マザーボード修理 ～MSI PM8M-VH編～
今回のご依頼はMSIの「PM8M-VH」です。
依頼者様によりますと「最近パソコンが固まることが多くなりましてマザーボードを見たところCPU周りのコンデンサがほとんど液漏れしていて無惨な状況でした。」とのことでコンデンサの交換のご依頼を頂きました。
調べてみるとCPU周りのコンデンサには日本製コンデンサが使われていましたが、メモリスロットやAGPスロットの周辺のコンデンサにはTAEPOという台湾のメーカーのコンデンサが使われており、16本のうち14本が膨張したり液漏れを起こしておりました。
依頼者様から「膨れたり液漏れを起こしていなくても、怪しいコンデンサはすべて交換してほしい」との要望を頂きましたので、このTAEPOの16本のコンデンサをすべて取り外しました。
TAEPOというメーカーは聞いたことのない名前でしたので、詳しく調べてみたところどうやら過去に問題のあるコンデンサを製造していたメーカーだという事がわかりました。
早速こいつらをコンデンサ墓場にブチ込みまして、日本製コンデンサに交換します。
交換に使用したコンデンサ
ニチコン低ESR 電解コンデンサ UHM0J102MPD
6.3V 1000μF Φ8×15mm 16本
流石に16本もありますと交換作業が大変なのですが、ここはひとつ気合いで乗り越えます。
なおこの作業で一ヶ月前に新調したハンダゴテのコテ先がもうダメになってしまいました。（メッキが取れた）おそらくハンダゴテのターボスイッチを多用しすぎたせいだと思われます。
現在依頼者様からの動作確認の報告待ちです。マザーボード修理 ～DELL Dimension8400～編
今回のご依頼はDELL Dimension8400のマザーボードです。
依頼者様によると、「DELL Dimension8400 が起動しなくなりマザーボードを確認したところ電解コンデンサが膨らんでいて電解液が出ている」との事でご依頼をいただきました。
到着したマザーボードを確認してみると、メモリスロット周辺のコンデンサ5本が膨らんでいました。（写真には4本しか写っていませんが、実際にはこの4本の他にもう一本ありました）
なるほど、場合によってはこれぐらいの膨らみでも起動しなくなるぐらいの致命傷なわけですね・・・。
私が自分のビデオカードのコンデンサを取り替えたときは破裂してもしばらくの間は動き続けていました（動作は不安定でしたが）
なおこのコンデンサはニチコンHNですが、ゴールドのスリーブのHNですので、ずいぶん昔に製造されたHMですね。いわゆる問題を抱えていた時期のHNの可能性が大です。
使用コンデンサ
ルビコン 超低ＥＳＲ小型アルミ電解コンデンサ
10V 1000μF 10MCZ1000M Φ10×12.5 × 5本
これはいわゆる低背モデルと呼ばれる物ですが、通常サイズのコンデンサに比べて低背モデルのコンデンサはなかなか希望するスペックの物を探すのが大変でありまして、今回は元々取り付けられていたニチコンHNの低背モデルと互換性があるルビコンの同サイズのコンデンサを使用しました。
部品が入手できればこちらのモノ。
早速膨張コンデンサには退職していただき、私のコンデンサ墓場に葬り去ります。（電解コンデンサはどうやら好き勝手に処分してはいけないそうで、私は専用の箱に破損コンデンサを溜め込み、その箱をコンデンサ墓場と呼んでいます）
そして新しいコンデンサを取り付けるわけです。
その後依頼者様から「昨日マザーボードを取り付けPCを無事起動（使用）することが出来ました。 」とのご報告を頂きました。
おまけ（例のコンデンサ墓場）
マザーボード修理 ～GIGABYTE GA-8IPE1000 Pro編～
今回のご依頼は「GIGABYTE GA-8IPE1000 Pro」になります。
実は私も個人的にGIGABYTEのマザーボードのユーザーでして、2003年以降のGIGABYTEのマザーボードはすでにコンデンサに関してはタフになっただろうと思っていたのでこれが実に意外でした。
今までの依頼では主にCPU周りのコンデンサの交換依頼でしたが、このマザーボードはCPU周りのコンデンサは余裕でピンピンしており、逆にAGPスロット周りのコンデンサが膨らんだり電解液が漏れたりしていました。依頼者様に今まで発熱が大きいビデオカードを使用したことがあるかと問い合わせをしてみたところ、「特にそのような事はない」との返答を頂きましたので、おそらく犯人は不良ロットのコンデンサの残り組でしょうな。
今回使用したコンデンサ
ニチコン HM (低ESR 電解コンデンサ) HM0J102MPD
6.3V 1000μF Φ8×15mm × 5本
元々マザーボードに載っていたコンデンサは8Φ×11.5mmのサイズなのですが、あいにく同じサイズのコンデンサが品薄で入手困難になっていたため、依頼者様に高さが4ミリほど高くなるが問題が無いか確認したところ、問題が無い、とのことでこのコンデンサを使いました。
ということで憎き膨張コンデンサには早速退職してもらい、新しいコンデンサを取り付けました。この作業は新調した半田ごてで行ったので今までに比べてかなりスムーズに行えました。
その後マザーボードは無事稼働しているようで「マザーボード受け取りまして、早速利用しております。動作に問題ございませんし、非常に仕上がりもきれいで感謝感激です。」とのご報告を頂きました。このマザーボードは依頼者様のご家族の方の為のPCとして第二の人生を歩む予定であるそうです。
マザーボード修理 ～Hewlett-Packard 型番不明機種～
大変有り難いことに最近わりと頻繁にコンデンサの交換の依頼を頂いておるのですが、何分忙しくて修理レポをブログに書く時間が取れませんでしたので、やっと時間が取れた今、一つずつ書いていこうと思います。
さて、最初のご依頼はHewlett-Packardの型番不明機種です。
「起動中急に電源が落ちたために、HD故障かと思い新品HDを買い求めリカバリーをしていましたところ最初の症状と同じ結果（急に電源が落ちる＝起動ランプは点いたまま）になりました。」との事で、その後マザーボードを確認したところコンデンサが膨らんでいたそうです。
というわけで早速到着したマザーボードを確認してみると、なんと17本のコンデンサが膨らんだり液漏れを起こしていました。今まで引き受けさせて頂いた依頼の中でも最多の本数です。
さて、今回から自分でマザーボードのコンデンサの交換を行いたい方の為に、交換したコンデンサの大きさや耐圧、静電容量などをブログに書いていこうと思います。
今回は、
ルビコン 超低ＥＳＲ小型アルミ電解コンデンサ
6.3V 1500μＦ Φ10×12.5mm 12本
16V 1000μF Φ10×16mm 5本
の合計17本のコンデンサを使いました。
17本という本数は結構大変でしたが、無事全部交換が完了しました。
ちなみに、マザーボードを見ていたらこんなプリントを発見。
開発者のお遊びでしょうか？
なお、このマザーボードは熱の分散が良すぎて、コンデンサを取り外す際に30ワットの半田ごてではウンともスンとも言いませんでしたので思い切って半田ごてを新調しました。
これがなかなか使いやすい！
時間があればこれのレビューも書こうと思います。
さてこのマザーボードは現在依頼者様からの動作確認待ちでございます。
自作アンプが完成！
いやいや、昨日は本当にがんばりました。
とうとう先日制作したアンプ基板をアルミケースに入れました。
あまりにも嬉しすぎるので先に動いている所の動画を紹介させてください。
ドラえもん風に・・・
このアンプの唯一のチャームポイントはレトロな電源ランプとスイッチであります。
私は自作をするのならできるだけ変な部品を使おうと思っていました。最近の家電には猫も杓子もLED（特に青色）が使われていますが、電源ランプとしての青色LEDがまぶしすぎて大嫌いな私は電源ランプには決してLEDは使わないぞ！と決めておったのです。ですから、この電源ランプの中には豆電球が入っています。
制作課程
これまでの経緯
最初に、そもそもなぜこのアンプを作ろうかと思ったかまだご存じでは無い方は以下の記事もご覧下さい。
基板のレイアウト決め
まずはじめに行ったことは2枚の基板をどう内部に配置するかを検討しました。
というのは本機は抵抗とトランジスタの発熱がハンパではないため、将来的にケースに冷却ファンを付ける予定であり、抵抗とトランジスタの両方を効率よく冷やすために基板をどう置くかを考える必要があったためです。
最初に考えたレイアウトがこれです。ケースの後ろに冷却ファンを取り付けた場合抵抗とトランジスタを万遍なく冷やせると考えました。ケースの後ろにはファンの他にコネクタ類などを取り付ける事を考えると奥行きには若干余裕を持たせておかなければなりません。
というわけで、次に考えたレイアウトがこれです。冷却ファンの風はトランジスタのヒートシンクに遮られてしまい抵抗があまり冷やせないと思われますが、かろうじて後ろのスペースは確保できますのでコネクタ類の設置には困りません。そして、ファンは後ではなくパネル上面に取り付けても良いのでは？と考えたためこのレイアウトで行くことにしました。
ケース加工
そうと決まれば穴を開けるスペースに印を付けておきます。
付けた印の上からセンターポンチで数回叩き凹みを作っておきます。こうすることでドリルが滑りません。
早速穴開け！ ケースは若干厚いアルミで出来ているので結構時間がかかりました。
しかも穴あけの最中にカイジに登場する兵藤会長の「キュルキュルキュル」というセリフが何度も脳裏をよぎりました・・・。
基板取り付け用の穴あけが終わり、基板を仮取り付けしてみたところです。我ながらなかなか良い感じじゃないですか。
フロントパネル、リアパネルの加工
フロントパネルとリアパネルの穴の位置決めは、パネル上に対角線を引きまくり、その交点を利用して行いました。なお、ランプやジャック類の大きな穴はドリルで開けてからリーマーを使って広げます。これがまた力仕事でしんどいことこの上ない！
フロントパネルに電源スイッチとランプ、ボリュームを取り付けたところ。
我ながらシンプルヘボいデザイン。この電源ランプがまた古くさくて味があって良いと我ながら思います。
同様にリアパネル。ACアダプタのジャックと入力端子、スピーカー端子。
LR表示は一切なく、適当に繋いで試して左右を判別してくれ、という超いい加減仕様ではありますが、個人で使うからそれで良し！
配線を終わらせた内部の様子です。
完成
最後に蓋を閉めネジで留めて完成です。
動作試験の為に私の機材置き場の上に置かれスピーカーに接続されました。
反省点
- 冷却ファンを取り付ける
- トランジスタと抵抗をケースのパネルに貼り付ける
の二つです。
実はその後LTSpiceをいじっていたのですが、電源電圧を上げて、入力段の抵抗値をちょこっとを変更し、出力トランジスタを2SC5200に変更することでわりと簡単に出力が上がる事がわかりました。回路は今のまま（A級シングル）ですので発熱がものすごい事になりますが、実はハードオフでジャンクのビデオカードを買えば大きなヒートシンクがかなりの安価で手に入ることがわかったので少し改良を加えて出力をアップさせてみようと思います。
電動ドリルを買ってきた
前回のエントリで製作したアンプをきちんとしたアルミケースに入れようと思い、その加工のために電動ドリルを買ってきました。
これは近所のホームセンターで4000円弱で手に入りました。
しかしこれにはドリルの刃が付属しておりませんので、他に刃10本セット、センターポンチ、シャーシリーマーなどを買ってきたわけです。ドリル本体とあわせて全部で6300円ぐらいだったかな？
部屋に戻り、練習がてら何かに穴を開けたくてウズウズしていた私は運良く「KIRIN 生茶」の空き缶を発見。
練習をかねてまずは底に一つ穴を開けてみることに。一応ポンチを打ってからドリルを当てた。
お・・・おもしれぇじゃねぇか・・・！！
しかし想像と違ったのは、電動ドリルだから空き缶ぐらいの薄い金属ならすぐに穴が貫通するだろう、と思っていたのがそうではなかったこと。
実際にはドリルをあててしばらく回していないと貫通しない。しかし、これでコツはつかめたぞ。
調子にのって沢山開けてみた・・・・。蓮コラみたいなのをリアルで作ろうと思ったんだけど刃がダメになりそうだからこのへんでやめておきました。
ついでに側面にも開けてみた。これぐら薄い部分でもそれなりに時間がかかりました。
しかし、やっぱりこういうのは習うより慣れろ、だと思いました。
しばらく練習をして、ケース加工に挑みたいと思います。
自作アンプ第2弾 （今度はステレオだYO）
懲りずにまたトランジスタアンプを作ってしまいました。
前回は単なる試作というかLTSpiceで設計した回路がちゃんと動くかどうかの実験だったのでモノラルアンプでしたが、今回は前回の回路をベースに多少改良を加え、さらにステレオアンプにしました。
このアンプはきちんとしたケースに入れ、小さなフルレンジスピーカーを鳴らすPC用のデスクトップアンプとして使う予定です。
前回の試作品からの改良点
- 出力トランスが不要になりました（前回シミュレーションでコンデンサ出力がうまく動かなかった件は、LTSpiceにエミッタ抵抗の抵抗値を入力する際、単なるΩをKΩとして入力していた、というマヌケなミスを犯してしまっていたからでした）
- パワートランジスタを2SC3421から2SC4793に変更
今回はいきなり鳴っている様子の動画から
デジカメのマイクの音質が良くないのでこのヘボアンプの魅力をお伝えできなくて残念です。
制作編
買ってきた部品、トランジスタと放熱器は万一の事を考えて多めに買いました。
前回の反省（トランジスタがカンカンに熱くなる）を踏まえて今回はきちんと放熱版を購入。今回の設計では無信号時のアイドリング電流が415mAです。デカいです。そしてパワートランジスタは2個使いますので今回は放熱版を取り付けてもカンカンに熱くなる予定・・・。
もう一つ発熱する部品として忘れてはならないのが抵抗。このアンプはA級アンプですので、電源のエネルギーのうちほとんどは熱になり捨てられます。この抵抗はその電気を捨てる為だけに存在しているかわいそうな部品。悲しい男よ、誰よりも愛深き故に！
というわけで部品点数が少ない電力増幅ユニットから組み立てました。トランジスタが2個付いているのでプッシュプルに見えますが、プッシュプルではなくシングル×２のステレオ回路なだけです。
次は電圧増幅＋ドライバ段です。これは1ch分の回路です。ステレオアンプですからこれと同じ回路をもう一度配線します。ちなみに、ユニバーサル基板で配線をしているとき、沢山の抵抗器を取り付けている時ほど退屈な時間は無いと思います・・・。
無事2チャンネル分の回路が組み上がりました。同じ回路を2度も組むのは面倒でした。
ちなみに抵抗が全部金属皮膜抵抗ですが、これは私が音質にこだわったからそうしたというわけではなく、近所のパーツ屋がカーボン抵抗をバラ売りしてくれないからやむを得ずバラで買える金属皮膜抵抗を使ったというだけです。
試聴
早速二つの基板を結合してアンプとして組み上げ、動作テストを兼ねた試聴を行います。なおこの基板はこの後アルミケースに収容され死ぬまでアンプとして働かされます。
電源は12V/2AのACアダプタから供給します。電源を接続するとスピーカーから「ボッ」とポップノイズが出ましたので、回路は動いている模様。
早速いくつかの曲を試聴してみたのですが、第一印象が
「ちょwおまwww これ本当に俺が作ったアンプあｑｗせｄｒｆｔｇｙふじこ」
でした。
あまりにも高すぎる解像度
とにかく音の解像度がハンパなく高く、ボーカル、ピアノ、ドラム、弦の類の再現力があまりにも高すぎるというか、細かい所とか空気感までそのまんま聞こえてくるのです。
一番驚いたのがシンバルの音の減衰でしょうか・・・。とにかくシンバルの音がこんなヘボい回路のアンプからあんなに自然に聞こえるとは・・・。
元々自画自賛するつもりはありませんでしたが、私がメインで使っているDENONのAVC-1500よりもかなり細かい音の再現力が高いのです。
ちなみに私は長年通信カラオケの制作でありとあらゆる曲を耳コピをしまくっていたので、それなりの音の違いや良い音、悪い音を識別する耳は持ち合わせていますことを申し添えておきます。
ただしジャンルを選ぶ・・・
いろいろな曲のジャンルを聞き比べて見ましたが、特にジャズやR&B、ユーロビート、クラシックを再生させた時の心地よすぎる音に作った本人がびっくりしました。逆にロックやメタル系は苦手なようです。
それでも素人回路には変わりないわけで・・・
私はいろいろなオーディオ系サイトで何度も「A級アンプはとにかく繊細な音で空気感が云々」という記述を見かけましたが今回実際にA級アンプを作って見て「こういう事か」と納得しました。
加えて素人回路なりの部品点数の少なさが音質の劣化を抑えているのでは、と予想しています。
一言で言い表すと「A級アンプの繊細さを兼ね備えたうんこアンプ」
ただし前述した通りこのアンプはパソコン用に作ったアンプで、8～12センチ程度のフルレンジスピーカーを軽く鳴らす目的で作ったので、音質的にはあまり期待していませんでした。
さて利点をいくつか述べた後は欠点もいくつか。
低音が出ない。
全くでないという訳ではありませんが、ちょっと足りないかなという感じがします。エミッタ抵抗の抵抗値を増やすと低音が出るようになるのですが音が割れてきます。
それでも、元々小口径のフルレンジスピーカーを小音量で鳴らす目的で作ったのであまり低音にこだわる事もないかなと。これはもうこのアンプの癖というか特徴だと思ってきっぱり諦めます。パワフルな音で聴きたければメインのAVC-1500があるわけですから。
発熱がものすごい。
このアンプは本当に小出力です。にも関わらず発熱がものすごいです。
トランジスタが取り付けられている放熱器はけっこう触っているのが辛いぐらい熱くなり、抵抗器にいたっては本当に触れないぐらい熱くなります。そして、抵抗器を基板に密着させすぎたため、電源を入れると基板から嫌な臭いが立ちこめます。
実際にこのアンプをアルミケースに組み込む際には抵抗をメタルクラッド抵抗に変更してケースに貼り付け、冷却ファンを取り付ける予定です。小出力のアンプごときになにもそこまで、と思うかもしれませんが、プロが作ったアンプと違い、素人が作ったアンプですから火事とかになったら元も子もありませんので・・・。
出力が小さい
シミュレーション上では8Ω負荷時に0.5W+0.5Wの出力が出る事になっていますが、実際にそこまで出すと音が割れ始めます。やはり少ないトランジスタ＋A級増幅で大出力を出すのは無理があるのかなと。それでもパソコン用のデスクトップアンプとして使うには十分な出力です。実は今もこのブログを書きながらBGMを垂れ流して悦に浸ってます（笑）
第3弾も作ります。
次は、10Wぐらい出るトランジスタアンプ（やっぱりA級で・・・）を作ってみたいです。そしてやはりゴールは真空管アンプですな。実はLTSpiceですでにEL34プッシュプルアンプの回路を作っていたりします。しかしトランスが高くて高くて・・・・（汗
