DACユニットの検討(製作編4)

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製作編4

デジアナ用電源基板の実装を進めます。

部品の配置検討

久しぶりのイチからの基板実装で、部品の配置検討からスタートです。ヒートシンク3個と三端子レギュレータ5個を搭載するため、部品配置に余裕はないとおもいます。基本は基板の長辺にそって5個の三端子レギュレータを並べます。長辺端には、出力用の端子台を配置し、その端子台手前に三端子レギュレータに取り付けるヒートシンクを並べてみました。

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ヒートシンクを含めて5個の三端子レギュレータを基板の長辺に沿って並べられました。次は、反対側の長辺に入力の端子台と整流用の電解コンデンサを置いててみました。

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これで大物部品の配置が決まりました。

部品実装開始

ヒートシンクが所定の位置に固定できるように、基板の穴をφ1.5のドリルの刃で広げます。続いて入力側の大物部品を取り付けます。平滑用の電解コンデンサのリードが電源配線のキーとなるので考えながらの実装です。

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最初にマイコン基板用の8V電源回路を実装します。写真ではわかりずらいですが、ヒートシンクのセンターとそれに取り付ける三端子レギュレータの端子センター位置が構造上0.5穴ずれてしまいましたが気にしない事にしました。

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わりとシンプルな配線で実装できました。部品面はこんな感じです。

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8V電源用の全波整流出力から電源ランプ用の電源を取り出します。基板脇に2極の端子台を取り付けました。

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続いて5V用の三端子レギュレータを取り付けます。レギュレータの端子の取り付けが8V用レギュレータの取り付けと同一のラインとなるようにヒートシンクの位置を決めました。

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続いてもう1つの5V用三端子レギュレータを取り付けます。2つの三端子レギュレータ間に3.3V用のレギュレータを後で実装します。

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この状態で、三端子レギュレータの入力側の配線を先に行いました。

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続いて出力側の部品実装と配線を行います。最初に電解コンデンサを取り付けました。

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次に0.47uFのフィルムコンデンサと出力放電用の1KΩの抵抗を取り付けたら出力部回路は完成です。

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続いて5V用三端子レギュレータの隣に3.3V用の三端子レギュレータを実装します。入力は5V電源から取るので入力側の実装部品はありません。出力側は5V電源と同様にコンデンサを実装します。

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レギュレータの前に実装されている抵抗が、出力放電用の1KΩの抵抗です。もう1つの3.3V電源回路も同様に実装しました。

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出力は3極の端子台を使って5V/GND/3.3V出力を1つにまとめています。ハンダ面はこんな感じになりました。

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比較的すっきり配線できたとおもいます。

通電確認

アナログ用電源と同様に通電確認を行います。電源はユニバーサル電源からDC12.6Vを供給しました。

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念のため、ユニバーサル電源の電流制限を40mAにセットしました。最初に8V電源の確認です。電源オンすると電流制限が働きユニバーサル電源の出力が約3Vまでドロップしました。配線を確認しましたが、おかしなところはありません。試しに電流制限値を100mAまであげてみましたが、状況に変化はありませんでした。単純な回路なのにと思いつつ、検討は後に回して先に5V/3.3V電源の確認を行います。こちらは何の問題もなく動作確認ができました。改めて、8V電源の確認を行います。状況は一行にかわらず、単純な回路の為、確認ポイントもほぼありません。途方にくれつつ三端子レギュレータの仕様書を眺めてみたところ、仕様書の罠にはまってしまった事に気づきました。下記が仕様書の抜粋です。

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端子は1, 2, 3の順番でIn, Out, GNDとなっていますが、実際のピン配置は1, 3, 2となっていました。見落とした私も悪いですが、これはないでしょと思わずつぶやいてしまいました。やれやれ。次回は8V電源の修理を行います。

 

つづく(製作編5)