<雑学メモ帳>


Fanのデータ
愛用の工具たち
QuickSilverのスタンバイ電流
ATX電源の単独起動
プリント基板の作成
電極の抜き方
電源のピンアサイン
FW800シリーズの電源
MDD OS 9起動時のCPUファン制御電圧
マザーボード比較:FW800とMDD2003


<愛用の工具たち>

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 1番上の小さいのはハウジングコネクタから電極を抜くための日本モレックス製の専用工具(57031-6000)。小さいが非常に固い特殊な金属で作られているようで(チタン?)通販費用込みでお支払いは5000円以上。マルモパーツさんで購入。

 2番目の青い大きいのはホーザン製の圧着ペンチ。電線にハウジングコネクタ用の電極を取り付けるために使用。こちらは千石電商さんで4500円くらい。この2品ですでに電源1個分くらいの出費(汗)。

 3番目は言わずと知れたラジオペンチ。ホームセンターで購入した安物。

 4番目のはワイヤーストリッパー。電線の皮剥きですな。バチンとやると一発できれいに剥ける。多数の電線を処理するにはニッパーの穴ではとても無理。以前から所有していた道具だが、買うとちょっと高い(3000-4000円?)。

 5番目のはホームセンターで買った安物のニッパー。手入れなんぞしたことはないので、サビサビしてる。

 その下の緑色の小さいニッパーはプラスチック切削用。やはりホームセンターで購入。ハウジングコネクタのカットはこれを使用。

 一番下のはプライヤー。ナットを閉めたりする道具。小学生の頃に道で拾ったもの(笑)。

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 続いてちょっと大きめの工具。
 左上は基盤作成用ハンダごて。20W。中学の技術家庭科の時間に製作したブリキ製チリトリをコテ台として使用している。その隣は金ノコ。右上はルーター2本。上は充電式で基板の穴開けなどに使用。下は金属の円盤が取り付けてあり、金属などの切断用。
 左下は充電式電動ドリル、その隣は電動ジグソー。ジグソーを導入してかなり作業効率がUPした。金属疲労を利用して引きちぎっていたステンレスの板が10秒くらいでカットできる。右下のは小型の万力。ハンダ付けの時に基板を固定したり、色々便利。


<QSのスタンバイ電流>

起動前約7.5mA
起動スイッチを押した直後〜約30mA
モニター表示〜約60mA
リンゴマーク表示〜約20mA
歯車回転+HDDシーク音〜約60mA
その後動作中約60mAを維持
シャットダウン時一瞬針が大きく振れ
その後約7.5mAとなる

 QuickSilverが起動する時に25Vスタンバイラインに流れる電流はどのくらいか。実際に計測してみた。ただし計測に使用したテスターは中学校の技術家庭科の時間に使ったアナログのボロ・・・精度は±50%?
 純正電源の25Vで、ADCおよびFWポートには何も接続しない状態で測定。CPUは867MHz single。


<電源の単独起動>

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 ほとんどのATX電源は、24ピンコネクタ(古いのは20ピン)の緑のライン(PS_ON)を黒のライン(COM)につなげると電源単独で起動できる。黒のラインはどれでもOK。接続を外せば電源は停止する。これがATX電源の「仕様」。
 ただしAppleの純正電源は電源単独での起動はできないようだ。各出力にある程度の電流が流れないと一瞬で停止してしまう。3.3V(オレンジ)とCOMの間に100Ωくらいの抵抗かLEDを入れると起動できる場合が多い。


<プリント基板の作成>

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左はセロテープでパターンを作成。右は感光基板を使用。

 生基板は固くて耐熱性・耐酸性の板の一面に銅箔をしたような物。銅箔の表面にテープを貼ったり耐酸性のマジックでパターンを描く。これを第二塩化鉄の溶液に浸けるとテープもマジックもない部分の銅は溶けてなくなり、必要なパターンが残る (エッチング)。これに細いドリル(0.8-1.0 mm)で穴を開けて必要なパーツをハンダ付けする。
 複雑なパターンや精度を要するモノの場合は感光基板を使う。銅箔に感光剤を含む塗料が塗布されている。透明なフィルムなどにパターンを印刷して感光基板の上に重ね、紫外線を当てる。これを現像液に浸けると紫外線が当たった部分だけ感光塗料が剥がれて銅箔にパターンが描き出されるので、エッチングする。
 詳しくは後閑哲也氏のHPを見よう。


<電極の抜き方>

ドライブ用コネクタ(オス)
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 電源のケーブルについているドライブ用のコネクタ。電極の形状はメス。電極には通常2本のツメが出ている(矢印)。まれに1本ツメのものもある。このツメを細いピンセットなどで内側に折り込んでしまえば電極を抜ける。コネクタを覗き込むとツメの位置を確認できるが、よく見えない場合は電極の筒の合わせ目から直角方向にツメがあるので、そのあたりを狙う。
 専用の電極抜き工具があるのだが、約3,000円とちょっと高かったので使っていなかった。が、TSUKUMO ネットショップさんで安い工具が売り出されたので、そのうちに試してみたい。

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 さて、その工具(ピン・リムーバー)を購入してみた。税込み189円で単品販売もされていたが、現在はコネクタとのセットで販売されている。プラスチック製。金属製を期待したがこの価格では無理か。早速使ってみると・・・抜きやす〜い! スポスポ抜ける。耐久性はちょっと心配だが、これはお勧め。ちなみに下欄のメスコネクタのピンは抜けない。

ドライブ用コネクタ(メス)
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 上のコネクタの相方で電極の形状はオス。電源変換ケーブルや分枝用のケーブルに付いているコネクタ。上のコネクタに比べると電極のツメがよく見えるので、細いピンセットなどで曲げてしまえば抜ける。

メインコネクタ(メス)
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 24ピン延長ケーブルなどについているコネクタ。電極の形状はオス。電極のツメ(矢印)はコネクタの長方向(写真の水平方向)に開いているので、このツメを折りたためば抜ける。ドライブ電源用コネクタに比べると電極もツメも細いのでなかなか抜きにくい。私は専用工具を使用して抜いている。

メインコネクタ(オス)
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 電源のメインコネクタ。電極の形状はメス。一番電極が抜きにくいコネクタ。電極のツメ(矢印)は上と同様にコネクタの長方向に開いている。電極とコネクタの壁の間に薄くて細くて固いモノを押し込んでツメを折りたたむ。上のコネクタと同様に専用工具で抜いている。

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 メインコネクタの電極を抜く時は、電極のラインを持って両側から押しながらツメをたたむのがコツ。ツメの先端がコネクタに引っかかった状態だと、ツメをたたもうとしてもツメが途中で曲がってしまうことが多い。これを防ぐためラインを押してツメを浮かせた状態にしてから、専用工具を押し込むとうまくいく。それでも指で引き抜けるくらい完璧にツメがたためることは稀で、ラジオペンチを使って抜く場合が多い。
 いずれの電極も、たたんだツメを先細のピンセットなどで起こしてからコネクタに挿せば再利用できる。


<電源のピンアサイン>

<電源のピンアサイン>
COM +3.3V +5.0V +12V +25V
5VSB -12.0V PS_ON PW_OK


ATX電源
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

QuickSilver
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

DigitalAudio / GigabitEthenet
1 2 3 4 5 6 7 8 × 10 11
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
注:DA/GEでは22番は28V

MDD/FW800
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

 一応、私の製作物と関係のあるピンアサインをまとめてみたので参考にどうぞ。


<FW800シリーズの電源>

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 FW800 1.25GHz DPにはAcBel製360W電源、MDD 1GHz DPにはAcBel製400W電源が搭載されていたが、最近入手したFW800 1.42GHz DPの電源はSAMSUNG製。騒音対策で電源が400Wから360Wに変更されたのは知っていたが、SAMSUNG製の電源があるとは知らなかった。いつからSAMSUNG製に変わったのだろう・・・ご存知の方がいらっしゃったらゲストブックへカキコお願いします。m(_ _)m
 ともあれ、FW800 1.25GHz DPに搭載されていたAcBel製360W電源と比較してみる。外形は当然のことながらほぼ同じ。

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 本体のラベルを見比べる。各出力はまったく同じで5V & 3.3VがMax.108Wなのも同じ。Made in Chinaも同じ。全部英語で記載されているSAMSUNG製の方が信頼性が高そうに思えるのは何故だろう(笑)。SAMSUNG製のMax.Power1/Max.Power2というのが不明。25Vをたくさん使うと(FWバスパワーとADC)他の出力が制限されるということか?
 ちなみに騒音対策前のAcBel製400W電源も、3.3V、5V、12Vの主要出力はまったく同じ。従って360W電源を400W電源に交換しても残念ながら出力強化にはならない。

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上:SAMSUNG
下:AcBel

 開腹してみる。AcBel製はカパッとフタが外れて簡単に開腹できる。SAMSUNG製はファンとACコネクタがフタ側に留められているためフタを取り外せない。写真のようにファンを取り外すとフタを半分開いて中身を拝める。
 AcBel製の方が基板が大きく、パーツの配置に余裕がある。ヒートシンクも大きい。でも使ってある部品が古くさい感じ。SAMSUNG製は基板が小さい分パーツがギッチリ詰まっており、風通しが悪そう。ヒートシンクもAcBel製よりかなり小さい。1Uラック用電源の基板と思われる。

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 ファンは両者ともまったく同じモノが使われている。Nidec TA225DC-M34418、5150rpm/31.5dB/25CFM。騒音はどちらの電源も同程度ということ。

 31.5dBのツイン・ファンだと電源の騒音は63dB!?
 ...そうはならない。「G4 MD D静音化 いじくりまわした記録」に「dB」の解説があるのでご一読を。またこちらにも判り易い解説がある。


<MDD OS 9起動時のCPUファン制御電圧>

*MDDのCPUファンはPWM制御されていることが判明しました。従ってこの項の計測値は意味がありません。
OS X起動直後約4.8V
OS X再起動時の高回転約9.0V
OS 9起動中約4.8 - 5.3V
OS 9 Finder到達〜約5.4 - 5.8V
「SystemInfo」FPUチェック約5.9 - 6.7V
Marathon」Play中約8.0V
DVD再生中約8.6V

 MDDをOS 9で起動するとCPUファンが五月蝿い。OS Xと比べるとOS 9では起動直後からファンの回転数が多く、使用中にさらに回転数が増える。OS XよりOS 9の方がCPUの負担が大きくてCPU温度が上がってしまうのか? そんなことはない。OS 9からOS Xで再起動してみるとCPU温度はそれほど上がっていないのがわかる。要するにOS 9のファンコントロールに問題があるのだな、これは。
 OS XでのCPU温度とCPUファン用供給電圧の関係は、「MDD静音化奮闘記」、「G4 MDD 静音化 いじくりまわした記録」などに掲載されているので、OS 9でのCPUファン電圧をちょこっとだけ計測してみた。OS 9で起動してFinderに到達しただけですでに5V以上。OS Xに比べるとかなり五月蝿い。
 もうちょっと詳しく解析したかったのだが、OS 9上でCPU温度を監視するいいソフトが見つからない。TakeTempratureというのを使ってみたが・・・どうもなあ。いくら負荷をかけてもCPU温度が47℃くらいにしか表示されないんだよね。


<マザーボード比較:FW800とMDD2003>

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 PowerMac G4 MDDシリーズのうち、FW800と最終型(MDD2003)のマザーボードを並べてみた。左がFW800、右がMDD2003。いずれもバスクロックは167 MHz。もちろん、背部I/OポートのFW800用コネクタの有無で判別可能。その他にも一見してAirMac用コネクタ付近の形状が異なるのが判る。細かく見ていくと・・・

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 まずI/Oポート部。上がFW800、下がMDD2003。2枚を見比べると丸印がおそらくFW800のコントロールチップと思われる。MDD2003のマザーボードにもパターンはあるが実装されていない。

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 AirMacスロット部。そもそもボードの形状が違う。

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 細かいとこだがPCIスロット部。FW800には2コ余計にコンデンサがついている。何のコンデンサだろ?

FW800用表
FW800用裏
MDD2003用表
MDD2003用裏

 他にもじっくり見比べると色々違うところがあると思う。閑な人は探してみて。

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上記の説明文は「安心オークション(マック用ソフトウェア)」を利用して作成されました。