日記
PCオーディオの最適化：電源とノイズ、マウスとキーボード
2020年08月12日
Simple is Bestの原理に従い、専用室の電源も壁コンセント直結が基本です。
トランス電源のパワーアンプとDACは極性を合わせて、スイッチング電源のプレイヤーPCとレンダラーPCも可能な限りケーブルは短く、それぞれ近くの壁コンセントに直結します。トランス電源とスイッチング電源はなるべく離れたコンセントにしています。
プレイヤーPC用モニターと音源用外付HDの電源は近くの壁コンセントが足りず延長タップ経由です。インターネット中継ハブとインターフォン、コードレス電話はそこからさらに中間スイッチ付きタップを挟んでつないでいます。理由はインターフォンとコードレス電話は専用スイッチング電源で低ノイズのものに変更できないため、できるだけ離して逆流ノイズを減衰させるためです。
この中間スイッチを切ることで、インターネット中継ハブからマザーボードLAN経由でのプレイヤーPCへのノイズを防ぎ、Diretta用アダプターLANだけの接続にできます。
スイッチング電源はリップルが小さく、国産コンデンサーを使っているものをお勧めします。私は秋月電子製を使っています。
レンダラーPC 19V3.15A AD-A190P315 リップル：～150mVp-p
音源用外付HD 12V5A ATS065-P120 リップル：～120mV
インターネット中継ハブ 12V2A STD-12020U リップル：～100mV
レンダラーPCと音源用外付HDには口径変換を兼ねたノイズフィルター FX-AUDIO- Petit Susie をかませています。
注意することはコイルとコンデンサーが一種の抵抗として働くため、出力1A未満、あるいは電圧5VなどのACアダプターでの使用は避けることです。突入電流に耐えられる高性能の部品を使っているACアダプターでないと故障の心配もあります。
プレイヤーPCは専用スイッチング電源のため、CPUファンだけ低ノイズのものに交換しています。
マウスとキーボードは2.4GHzワイヤレスです。これはUSBケーブル経由でのノイズを断つため、それとリスニング・ポジションからブラインドでプレイヤーをキーボード操作するためです。お勧めはエレコム TK-FDM106TXBK と BLENCK です。
これでモニターを電源オフにすれば、プレイヤーPCに有線でつながっているのは音源HD SATAとDiretta LANだけにできます。
アンプでもDACでも同じだと思うのですが、他機からケーブルが複数つながっているとグラウンド・ループとなりノイズ発生することがあります。その点、音源HDからスピーカーまでの全機器が1対1の直結直列接続はノイズ耐性が強いと言えると思います。
レス一覧
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MacWinFanさん、
初めまして。
FX-AUDIOのPetit Susieに興味を持ちました。
Amazonなどで見てみましたが、ACアダプターへの要求事項として定格１A以上という記述はありましたが、5Vのアダプターに使わないようにとの記載は見つかりませんでした。
5Vのアダプターに使用できないという情報はどこからの引用でしょうか？
また、その理由はなぜなのか、ご存じでしたらお教えいただけないでしょうか？
よろしくお願いいたします。
byK&K at2020-08-13 13:00
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K&Kさん、こんにちは。
詳細はこうです。秋月ACアダプター3A5V（リップル：～100mV）で使ったところ、BGM用ラズパイ３の電源ランプが時々点滅しました。これは瞬間的に4.5V以下に電圧が下がることを意味し、初期不良と考えメーカー交換してもらったのですが交換品も点滅しました。ACアダプター直結では安定して点いています。瞬間的な電圧低下ですから動作停止はしませんが、ラズパイは電圧に敏感ですので外しました。
この0.5V程度の瞬間的電圧低下に耐性のある機器であれば問題ないかもしれませんが、9V以上で使うのが安心だと思います。
byMacWinFan at2020-08-13 16:42
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理由を書き忘れました。耐圧35Vの部品を使っているためだと思います。それだけ抵抗が大きくなります。
byMacWinFan at2020-08-13 18:48
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MacWinFanさん、
ありがとうございました。
ACアダプターが壊れるという問題ではないようですね。
チョークコイルが２つとフェライトコアが1個入っているので瞬間的な電流増加によって一時的な電圧ドロップが起きてしまうのかもしれませんね。
byK&K at2020-08-13 20:05
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K&Kさん
メーカーが併用を勧めているバルクキャパシタ FX-AUDIO- Petit Tank を使うと電圧低下を防げるかもしれません。
byMacWinFan at2020-08-13 21:09
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こんばんは 横から少し失礼します
MacWinFanさんのラズパイ点滅事象はとても説得力があります。
情報提供ありがとうございます！！
ついでとはいっては何ですがＤＥＬＡのフラッグシップのＮＡＳも、電源部には苦労したようでPhilewebの報告に少し情報がありました。
https://www.phileweb.com/interview/article/201403/20/223_5.html
これによると瞬間的な負荷に関してはコンデンサーバンクで対応したようです。（最新の３世代目になると大きなフィルムコンも追加されているように見えます。）インダクタというかコイルはスイッチングノイズに対しては有効な手段ですが、DELAでは敢えてそれを追加していないところをみると、MacWinFan様が報告されたラズパイ点滅問題に近い事象が発生しかけたのではないか？と、想像しています。
また、個人的な経験ですが、
電圧が低いほどジャックの接触抵抗による影響も目立ってきます。コンセントの１００Vがすぐ引っこ抜けるプラグでＯＫなのも、３００Ｖオーバーの電圧がかかる真空管が貧弱なソケットでＯＫなのも電圧が高くて、相対的に電流が小さいからだろうと、これも勝手に想像しています。カーオーディオのように１２Ｖと低い電源電圧になればなるほど太いケーブルと頑丈なターミナルが必要になる感じ？かも。
少しといいつつ、長文になりました m(_ _)m
bynightwish_daisu at2020-08-13 22:22
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bynightwish_daisuさん
DELA NAS情報をありがとうございます。ラズパイのCPU速度を固定すれば消費電力変動が減るかもしれません。
FX-AUDIO- Petit Tank が正にコンデンサーバンクです。接触抵抗についてはQ&Aに回答がありました。
Q：「Petit Susie」＋「Petit Tank ×3」みたいに数珠繋ぎすれば音質はかわりますか？
A：Petit Susie、Petit Tankは多段で結合すると、接続部(DCジャック、DCプラグ)の接触抵抗により電圧が低下します。
そのため、Petit Susie、Petit Tank、最大各1個での運用をお薦めいたします。
※ハンダ付けに抵抗がなければ、コンデンサを容量の大きなものに交換する方が他段より効果的です。
byMacWinFan at2020-08-14 08:15
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MacWinFanさん、
FX-AUDIOのPetit Susieですが、RATOCのHDMI切り替え器に使ってみました。
付属のACアダプターは5V2Aですが、プラグの関係で5V2Aの汎用品を購入して使いました。中国製ですが、PSEマークがあります。PSEマークの下に会社名が入っているので偽のマークではないと思っているのですが、本当のことはわかりません。
(^^;)
特に問題なく使えているようです。
本体の必要電流に対してACアダプターの電流供給能力の余裕があれば問題ないのかもしれません。
byK&K at2020-08-19 19:54
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