PS2用HDMI コンバータを買ったんじゃよ

最近のTVはS端子・D端子・コンポーネント入力等が珍しい時代になって
しまいましたねぇ。
未だに時々厚型PS2＋D端子接続で遊んでいる自分にとっては死活問題で、
これらの端子がTVから消えると、PS2で遊べなくなってしまいます。

前からずっとPS2をHDMI 対応にしたいと思っていて、改造の方法やMOD
などが発売されていないかを何度も調べていたんですが、昨日YouTubeで
PS2 to HDMI なるものの存在を知りまして。
これを使えば面倒な改造やMOD載せなんか不要！という事でヨドバシやら
Yahoo！ショッピングで検索すると、何と1,000円ちょいで売っているじゃ
あ～りませんか。

こんな物が出ていたとは…全く知りませんでした。これは買わない訳には
いかんでしょう、となり即座にポチッ。そして…。




届きました。コロンバスサークル製で￥1,510。Yahoo！は￥1,200で売って
いたけど、ヨドバシはポイントが幾らかあったので。

内容物は本体と電源用USBケーブル。モニタは 480i / 480p / 576i に対応
している必要があります。

本体をPS2裏面のAV MULTI OUT端子にブッ挿して、PS2前面のUSB端子
から電源を取るだけ。

う～ん、PS2のAV MULTI OUTって確か3ピンに+5V出てたよなぁ。なのに
なぜ前面USB端子から電源を取らなければいかんのか。
まぁ電流容量とか諸々あって無理だったのかも知れませんね～。3ピンから
どれだけ電流が取れるのか知りませんけど。




本体はコネクタ込みで全長70mmほど。コンパクトですね。



PS2用コネクタの反対側にはヘッドホン端子とHDMI 出力、側面には電源用
USBケーブルを挿し込むUSBミニB端子。

ちなみにこの構造上、PS2本体を縦置きにして使う事が出来ません。また、
すぐ右側にACアダプタのプラグが挿さる薄型筐体でも使えませんでした。
しかし最近この問題を改善した PS2 to HDMI V2 が出た模様。




本体を直接PS2にブッ挿して使う訳ですが、これだと10mmほど浮いていて
コネクタや本体に力がかかりそうですね…。



なのでPS用AVアダプタ(SCPH-10130)を使います。

これは本来、コンポジット/S映像と音声を取り出すためのアダプタですが、
コンポーネント出力と音声はそのままスルー出力されて先端のOUTへと出て
います。アダプタの角にある白い丸は青色LEDで、3ピンの+5Vで光る様に
改造してあります。

ここにPS2 to HDMI 本体を繋げば…。



こんな感じになって負担がかかりません。

ちなみにこのAVアダプタはPS2側の3ピン+5Vをスルーしないようになって
いるので、もしAV MULTI OUTから電源を取る仕様だった場合、アダプタを
挟むと動かない事になりますね。USB駆動はその為の対策もあるのかな。



さて、それでは早速PS2を起動しましょうかね。

PS2の画面アス比設定の 4:3・フル・16:9 は自動判別されます。但し映像の
コンポーネント出力設定が RGB だと真っ暗のまま映らないので、前もって
別のTVで Y Cb/Pb Cr/Pr に設定しておく必要があります。
自分はずっとD端子で使っていたので、特に変更なし。


グランツーリスモ4(GT4)を起動してみました。




うん、まぁこんなもんですよね～。

GT4は一応 1080i に対応していますがそれはレース中のみで、レースを抜け
ると 480i に切り替わりますが、1080i 対応と言っても疑似的なものなので、
実際に1,920x1,080でレンダリング・描画が行われている訳ではありません。
つまり元々それほど高画質という訳でもない。

それに PS2 to HDMI 自体がコンポーネント出力を HDMI に変換している為、
HDMI で繋いだからと言って、コンポーネント接続で得られる以上の画質に
なる訳ではありません。

また、モニタがフルHDでPS2本来の解像度 480i (720x480) より大幅に広い
ので、どうしても文字はぼやけますね～。これは致し方ないところ。

使用中は PS2 to HDMI 本体がほんのり温かくなります。




レース中は 1080i (1,920x1,080) になるので、画質はグッと良くなりますね。
それでもやはりコンポーネントと同等くらいですが。




こちらはリッジレーサーVを 1,366x768 のモニタに繋いだところ。これでも
ちゃんと綺麗に映りますね。

あ、ちなみに写真撮り忘れましたが、DVDは画面が斜めに流れるような状態
になってしまって、視聴できませんでした。
環境のせいかも知れませんけど。まぁDVDはPCでも観られるからいいか。


ゴーストっぽいノイズや滲み、チラつきなどもなく、綺麗に映りました。
これでTVが壊れても安心。
ちなみにPS1には対応していないので、PS2にPS1のディスクを入れても映り
ません。
SONYがPS4や5を歴代PSソフト完全互換にしてくれたら、こんな心配もない
のですが。今のハードウェア性能なら、ソフトウェアのエミュレータ上でも
じゅうぶんグリグリ動かせると思うんですけどね～。

それにしても、TVやモニタの画面を綺麗に撮るのって難しいですよね…。

2025/03/31 追記
このコンバータをPS2に内蔵してしまいました。
PS2 で microSD を使いたい #3 PS2本体を改造

※2021/03/07 追記

AV MULTI OUT 3ピンの+5Vから PS2 to HDMI の電源を取れないものかと
改造を考えていたのですが…。


どうせ3ピンの+5VもUSBのVBUSも共通なんだろ？とか思っていたのですが、
実際調べてみるとちゃんと別扱いになっているようです。GNDは共通ですが
3ピンとUSBのVBUS間に導通がない。

3ピンの+5Vは ANA_+5V という電源系統なのですが、それがどこで生成
されているのかサービスマニュアルに載っていません。
HDD/USBとデジタル系統の DIG_+5V は、+12VからMOSFET制御で生成
されているようですが…。

AV MULTI OUT の近傍に 5Vレギュレータ MC78M05CDTRK があるので、
こいつがこんな感じの赤線のラインで供給しているのかも知れない。



MC78M05CDTRK は最大500mAのレギュレータで、アナログビデオ・エン
コーダ CXA3525R-T4 を駆動、更にレギュレータ MM3071CFBE で+3.3Vに
降圧してデジタルビデオ・エンコーダ SC44728BPBEB も駆動しているので、
AV MULTI OUTからは大した電流が取れないのかも。
PS2 to HDMI 単体の消費電流を測ると110mAくらいあるようですし。


※CXA3525R-T4 は SC44728BPBEB の裏面に実装


PS2って至る所にチップヒューズが付けられていますからね～。飛ばして
しまうと厄介なので、大人しくUSBから取った方が良いですね。
それにしても見れば見るほど複雑ですねPS2って。これ作った人すごい。

PS2電源回路をいじってみる #2

政府はあす緊急事態宣言を全面的に解除するようですが、DTMerの皆さまに
おかれましては緊急全裸DTM変態宣言が継続中な事とお慶び申し上げます。


前回は、PS2電源回路の出力電圧を上げようとしてツェナーDが壊れた所まで
やりました。異常電圧が出力された時に、ツェナーが短絡する事でメイン基板
側が保護されるという仕組みになっています。
電源のヒューズ(4A)は飛びませんでしたが…。


さすがに今回はいつも通りの可変抵抗だと変に力んで一気にグリッと回して
危険なので、調整に多回転のVRを使いました。
基板に元々付いている3.3kΩを取り外し、予め3.3kΩにセットしたVRを付け
実験開始です。

微調整や下げる分には割と気軽に出来ますが、強固な電源の電圧を上げるの
は正直怖いです。心臓はバクバクするし手は震えるし、変な汗をかくし…。
とにかく一気にグリッと回すのだけは無いよう、慎重に回していきます。
気分はまるで信管を外す爆発物処理班。写真も撮れない。


14V…。

18V…。

20V…。




目標の24Vまで行きました。怖い怖い…。
電解コンデンサの耐圧が25Vのままなので、これ以上は無理ぽです。


さて、ここでまた計算してみましょうか。
24Vになった状態でVRを外して抵抗値を測ってみると 1.421kΩ でした。
前回の式、V=(1+R1/R2)x2.495 に当てはめてみます。

V=(1+12.6/1.421)x2.495
12.6/1.421+1=9.866995...
9.866995x2.495=24.6182 (V)

微妙に計測値が低いのは抵抗値やマルチメータ誤差、諸々の抵抗などによる
ものでしょう。


さて、無事24V出たので例の電子負荷に繋いで負荷をかけてみた所、結果は
以下のようになりました。
マルチメータでは24.2Vですが、中華V/Aメータが誤差未調整で24.8V表示
になるので、その数値で表記しています。

1A：24.8V
2A：24.8V
3A：24.8V
4A：24.7V
5A：24.6V

電圧はV/Aメータ、電流はマルチメータでそれぞれ計測。


5.5Aでもやっぱり0.2Vしか下がりません。超強い。ちょっょです。
計測結果をメモしている間に電子負荷のFETがガンガン発熱し、自身の熱で
電流量が勝手に増加して…



気付いたら6A流れています。ほげぇぇぇぇ。一応それでも24.5Vです。


しかしこの領域ではとても常用出来ません。負荷6Aでは電源のMOSFET
2SK2545がもの凄い勢いで発熱しています。とても触れない。



こんなペラッペラの鉄板一枚の放熱板では容量が全然足りません。しかも
これ、シリコングリス塗られてないんじゃないかな。
画像の右端 R109 2.7kΩは出力端子＋－間に付けられていますが、大きさ
的に1/6W(0.17W)品だと思うので、24.2Vでは0.22Wでアウト(笑)。
通電していてもちょっと温かいかな？くらいの温度にしかならないので
1/4Wかなぁ…1Wくらいの物に交換した方が良さそう。


あ、やばっ…何か臭い。


半導体が燃えるとき特有の臭いがプ～ンと漂って来たので、すかさず電源を
OFF。幸い致命傷にならずに済みました。
6A流すには、相当に大きなヒートシンクを付けないと無理ですね。調べると
2SK2545は



最大ドレイン電流 連続6A、パルス24Aです。6A負荷時ドレインに何A流れて
いるかは測っていませんが、発熱量からしてこれ以上はとても無理ですね。
二次側のコイルの大きさから考えても、安全に使うなら3A以下が常用範囲か。
それでもこの放熱板は小さすぎるので冷却ファンも必須でしょう。
この電源は薄型なので、あんまりどデカいヒートシンク付けたくないし…。

それに、SCPH-10000/15000の電源は、



赤丸の部分にサーミスタが付いていますが、30000やPSXでは省略されて
いるので、温度が監視されていません。


で、結局の所1.2kΩ＋240Ω(実測1.43kΩ)の抵抗を付けました。




この状態で24.4V出力です。

V=(1+12.6/1.43)x2.495
12.6/1.43+1=9.8111888...
9.81x2.495=24.47595 (V)

まぁこんなもんでしょう。電解コンデンサの耐圧が低いので、出来れば50V
のものに交換した方が安心。


う～ん、この電源を例のベンチ電源に入れた方が幸せになれるんじゃない
かなぁ。そんな気がしてきました。物理的に入るかどうか分かりませんが。
1431AのRefを調整する形にすれば、PQ1CF1で再調整する二度手間もなく
シンプルに出来て、トランスも無くなるので軽量化も狙える。
二次側のコイルの定数を考えなければなりませんけどね。

まぁその辺はボチボチ考えて、また次の機会に。

PS2電源回路をいじってみる #1

先日、PS2やPSXの電源回路が5Aでもヘタレない「っょぃ子」だという事が
分かったので、今回はどれだけ電圧を可変出来るか試してみようと思います。

なお今回使う基板は、出力側の電解コンデンサが25V耐圧のSCPH-30000の
物にしました。PSXは16V品が付いています。
SCPH-10000/15000もシャントレギュレータらしき物は付いているのです
が、こちらはレギュレータも抵抗も表面実装で実験が面倒そうだったので。
30000の基板なら裏面にSMD部品が一切なく楽です。




レギュレータ周辺です。R104/R105 2本の抵抗で分圧された電圧が1431A
のRef(リファレンス電圧)端子に入っています。

R104(＋側)：茶赤青赤緑 (12.6kΩ ±0.5％)
R105(－側)：橙橙黒茶緑 (3.3kΩ ±0.5％)

電源の出力は12Vなので、この2本で分圧するとおよそ2.4906Vとなります。
TL431系のRef電圧は2.495Vなので、ほぼ合っていますね。
出力電圧を V として、

V＝(1+12.6/3.3)x2.495
12.6/3.3+1=4.81818181....
4.82x2.495=12.0259(V)


R104側の抵抗値を下げればRef電圧が上がるので出力が下がり、R105側の
抵抗値を下げればRef電圧が下がり出力が上がります。なので、1MΩの可変
抵抗をそれぞれの抵抗と並列に入れ、少しずつ抵抗値を変えていって電圧の
可変範囲を見てみます。まずは安全に電圧を下げる方向で。

結果、下限は 3.28V でした。ふむ…結構下げられるものですね。


では、いよいよ次は電圧を上げてみましょうか。怖いですねぇ…。可変抵抗
をR105側に繋ぎ替え、左いっぱいまで回し切っている事を確認して電源ON。
出力直前の電解コンデンサが25V耐圧なので、それを超えないよう注意しな
がら、じわりじわりと可変抵抗を回して行きます。

欲はかかないけど、倍の24Vくらいまで出たらいいなぁ。


12.5V…。

13V…。



14V…。




14.5ﾌﾞﾁｯ





ｱｯｰ!

壊れました(笑)。どうやっても電圧が0.32V以上出ません。保護回路が働い
ているのかと一旦電源コードをコンセントから抜き、プライマリの電解Cを
放電させるも変わらず。
1431Aが逝ったのかと思い、他の431系に交換するも変化なし。
フォトカプラのLED側が死んだのかと思い、外して確認するも問題なし。


通電したままあれこれ調べていると、整流用の F15SC4 (40V 15A SBD)が
チンチンに熱くなっているではありませんか。
あれ？これもしかして、何かショートしてる感じ…？

出力周辺でショートモードで壊れるパーツと言えば…。




お前かぁ！




どうやらツェナーダイオードがお亡くなりになった模様。どちらの極性も
完全にショートしています。ツェナーを外したら、再び正常に12Vが出力
されるようになりました。


取り敢えず今回はこれ位にしておいてやらぁ。次はツェナーなしで何Vまで
出るのか、最大電圧時に何A取れるのかを試してみる予定～。

意外と使えるPS2の電源回路

5月も中旬に入り徐々に既に夏の暑さとなりつつある中、DTMerの皆さまに
おかれましては全裸DTMが捗っておられる事とお慶び申し上げます。

これまで何度かPlayStation2(PS2)の修理をやって来たせいか、電源基板が
5枚も余っています。保守用に保管してある訳ですが、一体この電源回路が
どのくらいまで使えるのか、ちょっと実験してみました。
今まで試した事なかったのですが、まぁ2～3Aくらい余裕で取れたら良いな
と思いますが果たして…。


実験したのは以下の4枚(1枚はPSX用をケースに入れているので除外)。


SCPH-10000,SCPH-15000


SCPH-30000,PSX


出力に電子負荷を繋いで電流を増やしながら出力電圧をモニタし、無負荷
時電圧から10％以上下がったらｱｳﾄｫ～～～！という事にします。


で、以下が調査結果。

SCPH-10000/15000の電源は無負荷で8.45V出ていますが、
1A：8.4V
2A：8.4V
3A：8.3V
4A：8.2V
5A：8.2V

SCPH-30000/PSXの電源は無負荷で12V出ていますが、
1A：12.0V
2A：11.9V
3A：11.9V
4A：11.8V
5A：11.8V

なんと、5A流しても0.2Vしか電圧が落ちない。

っょぃ。


PS2の、特に厚型は消費電力が多いですからね。これくらい耐えられないと
動作が不安定になってしまうので、やはり強固な作りになっているようです。
電解コンデンサもPS2の電源はニチコン、PSXの電源は日ケミの低ESR品が
使われているようですし。
(基板に nichicon の印刷があるので、もしかしたらこの電源回路そのものが
まるっとニチコン製造なのかも知れない)

実験用や車載の物を部屋で動かす電源としては、かなり使えるのではないで
しょーか。それにしてもPS2で5A流せるとなると、PS3や4は一体どんだけ
強力な電源が載ってるんだ…。

PS3：APS-240 3.3V 1.4A / 5.5V 0.9A / 12V 21.0A
PS4：ADP-240CR 4.8V 1.5A / 12V 17.5A
PS5：ADP-400ER 12V 31A
PS1はPS2同様電源がモジュール化されていないので定格は分かりません
が、トランスの大きさから見てせいぜい2～3Aくらいかな。

ちなみになぜSCPH-10000と30000で出力電圧が違うのかと言いますと、
HDD内蔵の有無のせいです。
SCPH-10000ではHDDが外付けユニットで、接続キットにHDD用のAC
アダプタが付属していました。
30000ではそれが内蔵になり、HDDに+12Vを供給する必要があった為に
+12V出力になっています(普通のIDE HDDなので)。
HDDが必要なくなった薄型PS2ではACアダプタの出力が8.5Vに戻されて
います。



SCPH-30000/PSXは基板に「指」とか指マークが印刷されています。



多分ここに指を引っ掛けてコネクタを外せって事なんでしょうね。変な所に
力をかけてコネクタや基板を破壊する事がないようになっています。親切。


また、SCPH-30000/PSXの電源はTL431系シャントレギュレータを使って
いるので、電圧が可変出来るかも知れませんし。
何Vまで上げられて何A取れるのかも、そのうち試してみたいところですね。

グリス選び

今年も残すところあと4日と少し。DTMerの皆様におかれましては、今年も
あんな曲やアレな曲がたくさん仕上がった事とお慶び申し上げます。

SC-88Proに関する事を書くつもりで始めたこのブログ。今やもうすっかり
家電・ゲーム機の修理・改造記事ばかり並ぶようになってしまって、ブログ
カテゴリの「音楽/ポッドキャスト」がずいぶん遠い気がします。
でも最適なDIYとか工作といったカテゴリがないので仕方なくそのまま。



今回の内容はほぼPS2関連の追記みたいなものです。

ピックアップの動きが渋いせいで異音を発していたPS2ですが、初回の読み
込みに時間がかかる以外は快適に動いています。しかし、各摺動部の潤滑に
粘度が高くて抵抗が大きいモリブデングリスを使っている為、今回グリスを
替えてみました。


店頭でまず目についたのがこれ。


呉工業のシリコンルブスプレーです。シリコン被膜のサラサラで潤滑させる
タイプ。

同じ呉工業のシリコン系潤滑製品ではこれ以外にシリコングリースメイトと
いう物もありますが、両者の違いは…

・シリコンルブスプレー
　吹き付けるとすぐに液体成分が揮発し、あとにはシリコン成分だけが残る。
　すぐに乾き塗布後はサラサラ。

・シリコングリースメイト
　スプレータイプのグリスなので、吹き付けるとドロッとしたグリス成分が
　長くその場に留まる。

目的から考えるとグリースメイトの方が良さそうですが、近くのホムセンに
置いてなく、他の店を回る気力もなかったのでルブスプレーを選択。

それともうひとつがこれ。



株式会社エーゼット　の　AZホワイトグリース (品番700)。
普通の万能グリスでリチウム石けん基。電動器具のベアリング等にも使える
グリスですが、粘度はモリブデンより低めでワセリンみたいな感じ。
うーん、これ粘度は丁度良さそうだけど、樹脂に塗ったらダメだろうなぁ。



作業は簡単。PS2をバラして摺動部のモリブデングリスを綺麗に拭きとって
からアルコールで拭いて脱脂。金属×金属にはホワイトグリースを、樹脂の
部分にはシリコンルブスプレーを吹き付け。

グリスは大量に塗ればかえって抵抗になるので、ピックアップを指で動かし
時々確認しながら塗って行きました。



で結果なのですが、AZのホワイトグリースいいわぁこれ。
読み込みでピックアップが前後に移動する時のクッ、クッ、クッという音が
ほとんど聞こえなくなりましたね。本当にちゃんと動いてんのか？と思って
しまうほど。もちろん、シークモータのシャフト部分が滑る事もなし。
しかも100g入りチューブで300円ほどとお安い。

やはりグリスはちゃんと適材適所で使わないとダメですね～。モリブデンの
ような高粘度グリスは、モータや車のベアリングなど粘度をものともしない
くらいの高トルクで動くものにしか使ってはいけません。



これでグリス問題もクリア。しばらくはこれで使います～。


…はっ！もしかして、ホワイトグリースにシリコンルブスプレーを混ぜたら
シリコングリースになるんじゃね？( ;・`д・́)

※追記
混ぜてみましたが、成分的に何らかの化学変化が起こるらしくて、ホワイト
グリースの方の粘度が上がってしまってダメでした…。