習をこれから始めるところです。
最終的にDC-Arrowを作りたいと思います。
共立エレショップでDC-Arrow基板とパーツ一式をみつけましたが、けっこうな金額でした。
ジャイアンさん仕様のDC-Arrowは音が良いだけでなく、お財布にも優しいとお聞きしました。

超ウィザード級のDC-Arrowの使い手であるジャイアンさんに、使用パーツのアドバイスをいただけたら嬉しいです。
ハンダ付けの練習をしつつ、パーツの準備を進めたいと思っています。
僕も攻殻大好きです

ノイズをホイホイ（後編）をアップしました。
一連のDC-Arrow改造ネタの最終版になります。

私が改造したDC-Arrowについて、Passさんが部品表を作ってくださいました。
少々加筆修正したものをアップします。
DC-Arrow(改）部品表.xlsx.zip
ついでに部品表にあわせて回路図にも手を入れました。

決して改造を強制するものではありませんが、上手くいけば確実に幸せになれる方法だとは思います(笑)

土曜日に秋葉原の秋月電子の開店時間を見計らって、部品調達してきました。
（もしかして、どなたかとお店でお会いしてるかもしれませんね）

それで今回の追加に合わせて、DC-Arrowももう一台作成し、
ラズパイ＋msBerryDACに投入する電源すべてを、この方法に変えてしまいました（笑）

ラズパイ用の電源のFront Regulatorの放熱板は少し大きめのを使いましたが、まだ足りない感じだったので、同じサイズのを上に乗っけました（写真左上）

一晩電源を入れっぱなしで音楽をかけてから視聴しましたが、さらに静寂さが増したのと、躍動感もアップしました。
しかし電源を変えるだけで、しかもACアダプタで、ここまでの音が出せるとは。。。
今まではACアダプタ＝悪い音という思い込みがあったのですが、キレイに払拭されました。

それとハンダ付けですが、かなり手馴れてきました。ユニバーサル基板での配線は初めてだったのですが、苦も無くできてしまい、自分でもびっくりでした。
やっぱり慣れだと思います。
しかしここまでできるようになると、今回で終わりにするのがもったいないので、何か他のものにチャレンジしてみようかと思っています（笑）

あ、あとはアクリル板の上に乗せなくちゃ。。。
それからタップ＋ACアダプタ周りのごちゃごちゃをなんとかしたい（笑）

@mgroovy さん

オォ、３つとも！
我が家と同じ構成ですね

当方、チョットコンデンサを追加したら、msBerryDACがさらにご機嫌な音を立てるようになりました。
近日中に事の顛末をブログにアップする予定です。
乞うご期待です

ブログを更新しました。

続・コンデンサーの音を聴く

なかなか面白い結果を得られました。

@mgroovy さん

ユニバーサル基板までサクッと組み上げるとは、もうすっかり自作派ですね

ACアダプター周りの配線が気になるようでしたら、yoさんにご紹介頂いたダイトロンのスイッチング電源1台から3台のDC-Arrowに接続するのもスッキリして良いかもしれませんね。
50W1台でも電力は賄えるはずです。150W品なら安心ですが、価格が。。。

Pass さん

DC-Arrowのすばらしい改造アイデアをありがとうございます！

はい、自作派にはなれそうですが、自分で回路図がかけないため、常に受け身なところが痛いです～。

今使っているACアダプターはこれで、12Vx2.5A=30Wもので、3つ合わせても1800円ちょっとで、ダイトロンの1/10くらいです。
やっぱ浮いたお金はラズパイ4とかDigione Signatureに回したいですので（笑）

このACアダプタの形状がごついのが、整理できない原因ですが、要は目に入らなければ良いので、
何か小さな段ボール箱の中に入れてしまえば良いかな？なんて思っています。

@mgroovy さん

やっぱ浮いたお金はラズパイ4とかDigione Signatureに回したいですので（笑）

そうですね。電源の次はDACですね。現在のsmpdはDAC次第で相当ハイレベルな音が出せますので、余裕があれば、是非HDMI接続で据え置きDACにも挑戦してみてください。

HDMIの接続方法については、yoさんが記事をまとめていらっしゃるようです。まだ途中のようですが、参考になると思います。
http://mimizukobo.sakura.ne.jp/articles/articles027.html#001

皆さん

ジャイアンさん方式のDC-Arrowに、パパリウスさんより名前を付けて頂きました。

DC-YARROW (ディーシー野郎)

正式名は Yet another DC-ARROW です。

覚えやすく
カッコ良過ぎず
本家に配慮して性能の良否は示唆せず
程よいパチモノ感を備えている

いつも思うのですが、素晴らしいネーミングセンスですね

このDC-YARROW化を試してみて頂ければ、本家のDC-Arrowの優位性がよりご理解頂けるのではないかと思います。コストもそれほど高くないと思いますので、是非、お試しください。

追記
少し意味が分かりにくいでですね。
今回のDC-YARROW化は改造というよりはDC-Arrowに入力させる電源を変える事により、DC-Arrowのポテンシャルを引き出そうというのが狙いです。
本家のDC-Arrowのコアとなる回路には手を入れていませんので、DC-Arrowの良さはそのままという事です。

皆さん、LANのアクセスランプどうされていますでしょうか？
最近まで点いたままで放置していたのですが、これを消すと拙宅では薄皮一枚剥がれたように出音がすっきりしました。
DC-YARROWは使っていませんが 、そこそこ電源の質が良くなってくると効果がありそうな気がします。

ラズパイ用に使用するのではないのですが、DC-YARROWについて質問です。

現在、5V出力用と3.3V出力用の2種類を作成し、ACアダプタにはすべて12V, 2.5A = 30Wのものを使い、3.3V出力の方にはツェナーダイオードに5.6Vを使っております。

それで今後、9V出力とか12V出力のものを作成しようとした場合、

1. ツェナーダイオードは何ボルトのものを使用すれば良いか
2. 入力するACアダプタの電圧は何ボルトが良いか
3. 使用するACアダプタが何Wのものを使うと、何アンペアまで出力可能か
   ということが知りたいのです。

計算で求められると嬉しいのですが。

よろしくお願い致します m_( o )_m

@mgroovyさん

それで今後、9V出力とか12V出力のものを作成しようとした場合、

ツェナーダイオードは何ボルトのものを使用すれば良いか

ドライブトランジスタで約0.6V、出力トランジスタで約1.5～2VのB-E損失があるので、ツェナー電圧は希望の電圧より2.5V～3V程度高めで良いと思います。ただし、入力電圧が上がる場合は周辺の抵抗の値も調整が必要になります。この部分は簡単な計算で説明しきれないので都度ご相談下さい。

入力するACアダプタの電圧は何ボルトが良いか

フロントレギュレータで3v落として、DC-Arrowでさらに3v落とすようなイメージで良いかと思います。なので、フロントレギュレータの電圧調整（抵抗値の変更）が必要になります。
希望の（出力）電圧から、抵抗の分圧で求められる電圧が、1.25V低くなるように調整して下さい。
（現在は9Vで出力させているので、330：2kで分圧して、抵抗の中間の電圧は7.8vぐらいになっているはずです）

使用するACアダプタが何Wのものを使うと、何アンペアまで出力可能か

単純に流したい電流値が取り出せるアダプターで良いかとおもいます。フロントレギュレータにLM338をご使用なら最大5A取り出せますが、ジャイアンさんと同じ仕様なら、そんなに流すとヒートシンクが放熱不足になりレギュレータが焼切れる可能性があります。
せいぜい1.5～2A定格が限界だと思います。

Passさん

詳細な解説ありがとうございました！

例えば秋月のこのACアダプタ（24V1A）を使って、最終的に12V1.5Aを取り出したい場合ですが。

まずフロントレギュレータにはLM338Tを使い5Aまで流せるので、ここは問題なし。

フロントレギュレータで24Vから9V落とし15Vを出力させる場合、抵抗の中間地点で13.75Vが必要になりますが、、、、すみません。ここの2つの抵抗値の比率と求め方が良く理解できておりません。。。

次にDC-Arrowで15Vから3V落として12Vを作るとなると、ツェナー電圧は14.5～15Vくらいですね。
こちらの周辺の抵抗値も教えていただくと助かります。

そんなに急ぎませんので、お暇なときにでも。
よろしくお願い致します。

@mgroovy さん

例えば秋月のこのACアダプタ（24V1A）を使って、最終的に12V1.5Aを取り出したい場合ですが。

このACアダプタは1Aしか流せないので電流が不足すると思います。
それから24vでは電圧が高すぎますね。フロントレギュレータで9Vも落としたら発熱でレギュレータがもたないと思います。
こちらのアダプタ等どうでしょうか？

フロントレギュレータで24Vから9V落とし15Vを出力させる場合、抵抗の中間地点で13.75Vが必要になりますが、、、、すみません。ここの2つの抵抗値の比率と求め方が良く理解できておりません。。。

フロントレギュレータの設定は、仮に出力側の抵抗をR1としてGND側をR2とすると、希望電圧/抵抗値の合計（R1+R2）×R2で求まります。
現在の設定だと、9v/（330+2000）/2000=7.725vなので7.725+1.25＝8.975vぐらいになっているはずです。

ここで前回の書き込みを訂正させて頂き、フロント基板⇒DC-Arrowの電圧降下を4Vぐらいで設定します。
電圧の設定値は、12V+4V=16vで、抵抗の設定は16v/（330+3900）/3900＝14.75+1.25＝16vあたりで良いと思います。

次にDC-Arrowの中身の設定です。ここで、たかじんさんのサイトから回路図を拝借してきました。

次にDC-Arrowで15Vから3V落として12Vを作るとなると、ツェナー電圧は14.5～15Vくらいですね。

• ツェナー（ZD1）は14.5vというのは探すのが難しいので15vツェナーを使いましょう。

こちらの周辺の抵抗値も教えていただくと助かります。

ツェナー電流の設定ですが、2か所の抵抗で調整します。

• ツェナーの電流制限抵抗(R1)を150Ω　⇒100Ωに下げます。

• 可変抵抗の後段の抵抗R2を2.2kΩ　⇒2.7kΩに上げます。

実機がないのでシミュレーションによる予想ですが、このあたりで動作すると思います。やってみて問題があればまたご相談下さい。

Passさん

とても良く分かりました。どうもありがとうございました！

実を言うと、まだ接続しようとしている機器を購入していないんです。。。すみません。

あと一台分作れる部品があるので、ちょっとづつ作りながら＆実験しながら、目的の電圧がでるか試してみます。

初めまして、HNと申します。
RASPI3Bの電源を外部入力でリニア化してみました。
簡単ですが、結果を投稿します。

①donuts.shop73さん製rpi2-upnpgw-usb-20190225＋三端子レギュレータ＋LT3045(4系統各1ケ)
問題無く常用可能。
UPNPGWのアダプターですが、ノーマルとの音の違いははっきり聴き分けできます。

②rpi3-upnpgw-20200103＋①の電源
起動不可。
クロックを900MHzにダウンすると常用可。

③RBD-P5122+ ZERO マスタークロック出力基板＋①の電源
SMPD V0.9.3、LightMPD V1.2.0とも起動不可。

④①の電源に対して1.2V→1.4V、1.8V→2.0V、1.4VはLT3045を2ケ並列で最大電流１A相当に変更

SMPDは起動不可。
LightMPDは常用可能。
RBD-P5122+ ZERO基板からの直出しですが、クリアで細かい音まで聴こえパフォーマンスは相当高いと思います。しいて気になる点を上げれば音場の前後の拡がりが物足りないところでしょうか。

⑤4つのLM338で5V、3.5V、2.0V、1.4Vを入力
SMPDは起動不可。

⑥⑤の電源でSMPDのクロックダウン　arm=900、sdram=400
SMPDは起動不可。

となりました。

とりあえずSMPDについてはギブアップ状態で、当クラブ員で有りながらSMPDの音を未だ聴けていないヘタレ認定されました。
しばらくは自作したネットワークプレイヤーのBBG＋ブリッジ基板をこれと入れ替えて比較する予定です。