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✅ USBとバッテリーを束ねる。小さな電源ハブの物語。

DKNモジュール化プロジェクト 第2弾
Power ORing Hub Module  DKN-X06A制作記①


この記事でわかること
✅ DKN-X06Aは単なるOR回路ではなく「電源ハブモジュール」であること
✅ USBとバッテリーを安全に束ね、分配する思想
✅ 電解コンデンサの構成でモジュールの“性格”が変わること
✅ φ6.3mmアルミ電解を使った用途別構成例
✅ JLCPCBでの基板製作とリフロー実装の流れ
✅ ステンシル事件の顛末(笑)
✅ DKN-02-PWから続く設計思想の伏線回収
✅ 「始まりと終わりを整える」というDKNの思想
✅ 電源設計に込めた“止まらないでほしい”という想い


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🟦 序章:人間は、心臓を止めてはならない

人間は、心臓を止めてはならない。

僕はそのことを、八年前に身をもって知った。

電子回路も同じだ。

心臓が血圧で血液を全身へ送り出すように、電源という“心臓”が電圧で電子を送り出す。

その流れがあって初めて、回路は決められた仕事をすることができる。

だから僕は、電源をおろそかにできない。


🟦 第1章:DKNという名前に込めた願い

DKNという名前は、
最初は単なる「電子工作ネコ」の頭文字という意味でしかなかった。

ただ、作品を作り続けていくうちに、
僕の中にある願いが芽生えた。

そして、それは別の意味も持つ名前になった。

「誰も(D)困ることが(K)ないように(N)」。

僕は昔から、始まりと終わりをちゃんとしたいと思ってきた。

電源も同じだ。
どこから来て、どこへ流れ、どう終わるのか。

それが曖昧だと、
必ずどこかで誰かが困る。

だから僕は、
電源の“始まり”と“終わり”を整える基板を作りたいと思った。

その最初の答えが、
DKN-X06B USB Type-C Safety Power Moduleだった。


🟦 第2章:始まりを整えた、その先へ

DKN-X06Bは、電源の“始まり”を整えるための基板だった。

USB Type-Cという、少し複雑で、少し危うい世界から、安全な5Vだけを取り出す。

それは、外界との境界を守るためのモジュールだった。

けれど、それだけでは足りなかった。

電源の“始まり”を整えても、その先が曖昧では意味がない。

USBから来る5V。
バッテリーから来る電圧。

どちらか一方ではなく、
どちらも自然に使えるようにしたかった。

そしてそこから、さらに複数のモジュールへと安定して電源を配りたかった。

電源の“終わり”を整える必要があった。

その答えとして生まれたのが、DKN-X06A Power ORing Hub Moduleだった。


🟦 第3章:これは単なるOR回路ではない

DKN-X06Aは、一見すると単なるOR回路に見える。

USBとバッテリー。
どちらか電圧の高い方を自動で選び、出力する。

それだけなら、既存の回路でも実現できる。
DKN-03 FMラジオでもショットキーバリアダイオードで同様の構成を組み込んでいた。

けれど、僕が作りたかったのは
ただの“切り替え回路”ではなかった。

電源を束ねる、小さなハブ。

安全に受け取り、
自然に選び、
必要な先へ静かに分配する。

そして、受け取る側に自由を残す。

X06Aは出力するだけ。
フィードバックや制御は、受け取る側に委ねる。

抱え込まない。
支配しない。

ただ、整えて渡す。

それがこのモジュールの思想だ。

それを形にした回路が、これだ。

DKN-X06A Power ORing Hub Module。
OR回路、電解コンデンサ、分配ライン。
けれどその中心にあるのは、思想だ。

■ これはただのOR回路ではない

DKN-X06Aは、USBとバッテリーを“つなぐ”だけのOR回路ではない。
電源を“整えて、蓄えて、配る”電源ハブモジュールだ。

そしてこのモジュールの面白さは、
電解コンデンサの選び方で“性格”が変わることにある。

底面φ6.3mmのアルミ電解コンデンサーなら、用途に応じて構成を組み替えられる。

例えば…
✴️ アンプ用途(音の安定・低域)
220µF / 100µF / 47µF
電源の“ふらつき”を抑え、音の土台を作る。

✴️ デジタル用途(瞬間電流・リップル対策)
220µF / 220µF / 100µF
ピーク電流に強く、USB側が弱くても踏ん張る。

✴️ バッテリー直結用途(安心感重視)
470µF × 2〜3
瞬断や負荷変動に“粘る”。

入力と出力はそれぞれ2系統ある。
だが用途によっては、すべてを使う必要はない。


■ 今回出来上がったプリント基板

今回もスポンサーのJLCPCBさんのご好意により、DKN-X06Aができあがった。
今回の基板も、DKN-X06Bと同じように、リフローで部品実装することで36×34 mmという大きさに収めることができた。

届いたばかりのDKN-X06A。

J1がDKN-X06Bからの5Vを受け入れ、J2がバッテリーからの電圧を受け入れる。
出力をJ3とJ4に分けることと、容量の異なる3つのアルミ電解コンデンサーを組み合わせることで、モジュールとしての汎用性を高めた。


■ リフローの動画

部品実装時のリフロー動画は下記でご覧いただけます。


■ JLCPCB基板発注リンク

JLCPCBさんへの基板発注は
以下のリンクから行えます。

➡️ 英語版発注システムはこちら
➡️ 日本語版発注システムはこちら
➡️ 実際の発注手順はこちら


■ モジュール間の接続はJSP PH2.0コネクターを採用

今後のDKNモジュール化プロジェクトの標準コネクターとして、モジュール間はJSP PH2.0を採用することとし、4つのコネクターをハンダ付けしてDKN-X06Aの部品実装は完了した。

全ての部品実装が完了。
写真はアンプ用途で作った
220μF/100μF/47μF仕様。

🟦 第4章:ステンシル事件

今回も表面実装基板ということで、JLCPCBさんにはステンシルも同時に注文してあった。

ステンシルがあればハンダペーストの塗布が格段に楽になる。


■ そして、事件は起きた

注文した基板は36×34mmと小さい。

ただ、いつもの青い箱の中にステンシルが入っていないことに気づいた。

「あれ?ステンシルが入っていないぞ?」

ちょうどそのタイミングで、別便でJLCPCBのロゴの入った重い大きな箱が届いた。

「なんだこれは?」

さっそく開けて確かめる。

中には大きな木の板が数枚入っており、間に何かが挟まっている。

「お、ステンシルだ。まさか別便で届くとは。
・・・ん?」

「なんだこれは!?」

どーん!!

なんと、380×280mm。

どう見ても巨大だ。

中央に36×34mm基板用のハンダペースト塗布用の穴が空いており、周りは全て余白!!

なんという無駄な余白!

ステンシル注文時にステンシルサイズを指定し忘れたので、標準サイズで送られて来たのであった🤣

この巨大ステンシルを前に、一瞬途方に暮れた自分がいた。

「やってしまった」と。

基板と同寸ステンシルの方が扱いやすいに決まっている。
そう思い込んでいたからだ。

しかし途方に暮れていても仕方がない。
ステンシルを挟んでいた木板を土台に、巨大ステンシルの片側をテープで固定し、扉が開くような形にする。

そして巨大ステンシルの下に基板を置き、位置を合わせ、ハンダペーストをスクレーパーで塗布してみた。

するとどうであろうか。

めちゃくちゃ塗りやすい!

重い。
たわまない。
ズレない。

完璧だった。

電子工作は、時々こういうことがある。

失敗だと思った選択が、
実は最適解だったりする。

超巨大ステンシルは、
思い込みをひとつ壊してくれた。

ただ、さすがにこのサイズは大きすぎだ。保管場所に困る。

次からはA4サイズくらいで頼んでみようと思う。

これは後に
「超巨大ステンシル事件」と呼ばれることになる。


🟦 第5章:止まらないでほしかった

超巨大ステンシルはさておき、実は、DKN-X06Aには原型がある。

娘のために作った、ひとつの小さな電源基板だ

USBでも動き、
電池でも動く。

どちらかが途切れても、
時計が止まらないように。

ただそれだけの理由だった。

けれど僕にとっては、それがすべてだった。

止まらないでほしかった。

時間も、
生活も、
そして、あの子の毎日も。

あのとき作った
DKN-02-PW USB or BAT Power Board

それが、
今思えばDKN-X06Aの原型だった。

電源を束ねるという発想は、すでにそこにあった。

ただ今回は、それをモジュールという形で整え直しただけだ。


🟦 終章:始まりと終わりを整える

電源は、ただの5Vではない。

それは回路の“始まり”であり、
そして“終わり”でもある。

どこから来て、
どこへ流れ、
どう受け止めるのか。

それを整えることが、
僕にとっての電子工作だ。

巨大ステンシルも、
小さなOR回路も、
娘の時計も。

すべては、
止まらないようにするための工夫だった。

思い返せば、僕の半生も今までずっとそうだった。

「始まりを整え、最後まで責任を持って、終わりも整えてきた。」

DKN-X06Aは小さな基板だ。

けれどそこには、
「始まりと終わりを、雑に扱わない」
という
自分の人生哲学に似た思想が詰まっている。

このモジュールは、
また次のモジュールへとつながっていく。

物語は、まだ続く。

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