CPU実験室

誰も見向きもしない古いCPUをいじって動かしてみようというプロジェクトです

定電流特性

印加電圧を振った時の電流特性を取っておきました。検出抵抗Rs=1Ωで500mA設定とRs=10Ωでの50mA設定の時の出力電流(A) vs. 印加電圧(V)になります 市販電源装置の最大電圧36Vまでの広い範囲で定電流で制御されています。低い方は検出抵抗の両端に発生する0…

ランニング試験

早速ですが動作確認だけしておきます。電子負荷の設定電流を1000mAとし直流電源から電圧をかけてみると電流はほぼ1A一定となりました。 10V、1A(損失10W)で連続運転しています 電源装置が示す出力電流も、途中に入れたアナログメータも1Aを指し示している…

ケース組立て

ケースの深さがないので中身が収まるか少し心配でしたが無事25mmに厚さに入りきりました ただしジョンソン端子のモールドが身側の折り曲げ部分に当たるので少し逃げを作っておきます ということでフタと身を合わせて電子負荷完成しました 後面パネルですが左…

基板組み込み

逆挿入してしまって取り外した3端子レギュレータはVout>Vinの禁忌を犯したので多分昇天でしょう。新品を基板の半月型シルクと逆に差し込んで動作OK。ちゃんと+5.0Vが出力されました。 この完成した基板をケースに組み込み残りの配線を一気に終わらせました。…

3端子レギュレータ

基板単体で動作確認をしていたのですが妙なことに気付きました。この基板の電源入力VINは9VのACアダプタを想定していてOPアンプや基準電圧源に安定な+5Vを与えるため3端子レギュレータU4:78L05を挿入しています。実際にACアダプタにVINを接続するとU4の入力…

基板部品実装

定電圧電源の片割れだった基板に部品実装します 部品点数は少ないので手持ちだけですぐ終了。ただし半固定抵抗RV1は調整ネジが底板にぶつかりそうなので実装しないでジャンパ。横にネジが出てるものにしてもいいのですがこれは電流設定値のMAXを決めるだけな…

配線続行

スイッチ、VR、パネルメータなど機構部品の取り付けが終わり、部品間の配線をしてます。すべての部品、配線はケースのフタ側のみで完結するようにしました あとは制御基板に部品実装して組み込むだけです

パワー系配線

大電流(といっても最大1~2A)が流れる経路の配線をAWG18のワイヤで進めてます。狭いところに太い線の引き回しでかなり窮屈。ここにきてケースの深さがギリギリになってきました。基板が干渉することなくうまく収まるか心配です。 電流検出抵抗は1Ωと10Ωの…

穴あけ完了

パネルの穴開けの苦行が終わると機構部品の取り付けに移れます。作業的に楽だし構想がだんだんと形になっていくわけで実はここが一番楽しい工程だったりします。 先ず放熱器を2個並べて取り付けたところです ですが、ここにきてまた試練が。放熱器にはトラ…

ケース加工

毎度嫌いなケース加工の段階に突入。 先ずは図面引きです。2DのメカCADはフリーのものをいくつか試してみたのですがどうもしっくり来るものが無く、KiCADのPCBエディタでやってます。 これを実寸で印刷すればよいのですがこの期に及んでプリンタの調子が悪く…

自作測定器

ここのところ、電源や測定器の修理とかアナログな遊びがつづいてますがこれはこれでおもしろい部分です。メインテーマのCPU関連はメーカの仕様、マニュアルをなぞるだけで何かに役に立つわけではありませんが、測定器、ツールの自作は性能は別にして一応後で…

電源ノイズ

そもそもアナログオシロをいじりだしたきっかけになった自作電源のノイズ測定にやっと戻ってきました。 オシロの電圧軸最高感度2mV/DIVで約0.55mVp-p。1:10プローブなので実際は5mVp-p、折り返しrms値でいうと2mVくらいかもしれません。これには測定器自体の…

ネジ位置

ネジの片方、ナットとセットになってる方は実はわかっていて後面パネルの電圧切り替えスイッチ取付けネジの片側です。(赤矢印) 外すときは何とか出来たのですが、中途半端な分解のため組立ての時はどうにも指が入らず裏からナットをはめられないため断念。…

コネクタ接続

使わないからといっても、電源を供給しなかったり、カード自体を抜くと起動時のハード自己診断に引っかかってしまうかもしれません。 ケーブルは2本出ていて固体タンタルの両端につながっているように見えたので電源のプラス/マイナスかと思いましたがテスタ…

コンデンサ交換

電源基板上のコンデンサC1018と抵抗R1018を付け替えました。コンデンサは足のピッチが広いのでフォーミングして挿入。ちょっと格好が悪いですがまあいいでしょう さてあとは分解したのと逆の手順でコネクタ接続・ネジ締めで組み上げていけば・・と思っていた…

コンデンサ到着

注文していた部品が到着しました。 あれれなんかサイズがでかい・・・ PME265という別シリーズのようです これを注文していて、同封されてきた明細表にも明記されていますが ブツはこちらが来てしまったようです。ピックアップで取り違えちゃったか、管理が…

容量測定

外したコンデンサですがRIFAというメーカのPME271Mというシリーズのようです PME271で検索するとデータシートや写真がたくさんヒットするのでポピュラーなものなんでしょう。「0.068uF X2」などとマーキングがあるので1つのパッケージにコンデンサが2個封入…

部位特定

電源基板上の部品を電解コンデンサに限定せず丹念に見ていったら、怪しいところが見つかりました。AC入力系のフィルムコンデンサですがなんかヒビ入ってます 横からみるとまぁ結構派手にやらかしてて黒い飛沫も基板に飛んでました たぶんこのコンデンサが破…

電源ユニット取り出し

接続されているコネクタをいくつか抜いて筐体にヒートシンクを固定しているネジを外すと、ごろんと電源ユニットが取れました。 この表に見えるAC入力系+シリーズレギュレータと思われる基板とスイッチングレギュレータ基板の2枚が抱き合わせになっています。…

オシロ故障

自作の安定化電源の残留ノイズがどれくらいあるのかとオシロで見てたのですがデジタルオシロだと測定器自体のノイズが大きく何を見てるのかわかりません ではアナログで見ておくかと久々にアナログオシロTektronix2455Bを引っぱり出してきました。 電源を入…

ニキシー管電源

寄せ集め基板で最後に残っていたニキシー管用電源基板にやっと着手しました。 回路はDCDCコンバータ用NJM2360に外付けFETを付けた昇圧回路でネットでよく見かけるものです。FETのターンOFFを早めるためゲートに電荷引き抜きのPNPトランジスタが追加されてま…

OPアンプ差し替え

修理完了した安定化電源ですが無負荷状態だとわずかに発振していることがわかりました。約1MHzで0.4Vp-pくらい乗っています フィードバックに入れた位相補償用のコンデンサの値を変えてみるのがいいのでしょうが一度組込んだ制御基板を取り出すのは異様に大…

制御基板入れ替え

電源制御基板の入れ替えが完了しました。配線引き回しが汚いのは勘弁です。 出力電圧は0~14V。オペアンプがRailtoRailなので0Vまで絞れました。 電子負荷より先に電源ができてしまったので抵抗を負荷にランニングテストしています。5Ωに5Vかけて1A出力、メ…

部品実装完了

制御基板の部品実装完了。OPアンプは単電源、RailtoRail、高精度ということでLMC6081にしてみました。 基準電圧源は基板上端中央のU3で高精度リファレンスAD580(2.5V,10ppm/℃)が付いてます

電源分解

制御基板を取り出すため分解します。 前後のパネルは取り外せるようになっていて組立て・メンテが容易。さすがメーカ製のケースはよくできてます これが取り出した制御基板。油のようなものでべっとり濡れていて特有のなまぐさ臭で電解コンデンサの液漏れで…

自作電源修理

VFD電源をいじっているうちに安定化電源と電子負荷の制御基板が出来上がってきてました 修理しようとしている電源装置がこれです。しっかりとしたケースに入っていてちょっと高級な西澤電機製アナログパネルメータが付いてます。ガワと機構部品はもったいな…

VFDモジュール完成

VFDモジュールへの電源の実装はこんな感じになっています 真横から見たところ。わかりにくいですがPICの真裏に47uFの電解コンをパスコンとして追加、基板自体はピンヘッダを使ってプラグイン方式にしました。トランスが最適化できれば容易に交換できます。な…

VFD電源いちおう完成

トランスを少し巻きなおしました。2次出力を26Vにするとその時点でヒータ巻線の3次出力が3Vrmsくらいになったのでこのまま2次を27~28VになるようにDUTYを上げるとヒータ電圧が定格を越えるかもしれません。12回巻×2を10回巻×2にしました。 巻き直し後のト…

ソフトスタート

2次出力は+23~24V出ていますが、さらに電圧を上げるためVOUT設定値を増やすと起動と同時に出力がブレークダウンし1次側がショート状態になることがあります。おそらく起動時、2次側のコンデンサ充電などで過渡的に大電流が流れスイッチングのDUTY比が増大…

出力電圧変更

蛍光表示管はアノードとグリッドに印加した高電圧でヒータから飛び出た熱電子を加速してアノードを光らせるわけですが、桁丸ごと消灯させるにはグリッド電位を0にして熱電子を阻止します。ところがそれでも勢い余った電子がアノードに到達して弱く発光するの…