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SE-U55SXの電源回路の問題を解説してみよう(マイナー)

皆さんこんばんは、そしてお久しぶりです。

前記事から半年振りぐらいになりますね(^^;;

理由? はっはっは、

ちょいと月平均100時間ほどJAPANESE ZANGYOを楽しんでおりました。

・・・・・・

死にてえ

大体、定時外に会議があるって最低の風習ですよね、ブツブツ・・・・・・・
とまあ、軽く愚痴ったところで、今回のタイトルは
「電気とか回路とかあんまりわかんない人に、SE-U55SXの問題部分をわかりやすく解説しよう(してみよう)!」
です。結構前に、価格.comでSE-U55SXって電源回路に問題あるの?ってなクチコミが掲載されていました。

 これについて、何が欠陥なのか、そしてそれが原因でどのような問題が起きるのか、ということについてまとめようと思います。
 文ばっかりでめんどくさい!って方は、一番下の方にまとめを書いてありますのでそちらをどうぞ

まあ、本当に本当の詳細はこちら様とかあちら様とかの方がすっごく詳しく書いてあるんですけどね・・・・・・・

一応解説の前に、予備知識を2つだけ

1.オーディオにおいて、電源(電圧)というのは、音質を決定する上で、非常に重要なものです。

2.コンデンサという部品は、回路にくっつけることで主に電源を安定させるために使われる部品です。
SE-200PCIなどに代表されるONKYOのサウンドカードは、各所、特に何らかのICに電圧を入れる手前では必ずといっていいほど、オーディオ用の高性能コンデンサが複数配置されており、これがONKYOのサウンドカードにおける高音質を支えています。


SE-U55SXの問題とされる部分


SE-U55SXにおいて使用されている電圧は主に5V(ボルト)なわけですが、これを9Vに上げる回路がSE-U55SXにはあります。でも、そこに必要なコンデンサが入れられていません。これが欠陥です。

言ってみれば、5Vを無理くり、倍近い値まで引き上げるんですから、9Vにする回路の手前(これを1次側と言います)に電源を安定させるのは必須です。さらに、「5Vを9Vにする回路」において動作自体に必要なコンデンサ(これを2次側と言います)が配置されていません。

結論

つまり、SE-U55SXでは、「5Vを9Vにする回路」で、「5Vを9Vにできていない」んです。

その結果

∧∧∧∧∧∧

↑みたいな電源波形が出力されます。(測定された方がいます。こちらのページ下部です)これは、1秒後は8Vかもしれないし、2秒後は2Vかもしれない、はたまた3秒後は5Vかもしれない、そんな凄く不安定な状態だと理解してください。

次は、当然、じゃあ、なんで動くの? 動いてるしノイズも聞こえないんだから問題ないのでは?って話になると思います。

さっきの「5Vを9Vにする回路」の出力は「オペアンプ」と呼ばれるICの電源に用いられます。この「オペアンプ」と呼ばれるICは、SE-U55SXの出力・・・・・・赤白のRCA端子や、ヘッドフォン端子、マイク端子の直前に接続されています、つまり、

音に直接的に関ってくる部分の電源です

 なわけで、さっきも言った通り、電源の安定度を常に配慮するONKYOがそのICの電源手前にコンデンサを配置しないわけがありません。
 
 その恩恵でどうにかこうにか8V~9V位の電圧に収まっている、というのが、少なくとも2008年ぐらいに製造されていたSE-U55SXの実情だと思います。確かに動作はすると思いますが、たとえて言えば、浄水場を通すからといって、ひどいドブ川から水を取っている状態、と理解してもらえばいいです。
 2010年現在も変更されて無いらしいですけどね♪

で、問題は、これが原因でどんな問題が起こるか、ですが・・・・・・

問題点まとめ

1.オペアンプの電源の大元が不安定のため、音の忠実度が下がる 
 あくまでも、音質ではなく音の忠実度、とします。人の好みなんて千差万別ですし、何より、コンデンサ抜けてる状態でも「高音質!」って言ってらっしゃる人はたくさんいますし、ONKYOの方もそう主張しています。

2.コイル鳴き
 SE-U55SXからキィィィィィィィィィン、と高周波が鳴ります。コイルとは「5Vを9Vにする回路」で使われる部品で、コイルに無理な負荷がかかると、鳴りやすいので鳴ります。多分音の周波数が15kHz~30kHzなので、可聴域が広い人しか聞こえないかもしれません。
 ブラウン管テレビをつけたときに、ミュート状態でも「ミー」って音が聞こえる人は聞き取ってしまうと思います。
 ちなみに、鳴って、聞き取ってしまったとしても、聞き取れる人の方が少ない(はず)なので、製品として欠陥品とは認められません。パソコンの部品のマザーボードでもよくあるらしいです。聞こえる人(私とかw)にとっては、深夜などに特に不快です。

3.マイクで録音時、プチプチ、ノイズが入る
 私はSE-U55SX改造前にマイクを使ったことが無いので未確認ですが、そういう事例があります。まあ、マイク端子の直近にもオペアンプがありますのでそれが原因のようです。

4.ICやコイルなど部品が短寿命になる(はず)
 壊れるまで使ったわけじゃないので未確認ですが、無理な負担がかかるので、常識的に考えて、部品の寿命が短くなるはずです。早い話が壊れやすい、ということです。

 というのが、SE-U55SXの電源回路のコンデンサ抜けによる問題点のまとめとなります。購入を検討される方は、「実際に電源回路の一部に問題があること」と、しかし「それでも高音質と言って2年以上使ってらっしゃる方々がたくさんいる、という実績が確かにある」事実を認識した上で判断されるべきかと思います。

------ここから先はどうでもいい私見です------ 

しかし、いまだもって分からないのが、あれだけ、コンデンサを投入しているのに、なんでいっちゃん大事なはずのDCDCの1次、2次だけコンデンサ抜かしたんでしょうね? 本当にこれらのコンデンサはそのような役目でランドがのっているのか?、と今でも書いてて不安になります。

 単純にコストの問題とはどうしても考えられないです。たとえば、タンタル用に基板設計してランド切ったはいいけど、DCDCのチャージ用とか直近に使ってみたら思いもかけず逆電圧かかっちゃって、ショートが怖くて入れるに入れられなくなったー、でも、電解コンデンサ用に基板設計しなおすとコストもかかるしテストとか時間かかるのでやらない(認められない)、とか、そっちのがまだ納得できます。
 だってね、普通抜くはず無いんですよ、こんなところ抜くぐらいなら、もっとなんかあったはずなんです。営業の人とかが抜けるはずは無いと思うし、なんかそういう部品抜き担当、コストダウン担当?みたいな人がいるんでしょうか? ありえない気がしますが、でも回路設計した本人が抜くなんてもっと考えられません。
 あ、ちなみに、カバオはこちらの回路を設計した(と言われる)方と、一方的に面識があります。大変若い方で、入社3年目ぐらいに設計されたそうです。よく考えてみれば、その経験値で(大半、実績ある回路の流用だとしても)これだけの回路規模のものを作ったって普通に凄いことですよね・・・・・・見習わなければ(_ _;;;

テーマ : オーディオ
ジャンル : 趣味・実用

最近買ったものとか作ったものとか色々な近況

皆さんこんばんは、お金大好き残業超嫌いなカバオです。

残業がきついです・・・・・・忙しい業界なので仕方ないけど、やっぱり一日の労働は10時間が限度だと思います。カバオはそれ以上働くと(終わりが見えなくて)だらだらした感じになって効率がちょい落ちます(^^;

それでは、最近購入したり作っているものなどを軽くのせていきます。

1.TPA3120D2を使ったD級アンプ
 音質はちょい電源周りに気を使った以外データシート通りで、たとえ電源が秋月の200円スイッチング電源でも、聞けるレベルなんですが、ポップノイズが全然取れません。
 リレーを差し込んだ遅延回路を差し込んでいるんですが、以前は電源投入時に「プップップ・・・ボッ」だったのが、「ボッ」に変わった程度です。完全に消えてはくれません。鋭意努力中です。

2.WM-61A試作
 WM-61A試作版
 秋月で売ってた高音質と名高いコンデンサマイクを使って、とりあえず試作しました。3芯ケーブルが手元に無かったので、てけとーな撚り線ケーブルをこれまたてけとーに三つ編みにしました。電源はマイクの入力端子側に頼るプラグインパワー方式で作ったのですが、メーカーによって電圧を出す部分が違うことが発覚く、急遽独立電源に変更。

 DLG単4
 
 千石電商で売っている1本¥100のDLG? ニッケル水素単4電池を2直列で使うことにしました。音質は、まだプラグインパワーを利用してしか試していませんが、適当に作りすぎたせいかあんまりよろしくないです。真面目に作るときはきちっとしますが、どうなることやら・・・・・・

3.brotherのプリンタ購入
DCP-385C

 引越ししてから手元にプリンタがなかったので、データシートを見るときはいちいちPCを立ち上げなければならないという面倒なことになっていました。
 あまりの不便さに我慢ならず、たまたま安かったbrotherのDCP-385Cを7k円で購入。安いだけあって作りは安っぽいですが基本的なスキャン、プリンタの能力は十分です。唯一の不満は、両面印刷ができないことでしょうか?
 後、インクは多分、互換インクを使うと思います。たとえ壊れても、インク3発分使用できれば元が取れるので(^^;  本体が安すぎるってのもメーカー的には考え物かも知れませんね・・・・・

テーマ : 日記
ジャンル : 日記

やってはいけない!サウンドカード改造

皆さんこんばんは、カバオです。
NE5532の件は、各回路図の下に補足を入れることにしました。ご迷惑をおかけしましたm(_ _;)m

気を取り直しまして、今回は、

「サウンドカード改造においてやっていけない or やらない方がいいこと」

を、まとめていきたいと思います。一応、カバオの失敗と大失敗と勘違いによる経験則、そして他サイト様の情報が元です。

1.OPアンプ交換

R1000TC改造オペアンプ R1000TCオペアンプ

1.1.データシートを見ない

 耐電圧や消費電流、1chOPアンプか2chOPアンプかなどなど、確認せずに交換を行う方が稀にいます。耐電圧を超過していると確実に破壊するので、たとえデータシートが英語でも(大抵そうですが・・・・・・)、頑張って読みましょう。

 →見方や英語がよくわからないようでしたら、インターネットで検索して3例以上交換されているOPアンプを使用するのが無難です。

1.2.出力直近のOPアンプを超高値のOPアンプ(例;OPA627BP*2など)に変更

 サウンドカード程度の改造に、そこまでお金を(10k円以上)かけても圧倒的に音質が改善するわけではありません。
 高ければ性能もいいはずだ! というのは大きな間違いで、実際OPアンプで1kも2kもするようなものは、単に生産終了して入手しづらいか、少量生産であるものかのどちらかです。確かに音質はNE5532やNJM4580よりは多少向上すると思いますが、対費用効果としてはかなり悪い部類でしょう。

 ぶっちゃけ、そんなにお金があるんなら、40k程度のデジタル入力のあるプリメインアンプを買うか、DA53Nあたりを使った方が、間違いなく高音質化できます。

2.コンデンサ交換

R1000TC電源コンデンサ R1000TC改造電源コンデンサ


2.1.なんでもかんでもオーディオコンデンサに変更する

 ろくに回路を解析せずに耐電圧だけ合わせてやると、最悪動きません。特に電源部は皆さん特に交換したくなる場所かと思いますが、チャージポンプ用のコンデンサや、定電圧レギュレータ、DCDCコンバータの出力部などには、一定以上の内部抵抗が必要だったり、逆に一定以下の内部抵抗が必要だったりします。
 同様に、容量を大きくすると出力が不安定になる箇所もあります。注意が必要です。

 こちらも、わからないようでしたら、インターネットで確認された交換だけを行うのが無難です。

2.2.カップリングコンデンサに固体高分子コンデンサ(特にOS-CON)を用いる
 OSコン

 他サイト様でもよく言われていることですが、OS-CONなどの固体高分子コンデンサは内部抵抗が非常に低く。良い音で鳴ると評判ですが、これまた警告でよく言われる通り、もれ電流が多く、はんだによる熱破壊でそれはさらに増加します。これによって直流成分が通過する可能性があるそうです。 だったらジャンパした方がましなような気もする? (無音時の出力が±30mV以下の場合に限り)
 はんだせずソケットやらクリップを使う手もありますが、不安定だし、なにより内部抵抗が増加します。お勧めできません。
 特に、アンプ(ボリウムつきスピーカー)への出力用なら、アンプの入力部にカップリングコンデンサが基本的に存在するので直流がもれても大した問題にはなりませんが、ヘッドホン端子直近にあるヘッドホンアンプ用のカップリングコンデンサだと、ヘッドホンを損傷させる原因になります

2.3.カップリングコンデンサの容量を大きくする
 アンプ(ボリウムつきスピーカー)への出力用に配置されているカップリングコンデンサの「容量のみ」を増加させることは、ほとんど無意味です。単に通常、容量大=低内部抵抗なので、そっちの恩恵にあずかっているだけです。アンプの入力部におけるカップリングコンデンサは大抵10uFを下回るので、カットオフ周波数とかを考える必要はありません。精精22-47uFで十分です。


3.電源をACアダプタ(スイッチング電源)から、トランス電源に変更する

トランス電源横

 ここまでする人は滅多にいないと思いますが(笑)、USBサウンドカードで、電源を別に取らなければいけないものの時、100%スイッチング電源となります。大抵入力電圧は5Vです。確かに、スイッチング電源よりトランスで生成された電源の方が、ノイズは少なくなります。
 しかし、結局、中でDCDCコンバータなどのスイッチングICを使用して負電源や+12Vを作っていることが多いので、効果は薄いです。DCDCコンバータは入力側にも影響を及ぼすので、5Vや3.3Vもその影響から逃れられません。
 また、トランス電源は市販品、パッケージ品の類だと、非安定化出力の可能性もあります。この場合、それ前提で組んでいる回路でないと動きません。破壊の原因になります。
 トランスや容量の大きなコンデンサはお金もかかるので、やらない方が賢明かと思います。

おまけ.デジタルケーブルやスピーカーケーブル等を高級品に変更する
 こちらは改造ではありませんが、PCオーディオ環境の高音質化に関係あるので、一応。
これは9割方無意味です。
詳しくはこちらの「オーディオの科学」様のケープルに関する記述をご覧ください。材料工学や磁性物理学が専門の方で、非常に手っ取り早く説明しておられます。
http://www.ne.jp/asahi/shiga/home/MyRoom/Audio.htm

読むのがめんどくさい方は、以下3つの点に留意くだされば十分です。

1.スピーカーケーブル、RCAケーブルは無酸素銅を使ったそれなりの太さの線なら音質は変わらない
2.デジタルケーブルの質もほぼ同様。影響は極小。
3.ただし、光デジタルケーブルは同軸デジタルケーブルより、ジッタという点については劣る模様

 これらの意見には賛否両論ありますが、賛否両者総じて皆さんがよく言うことは、対費用効果が極めて低いことです。数十万、数百万つぎ込む方々はともかく、PC用の軽いオーディオでこの部分にお金をつぎ込むことは必要無いでしょう。

 スピーカーを購入したときについてきたケーブルがあんまり細くて頼りなさげな場合は、コーナンで売ってる140円/m程度の無酸素銅ケーブルなんか安くてお勧めです。さすがにもうちょっと気張っても、ばちは当たりませんが。

 あ、後、当然電源ケーブルやコンセントも一緒です。屋内配線全部とか、場合によっては屋外配線、自家発電機まで手を出す最強者で無い限り、必要ないと思います。DCDC削って、さらにバッテリーを電源にしようってんなら別かもですけどね(^^;

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認めることからはじめましょう

何を? って感じな題名ですね(^^;

その真意は、30分前にさかのぼります。ある回路のバグチェックで、例によって動かないなぁ・・・・・・と悩みながら、オペアンプの配線チェックで、たまたまNE5532のデータシートを見ていました。そして、さらにたまたま、定格が目に入りました。

VCC+ MIN +5V
VCC- MIN  -5V


なんですと!? ∑w( ̄△ ̄;)w

え? あれ? だって、NJM5532は±3V・・・・・・

か・・・・・・・完全互換じゃない!!??

そうなのです。カバオにとっては、NE5532=NJM5532だったのです。NE5532は正規版だから(という印象で)、NJM5532を使った箇所もすべてNE5532で通しています。もっと言えば、そもそも単電源で動かしゃいい場所に、NJM4580Dあたりを使えばいいところを、単なる好みでNJM5532使用というぶっ飛んだことをしていました。

今まで作った回路のほとんどは、結局、音がこっちのがいいから、とほざいてマイナス電源をつないだり、別のオペアンプを使用していますが、完全な誤載でしょう。

おお、凄く恥ずかしい!
でもこっそり変更するよりは、むしろ前面に出すべきかと思いましたごめんなさい!

さっさと直さなければ・・・・・・でも、肝心要の回路図が見つかりません(T△T)

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大阪日本橋の主な電子部品屋

皆さんこんばんは、カバオです。

今回は、カバオが知っている大阪日本橋の電子部品屋を紹介します。
秋葉原のお店はよく紹介されてると思うんですが、大阪日本橋の方は詳しく紹介されているサイトが少ないので、ここで紹介することにしました(^^;

1.シリコンハウス
シリコンハウス

大阪地下鉄 堺筋線 恵比寿町駅から外に出ると、目の前に現れる電子パーツショップです。

1F スピーカー・キット・書籍など
2F 電子工具・ケース・トランスなど
3F 電子部品
4F コネクタ・ケーブルなど

注目点
 3Fには小型オーディオ用フィルムコンデンサMTFFや、オーディオ用コンデンサ ニチコンKZ FG ESや、UTSJ、OSコンなどがそろえられており、音響用リレーやDALEのCMF-55など、オーディオ関係にかなりの力が入っている。値段は標準的だが、在庫自体はなかなかのもの。ここで部品を取り揃えることも多い。
 なお店員の知識はほぼ素人の場合もあり、高くないが、対応自体は基本的に丁寧。

2.マルツパーツ
マルツパーツ

シリコンハウスからなんば方面に歩いていくと右方向に見えてくる。ジョーシン日本橋1ばん館の近く。

注目点
たまに、トラ技と協賛してかなり安いキットを販売している。一通りのパーツはそろっているものの、値段が普通より少しだけ高いこと、企業向けの風潮が強いので、あまり利用することは無い。強いていうなら、OSコンのSEPC系が充実しており、ボリウムの質が安い割りに良いらしい。
 店員の質は、たずねたことが無いのでわからない。というか、店員自体が少ないので聞く雰囲気ではない。

3.千石電商
千石電商

マルツパーツショップのすぐ近くにあります。

注目点
 タクマンのREX25やREY25、ニッコームのRP-24Cなど、オーディオ系の抵抗が充実している。また、抵抗のまとめ売りやチップコンデンサのまとめ売りが安い。 多分、唯一大阪でアルミットのはんだを扱っているお店。インダクタも充実しており、ここによれば一通りの部品がそろう。9つに区分けされている部品入れがおいてあるのも地味に良い。
 店員は、恐らく今回紹介する店の中で最も質が低い。店として最低限のレベルは保っている。

4.デジット
デジット

マルツパーツショップのすぐ近くにあります。

注目点
 主な取り扱い部品はシリコンハウスとさほど変わらない。特徴はジャンク品(企業の余剰品?)を多く取り扱っており、安く面白いものを購入できたりする。そのせいかかなり店が雑然としている。日本橋の秋月電子的な存在かもしれない。
 このお店で最も特筆すべき点は、店員の知識と親切さ。休日では4人以上が常在しており、適当に呼び止めて聞くと、質問に答えてくれる(答えられないレベルの質問の場合は答えられそうな人に代わってくれる)。
 
 特にケーブル売り場近くにいる店長の○○○さんには、大学の研究時代から色々なことで相談にのってもらっています。「このような回路で動くか?」という質問から、「こんなことをしたいがどうすればいいか?」「こうしても動かないんだけどどうしてか?」などなど、どんとこいって感じのお店。 正直、品揃えや値段では千石電商に負けていると思うが、やっていけてるのは双方の店員の極端な差からかと。

 なんとなく文面でわかっちゃうと思いますが、カバオひいきのお店です(^^; 雑然としているので初めての方には敷居が高そうですが、親切なお店ですので、ベテランにもビギナーにもお勧めです。


5.パーツランド
パーツランド

シリコンハウスの近く。なんば方面とは逆の方向にあります。

注目点
 実は利用したことが無いので良く知りません(^^; LEDの品揃え代わりと良かったこと、抵抗やコンデンサなど基本的な部品はそろっていたと思いますが、ここでしか手に入らないもの、というのは無かったように思います。

6.トーカイ
トーカイ

シリコンハウスからなんば方面とは逆の方向に行くとあるJ&Pテクノランドの裏にあります。

注目点
 こぎれいなお店。あまり利用してはいないが、家族経営っぽいお店で、たまにいるおじいさんはトランジスタの型番がほとんど頭に入っている御様子。ちょっと前、試しに「2SA612と2SC97Aないですか?」 と意地悪気味に聞いたら、「ああ、これはええ音が鳴るなあ」とニヤニヤされながらカウンターを喰らったのを覚えている。ただし2SA612は在庫が切れた模様。 思わぬトランジスタの在庫が残っているかもしれない。
 店員は、丁寧な対応だが、正直、部品の場所以外何も聞けない。聞ける雰囲気じゃない。

7.テクノベース
写真なし。

ほぼ完全に企業用のお店です。個人でも買えるっぽくはありますが、店の半分以上を商談用のブースが占めています。無理して利用することは無いと思います。

おまけ
洋食屋:ポミエ
ポミエ

デジットのある通りを逆に進むとあります。

 かなりの量を出してくれるお店です。加えて、700円のカツ丼はなかなかおいしくて、量も一般的な成年男子よりよく食う(と思っている)カバオでも、おなかいっぱいになります。大盛りもできますが、1回だけ頼んで食後動けなくなってから、並盛りでいいと思うようになりました(^^;
 その他、豚の角煮定食など色々な定食が取り揃えられており、どれもご飯が(普通の店で言うところの)大盛りで、味も良いです。もちろん言ったらご飯の量は減らしてくれます。
 大阪日本橋によく行くことがあるのなら、マクドナルドなどで食べるより、断然幸せな気分になれます。

テーマ : オーディオ
ジャンル : 趣味・実用

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プロフィール

Author:カバオ
1984年5月25日生まれ 2008年12月現在 電子回路歴3年、オーディオ回路歴1年の、いわゆる初心者。

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