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LXU-OT2 USBコネクタ不良

少し前から気になってたんだけど、LXU-OT2を使っているときに突然「ブツッ」といって一瞬電源が切れることがあるんだけど、どうやらコネクタの不良みたい。

何度も何度も抜き差ししているし、突入電流の問題もあったのでコネクタを痛めてしまったのかと思ったけど、バラしてみると接点は綺麗だった。というかうっすーい金メッキというか金なのか分からないような。

DSC_2696.jpg
※先端部分の白い部分にある黒い箇所は汚れではなくピンが樹脂に半端に埋め込まれているみたいだ。


これできれば交換したいけど、マトモなコネクタってどこで手に入るんだろう。
とりあえず家に転がっていたものをつけたけど、秋月あたりで売っているようなコネクタでは正直大差ないと思う。
モレックスのこのへんのとか、どこかで手軽に買えないかなあ。
http://www.japanese.molex.com/molex/products/listview.jsp?query=&path=cHome%23%23-1%23%23-1%7E%7Ef47%7C%7C555342%7E%7Ef33%7C%7C476f6c64%7E%7Ef48%7C%7C3637303638%7E%7EncIOCONNECTORS%23%230%23%23c&offset=0&autoNav=4&sType=z&filter=&fs=productname%3AUSB&channel=Products



そういえばLEDも怪しいのがあって、外そうとしたら足が取れちゃったのが2つほど。
こんなこと初めてだけどなあ。
DSC_2697.jpg


こういう基本的なパーツもコストが掛けていないものが使われているだろうから、余裕があったら交換しとくと無難かもね。





さて、ノーマル機と改造機で電源各部のリップルを比較したので掲載しときます。
条件は1kHz 0dBFs信号出力で32Ω負荷、500mVrmsの状態です。


■USBバスパワー

ノーマル
LXU-OT2_nor_ripple_USB5V.png


改造
LXU-OT2_custom_ripple_USB5V.png


こりゃすごい違いです。これでPCのポートが揺さぶられていると思うとガクブルです。




■DCDC入力部 C2のところ

ノーマル
LXU-OT2_nor_ripple_DCDCIN.png


改造
LXU-OT2_custom_ripple_DCDCIN.png


ここが回路上で一番電圧変動が厳しい部分なのですが、改造機は追加した抵抗と低ESRコンデンサのおかげか高調波成分がほとんど無くなって丸みのある波形になっています。そして抵抗のおかげで間欠負荷のノイズをUSBコネクタ側に伝わるのを阻止しています。ノーマル機ではダダ漏れですね。
改造機で出ているサイン波は1kHzの信号成分とみられます。間欠負荷が積分されてまるでD級アンプの出力みたいになってるぽいです。面白いです。



■ +12V(+15V)

ノーマル
LXU-OT2_nor_ripple_12V.png


改造
LXU-OT2_custom_ripple_12V.png

一見あまり差がないように見えますが、波形のギザギザがなくなり高調波成分が減っているようです。



■ +3.3V

LXU-OT2_nor_ripple_3V3.png



改造
LXU-OT2_custom_ripple_3V3.png


ノイズ成分的には減っているようにみえますが、インパルス状のノイズがちょっと気になります。エネルギー的には小さいでしょうが、何に由来するノイズでしょうか。
※スイッチングノイズの吸収しきれなかった分でしょうか。


■ +6V 仮想GND

ノーマル TP3
LXU-OT2_nor_ripple_TP3.png


ノーマル TP4
LXU-OT2_nor_ripple_TP4.png



改造 TP3
LXU-OT2_custom_ripple_TP3.png


改造 TP4
LXU-OT2_custom_ripple_TP4.png


仮想GNDに信号波が現れないのは大変良いことです。高周波ノイズも減っているようです。




どうでしょう。特にUSBバスパワーの電圧変動を抑えることが出来たのはかなり良いことだと思います。ノーマル状態のような間欠負荷による電圧降下がUSBコネクタ部分まで現れるようではPC側の電源ラインも揺られますし、ノイズ撒き放題もらい放題になってしまいます。

ぜひ対策しましょう。
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No title

 fixer 様 へ
いつも、ご指導ありがとうございます。
USBバスパワー規格、やりましたね。コイルを抵抗へコストダウンしながら・・・。
感動しました。またも宝探しゲームでお宝ゲットみたいですね。
しかも、今度のお宝は主催者側が大切にしている宝刀「~はコストの制約から」もゲット。
いよいよゴールが見えてきましたね.。

No title

USBバスパワー、規格からいうと厳しいんじゃないかと思うんですが、オリジナルより良ければ許してくださいって感じです。
はたして一般的なUSB機器はどのくらい守られているのでしょうか。

コストは大事ですね。だって高いもの使ってよい物が出来てもそれではインパクトは弱いです。
なるべくオリジナルと同等のコストで性能を上げるのが美しいと思います。

Lの部分、十分に思えたので抵抗にしちゃいました。Lにすると周波数依存が出てきますし、低ESRを使えなくなる可能性もあるし、入手性も絡んできます。余裕があればLでテストしてみる価値もあると思います。

ああ、Lだと新たなノイズ輻射の問題も出てきますね。

やっぱ抵抗でいいんじゃないでしょうか。

No title

家電量販店もしくはアマゾンとケーブルダイレクトでしょうか。

No title

USBコネクタの話ですか?
基板側のほうですよ。

そちらでしたか…失礼しました。

No title

コネクタの周り削ってあったのでわかりにくかったかもですね。

この手のコネクタはマトモに探そうとすると案外むずかしいです。
RSとかdigi-keyあたりまでいかないと無さそうでした。

No title

サンハヤトあたりですかね。
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