C3m+GaNアンプの改訂 ― 2025年10月16日 21時24分07秒
およそⅠ年前、アンプのスイッチをONにした瞬間に右チャンネルの終段がこわれてしまった。
実を言うとこの現象はこれまで数度起きていて、そのたびごとに終段のGaN素子を入れ換え対症療法でごまかしてきた。しかしこうたびたびということになると、電源スイッチに触れるのもおっくうになる。それで修理せずシステムからはずしてまい、代わりに300Bシングルアンプを使ってきた。
最近やっと重い腰を上げて故障原因を探るためにシミュレーションをかけてみる気になった。電源を入れることと同期して発生する現象なので、絞り込みは難しくない。
結論を述べると、電源入れた瞬間、初段C3mがまだ冷たい状態なのでプレートにいきなり273Vがかかり、そのAC成分はカップリングコンデンサを経由してそのまま次の段に控えるGS0650041LのG（ゲート）に伝わる。シミュレーションでは最大で80Vほどとなり、これが終段にそのまま伝わる。
このとき、終段GS66502BのD（ドレイン）にも＋30Vがかかり始めていて、このタイミングで過大な電圧がG（ゲート）にかかり、絶対定格を超えるドレイン電流が流れることがある。これが終段GaN素子破壊の機序である。
なので対策は、終段の電源立ち上がりを遅くすればよいことになる。問題はその方法で、いろいろ考えられる。
結局、フォトリレー素子であるTLP172GとPICによるタイマーを組み合わせて実現した。回路図は以下のとおり。
まずはアンプ回路
次に電源と遅延タイマー回路
次に実機のようす。ワイヤーをあまり結束していないので、一見すると乱雑に見えるが、なにか手を加えるときには実に作業がしやすいというメリットがある。
やや見にくいが遅延タイマー回路のクローズアップ。
GS0650041Lの基板上にフォトリレー素子TLP172Gを置いた。
音に関してはまた次のコラムで。
実を言うとこの現象はこれまで数度起きていて、そのたびごとに終段のGaN素子を入れ換え対症療法でごまかしてきた。しかしこうたびたびということになると、電源スイッチに触れるのもおっくうになる。それで修理せずシステムからはずしてまい、代わりに300Bシングルアンプを使ってきた。
最近やっと重い腰を上げて故障原因を探るためにシミュレーションをかけてみる気になった。電源を入れることと同期して発生する現象なので、絞り込みは難しくない。
結論を述べると、電源入れた瞬間、初段C3mがまだ冷たい状態なのでプレートにいきなり273Vがかかり、そのAC成分はカップリングコンデンサを経由してそのまま次の段に控えるGS0650041LのG（ゲート）に伝わる。シミュレーションでは最大で80Vほどとなり、これが終段にそのまま伝わる。
このとき、終段GS66502BのD（ドレイン）にも＋30Vがかかり始めていて、このタイミングで過大な電圧がG（ゲート）にかかり、絶対定格を超えるドレイン電流が流れることがある。これが終段GaN素子破壊の機序である。
なので対策は、終段の電源立ち上がりを遅くすればよいことになる。問題はその方法で、いろいろ考えられる。
結局、フォトリレー素子であるTLP172GとPICによるタイマーを組み合わせて実現した。回路図は以下のとおり。
まずはアンプ回路
Raspberry Piの環境構築とトラブル事例 ― 2025年10月20日 19時37分41秒
Raspberry PiにヘッドレスAudirvanaを載せるのはよいとして、問題はOSをどうするかである。
ちまたの情報によれば、OSの音への影響はかなりあるらしい。最もシンプルなものが最もよい結果を得られるのではないかと、だれもが考える。Raspberry OSインストーラーを開くと、各種のOSがそろえてあって、たとえばVolumioを使いたいというのであれば専用OSをここで選択できる。最初はとにかくRaspberry環境に慣れるため特殊なものは避けて、Desktop環境を含んだフル版からはじめてDesktop環境がないLite版あたりを使っていた。
しかし今回の目的のためには、いかにも無駄な機能が多すぎる。もっとコンパクトなほうがよい。こうして最終的にたどり着いたのが、DietPiである。Audirvanaのフォーラムを覗いてみると、結構使っている人が多そう。これはdietpi.comから直接ダウンロードできる。
インストール方法も詳しく書かれているので迷うことはない。しかしそのままというわけにはいかない。いくつか手を加える必要がある
まず一番最初に入れるべきなのはエディタである。私の場合、もっとも使い慣れているのがvimエディタ。
次に、Macの音声をRaspberry Piで受信できる環境を構築するために、shairport-syncを入れる。
もちろんAudiruvanaだけしか使わないというのであれば、必要ない。しかし、YouTubeには素晴らしい音源がごろごろ転がっていて、これを見逃す（聞き逃す）手はない。
shairport-syncでMacとRaspberry Piがつながることで、ネットワーク環境に問題がないことが確認できる。Audirvanaを動かしていて、何か不具合が起きたときの問題の切り分けに大いに役立つ。
最後にAudirvanaをインストールして完了。こちらもフォーラムに詳しい情報が掲載されている。IDとパスワードを入れて認証が完了する。
こんなふうにして数ヶ月間、あまりトラブルなく使っていたのだが、数日前に突然Audirvanaが不調になってしまった。最初はAudirvanaのほうに何か問題が起きたのかといろいろ試してみたのだが、まったく進展がない。そのうちshairport-syncもぶつぶつ切れるようになってしまった。ネットワークに問題があるのかといろいろやってみたがいずれも白。
万策尽きて、新しいSDカードにOSを入れる所からやり直してみた。そうしたらあっさり動くではないか。
試しに、障害が起きたSDカードをもう一台のRaspberry Piにさして起動してみると、こちらも同じ現象が起きた。
不具合の原因として二つ考えられる。一つは、OSや設定フィアルのどこかをいじったために整合性がとれなくなり、動かなくなったか。しかし全く覚えがない。不思議なのは、うごかしているうちにどんどん症状が変化していくこと。頭の中は???でいっぱいになる。
次に考えられるのは、SDカードに何かの障害が起きてファイルが一部壊れたか。Macのディスクユーリティーで確認すると、64GBあるはずなのに数百MBと表示されて、明らかに異常である。
SDカードが壊れやすいということは聞いていたが、経験したのは初めて。れっきとした一流メーカー製なのに。たった数ヶ月で壊れるようではたまらない。読み出し専用フィルはSDカードに残し、頻繁に書き込みするファイルはUSBドライブに切り分けたほうがよいのかもしれない。
なにごともそうであるが、奥を極めるためにはいろいろなトラブルを経験してノウハウを積まなければならない。
ちまたの情報によれば、OSの音への影響はかなりあるらしい。最もシンプルなものが最もよい結果を得られるのではないかと、だれもが考える。Raspberry OSインストーラーを開くと、各種のOSがそろえてあって、たとえばVolumioを使いたいというのであれば専用OSをここで選択できる。最初はとにかくRaspberry環境に慣れるため特殊なものは避けて、Desktop環境を含んだフル版からはじめてDesktop環境がないLite版あたりを使っていた。
しかし今回の目的のためには、いかにも無駄な機能が多すぎる。もっとコンパクトなほうがよい。こうして最終的にたどり着いたのが、DietPiである。Audirvanaのフォーラムを覗いてみると、結構使っている人が多そう。これはdietpi.comから直接ダウンロードできる。
インストール方法も詳しく書かれているので迷うことはない。しかしそのままというわけにはいかない。いくつか手を加える必要がある
まず一番最初に入れるべきなのはエディタである。私の場合、もっとも使い慣れているのがvimエディタ。
次に、Macの音声をRaspberry Piで受信できる環境を構築するために、shairport-syncを入れる。
もちろんAudiruvanaだけしか使わないというのであれば、必要ない。しかし、YouTubeには素晴らしい音源がごろごろ転がっていて、これを見逃す（聞き逃す）手はない。
shairport-syncでMacとRaspberry Piがつながることで、ネットワーク環境に問題がないことが確認できる。Audirvanaを動かしていて、何か不具合が起きたときの問題の切り分けに大いに役立つ。
最後にAudirvanaをインストールして完了。こちらもフォーラムに詳しい情報が掲載されている。IDとパスワードを入れて認証が完了する。
こんなふうにして数ヶ月間、あまりトラブルなく使っていたのだが、数日前に突然Audirvanaが不調になってしまった。最初はAudirvanaのほうに何か問題が起きたのかといろいろ試してみたのだが、まったく進展がない。そのうちshairport-syncもぶつぶつ切れるようになってしまった。ネットワークに問題があるのかといろいろやってみたがいずれも白。
万策尽きて、新しいSDカードにOSを入れる所からやり直してみた。そうしたらあっさり動くではないか。
試しに、障害が起きたSDカードをもう一台のRaspberry Piにさして起動してみると、こちらも同じ現象が起きた。
不具合の原因として二つ考えられる。一つは、OSや設定フィアルのどこかをいじったために整合性がとれなくなり、動かなくなったか。しかし全く覚えがない。不思議なのは、うごかしているうちにどんどん症状が変化していくこと。頭の中は???でいっぱいになる。
次に考えられるのは、SDカードに何かの障害が起きてファイルが一部壊れたか。Macのディスクユーリティーで確認すると、64GBあるはずなのに数百MBと表示されて、明らかに異常である。
SDカードが壊れやすいということは聞いていたが、経験したのは初めて。れっきとした一流メーカー製なのに。たった数ヶ月で壊れるようではたまらない。読み出し専用フィルはSDカードに残し、頻繁に書き込みするファイルはUSBドライブに切り分けたほうがよいのかもしれない。
なにごともそうであるが、奥を極めるためにはいろいろなトラブルを経験してノウハウを積まなければならない。
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