無線用電源をバラしてみた

ちょっと古いタイプの無線機用電源を入手した。あちこちきれいにするうち、だんだんエスカレートして、内部までバラしたことを記したい。

入手

この電源は今度入手予定の無線機用としての電源である。電源は古くても希望の電圧、電流、それとまともな直流が出てくれればなんでもいいのである。

この電源はドロッパー方式というもので、最近はやりのスイッチング方式ではない。DAIWAのPS-304というものであるが、この電源は結構古めであり使われた方も多いと見る。

なぜドロッパー型か

現在、15A出力のドロッパー型電源を使っていて、やはり頼りがい?があるのと、ファンがないので静かである。

移動運用でいろんな局とやりとりしているとき、かなり甲高い音でスイッチングノイズが小さく聞こえることがある。おそらく十数kHz。

仕様ではスイッチング周波数は30kHzとか40kHzと謳っているが、第1、2次低調波みたいなものが悪さしているのかもと勝手に想像する。

もちろん通常のQSOではほとんど判らないレベルである。おそらく本人は判らないと思う。送信時には電流が増えるので余計スイッチングノイズが増えるのかと予想する。

ただ、ドロッパー型も交流を整流しているのでリップルという問題がある。しかし、オシロスコープで確認したり、受信のみであるが、聞くのみではリップルはゼロである。

このタイプの電源は修理、調整しやすいので割と好きである。大きなトランスを見ると非常に安心する。一種のトランスフェチ?である。

ドロッパー型の難点

やはり重い。この電源も5kgはある。それと効率が悪い。ちょっと計ってみると出力28A取り出すとAC100V入力電流が8A近くとなる。単純に計算すると以下のようになる。

入力 100[V] × 8[A] = 800[W]

出力 13.8[V] × 28[A] = 386[W]

なんと効率は50%を下回るではないか。負荷にもよるが、なんちゅう悪さ。しかし冬は暖かくていい。(あえて夏のことは言わない)

真空管も同じように癒やしてくれる。それと同じ。また、こんな電流は連続ではないのでいい。待機で2A程度、通常SSBでは平均10A~20Aだろう。

お掃除

外観が古いのはいいとして、なんか昭和の香りがするのでマイペットで掃除した。

結構汚れているもので、取れないと見ていた汚れが取れた。長穴のスリットがいくつかあるが、内部をじーっと見るとトランスあたりも汚れている。分解してみることにした。(これが泥沼のはじまり)

中を点検

上蓋を取り外すため、8個のねじを廻した。そっと外すとお決まりの部品群が姿を現す。

トランスの上面を拭いたりしているうち、横側の下にアルミ電解コンデンサ群を見つける。これらはリップル除去、平滑の役割だと思う。

そのうち、なんと1個の上のアルミ部分が膨らんだうえ、割れているではないか。これは故障であるし交換しようと思った。ちょうど他の予定があったが、見つけたからにはそのままにできない。

知らぬ内に予備のコンデンサをかき集め、ハンダの電源を入れている。

アルミ電解の基板を外す~元通りに

そのアルミ電解の基板はそれ単独でブラケット固定となっていたので、その上の半固定VRが載った基板を一旦退けて、基板を外した。

見ると1個だけ膨らんでいて、他は大丈夫らしい。しかし、経年変化もあり、全部交換したほうがいいと思うのでそうすることにした。

電圧と容量を確認すると、25V/4700uFとある。それが8個である。

手持ちにそんなコンデンサはない。あるのは25V/6800uFである。

本当は8個のところ、6個とした。計算上は容量のみで同じはずである。さっと交換して元通り組み立てる。この間、約30分くらいだった。こんなの朝飯前。

リップル確認

実はコンデンサを交換する前にリップルを測定している。

交換前、軽負荷ではまったくゼロであったが、27Aあたりから急激に400mV/p-p発生していることを確認している。もちろん出力13.8Vとして、下側に波形が落ち込んでいる状態。

交換後も確認すると同じ程度だった。ということはそんなに容量減少はなかったのかもしれない。しかし結構古いので交換して正解です。

大体、100Wクラスの消費電流は23Aくらいなので30A電源といいながらそういう設計仕様なのかもしれない。それか他のどこかがおかしいのかもしれない。

もっとリップル除去にと一瞬熱く(気持ちがです)改良しようかとも思ったが、やりだすときりがないのと、23Aくらいでは全く問題ないのでやめておいた。

連続通電

組み立て後、連続通電を行う。2A、15A、25Aといろいろ変化させておかしな電圧、波形、臭いがないか、また発煙しないかを見た。なにせこの電源は今度入手予定のリグ用電源なので、変な過大電圧でリグがおシャカにならないようにです。

OKでした。

あとは仲間入りするリグに接続待ちです。昭和末期の機器、平成末期の機器のコラボですね。

FT-991Aを接続してうまく動作しています。 2018.12.17 追記
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