逓倍基板の作り方について

　逓倍基板完成図　modelB用
　　

　26ピンソケット、8ピンソケットは、仮組して支柱で固定してから半田付けしましょう。
　20ピンピンヘッダも、タンデム基板と仮組してから半田付け固定してください。
　変な応力掛かると劣化します。

　5V電源強化端子は、半田面に付けることもできます（2012なC4が付かなくなりますが）。
　部品名称はTB111-2-2で、秋月電子で1個￥２０－

　逓倍基板部品面
　

　一番最初に添付のエミフィル付けてください。結構な熱容量必要とします。
　次にNB3N2302。次いでC10の0.01uF、C11の0.1uFの順序で。
　C5～9の取付順序は問いません。RaspberryPiの3.3V電源強化用です。
　C5=22uF PMLCAP
  C6=10uF PMLCAP
  C7=0.01uF ポリフィル ECHU1C103JX5
  C8=0.1uF　ポリフィル ECPU1C104MA5
  C9=1uF　ポリフィル ECPU1C105MA5
　C10=0.01uF ポリフィル ECHU1C103JX5
　C11=0.1uF　ポリフィル ECPU1C104MA5

 RaspberyPi繋ぐので、R1のBitCLK側に22～47オーム付けます。
　R1=1608～2012　22～47オーム

　逓倍基板半田面

　C1,C2,C3,C4の順に実装してください。小さいからとC2を先に付けると、C1付きません。
　RaspberryPiの５V電源強化用です。
　C1=22uF PMLCAP
  C2=10uF PMLCAP
  C3=1uF　ポリフィル ECPU1C105MA5

  C4=0.1uF　ポリフィル ECPU1C104MA5

　RaspberryPiでBitCLKを4倍か8倍かでMCLK造るので、R4、R5に100kオーム付けます。
　DSD_H/PCM_Lな信号は出てないので、R7に100kオーム付けて、L固定にします。
　R6は不要。ModelBではR3は使いません。ModelB+、A+、Pi2BならR3に22～47オーム。

　R1=22～47オーム　Amaneroは不要　全てのRaspberryPiで必用
　R2=22～47オーム　Amaneroで使用　全てのRaspberryPiで不要
　R3=22～47オーム　Amaneroは不要 B+、A+、Pi2Bで必用
　R4=100K
　R5=100K Amaneroは不要　全てのRaspberryPiで必用
　R6=100K Amaneroで使用　全てのRaspberryPiで不要
　R7=100K Amaneroは不要　全てのRaspberryPiで必用

　全ての抵抗が付く事はありません。使用形態に合わせて、排他的に選んでください。


　全ての表面実装部品を付けてから、仮組して支柱で固定して、ピンヘッダ、ピンソケット付けてください。
　ＳＶ４とＳＶ５で、タンデム基板マスタと信号の送受信します。
 SV5はFS1側だけマスタと繋がります。FS0側は、R5かR6でロジックレベル固定。


　modelB全体図

　反対側の真横から

　下からRaspberryPi　modelB　マスタ基板　スレーブ右　スレーブ左。
　一番上のピンヘッダは、以前はマスタ基板が上だったから。今は未使用。

　ポテンショメータは半田面に実装。

マスタの部品面

　右下のJCJP5の一部はジャンパワイヤで繋ぎます。スレーブ基板に干渉しないように折り曲げてます。
　JCJP1は、7-8,9-10,11-12,13-14,15-16,21-22にプラグ。写真は7-8の分1個不足してました。
　MSTJP1は、11-12,13-14,15-16にプラグ。
　JCJP5は、3-4,8-10にプラグ。2-5,1-7にワイヤ接続。これで22/49MHｚ対応になります。
　JCJP2は、ポテンショメータの調整次第ですが、MCLK反転／非反転どちらでもOKです。

　MSTJP1は、本来はマスタ基板上のNB3N2302を1倍、2倍指定するジャンパですが、逓倍基板使う場合は常時2倍で動かします。
　マスタ基板上では不要となるので、逓倍基板上のNB3N2302の倍率設定に転用します。

マスタの半田面

逓倍基板に立てたストレートピンヘッダＳＶ４がJCCN1の20Pinコネクタと、ＳＶ５がMSTJP1の２２番に繋がります。2本刺さらないので誤解無きようご注意ください。

　既に部品面にピンヘッダ実装済みでしたら、外して付け直しとなります。ピンヘッダを破壊してもいいやな気分で外してください。というか、溶けてバラバラになる位加熱しないと外れません。
　加熱が不十分な状態で応力掛かるとスルーホールは簡単にちぎれます。
　「一本、一本半田を吸取って外す」やり方は、無駄に応力掛けて基板壊します。お奨めしません。
　これは外した部品を再利用して、基板を破棄する場合の外し方です。今回は逆。

　大量の半田を盛って、保熱させるのがコツです。充分に加熱して、充分に半田盛って、樹脂フレームが柔らかくなったところで一本ずつ、或はまとめて抜く方法で取り外してみてください。
　重要なのは「応力掛けない」って事です。半田が溶ければ自然に落ちますから。
　ピンヘッダが外れたら、スルーホールに残った半田を吸い出して完了です。

　通称レスキュー半田という、低温融点な半田があります。
　サンハヤトSMD-B05使うと、長時間溶けたままになって、抜き取りが楽に出来ます。でも、取れてからの掃除が大変な諸刃の剣。面実装部品取り外しキットって奴です。
　

　逓倍基板仮組図　modelB+、modelA+、Pi2B用

推奨されるDATAとLRCLK接続位置はこちらです。ModelBではJ5が繋がるSV2に、2列ライトアングルピンヘッダ付けて、ワイヤで繋いでください。
　半田面側で処理ならコンパクトに出来ます。配線空間はあるので、RaspberryPiに干渉しません。
　SV4を付けてから、SV2付ける事になります。
　R3に22～47オームつけて、BitCLKを繋いでください。R4～7は前述のModelBと同様。


部品面側で、DATA,LRCLKワイヤ繋ぐ場合の例１．

　横に出るのでまとまり良くないです。

部品面側で、DATA,LRCLKワイヤ繋ぐ場合の例２．

　Amanero接続用SV3に繋ぐ例です。１よりはまとまりがいいです。
　私はこの繋ぎ方を採用しました。


　逓倍基板仮組図　Amanero用
　

　Amaneroとマスタ基板の間に挟まるだけなので、マスタ基板のピン立て具合の変更は不要です。
　部品面　MCLKを1倍か2倍するので、R2MCLK側に22～47オーム付けます。
　半田面　R4とR6に100kオーム付けます。R1,R3,R5,R7は不要。

　R2=22～47オーム
  R4=100Kオーム
  R6=100Kオーム

　C1～4は５V用なので、Amanero使用時は不要。5V電源ネジ端子も当然不要となります。
　C5～9は3.3V用です。無くてもいいですが、付けておけば、アイソレータチップの3.3V電源の安定化に寄与します。


　JP1、JP2、JP3は、アップサンプリング基板等を使う場合にご使用ください。
　JP1は3穴ともGND。信号とGNDのペア撚り線とか、シールド線GNDに使用。
　JP2はMCLKとGND。
　JP3の||表示部でパタンカットします。
　JP3の右列から「他の基板」へ、「他の基板」から左列へ。

　ピンヘッダは、両面どちらに付けても構いません。
　ストレートでも、ライトアングルでも、仮組しながら色々考えて繋いでください。

　３Dパズル組み立てるつもりで取り組むのが正しいアプローチでしょうか。
　基本手順は、面実装部品半田付け。仮組。ピンヘッダ、ピンソケット半田付け。で進めてください。

12月7日更新　ここから
　大事な事書くの忘れてました。
　タンデム基板は「プリフラックス仕上げ」というヤツで、基板全面にフラックスが塗布してあります。ベタGNDプレーンのスルーホールを半田で埋めようとすると、上手い事半田が載ってくれて便利です。金メッキ仕上げと違って「磁性体なニッケル」が含まれないので音質的にも有利です。
　ですが、開封して悪環境に置いとくと、パッドやスルーホールが黒色化します。要は酸化被膜です。回避する為には早めに半田付けして組立ましょう。
　うっかり黒色化させちゃったとしても、半田の乗りが悪くなるだけなので、液体フラックス塗って半田付けすれば、還元されてフラックスのカスとして析出します。イソプロピルアルコールとかの洗浄剤で落とせば綺麗になります。

　今回の逓倍基板は「無鉛半田レベラー」にしました。オプション料金￥５０００－追加！
　有鉛半田より、無鉛半田の方がオーディオには向いてるって話があるので無鉛にしました。デジタル回路基板だからあまり関係ないとも思いますけど、まぁ気持ちの問題って事で。
　こちらは「放置すると酸化して黒色化」って事起きないので、タンデム基板程気を使わなくて大丈夫です。無鉛半田お持ちな方は、「鉛と混ざっちゃう」事無く組み上げられます。
12月7日更新　ここまで


　逓倍基板のご注文は、まだ受け付けてます。NB3N2302チップ付きは納期かかります。

　FN１２４２Aタンデム基板ユーザじゃなくても、「Amanero接続仕様なDACにRaspberyPi繋ごう」って用途にもお使いいただけます。
　その場合は、NB3N2302のFS0,1にGPIO端子繋いでPythonスクリプトを少し手直ししてください。

　ご質問等、コメント欄にどうぞ。