2026年9月11日金曜日

DCDCコンバータ基板の実装方法

 ちょっと前に作ったDCDCコンバータ基板Rev.6の実装解説です。


R1:金属板抵抗等 0.22Ω/1W  110694
C1:47uF/16V等
U1:MC34063A等 112016
C2:セラミック 330~470pF
R2:3.3kΩ
R3:470kΩ
R4:数kΩ ※値に応じてVoが変わる
D1:汎用小信号スイッチング 1N何某でOK ※IC側がアノード
L1:220uH 電源用  113968
Q1:汎用小信号PNP Tr ※2SA1015等
Q2:低on抵抗、高速、耐圧600V以上 ※ TK13A60D等  108348
D2:1JU41 or US2010 ※MOS側がアノード
C3:10uF/400V等 ※Voに応じて選定

VoをR3, R4で分圧した値が1.25Vになるように制御
R3,4=470k, 3.3kのときVo≒180Vになる

一部の部品の末尾の数字6桁は、秋月の通販コードです。
L1はトロイダルの68~220uH/3A以上でもOKです。

L1、Q2、D2の部品選定がシビアです。
L1やQ2の抵抗が高すぎたり、Q2やD2の速度が足りないと全く昇圧されません。
下手すると感電や焼損も起きうるのでご注意ください。

以上




2026年9月7日月曜日

今さらRaspberry Pi Zero Wと液晶HATでVolumio 2 再生環境を作る 1.目的~環境設定

 ■目的
現状は、スマホ→Bluetooth→DAC→Power Ampという環境。
これだと、音楽を聴いているときにスマホで動画を見ると、動画の音声がスピーカーから出てくるので困るときがある。

なので、音楽はPi Zeroで再生し、スマホを独立して使えるようにしたい。

道具箱を漁るとPi Zero WとPCM5102Aが出てきたので、こちらで音楽を再生できるようにする。

■操作画面
せっかくなので、単体動作できるよう液晶画面とスイッチもつけることにする。
アリエクを彷徨い、安くてよさそうなHATを発見。
https://spotpear.com/shop/Raspberry-Pi-Game-1.54inch-LCD-touchscreen-display-ST7789.html

ST7789という定番の液晶に、センターあり十字キー、ABXY、LR、Start/Selectの合計13キーがついたお得セット。
2026年8月時点で千円以下というお得な商品だった。

■環境の前提
Pi Zeroは古いアーキテクチャのArmなので、Debian 8.0ベースのVolumio 2しか動かせず、Pythonも3.4止まり。
これが結構鬼門で、2026年時点だと単純にはaptやpip3で導入できないパッケージがあったりする。

本稿では、ここを丁寧に記録する。
昔はこのあたりの調査検証だけで何日もかかったが、Geminiの無料枠を使うことで、半日ほどで動作環境を整えることができた。

■環境構築
・OS
Volumio 2を探す。
先月までは以下のDownloadリンクから取得できたが、今だと404になる。一応リンクは残しておくが、探しなおしが必要になる可能性が高い。
https://updates.volumio.org/pi/volumio/2.917/volumio-2.917-2021-10-06-pi.img.zip

念のため本リンクを見つけたフォーラムのリンクも。
https://community.volumio.com/t/volumio-2-download-url/52893/3

Pi Zeroが存在する以上、ver2系のリンクも本家がちゃんとリンクを残しておくべきではとは思いますね。

imgが手に入ったら、あとはPi ImagerやddなどのツールでmicroSDに焼き込む。

・OS初期設定
まず大前提として、初手はWeb管理ツールで行うことを強く推奨。
調子に乗ってCUIから/etc/network/interfacesなどを触ると設定が自動で上書きされて消える等で辛いことになる。

スマホ等からVolumioのアクセスポイントに繋ぎこむ。
設定方法は省略するが、自分のwifiに繋がせ、固定IPにし、sshを有効化する。

DACは自分の繋ぎこむHATに合わせて選択。
今回は秋月のPCM5102A変換基板を自分で接続するので、Generic I2S DACを選択。

・実効環境設定
ここからが本番。

まずraspiとpython関係をaptで入れる。

# apt install -y raspi-config python3 python3-pip python3-pil python3-numpy python3-rpi.gpio

# apt install -y locales fonts-dejavu-core

 ST7789とmpdはaptやpip3では必要なバージョンが入らないので、ソースを直接落としてきて対応する。

$ wget --no-check-certificate https://github.com/pimoroni/st7789-python/archive/refs/tags/v0.0.4.zip
$ unzip v0.0.4.zip
$ cp st7789-python-0.0.4/library/ST7789/__init__.py /usr/local/lib/python3.4/dist-packages/ST7789.py

$ git clone https://github.com/Mic92/python-mpd2.git
$ cd python-mpd2/
$ git checkout v0.5.5
$ python3 setup.py install

両方とも、古いバージョンにしないとpython3.6以降のモダンな構文のため動かないので要注意。

raspi-configでSPIを有効化。

ここまで準備すれば、あとはPythonプログラムを用意すればOK。後編へ。







ボトルキャップFuzzFaceを手で実装する

 参考動画です
よくある30Wのはんだこてでも、JIS0603を掴めるピンセットさえあれば実装可能です
基板と素子の過熱にはご注意ください

https://www.youtube.com/watch?v=xd50MJksndE



2026年7月6日月曜日

PGM東京2026での基板ご購入者様へ

 07/05のPGM東京2026で基板ご購入いただいた皆様、どうもありがとうございました。

部品リスト掲載が遅れ申し訳ございません。

回路図と必要な部品一覧、備考を記載いたします。

■名刺基板

回路図


実装部品

  • 備考
    • 抵抗はすべてJISの1608サイズのSMDです
    • 高いW数のSMDは手に入らないと思いますので、コンデンサの足に直接抵抗を巻き付ける等工夫してください

リスト外部品

  • 出力トランス 東栄T-600
  • マックエイト ソケット君 0.9mm
  • 電源スイッチ
    • SW_Slide_SPDT_Straight_CK_OS102011MS2Q
    • 千石にあるはずです
  • 6.3mmジャック
  • 250V電源
    • DCDCを自作するか、電源トランスを繋ぎこんでください

■昇圧基板

※本品は色々なものを犠牲にして小さくしているため、実装難易度が高い点にご留意ください
※名刺基板の電源としては、aitendoやAmazonなどで適当な12V→250V昇圧基板を入手して代替いただくことをお勧めします

回路図

3D実装

実装部品

  • 備考
    • R1
      • 電流制限抵抗0.22mΩをつけるパッドだけは用意していますが、基板上には乗らないです
      • あるべき使い方ではないですがショートさせています
    • L1
    • C3
      • この耐圧・容量の素子は手に入らないと思います
      • 実装せずに基板の外に高耐圧のコンデンサを用意するか、容量が小さいコンデンサを載せてください
    • D2
      • このダイオードの性能で出力できる電圧・電流が大きく変わるのでご注意ください
    • Q1
    • U1

■Bottle Cap Fuzz Face

回路図


実装部品


※Bottle Cap Fuzz Faceについては後日追加で記載いたしますのでしばしお待ちください

2026/07/10追記

レイアウト両面です。

表面:こちらへ半固定抵抗、ジャック、スイッチを実装してください。
 NPNトランジスタを使うときは、以下のように電源とLEDを配線してください。

裏面:大半のTr, R, Cはこちらに実装します。まずSMDを実装することをお勧めします。


THT部品はすべて秋月で購入可能です。

他は、1608の抵抗と0805のコンデンサ、3.4x3.0mmのLEDを集めればOKです。

ジャックとスイッチは代用が効かないので、早めに確保することをオススメします。


時間に余裕ができたら組み立て動画もUpする予定です。

以上。