ご存じの方はご存じだと思いますが、Cubeでは外部の電源アダプタでＤＣ２８Ｖを作り、内部の電源基板で１２Ｖ、５Ｖ、３．３Ｖを作っています．このうち、５Ｖと３．３Ｖは電源制御ＩＣにスイッチング用のＦＥＴを外付けにした回路を使用しています．容量を稼ぐためですね．これに対して、比較的小容量で済む１２Ｖはスイッチング素子内蔵型の電源ＩＣを使用しています．LM2678S-ADJというＩＣなのですが、私はこれがちょっと不思議なのです．
なぜならば、LM2678シリーズには、LM2678S-12という、１２Ｖ出力専用のＩＣがあるのに、なぜ、出力電圧可変型のLM2678S-ADJを使ったかということです．私なら、外付け部品も少なくて済む-12を絶対使うんですが、何で-ADJを使ったのでしょうか．こっちの方が安かったのかな？．不思議です．
さらに、このLM2678S-ADJの出力電圧を設定する２つの抵抗が、これがまたちょっと不思議なのです．
電源基板上ではＲ２０とＲ２１というシルクで表されている抵抗の値の比率で、LM2678S-ADJの出力電圧が決まります．LM2678S-ADJの仕様書を見ると、Ｒ２０は１ＫΩにするのが標準だそうです．この状態で１２Ｖ出力とするには、Ｒ２１はだいたい９ＫΩくらいにする必要があります．
ご存じの方はご存じだと思いますが、チップ抵抗は、その背中に書いてある３桁の数値で抵抗値を表しています．最初の２桁が抵抗の値で、最後の１桁が抵抗値のあとに「０」をいくつ付けるかを表します．つまり、「４７３」と書いてあれば、抵抗値は４７で０が３個付くので４７０００Ω＝４７ＫΩということになります．
で、Ｒ２０は１ＫΩなので「１０２」、Ｒ２１は９ＫΩなので「９０２」とか書いてあるのが普通なのですが、顕微鏡で拡大してみてみると、Ｒ２０は「８１０」？、Ｒ２１は「９２８」？．これいったい何Ωなんでしょうか．少なくとも私は読み方わかりません．電圧設定用の抵抗なので、普通とは違う精密抵抗を使っている可能性はあるのですが、それにしても、何て読むのでしょうか．不思議です．
実際に抵抗を半田で外して、テスターで値を計ると、Ｒ２０は１ＫΩくらい、Ｒ２１は９ＫΩくらいの値になるのですが、その抵抗値と表記してある数値との関係がどうもわかりません．
電源基板の端っこにあるLM2678S-ADJ．
その裏面に、電圧設定用の抵抗、Ｒ２０とＲ２１があります．
この基板では、Ｒ２０は「８１０」、Ｒ２１は「９２８」とかろうじて読めます．
この基板では、Ｒ２０は、なんか読めない字が入っています．Ｒ２１は「９２８」とはっきりと読めます．
「爆風ファン」の電圧と風量の関係のグラフです．１３．２Ｖの場合、１２Ｖに比べて、かなりの風量アップが期待できます．
１００円玉にのっているのが抵抗値をチェックしたチップ抵抗．下に置いてある２つのチップ抵抗が今回採用するゴールデンサンプルです．
さて、私のCubeでは「爆風ファン」で冷却をしているのですが、将来的にはこのファンの電源をCubeの電源カードの１２Ｖから取ろうと思っています（現在はＵＳＢの５Ｖ電源を使用しています）．このファン、当然１２Ｖ仕様なのですが、仕様書を見ると、使用電圧範囲は「１０．２Ｖ〜１３．８Ｖ」．しかも、グラフを見ると、１２Ｖと１３．８Ｖでは風量にかなりの差があります．これは、１３．８Ｖで使わない手はないですな．しかも、Cubeの１２Ｖ出力は電圧可変型ときている．まさに願ったりかなったり．
Cubeの１２Ｖ出力を１３．８ＶにするにはＲ２０とＲ２１を何Ωにすればいいのか、LM2678S-ADJの仕様書を見ながら計算してみました．Ｒ２０を１ＫΩとすると、Ｒ２１は１０．４ＫΩとなりました．当然そんな半端な抵抗はありません．一番近い値は１０ＫΩですが、このときの出力電圧は１３．３Ｖにしかなりません．微々たるものですが、出来ることならギリギリまで電圧をあげたい．
半固定抵抗器などで調整すると、経年変化などで接触不良を起こした時にとんでもない電圧が出る可能性があるため、これは避けたいと思います．チップ抵抗の抵抗値で調整するしかありません．
Ｒ２０の値が小さいほど、Ｒ２１の値が大きいほど出力電圧は上昇します．Ｒ２０に１ＫΩ、Ｒ２１に１０ＫΩの抵抗器を使うこととし、大量のチップ抵抗の中から、もっとも値の小さなもの、大きなものを探すことにしました．これはさすがにアナログテスターでは無理なので、会社にあるデジタルマルチメータを使いました．
小一時間、ケシ粒のような抵抗器の抵抗値を計り続けて、もういいかげんイヤになった時、Ｒ２０候補で最も小さい抵抗は０．９８７ＫΩ、Ｒ２１候補で最も大きな抵抗は１０．２３ＫΩでした．これらの抵抗を使った時の出力電圧は１３．７５Ｖ．「爆風ファン」の定格いっぱいの１３．８Ｖにほぼ近づきました．いい加減、肩のこった私はこれでよしとしました．これらの抵抗器を装着した電源基板で駆動される「爆風ファン」は「爆風ファンターボ」となるのです．
ちなみに、Ｒ２１に１２ＫΩを使った場合、出力される電圧は１５．７Ｖ．これはファンの定格を超えるため、ＣＰＵがビデオのレンダリングをする場合など、長時間にわたり冷却が必要な場面では使用できませんが、短時間であれば通常ではあり得ない強烈な冷却パワーを発揮することでしょう．これを「爆風ファンニトロ」と呼ぶことにしましょう．
最後に、お仕事中にもかかわらず、抵抗の顕微鏡写真を撮ってくれたＳ．Ｋさん、大変ありがとうございました．これからもお世話になりますのでよろしくお願いします．
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