注文した電源が届いた。真空管用やコンデンサ耐圧テスト用として選んだのがKikusui PMC350-0.2A。最高電圧は350V、最大電流は0.2A。

電流のほうが少ない気もするが、空冷式だとこのへんが限界かもしれない。使う頻度の少ない電源でも、手元に1台あると便利。

Limit ボタンを押しながら(内部では出力をショートしている状態)、出力電圧と出力電流を調整する、というやり方は慣れるととくに違和感はない。正面からでないとLED表示がよく見えないところが欠点だと思う。

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愛用している台湾製実験用電源が数週間前に故障した。片chは電圧が設定できるが、出力スイッチをOnにすると出力電圧がゼロになってしまう。もう片chは正常。物を丁寧に使う自分にとって、故障は珍しい。

まだ保証期間内(無償修理は2年間)で、修理してもらうのが筋。でも仕事が忙しく、元箱を捨てたので、出すにも面倒。ということで、暇になったいま、開けてみた。

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アンプのテストにプラマイ電源があったほうがよいので、台湾製直流電源を購入した。出力は2チャネル、それぞれ32V/3.2Aまで。独立モードのほかに、直列モード、並列モードがある。プラマイ電源にするには、直列モードが便利。

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電子負荷器が手元になく、ホーロー抵抗で負荷テストをやってみた。問題なさそう。

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日本製品に比べて、機能はそれほど多くない。出力をOutputキーでOn/Offできるが、Off時は電流の上限を設定する。定電圧源か定電流源かは負荷によって自動的に決まる。電圧・電流は粗調整では0.1V/0.1A単位、細調整では1mV/1mA単位で調整可。なお、ファンがついており、それほどうるさくはないが、空冷式ではない。

アジレントに倣って、出荷検査表がついている。最近、台湾、中国大陸から計測器の新製品が多い。Kenwood時代から馴染み深いTexioというブランドの電源もニッケテクノシステム(ニッケテクノ自体は12月に自主解散)から本製品メーカーに譲渡されたニュースがつい最近にあった。

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テーブルに置くのに億劫だった電源が綺麗に変身した。塗装に満足したわけではないが、いい経験になった。アナログ電圧計がデジタルLED表示に変わり、精度も見やすさも向上した。また、定電流回路の後ろに定電圧回路を置き、シャント抵抗による電圧降下が出力電圧を影響しないことが確認できた。

メーカー製品の改造をいままであまりやっていなかったが、部品の価格を考えると、ジャンク品を仕入れて改造する方法も魅力的に感じた。電源づくりの場合にはとくにキーデバイスである電源トランス。新品購入なら5千円以上するだろうし、信頼のおけるものは市販されてないかもしれない。買ったものの、実は中国製とかよくあるから。

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ヤフオク相場が1~2万円の他の電源に比べ、数千円で落札できるこの電源は多くのひとを困惑させているし、転売益を出しているところもあろう。

この電源は「S」という記号で象徴された特別仕様で、出力電圧が外部電圧によってコントロールされるように製造メーカーが改造して出荷したもの。本体だけでは出力電圧が0Vか低い電圧のままで可変できない。ネット情報によると、製造メーカーに元仕様に戻してもらおうとお願いしたら、3万円の修理代がかかると告げられたらしい(となると、この記事は3千円以上の価値がある?)。

以下は自己流の改造記録。ものによっては改造箇所が異なるので、あくまでも参考程度と考えてほしい。また、本体が11キロととても重たく、怪我、感電しないように気をつけてほしい。

側面のネジ6本(片側3本)を取り外すとカバーが取れる。パネル裏のコントロール基板が問題箇所だが、取り外すのに隙間が足りず、すぐ後ろの電源トランスをずらさないといけない。そこで、底の足ゴム(前のほう)2つを取り外し、電源トランスを固定するネジ4本を取り外す。重たいので、くれぐれも気をつけよう。

電源トランスを後ろにずらしたら、横に多少倒したりして、コントロール基板を固定するネジ5本を取り外し、基板を取り出す。根気のいる作業だが、コツが分かれば、数分で完了するだろう。

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カットされた電圧調整ボリューム(10回転ポテンショメータ)の配線をもとに戻す。これで最大出力電圧が10Vにもどった。

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さらに、基板上のカットされたパターン2箇所をもとに戻す。これで最大出力電圧が30Vにもどった。

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抵抗を取り替えれば、元仕様の35Vにもどせる情報があるが、自分の作業はここまで。30V以上が必要と思わないし、抵抗の特定もやっていない。

100Ωのホーロー抵抗を出力に繋いだところ。30Vの電圧に対して流れる電流は0.30A、電圧電流の設定つまみ以外はふつうに使える電源になった。

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ただ、この電源はファンがついているので、家で使うにはうるさ過ぎる。しかも重たく(11キロ)、蛇のように奥行きが長い(40cm)。とくに奥行きが長いと、テーブルに置くのも難しい。個人用としてはあまりお勧めしない。空冷式のコンパクト35V/2Aが個人には一番か。

<11/12/24追加>
 周りを見てみたら、PC用スピーカのノブは色が似ているので、取り外してつけてみた。ビス止めではないが、内側を多少加工したらうまく嵌った。これで電圧電流の調整も問題でなくなった。めでたし。

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PICにプログラムを書込み、一気に組み立てた。調整箇所がまだ多いが、電源として使える状態だ。

メイン基板が余裕だと思ってたが、結果的にギリギリのサイズ。40ピンのPICも4ピンしか余っていない。いつも限度まで欲張りしてるのかもしれない。

定電流による最大電流制限、最大出力電流設定による出力シャットダウン機能、3端子レギュレーター自身の色々な保護機能等によって、最大限の安全機能を取り入れたつもり。

今年最後の作品になるかな。

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少しずつ形になってきた。

LED表示のために、40ピン大型PICを採用。それでも配線が大変。苦労しながら、LCDにすべきだったのかな、と自問自答していた。情報量が多いし、配線がとても楽。

多くの異なる電圧が混在している。
 +12V。リレー駆動およびオペアンプ用。リレー1つあたり電流45mAが必要なので、流れる電流が100~150mA。気休め程度の放熱器をつけた。
 -12V。マイナス電圧を出すために。流れる電流が20mA。
 +5V。PICやLED点灯用。3桁7seg LED 2つ、ふつうの2色LED 1つを順番に点灯させる(ダイナミック表示)ので、流れる電流が約25mA。
 PIC用基準電圧 4.096V。流れる電流が約5mA。
 -1.2V。出力電圧をゼロにしたいため。流れる電流が15mA。

リレーによる入力電圧の切替にその信頼性を多少心配していて、MOS FETスイッチを検討している。うまくいけば、出力のシャットダウンに使いたい。そのためのスペースは残してある。

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パーツが揃ったところで改造再開。といっても、作りなおしに近い工作だ。

色々検討した結果、最も信頼性の高い3端子レギュレータを使うことにした。電流は高々2~3Aしかなく、パワートランジスタも省略。

LEDユニットも完成した。サイズがそれほどではなく、電圧電流両表示することにした。アナログメータはそのまま残す。

時間あれば1、2日で改造完了のはずだが、忙しいので、来週まで持ち越そう。

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テーブルに乗せていいか、と迷うほどのシロモノが届いた。スペックは分からないが、フロントパネルを見ていると、最大出力電圧 35V、電流 2Aのようだ。出力電圧はロータリースイッチで設定した後、ボリュームで微調整(5V以内)する。また出力制限電流を設定できる。電源スイッチもロータリーで行い、電源OFF、スタンバイ、出力電圧ONの3ポジションがある。ケースに昭和51年旨の書込があることから、そういう時期の製品だと推測する。

ケース自体があちこち錆びているので、塗装しなおさないと使う気がしない。電源トランスは1次側100V、2次側 0,10,15,20,25,30,35,40V、3次側 15,0,15Vのようなものか。

出力電圧も電流も小さいとの故障だったが、調べたら電圧計や電流計は磁石の経年劣化による感度低下で表示が大幅ズレているようで、電源自身は概ね35V/2Aまで出力している。

ただ、回路自体はとても古く信頼に値しないので、予定通り改造しよう。

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<12/04追加>
 朝から解体に取り込んだ。Miyukiブランドのロータリースイッチ、Mitomiブランドのホーロー抵抗、Violetブランドのボリューム等、いまではなかなか見かけないものが多い。

フロントパネルの改造はアルミ板の下に鉄板があるため、自力では難しそう。このままうまく利用できる回路を考案しないといけないかな。そのまえに、塗装を落として、塗装しなおさないといけない。塗装する場所の確保も問題。完成するまでに時間かかりそう。

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<12/05追加>
 布ヤスリで錆箇所や管理番号等の落書きを落とし、塗装しなおした。素人仕事なので、塗装のムラ等が目立つが、目をつぶるしかない。使えそうなパーツをできるだけ流用し、作り立てていく。

一番の悩みは電圧の表示はLEDでやるべきかどうかということ。元の電圧計が感度低下だけでなく、プラスチックのフロントカバー一角が破損していて、見栄えが悪い。設定精度のこともあり、LEDの採用に傾いている。しかし、電圧計の穴埋めや、電流計とのバランスを保つにはそれなりの工夫が必要。

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実験用電源を作ったけれど、注文しておいたアジレントのDC電源が忘れた頃(1ヶ月半経過)にやっと届けてくれた。

<Agilent DC電源 U8002A>
 電圧 0~30V
 電流 0~5A
 定電圧、定電流運用可
 出力電圧の上限を10mV単位、電流を10mA単位で指定可
 出力電圧・電流上限の組み合わせを3つまで記憶可

ということで、従来の電源にデジタル操作性がプラスされた格好。

本体以外に、3ピン電源ケーブル、CD版取説、検査保証書がついている。テストリードは別売。

電流5Aまで流せるので、本体は重くて8キロもある。後ろに放熱ファンがついていて煩く、静音とはほど遠い。設定した上限の電圧・電流と、出力中の電圧・電源の値は同時に見られないなど、手作り電源では直した問題点がついている。

それでも憧れのアジレント(旧HP)ブランドなので、大切にしていきたい。アジレント製品は高価なものが多く、欲しくても手が出せない。

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