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2006年3月 2日 (木曜日)

UB-502改造 その2

注文して数日後、OPA2604AUがダンボール箱に入って届きました。中身は5mm四方のオペアンプ6個ですから超過剰包装。でも結構なお値段ですから安心しました。デカイ箱は輸送途中の紛失防止策なんでしょうね。
実はOPA2604AUのパッケージを見てその小ささに「マジ?」と尻込み。「部品箱のコヤシ」という考えが脳裏をよぎりましたが、ここまで来たらやるっきゃない!のであります。
ub502_2604

早速UB-502の基盤を取り出して、オリジナルのNJM4580の上にOPA2604AUを置いて寸法を合わせてみると・・・・へッヘッヘッ、イケるじゃん。正確なところはNJM4580を外してランドのサイズを確認しないと分かりませんが、真上から見た感じではOPA2604AUの足が0.5mm程度はランドに載りそう。

次はオリジナルのNJM4580の取り外し方法です。僕はハンダ鏝とハンダ吸い取り器(手動式)など、普通の道具しか持っていません。あ、ルーペだけは道具箱にありませんので今回のために家中探して見つけました。

表面実装の部品交換なんて久しぶり、PCのCPUを載せ変えた時以来です。最初は昔のようにチップのリードをカッターでザクザク切断しようと思いましたが、技術の進歩(?)でチップの厚みが薄くなってチップからリードが生えている位置が基盤から1mmも浮いていません。上からカッターの刃でリードを切断しようとすると、切断した時の勢いで刃先が基盤に当たりそうです。
もし、誤って基盤上のパターンを切断すると、復旧にと~~~っても苦労するのは経験済なので他の方法を考えることにしました。

切断ねぇ・・・・と道具箱を見ると100円ショップで購入したニッパーがあります。そのニッパーをリードに当ててみると、リードの間に何とか刃先が入るため、両端はもちろん内側2本も切断できそうです。
切断する時にニッパーの歯先をこじったりするとリードもろともランドが剥がれたりするので、変な方向に力を入れないように注意して8本のリードを一本ずつ切断。

あれ?切断したのにチップが基盤にへばり付いたままです。拡大鏡で切断を確認しましたが、問題ありません。
どうやらチップが接着剤で基盤に固定されているようです。今度はラジオペンチでチップを挟んでほんの少し捻るように力を加えると「パキッ」と音がしてチップが基盤から剥がれました。
基盤に残った接着剤はカッターでこそぎ落として作業完了。これやっておかないと、載せ替えチップがグラグラして安定して置けなくなります。

「ふぅ~~~」

さて、次はランドのお掃除です。ニッパーでリードを切断したのでランドにはハンダ付けされたリード片が残っています。コテ先でランドをチップの中心から外に向けてさするようにして、ハンダを外側に寄せつつ切断したリード片をすくい上げては、コテ先クリーナーの濡れ雑巾でコテ先を綺麗にして、次のランドへ・・・の繰り返し。
ランドのチップに近い側にハンダが盛られた状態だと、リードをランドの上に置いた時にハンダの山からズレやすくなり、リードが谷(ランドとランドの間)に移動したりして次の作業が難しくなります。

これで基盤上からNJM4580を外してランドを綺麗にすることができましたが、外すより載せる方が難しいので安心はできません。気を静めるためにここで一服。

休憩してから再び集中して、OPA2604AUをピンセットで摘んで基盤に置いてみます。8本のリードが全部ランドに載るように位置を微調整。やはり0.5mm程度しかランドに載りませんが、基盤のパターンはもっと細いし、ハンダ付けさえ上手くできれば問題なさそうです。

慎重に位置決めをしてから、チップを爪の先で位置がでズレないように押さえて端のリードからハンダ付け。ハンダはランドに載っている分で十分。
先ほどとは逆に、チップから遠い方からリードに向けてランドをコテ先でさすって溶けたハンダをリードの方に寄せてから、リードの先端の上にコテ先を当ててハンダがリードにのったら一本完了。これを8回繰り返します。

今回一番怖かったのがハンダブリッジです。ハンダが隣のリードに流れてしまうと、毛細管現象もあって除去するのがとっても大変。
特にチップが高価(CPUの価格は3万円だった・・・)だと、処理中の熱でチップが壊れるかも・・・という恐怖に怯え、手早く・・・と焦るコテ先が震える。
震えたコテ先が隣のリードに触れた途端に「サッ」とハンダが流れて、もう一つブリッジ・・・という悪循環。ああ、リアルに思い出しちゃった。トラウマなんです。

ブリッジはハンダが多いと発生しますので今回はハンダを補給せず、ランドの上に残っているハンダだけでハンダ付けしました。また、コテ先の当て方や方向に注意して隣のピンにコテ先の腹の部分が当たらないように注意して作業しました。
一応レスキュー対策としてハンダ吸取器を用意しましたが、出番はありませんでした。よかったぁ~。

このような作業を3回繰り返してLine1の2個とメインの1個のオペアンプをOPA2604AUに載せ代えました。下の写真で白丸で囲って部分が交換後のオペアンプです。結構綺麗にできました。
ub502_kiban_2604

1個載せ代えるたびに通電して動作確認を行いましたが、微量なハンダでハンダ付けしていますので、ハンダ不足による接触不良が一番心配です。
一度に3個交換すると8x3=24箇所の確認が必要ですが、一個ずつなら毎回8箇所の確認で済みます。幸い、今回はランド掃除の時になるべくハンダを残しながら掃除したので上手くハンダ付けできたようです。
動作しなかったら、交換したチップを指で基盤に押しつけて、音が出るのであればハンダ不良です(チップの不良も可能性としてはあり得るけど・・・)。
なお、今回の方法は僕が考えた方法で、他にもっと安全で簡単な方法もあると思います。

動作テストもokでしたので、基盤をケースに入れてノブ類を元に戻してエージング開始。今回は平原綾香を聞かせてエージングすることにしました。
音は1個載せ代える度に動作確認で聞いていましたが、基本的には想像通り「明るく元気で解像度が高い音」へ変化しました。
2604はかなり元気で最初はシャッキリスッキリって感じ(笑)。エージング後が楽しみです。

つづく。

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