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2021年5月 3日 (月)

音楽備忘録627 魔改造悲喜こもごもⅣ-④

ベンチテストに入ると書いとき乍らプチ事情が出たんで、前回の補遺を結果報告の前に挟ませとくれ。
こうなったのは手持ちにあると思ってた部品が無かったからで、図面関係の一切を修正する羽目となったからだ。

先に羽目の中身を晒しとくと半固定抵抗器ってのの100Ωのが無かったんだが、部品自体はどうでも良い位の物ではあるが今回の用途では設計値からズレはNGなのだ。
この部品で最終的な供給電流量の調整をするのと、操作を誤っても素子の限界を越さなくする必要があったからだ。

これが普段勤しんでるオーディオ系のだったら出力段等以外は目標値から大小のどっちへズレても壊す心配は滅多に無く、それだって決して無害じゃ無いが大きく外れてノイジーになったり歪んだりしてたら再調整すりゃOK。

これは半固定抵抗器へ並列に固定抵抗器を追加して解決したが、単独時とは抵抗変化の仕方が変に変わるから調整で少し不自由するかも知れない。
けどMixer卓のFaderとか楽器ボリウムみたいな程は素直じゃ無くても良いし、1度設定した後はほぼ弄らないから妥協出来る。

その次にいよいよ実験にって処で危うく気付いたのが、LED素子基板の切断分割に伴う変容だった。
その構造は下図の如く0.5mm厚の細長いアルミ板に絶縁層・銅箔・絶縁層の順で貼るか何か(蒸着・塗布?)されてたんだが、8mm間隔で並んでるLEDの間を設計非想定でも切らなきゃなんなくなった。

Led_20210427174501
一応最低限の図説もしとくと上から順に白と黄色の□がLED本体でその横の右だけ見えてるのがハンダ、1層目のクリームのが表面塗装で最下の4層目の灰水色のがアルミ板。
中間2,3層目の銅色(つもり)が配線代わりの銅箔で、これ以外の緑(仮:実際のは薄過ぎて不明)のが絶縁体だ。

基本的に金属主体だと普通は鉄鋸みたいなので切るんだが、切り代(このケースだと2~3mm程度が藻屑と消える)を極力減らしたかったんで少し考えたみた。
機能的にはLED本体等を傷付けなきゃ平気だが、それでは追加新設配線がLEDへ直付けかそれに近い状況になってしまう。

図中のLEDは真下の銅箔へチラ見えのハンダで繋がってて、その銅箔へは塗装を剥ぐとアクセス出来る状態になっていた。
なので銅箔を切ってもなるべく長く残せるとLEDから距離が稼げ、例え1,2mm位の差でも下のアルミ板で放熱されるから結構な違いが出るのだ。

コレ元のからそう云う仕様になってたのもあって、薄さを活かして試しにゴツイ挟みで切ってみる事にしたんだ。
結果切断自体は思惑通りに上手く行ったが、圧切となったせいか切断面で銅箔とアルミ板が電気的に導通しちまった。

図では分かり易さの為銅箔や絶縁体を実際より分厚く描いてて、実際には顕微鏡でも持って来ないと厚さの存在が認められない程薄い。
それでも全部が⊖側だけだったから基板自体での短絡(ショート)は起きないが、新規駆動回路と放熱の都合で⊖が共通になると困る事情があったのよ。

Led
かなり唐突に駆動回路図を載せとくが、興味の無い方はこれから記す以外は全て無視してくれてへっちゃらだ。
あみだくじ状態で繋がってる一番多数あるのがLEDなんだけど、その下に各列2個づつ並んでる大丸囲みマークのが電流を実際に制御するトランジスタだ。

図の一番下の線がこの回路では⊖極(Grand)になってるんだが、だからLEDの片端子が直接⊖になっちゃいないのよ。
これを回避する為に図のNPN型で無くPNP型って逆極性のトランジスタを使ったりするのが常套手段で、処が手持ちじゃPNPので必要数が揃えられなかったんざんす。

となると⊖がアルミ基板と導通したままじゃ、取付で苦労するし放熱面でとっても不利になっちゃうぞ。
何分アルミって電気を通しちゃうんで、それが他の金属部へは直接くっ付けらんなくなる。

そうすると伝熱性能はかなり落ちちゃうし、全部がバラバラになるから熱の逃がす先が減っちまう。
流用筐体の本体部が薄いけど鉄板で折角35×66cmもあるのに、LEDの放熱には殆ど利用出来なくなっちゃって勿体無い。

そこで又暫く思案してみたが、切る時に多分圧し付いちゃったのを何とかすれば解消させられないかってね。
上記の構造だから気休めみたいなもんだが虫眼鏡で拡大して様子を伺うも、やっぱり境界域すら全然判別出来なかった。

ので仕方無くカッターナイフで斜めに削ってみたら、取敢えずは非導通とする事が出来た。
尤も恐らくミクロン単位位しか絶縁間隔が取れて無いんで、後で動いて再接触するのを防ぐ措置は必要そうだ。

<つづく>

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