2023/04/15(土)整流回路の平滑コンデンサは容量が大きければいいというものではないらしい
2023/04/15 6:09
10年近く前に、PC-9801 のBASIC で組んで公開されていた整流回路シミュレーションがあったので、手元のMZ-2500 BASIC-M25 に移植して使っています。最低限機能させるための移植なので、色々変な部分はあるんですが。。orz
引用元の書籍を紹介しようとして、手持ちの書籍を漁ったのですが、何故か見つからない。
ということで、「原作者の方、申し訳ないです・・・」ということで、、、
いずれにしても、MZ-2500だったから移植出来たのです。他の機器だったら、かなり苦しい。
ここから本題なのですが、当初は、こんなふうにしていました ↓
そして、おもむろにこのシミュレーションを動作させてみると・・・
負荷電流1Aという、意図的に悪い動作条件を与えたんですが、こんな感じになりました。
黄色の線は電流を示しますが、正確ではないし、描画がおかしいので、とりあえず無視。
注目すべきは赤っぽい実線。
このあとに5V出力の3端子レギュレータが繋がるのですが、安定動作には7.5V以上の電圧が必要なので、14ms あたりまでは何かしらの不具合が出る可能性がある。
静電容量が大きすぎて、電圧が上がり切りません。
ということで、平滑コンデンサ C01 を下記のようにしてみました ↓
静電容量だけ変えて、他は同じ条件です。
ここまでは、安定化電源装置を動作させるための補助電源部の話で、
本当の本題は、PT2-D3-C05 で構成する、この平滑回路です ↓
22mF(22,000μF)というオーディオアンプの電源に使うような大容量電解コンデンサを当初使っていました。
安定化電源装置の最高出力電圧は24V、最高出力電流は3Aの設計です。
24Vの安定化出力を出すためには、平滑回路の電圧は27Vは欲しい。
これを安定化電源装置の設計最大電流である3Aでシミュレーションさせると・・・
40ms あたりまで、所要の電圧にはならないことが判りました。
試行錯誤で、落ち着いたのがこれ ↓
シミュレーション結果は以下。
ギリギリ大丈夫か? みたいな感じです。今までは経験と勘だけで適当に決めていたところだったが。。orz
Rs というのは、変圧トランスやコンデンサを結線する配線抵抗等ですが、これを正確に決めるのは難しく、代表的な値として0.5Ωと見做すことが多い模様。
恐らく、殆どのケースでは0.5Ωよりも小さく、このシミュレーションで得られる電圧よりは若干高めになると思います。
シミュレーション上の紫の実線の山と赤っぽい実線の山の間隔が広いと、それだけ電力損失が増え、整流ダイオードあたりが発熱しやすくなるのではないかと思われます。
ですが、このことがパワートランジスタの破損に直結するとは思えないです。
2016/01/23(土)35年前の名機 高級8bitパソコン SHARP MZ-80B BASIC SB-5520
2014/04/23(水)コンピュータディスプレイの画素数
2017/10/12 17:16
これは、1920x1080 の画素数を持つ 23インチのパソコン用液晶ディスプレイですが、
最近はこの画素数のディスプレイが事実上の標準(デファクトスタンダード)になっていて、今後はこの画素数を基準に画素数が増えていくような勢いを感じます。
画素数は、一応標準化されてはいるものの、実際は、実にいろいろな規格が見事に派生・乱立しており、ここでは発達過程を記すために主なものを抜粋したものを掲載しておきます。
日本独自
画素数 | (規格名) | コメント |
---|---|---|
160x100 | NEC PC-8001 で採用 | |
320x200 | (CGA) | 1980年代前半に発売された多くの 8bit パソコンで採用 |
640x200 | 1980年代前半に発売された高級8bit パソコンで採用 | |
640x400 | (DCGA) | MZ-2500,PC-9801 などで採用 |
1120x750 | PC-98ハイレゾモード,FMR-60,FMR-70などで採用 |
上記の画素数は現在では、640x400,1120x750を除き、対応するディスプレイ自体が市販されていません。
アクペクト比 4:3 系列
画素数 | (規格名) | コメント |
---|---|---|
320x240 | (QVGA) | VGA の4分の1の大きさという意味で Quarter VGAという意味 |
640x480 | (VGA) | DOS/V パソコンの標準表示モード |
800x600 | (SVGA) | Super VGA |
1024x768 | (XGA) | extented grafhic array。前世代の デファクトスタンダード。 |
1152x864 | (XGA+) | |
1280x1024 | (SXGA) | 17インチ-19インチディスプレイでの標準。アスペクト比5:4。 |
1600x1200 | (UXGA) | Ultra XGA の意味だが、SVGA 4枚分の大きさになる。 |
2048x1536 | (QXGA) | Quad XGA。XGA 画面4枚分という意味。 |
アクペクト比 16:9 系列
画素数 | (規格名) | コメント |
---|---|---|
1280x720 | (HD 720p) | FullHD(1920x1080) 画面の3分の2の大きさ。単に 720p と呼称することもある。 |
1366x768 | (HD) | 標準高解像度。現在はワンランク下の機器に採用されることが多い。 |
1600x900 | (HD+) | |
1920x1080 | (FHD) | Full HD。現在は、この画素数が標準になっている。TVのフルハイビジョンもこの画素数。 |
2560x1440 | (WQHD) | 25インチ以上の大型ディスプレイ向け。 |
2880x1620 | (3K) | 画素数が FullHD の3倍。 |
3840x2160 | (4K/QFHD/UHDTV 2160p) | Full HD 4枚分の大きさ。 |
7680x4320 | (8K/UHDTV 4320p) | Full HD 8枚分の大きさ。 |
2014/02/12(水)MZ-2500 の FDD を修理する - 収納工作編
2017/10/12 6:01
構造を検討したところ、以下の材料で収まりました:
10mm 角の木材・6mm 角の木材・2.4x16mm の木ネジ
材料費の合計は 270円。
FDDが収まらないため、90度に曲げられていたコーナーをこのように延ばしました。
このガイドは幅 3mm 、下のFDDドライブから3mm 浮いています。
長さ 15.8cm に木材を切断し、6mm 角材と 10mm 角材を接着。
この時、面のひとつの高さを合わせる。
こうすることで、コーナーの段差を無くし、これから上に載せるFDDの土台を形成します。
これは、FDDを抜き差しするときのツマミですが、MZ-2500 本体に空いている穴の位置がずれていて、操作の妨げになるので、数mm 削る必要があります。
このように、土台をネジで固定。
更に前後の位置決めに注意しつつ、木ネジでユニットに固定。
これで、何とかFDDを MZ-2500 に固定できました。
また、MZ-2500 には、時計のバックアップの為にリチウム電池が基板直付けされています。
さすがに 30年近い歳月が経過し、このリチウム電池が逝っていたので、代わりに 単3乾電池を2本を接続しています。
殆ど電気食わないので、単5電池2本でも大丈夫かと思われます。
(リチウム電池は電圧3Vなので、乾電池は2本必要。)
2014/02/05(水)MZ-2500 の FDD を修理する - 動作確認編
2017/10/12 5:58
SuperMZ とか、火の鳥とか呼ばれていました。
筆者は 1986年、新品で購入しました。
このシリーズは4つあり、
MZ-2511:FDD 1台・80B/2000モード・フルロジカルコントロールデータレコーダ付き
MZ-2521:FDD 2台・80B/2000モード・フルロジカルコントロールデータレコーダ付き
MZ-2531:MZ-2521 の改良版(SuperMZ V2)
MZ-2520:MZ-2521 から 80B/2000モードとフルロジカルコントロールデータレコーダを取り去ったもの
とあります。Google で検索すると、このあたり結構間違った情報が書かれていますね。30年近く前のパソコンですから無理もありません。
この前、ハードウェア・ファームウェアの開発用として復活させようと(というより、前からやりかたかったがディスプレイが無かったままだったので)、いろいろチェックしていたら、FDDの1台が故障している ことが判明。
SHARP のパソコンは、回路図やBIOS の仕様などが事実上公開されているため、スキルの高いユーザが多い。AT互換機用のFDDが使えないかなと思って google に尋ねたら同じことを考えている人は他にも複数いるようで、どうやらこれでいけそうです。スキルの高いユーザに助けられています。
今回採用したのは、どこかから15年前くらいに貰ってきた CITIZEN のFDD.
たぶん LR102061 という型番ですが、現在は手に入らないと思います。
AT互換機のFDDはハードウェア的に「ドライブ番号:1」(DS1)と固定しているものが多く、このままでは MZ-2500 においては、「FDドライブ2」と認識されてしまうため、今回は、「ドライブ番号:0」(DS0) と認識させる改造が必要。
既存の故障していないFDDの設定を変える手もありますが、今回はFDDにドライブ番号を設定するジャンバ線があるので、これを DS0 にジャンバを移動させます。
他機種FDDでは、たぶん、配線を切り貼りする必要があります。
接続は、こんな感じで、このFDDの場合は、既存のFDDと同じ。
これで電源ONします。
黄色っぽい部分。。
これは本来は中間色表現ですが、液晶ディスプレイのせいなのか、現在のアナログRGBの仕様のせいなのか、うまく表現されません。。
BASIC-M25(6Z002 Ver 2.0B) が無事起動。
BASIC-S25(6Z003 Ver 1.0A) も問題なし。
最も使いたかった P-CP/M(6Z001) も起動しました。
これで、FDDの修理は出来ました。。
あとは、形状が少し違うので、どう筐体に収めるか。。です。。
ちなみに MZ-2000 モードにて、データレコーダが無事動作することも確認。
こんな感じ:
往年のゲームソフトも動作確認。
ハドソンソフトは札幌の会社ですが、当時は技術力が高く、ゲームソフトだけではなく、良質なシステムソフトも売っていました。
前述の BASIC-M25(6Z002) あたりもハドソンソフトが開発を担当した、と言われています。
(このあたり、記憶が曖昧です。。)
コナミかどこかに吸収されて、2012年5月だったと思いますが、消滅してしまいました。。
ちなみに当方では自分でゲームソフトを買ったことは殆どありません。
個人的には、パソコンゲームにはあまり興味ありません。
当時の友人が勝手に買って来て、勝手に遊んでいたんです。。(笑)