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Category: 電子工作

電子工作の話

自作はPC以外はさっぱりですな…。

同人ハードウェア

同人という活動において、最も普及しているのは同人誌という誌面を媒体とした活動の事で、この活動が非常に活発なのは、夏冬に開催される有明のイベントでもよくわかる。
その規模たるや、1日に20万人にも及び、3日間で合計50万人を突破する勢いがあり、今や国内だけに留まらず、海外からも参加者が訪れる程にまで巨大化している。
この同人イベントの存在が、いやま商業誌を超える勢いである事から、企業組もこのイベントに相乗りし、もはや同人なのか商業なのかの垣根を越えた一大イベントになっているのだが、それは比較的実現達成しやすい誌面を媒体にしているからとも言える。
一方で、同人でやるにはハードルがちょっと高い分野もある。
そのウチの一つが同人ハードという分野で、PC関係含めオーディオ等で個人が設計した基板にパーツを載せ、欲しい機能を実現するといった方向で日々進化している。
レトロPCなどを趣味にしている人からすると、もはや同人ハードの存在なくして自らの趣味の履行は難しいのではないかとすら思える。メーカーが公式に対応する周辺機器の発売を辞めてしまったならば、もう残すのは同人ハードでしかなく、そうした同好の士の力を借りるしかなくなってしまう。
時に高級オーディオ…とまではいかなくても、趣味でオーディオ機器を構成したりする趣味の人は、同人ハードの力を借りる事が多い。
特に最近流行り始めたRaspberry Piを使用したハイレゾオーディオ機器などを構築する上では、Raspberry Piに増設するDAC部分の基板などは同人ハードが多かったりする。
そうしたRaspberry Piの同人ハードを作ったりする人は、もともと同人でオーディオ基板をデザインして頒布したりしている人が多いのだが、私がいろいろ参考にさせてもらったりしている人のサイトが以下だったりする。

new_westen_elec
http://nw-electric.way-nifty.com/blog/

上記サイトで、ちょっとおもしろいものを見つけた。

Active Booster基板

上記サイトの中でちょっとおもしろいと思ったものは、Active Booster基板といって、8cm程度のフルレンジスピーカーを搭載した、比較的小さなエンクロージャ容量を持つスピーカーに対して、低音要素を補う機能を持たせる機能を実現する基板である。

new_westen_elec
Active Booster 基板 頒布開始しました
http://j.mp/2wgcrho

この記事の中で貼られているリンク先では、基板のみを扱っているため、実際には部品リストに沿ってコンデンサ等の部品を購入し、自分でハンダ付けする必要があるのだが、ハンダ付けが出来る人であれば、そんなに難しい電子工作ではない部類のものである。
対象としては、1L~3Lという小型エンクロージャーを使用したスピーカーを対象としているという事なので、音響雑誌の付録などで付いてきたスピーカーを組み上げたことのある人などには最適な同人ハードになる可能性がある。
大きな部屋でゆったりとした環境を作り音楽を楽しめる人であれば、そもそものスピーカーを強化すればよいのだが、そうではなく自作でいろいろと工夫して楽しみたいという人には、こうした同人ハードは実に有り難いものである。

PCの自作はここ最近いろいろとやった感があるが、オーディオ関連は全くのご無沙汰状態なので、挑戦してみようかなぁ…とか思ったりした。

安価にNASを

HDDをPCに内蔵するより使い勝手は良い。

NASは基本的に高い

外付けHDDを使っている人も多いとは思うが、常時使えるデータストレージとしておそらく最も便利なのはNASではないかと思う。
もちろん、持ち運びとかそういう用途の場合はUSB接続の外付けHDDの方が便利という事もあるかもしれないが、据置するとなるとNASの方が圧倒的に使いやすい。
何故ならネットワーク経由で常時使える状態になっているため、PC単体の起動とは全く無関係に動作しているからだ。そのおかげで、OSやアプリケーションが対応していれば、スマホからだってアクセスできる。ストレージとしてこんなに使えるものがあるだろうか?
だが、基本的にNASは高い。ある意味、当たり前の話で、NASはPCと同じものと言えるからだ。単に機能としてはストレージという単機能に絞られているだけで、その動作にはCPUからメモリ、電源など一通りの機能を内包していないとNASとして成立しない。
しかもそこにデータの保護機能、つまりRAID構成を持たせようとするならなおさらである。
最近ではSynologyやQNAPといったメーカーのNASは比較的安価で性能が良いとか言われるが、基本的にストレージの価格を除いて2万円以上するのが常である。
PCを1台追加で購入する事を考えれば安いが、気軽に買い足し…と行けるかといえば、ストレージの価格も合わせるとちょっと手が出ない…という人もいるだろう。
ある意味、そんな人には朗報な製品が秋葉原に出回っている。

NanoPi NEO2

NanoPi NEO2とは、中国friendlyarmの40mm×40mmのシングルボードコンピュータでこの小さな基板の上にはAllwinner H5というCPU(4コアCortex-A53)、DDR3メモリ512MB、RJ-45(Gigabit Ethernet)、USB Type-A、microSDカードスロット、GPIOヘッダ(計36ピン)等のインターフェイスを搭載している。この大きさでも立派なコンピュータ最近巷で話題のプログラミング教育用として企画製造されているRaspberry Piシリーズと同じシングルボードコンピュータというわけだが、x86コンピュータほどの汎用性能はないにしても、何かのデバイスを制御下においてコントロールする事はできる性能は十二分に持っていて、上手く使えば前述のNASのコントロール基板として使用することもできる。
このNanoPi NEO2が秋葉原の秋月電子通商で販売が始まっていて、価格はなんと税込2,400円。しかも、こいつをNASとして使用できるキット「NanoPiNEO/NEO2用NASケースキット(NS-120B)」が税込2,180円で販売されている。
このNanoPi NEO2とNanoPiNEO/NEO2用NASケースキット(NS-120B)、DC12Vアダプター、CR2032コイン型リチウム電池、起動用のmicroSDカード、2.5インチストレージを揃えれば、1ドライブではあるがNASとして成立してしまう。多分、価格からすると、ストレージを除けば8,000円くらいでNASの制御部分は作れてしまう。

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LittleBits Synth Kit

電子ブロックというものが昔あった。私はちょっと苦手で、あまり触る事のなかったものだが、興味がなかったわけではない。

これは楽しそう!

電子工作は電気的な知識を必要とするが、それをある程度理解できると、電子部品と電源の組み合わせでいろんなものを作れてしまう。その回路を簡易的に作るものとして、ブレッドボードと呼ばれるものも存在するが、もっと簡単なのが電子ブロックである。
電子ブロックの草分け的存在は学研の電子ブロックだと思う。この学研の電子ブロックで小さい時に電子回路を学んだという人も多いのではないかと思う。この電子ブロックは近年に再販されたりと、再び注目されるようになってきているが、その流れがシンセサイザーにも来ているという事は、ちょっと前から私も感じていた。
懐古主義…というわけではないが、KORGのMS-10やMS-20は、近年に再販されたりしていて、しかもそれがソフトウェア的に作り直されているのではなく、ハードウェアとして作り直されていたりして、どうしてそんな手間のかかることを…と思いつつも、そのアナログ的な操作感覚が斬新に感じられ、今の人にも受け入れられているようでもある。
このKORGのMS-10やMS-20は、モジュレーションといって回路同士を配線で繋いだりして音を作り込んでいく仕組みになっている。というか、昔からシンセサイザーの音作りといえば、このモジュレーションによって作って行くスタイルが極々当たり前だった。
最近はそうした昔のアナログシンセをPCのプログラム上でシミュレートして再現していたりしていて、私が所有するReasonにしても、画面上に映し出される背面の配線を変更する事で音を変えられたりする。
それがとてつもなくリアルなワケだが、正直、このモジュレーションを今世代の人ができるのか? という事に関しては甚だ疑問に感じる所がある。当然だが、私もその一人である。
そんな私のような“エセ”音楽好き…もしくは“にわか”音楽好きが、モジュレーションの仕組みを理解する上でとても便利なキットが存在する…というか、存在していたようである。
LittleBitsとKORGのコラボレーションによって生まれた「LittleBits Synth Kit」というものがソレにあたる。なんと、シンセサイザーの電子ブロックと言っても過言のないものである。

見た目は違うがまさしく電子ブロック

どんなものかは実際に見てみればよくわかる。
とても楽しそうこの画像内の、ピンクの樹脂部分でパーツが切り離せるようになっていて、このパーツ群は樹脂部に埋め込まれた磁石でくっついている。これらのパーツを組み合わせて、シンセサイザーを作って行くのだが、小さいパーツではあるものの、ちゃんと電源、スピーカー、キーボード、シーケンサ、フィルター、オシレーター、ジェネレーターなと、必要なものは一通り揃えられていて、これらのつなぎ合わせ方や順番などで音が変位していくところを再現する事ができる。もちろん、パーツのツマミ調整によっても変位するのだが、そこら辺は作り方次第。メーカーの話だと、100万種類以上の組み合わせ方があるらしい。
また、電子回路には直接電源を与えないと稼働しないものなどもあるのだが、そういうのはちゃんと分岐ケーブルで電源供給できたりする。
しかも、こうした電子ブロックでもっとも注意しなければならない、電気のプラスとマイナスの接続間違いに関して、このLittleBits_Synth_Kitは確実にそれを防ぐ仕組みがある。
先程、磁石でくっついている、と記載したが、この磁石によって、間違った接続方法ができない仕組みになっているのだ。間違えた方向で繋げようとしても、N極とS極で反発して接続できないのだ。
これは実に良く出来ている。
シンセサイザーの教材という立ち位置のようだが、これで電子回路を学びつつ、アナログシンセを学ぶことができるのである。

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そういえばN BOXにシフトポジションランプを付けねば…

 N BOXを昨年の8月に購入してから既に8ヶ月。
 購入して間もない頃、シフトポジションのランプが標準で付いていない事に気づき、ネットで購入したLED基板が、未だに使われずに私の手元にある。
 取り付けねばと思いつつ、未だに放置しているのは、単に私が怠けているだけなのだが、知人が今年に入って納車したN BOX+に既にシフトポジションランプを取り付けたという事実を最近知った。
 やるな…と思ったと同時に、私、やらないな…と自分のダメさを再確認 orz
 そろそろ付けねば、と思うと同時に、どうして私はそれをしないのか? という事を考えてみた(要するにまだ取り付けてない…)。

 電子工作というものに全く疎いくせに、雑誌付録のアンプ基板に手を出して、それを改造する為のコンデンサ類まで買いそろえ、その道具であるハンダごてなど一式揃えたにもかかわらず、何もやらないというのは、やはり私自身が確たる知識なしに行動を起こせないチキンだという事が最大の理由なのだろうと思う。
 何事も経験。やらねばわからない事も多いと頭で分かっていても、分からない事になかなか手を付けられないという事実が、この行動の遅さを引き起こしている。
 実にダメな感じである。

 さらにそれを後押ししているのは、部品を揃えるという部分においても顕著に表れている。電気や電子の知識がほとんどない、という事を理由にしているのだが、その知識がない事は事実であり、今回のN BOXのシフトポジションランプも、何という名称の部品を追加購入しないといけないのかが分かっていない。
 この辺り、真剣に憶えたいと思っているし、自分の中で行き着けの店とかできると、その辺りの行動にも拍車がかかるのかもしれない。

 とりあえず知人にその辺りの話を聞いて、まずは自分でアクションを起こすべきかと思っている。今更何を…と思うかもしれいなが、まぁ、そう考え始めた時が一番アクションを起こしやすい時期なワケで、できればゴールデンウィーク中には何とかモノにしたいかな、という感じで今は考えている。
 他人に迷惑をかけている事ではないから、そこら辺はテキトーに気軽に考えた。ま、私に頼られる知人からすれば迷惑千万な話かもしれないが。

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ヘルピングハンズを購入した

 ヘルピングハンズって何? と思う人が大半だと思う。
 私も最初はそんな名前すら知らなかったのだ。
 だが、こういう用途のものは欲しいと切望はしていた。だからネットでこの存在を知ったときには、にわか歓喜状態だった。
 ヘルピングハンズというのは、その名の通り、ヘルプの手である。
 それだけじゃ意味がわからない、と思うが、基盤などにハンダ付けする際に、基盤を固定させたり、配線同士をハンダ付けする際にその配線をまとめたものを掴ませたり…そんな手の代わりを行う道具の事を“ヘルピングハンズ”と言う。

 基本はベースとなるおもり、鰐口クリップを持ったアーム、アームを接続するためのシャフトで構成されている。これに用途によってルーペが付いたり、3つ目のアームが付いたりする。
 私が購入したのは、ガラスルーペが追加されたタイプで、これによって2つの鰐口クリップで固定した基板をルーペで拡大しつつ作業する事ができる。

 雑誌付録アンプのLXA-OT1のコンデンサを取り外す作業を以前やろうとして、出来なかった経緯がある。
 やり方を知らなかった、というのもあるが、よくよく考えてみれば当たり前の事で、ハンダを吸い取っても基盤に残留ハンダで部品がくっついている状態になるわけだから、そこから部品を引き抜いてやらなければならない。ところがそうなれば当然基盤は固定されていなければならないワケで、いくらやっても部品が外せないのは、当たり前すぎる問題なのである。
 何か…この文章もハンダ付けとか解っている人からすると「なんて頭の弱い子なんだろう…」とか思われる話なのかもしれない orz

 これで交換するコンデンサがあり、ハンダ付けに必要な道具が一式揃っていて、ヘルピングハンズという便利グッズまで手元にある事になる。
 さて…いよいよアンプのグレードアップに関して逃げられない状況になったかな?(-_-;)
 あとはホントに知識と経験だけが必要な感じだ。

ハンダがうまく溶けない…

 先日、本人に直接確認して正確な部品を調達できるようになったコンデンサだが、そのコンデンサが届いたので、早速LXA-OT1の改造をはじめてみる事にした。

 電子工作なんて初めてやる事であり、最初から上手くいくとは思っていなかったが、まぁ何とかなるだろうぐらいの気持ちでハンダ鏝に通電させ、いざハンダ吸い取り線で、アンプのコンデンサを取り外しにかかったのだが…そこでいきなりトラブル発生。
 ハンダが…溶けないのである orz
 コテ先が熱くなってないのかなぁ…と思い、通電させてから5分以上あけてから作業に取りかかっても、基盤裏面のハンダにコテ先を当てて5秒近く時間をかけてもハンダに動きがない。
 10秒近く経つとさすがに溶けたかな? という感じになるが、基盤の穴にその部分だけのハンダが落ちていく感じで、周辺がすべてそうなってしまうとハンダを吸い取り線で据えなくなってしまうので、慌ててコテ先を外すが、当然それでは部品を取り外す事などできない。
 ハンダって、こんなに溶けないものだっけ?

 一応、ハンダ付けの解説などをしてくれている動画などを参考に見るが、それらではハンダは容易に溶けているのだが、仮にLXA-OT1に使用されているハンダが鉛フリーのハンダだったとしても、今私が持っているHAKKO N454Pの25Wというハンダ鏝で溶けないハンダではないと思うのだが…。
 もっと出力がいるのだろうか?

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わからない時は本人に聞いてしまえ!w

 昨日の続き。
 LXA-OT1の改造に使用するコンデンサ類を買い集めたはいいが、初心者故にLPF部のコンデンサで一部不明品があって難儀していたのだが、悩んでいてもしかたがないと思い、あえて参考にしている記事の執筆者本人に確認してみる事にした。

西川和久の分室
http://www.iwh12.jp/blog/

 デジカメでのグラビア撮影などを行っている人であり、デジカメ好きな私としても参考にさせていただく事が多いのだが、今回はオーディオ系でお世話になるとは…。
 で、西川氏本人にコメントで確認したところ、WIMA
0.1uFのコンデンサのみ私が当初準備した製品と違っていたようだ。で、最初に回答戴いたパーツは“MKS4 250v
0.1uF”という事だったのだが、どうも私的に「?」という所があったため、再度確認したところ、氏が丁寧にも再確認してくれ、結果的に“WIMA
MKP2 100v 0.1uF”だという事が判明した。
 …実の所、最初の回答を戴いた事に有頂天になった私は、さっさと“MKS4 250v 0.1uF”を注文してしまったのだが…ま、勉強代としておく事にしよう(-_-;)
 ただ問題だったのはここからで“WIMA MKP2 100v 0.1uF”をRSオンラインが取り扱っておらず、前回利用した若松通商でも探したが、同じく取り扱っていないようだった。
 で、しかたがないので他を探していたら、ある意味超有名なその手の通販サイト“共立エレショップ”で取り扱っている事が判明。…ムダにいろんな所を探してしまった orz

共立エレショップ “WIMA MKP2 100v 0.1uF”
http://eleshop.jp/shop/g/gA8441M/

 とりあえず10個注文して、2台分程度を確保した。

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コンデンサが届いたが…

 先日ハンダ鏝などを買い、いよいよ注文した部品が届けば後は行動あるのみ…と思っていた状況で、その部品が本日届いた。
 若松通商からオーディオ用コンデンサ類(2台分)、RSオンラインからインダクタとコンデンサ(いずれも最低購入数)が届いたワケだが、どうにも引っかかる感じ。
 というのは、若松通商のオーディオ用コンデンサは問題ないのだが、RSオンラインから届いたコンデンサが、この記事に掲載されているものと形が違うのである。

 右側の赤いコンデンサがその気になるコンデンサなのだが、330pFは同じように見えるのだが、その他二つの0.47uFと0.1uFがどうも形が違って見える。
 0.47uFは側面に書かれている文字が全く同じであるため、問題はないのかもしれないが、問題は0.1uFのもの。画像では側面に記載されている文字が確認できないため、形で判断するしかない。私が購入したものの方が遙かに大きさが小さいのである。
 …さて困ったぞ(爆)
 まったく知識のない人間が無理矢理事を進めようとすると困る事になる、という典型的パターンである。

 とりあえず、数値的には問題がないハズであり、もし問題があるとするならば、耐電圧なのだが、回路的に100v以上になっている事はあり得ない為、私の購入した部品は問題なく使えるハズなのだが…さてどうやって確認しようかね?
 近くに詳しい人がいればいいのだが…。

いよいよ下準備の為に買い物を

 昨日、ハンダ鏝の事を書いたが、結局その後Amazon.co.jpで“HAKKO DASH N454P”と“ハンダ鏝台”を購入した。金額にして4,000円程度。
 温度調節機能があるものは価格がどうみても5,000円を下回らないが、固定出力型だとハンダ鏝そのものの価格が手の出しやすい価格になってるのが良い感じ。
 結局そのままカートに入れてポチッとなw
 欲しいと思った時が買い時である。

 ハンダ鏝と鏝台は準備できたが、次は本当ならハンダとハンダ吸い取り器(もしくはハンダ吸い取り線)に行くのだが、その前に実際に今回考えてるアンプ改造の為に必要な部品を確認する。
 目標はコレ。impress PC Watchで紹介されたLXA-OT1改造記事“西川和久の不定期コラム”の基板最終形態を目指してみようかと思っている。

 最終的にはコレにしたいと考えている。
 画面右側の電源部のコンデンサ入れ替え、そして左側のLPFパーツの入れ替えである。
 おそらくコンデンサの入れ替えは普通にリード線によるハンダ付けでどうにかなるのだろうけど、問題はLPFパーツ。
 前述の記事を見て貰えればわかるが、LPFのパーツは全てが表面実装となっている。つまり、経験のない私が、場合によってはリード線を使って表面実装部分に足のあるパーツを取り付けないといけないという、いきなり難易度の高い事をやらないといけない。
 ピンバイスで穴を開けて接点をハンダで作って…という事をやる人もいるようだが、私にユニバーサル基盤に穴を開ける度胸などあるワケもなし、やはり何としてもリード線を上手く使って繋ぐしかない。
 そもそも、リード線を挿してハンダ付けするもの自体もちゃんと出来るか分からないヤツが果たして出来るのか? 疑問である(爆)

 ま、そういう難しさは実際に作業する時にまた確認しながらやるとして、必要なパーツをまとめてみる。

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ハンダ鏝を買わねば…

 電子工作を趣味としようかなぁ…と言い始めて、何も準備もせずそのままにしていた。
 ま、金がなかったからだが、今手持ちにあるアンプ“LXA-OT1”をより良い音の出るアンプとするには、どうしても今付いているコンデンサ類を外し、そして別のオーディオ用コンデンサをハンダ付けする必要がある。
 というわけで、今から道具を揃えるワケだが、以前Blogにも書いた通り、こういう事を今までやったことがない自分としては全てを準備する必要がある。
 で、まずハンダ鏝を選ぶワケだが、電子工作で使用するハンダ鏝は、大体20~25W程度あれば十分らしい。ただ、鉛フリーハンダを使用する時は融点が20℃も高い為、25Wくらいないと不安らしい。
 ならば…と選んだのはコレ。

 白光というメーカーのDASHというシリーズ、その中の25Wモデルである“N454P”である。価格からするとAmazon.co.jp価格で2,120円と、以外とお手頃価格。
 型番のPは標準タイプであり、先端がR0.5の鏝先が付いているものである。
 但し、コイツは温度調節などという上等なものは付いていない。純粋に25Wの出力を持つセラミックヒーターのハンダ鏝。
 これで問題ないかなぁ…と今はいろんなサイトで情報集めをしているところである。
 問題がない事を確認した段階で購入に踏み切ろうと思っている。

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趣味としてやるにしても知るべき事が多い…

まぁ、我が家の状況があまりにも良くない方向に向かっている今、そうそうムダな生活ができない状況にあるため、自然とできる事が限定される事が予想される。
しかし私としては趣味と呼ばれるものを全く持たずに生きるという事は絶対にできない、と断言できる為、何かしらの趣味を考えることになる。
従来の事を考えれば、趣味の第一党に上がるのはゲームであり、積み上げたゲームやクリアしていないゲームをやるというのも趣味としては至極真っ当、かつ良い方法なのだが、最近になってゲームそのものが私の人生にとってあまり生産性に寄与しないという意識が強くなっており、全くやらないワケではないものの、昔ほど食指が動かない。
この時点で贅沢な事を言っているワケだが、こういう事である以上、自分の心にウソはつけない。
こんな状態の中、では食指が動くものというのが何になるか? というと、俄然電子工作であり、私的にはやった事がないだけに興味津々である。
ただ、今の状況だとちょうど時期が悪すぎて、最低限必要な工具や材料を揃える事すらできない。なので、ちょっとでも情報を仕入れておきたい、というのが今の私である。

必要なものは大体分かっている。
ハンダごてにハンダ、そしてハンダ吸い取り線(ハンダ吸い取り機)、これらに加え、実際に使用する材料としてのパーツといった所。
もちろん、ハンダごてを置く台などもあった方がいいだろうし、必要なものは適時増えていくとは思う。
ただ、概ねキットを作って行く上では、これらがあれば問題はないハズだ。
ハンダのつけかたに関しても、YouTubeなどに参考になる動画があるのを見つけた。

YouTube 面倒くさい事は抜きです。ハンダ付けの方法

概ね、ここらへんの作業そのものはもう問題はないと思っている。
だが、一番肝心な事がわからない。
それが電子工作の基本である。

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電子工作をやってみたい

 先日の雑誌付録アンプを手に入れてからというもの、電子工作に俄然興味が出てきている。
 目的はもちろんアンプ等の改造などだが、そうした改造だけでなく、電子工作で簡単なものを作れるようになれれば、この先いろいろと役立つなぁと思ったり。
 特に、去年はKSR110のカスタムで、電装品関係は全く無知でどうにもならなかったが、電子工作が出来るようになれば、そうした電装品関係も自分で何とか出来てしまうのではないか? と思うと、できるに越した事はないな、と。

 まぁ…正直、今の状態だと、こういう基盤を見ただけで「ああ、自分には無理」とか言ってしまうわけだが、例えばこの基盤のコンデンサを取り外して別のコンデンサにしてみたり…とか出来ると、楽しいな、と思うワケである。
 ぶっちゃけ、目的はこのアンプのコンデンサの交換&コイルの交換だったりするのだが、それをするにしても、まずハンダごての使い方から始めなきゃならないのが私。
 回路図云々の話はまだまだ先の事なのである。

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