PCL86シングル超三結アンプキットの異常電圧部分の修理

PCL86シングル超三結アンプキットは、土曜日にポストした通り完成して問題なく音は出ていました。しかしながら各部の電圧チェックの内一箇所で本来35Vぐらいであるべきなのが80V以上出ており、気持ち悪いので販売元に聞きました。その結果、定電圧制御のツェナーダイオードの一つが壊れているということでした。こういうのがあるので部品総取っ替えをやっているのですが、半導体関係は知識が無いので付いて来たのをそのまま使ったらこれです。
それで、このツェナーダイオードとまた近傍で高い電圧がかかっていた電解コンデンサーとオペアンプを交換することになりました。交換部品は無償で送ってもらいました。

その作業に先行して今付いている部品を取り除きましたが、電解コンデンサーとツェナーダイオードは問題なく取り外せましたが、8本足のDIPであるオペアンプが、私が持っているツールでは全部一度に半田を溶かして引き抜くなんて出来ないので、ニッパーで足を切り、それから残った端子を取り除こうとしました。しかし今回オーディオ用銀はんだを使ったのが誤算で、通常の半田付け作業は問題無いんですが、リペア性が悪く、銅網で出来た半田吸い取り線でかなり時間をかけないと吸い取りがうまく行きません。それで半田ごてを当てすぎて、パターンの一部とランドを剥がしてしまいました。

それで今日、朝から補修をやりました。Amazonから届いたプリント配線板補修用具を使いました。
最初カーボン入り導電ペーストを使って、短い距離だから抵抗値が多少あってももいいかと思っていたのですが、よく考えたらカーボンペーストには半田が乗らないので、ランド部で電気的な接続を取ることが出来ません。なのでカーボンペーストはすぐエチルアルコールで拭き取りました。(単純にパターン切れの補修とかだったらカーボンペーストでもOKです。)
次に使ったのが写真の銅箔テープで、これがなかなか良かったです。裏に接着剤が付いていて、その接着強度が不安だったのですが、どうしてどうして短時間半田付けしたぐらいでは剥がれません。このテープと接続するパターンについて、ソルダーレジストを一部カッターで削って銅箔を露出させ、そこにこの銅箔テープを貼り、ただそのままだと裏面の接着剤のために導通しませんから、元のパターンの表面と銅箔テープの表面を半田でつなげて導通させました。テスターで導通を確認しました。
最後はサンハヤトのソルダーレジスト補修液を銅箔が露出している箇所に塗っておしまいです。我ながら器用に出来ました。昔銅張積層板を売っていてプリント配線板について身につけた知識が役に立ちました。

今回PCL86シングル超三結アンプキットで交換した部品類

今回、PCL86シングル超三結アンプキットを作成するにあたり、交換した部品。
交換した意図は、
(1)超三結アンプの実力を見るために、可能な限り良質の部品で組み立てる。
(2)抵抗の定格を上げることにより発熱を抑え、トータルでの信頼性と寿命をアップする。
(3)出来る限り一流メーカー品を使用する
です。
(1)足(インシュレーター)→オヤイデ製INS-BSに交換
(2)ヒューズ(2A)→Bussmann GMA-2Aに交換
(3)電源スイッチ(ミヤマDS-850、黄色LED照光、5A 125VAC)→NKK JWS-11RKKM(緑LED、10A 125VAC定格)に交換(LEDはミヤマのと推奨順電流値が違うため、電流制限抵抗を15kΩから820Ωに変え、更に10mAの定電流ダイオードを使用{定電流ダイオードだけでもOKですが、発熱源の分散のため抵抗も入れました。})
(4)その他スイッチ(ミヤマ製トグル)→NKK M-2022に交換
(5)カーボン抵抗 1/4W→1/2Wまたは1W、1W→3W、3W→5Wの高い定格のもの(多くがTOA製、その他TE製)に交換
(6)アウトプットトランス(東栄変成器、T1200、税込み一個2,090円)→春日無線 KA-5730(一個4,400円、リードタイプ)
(7)真空管PCL86(Ei製)→PCL86(MAZDA{製造英国}製他)
(8)電源ケーブル→オーディオ用電源ケーブル
(9)線材→OFCケーブル(太、細)
(10)電解コンデンサー(ルビコン)→日本ケミコン、KXJシリーズ(105℃温度定格)
(11)フィルムコンデンサー(東信工業)→アムトランス製、パナソニックポリプロピレンなど
(12)真空管ソケット→S-7Am-P 9ピンMT 基板用 日本製 アムトランスオリジナル
(13)その他→WAKO無鉛銀ハンダSR-4N
この内容で組んで、問題無く正常に動作しました。なお、フィルムコンデンサーなどかなりサイズが大きくなりましたが、実装スペースはギリギリ大丈夫でした。
写真は使わなかった部品です。

NHK杯戦囲碁 井山裕太大3冠 対 余正麒8段


本日のNHK杯戦囲碁は、黒番が井山裕太大3冠、白番が余正麒8段の対戦でした。この碁の焦点は、左上隅から上辺にかけてお互いが競い合いになり、戦いが中央にまで拡大しました。特に中央で黒が跳ねた所を白が切っていって戦線が拡大しました。解説の趙治勲名誉名人によると、黒は右上隅で白の肩付きした所にしたから跳ねていくことによりこの切りを促し、その心は切られた黒石を逃げていくことで自然に左辺の白模様を消す、という高度な戦術でした。しかし黒が中央で白に付けていった所からお互いにダメが詰まった石がもつれあった戦いになり、結局は上辺から中央に延びていた白6子が黒に取られ、白はその代償で中央で2箇所ポンヌキをすることが出来るという振り替わりになりました。しかし白のポンヌキが実現している訳ではなく、黒からは延びを狙ったり、利かしに使うことが出来るため、この別れは黒が優りました。また黒が上辺中央の白を取ったため、右上隅で白が肩付きした石から展開して来た一団が攻められることになりました。しかし黒は優勢を意識して白を活かして打ちました。また下辺から左辺にかけても、黒は白模様に踏み込むことはせずに下辺を盛り上げることで満足しました。このまま終れば黒の名局でしたが、右辺で波乱が起こり、先ほどの攻められていた白石が何と右辺の黒を取ってしまいました。この代償で黒は下辺を盛り上げることが出来ましたが、実利の損が大きくここで形勢不明になりました。その後左辺のヨセで黒が自分の連絡に不備があるのをうっかりしており、後手で守ることになったため、白が先手で大きなヨセに回り、ここで逆転しました。結果として白の1目半勝ちで、余8段は苦手の相手の井山大3冠から貴重な1勝をもぎ取り準決勝に進出しました。

完成:PCL86シングル超三結アンプキット

完成しました。PCL86もキットに付属のEi製からMAZDA製に差し替え。今回部品を替えまくったので、万一動かなくて販売元で修理してもらうのに「最初から入っている部品以外で組んだ場合は知りません」と言われるんじゃないかと心配していました。
音の評価はこれからですが、真空管らしからぬすっきりした感じで鳴っています。
しかし、組立は結構大変でした。何せ半田付けしなければいけない箇所が多いですし、プリント配線板の端子は表面実装のように半田付けしないといけません。(リード線を穴に貫通させると反対側でショートする場合があるのでやるな、とマニュアルにあります。)

スイッチに関する間違った記述

ぺるけさん、という方がいて、真空管アンプの世界では有名です。「情熱の真空管アンプ」「真空管アンプの素」といった本を書かれていて、またWeb上にも色々と貴重な情報を上げておられ、私も勉強させていただいています。

ただ、そのぺるけさんがスイッチについて書かれたページには間違った記述が散見されますので、以下に記載します。

引用開始
微小電圧・電流でも高い接触安定を確保したい場合は、接点に金メッキを使ったものを使いますが非常に高価かつ滅多に売っていません。国産の信頼できるメーカーのものであれば、銀系メッキの通常タイプでもオーディオ信号回路で十分に実用になります。高い信頼性を確保したい場合は、押し当て接点のトグルスイッチよりも摺動接点のロータリースイッチの方が接触安定が良いです。
引用終了

訂正1
金メッキ接点のスイッチが非常に高価でかつ滅多に売っていないということは全くの事実誤認です。NKKスイッチズで販売している微小電力専用のスイッチは全て金メッキ接点ですし、パネル用のスイッチにも金メッキ接点はごく普通にあります。
価格も高くても銀接点に比べて100円未満のアップだと思います。(スイッチの種類によって違いますが、小型トグルのMシリーズでの例だと、銀接点のM-2022{2極ON-ON}が税込み372円、金メッキ接点のM-2022Gが449円です。{NKKのダイレクトショッピングでの価格})入手性もNKKのダイレクトショッピングだけでなく、ミスミ、モノタロウ、RSコンポーネンツ、Digi-key等で販売されていて容易に入手可能です。Amazonでもマーケットプレイスなどで売っていると思います、

訂正2
押し当て接点のトグルスイッチよりも摺動接点のロータリースイッチの方が接触安定が良いという事実はありません。
むしろロータリースイッチの方が複数の接点の接触力を均一に保ったり、回転させても均一の接触力を保たなければならないなど難しく、また摺動接点というのは人間の操作速度と接点の接触・分離の速度が同じであるため、その操作の間にアークが飛ぶ時間が長くなり、電気的な寿命はトグルに比べて一般に短くなります。さらにはロータリーは接点や絶縁物の摩耗粉が出やすいという問題もあります。例えばNKKのトグルスイッチであるMシリーズ(125VAC 6A定格)の電気的寿命は25,000回ですが、ロータリーのMR-A(125VAC 0.25A )は10,000回です。もう廃止になりましたが6A定格ロータリーのHS-13Xは7,500回です。
そもそもトグルの接点もロータリーの接点もバネの力で接点の接触力を保っており、そこに信頼性の大きな差はありません。
ロータリーやスライドなどでの摺動式接点は、自己クリーニング性といってこすり合わせられることにより接点表面の酸化や硫化部分を取り除くという長所がある一方で上記のアークの問題があり、トータルではトグルより一般的に信頼性は低くなります。またトグルのようなシーソー式接点でも、接触時に接点がスライドする機構を入れたりして、自己クリーニング性を持たせているものもあります。

訂正3
銀接点のスイッチを微小回路かつあまり操作されない所に使用すれば、どこのメーカーであれ、そのうち接点が酸化や硫化(空気中の硫黄分=亜硫酸ガスなどによる黒化)することにより、接触抵抗が増加し、1年以上経つとトラブルになる可能性大です。この場合は金メッキ接点が必要です。サンバレーという真空管アンプの会社のフォノイコライザーのMM/MCの切り換えスイッチ(銀接点のロータリー)が2年ぐらいで故障した話は別のページに書きました。