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エフェクター製作における電池スナップ、DCジャックの仕組みと接続方法について

2016/08/29

【はじめに】
当ブログの内容における未検証項目につきまして、誤りがある点をいくつかご指摘頂いています。
誠に申し訳ないのですが、しばらく内容修正に取り掛かれないうえ、ブログを閉鎖することも今のところは考えていないので、内容に関しては「間違っている箇所もある」と思って頂けると幸いです。

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dc_jack2

多くのコンパクトエフェクターでは9Vの電源を使用します。

これは通常9Vの角形電池(006P)を用いるか、パワーサプライやACアダプターを利用することになります。

電池を用いる場合には電池スナップをエフェクター内部に組み込み、電源利用であればDCジャック(パワージャック)を使用するのですが、だいたいのエフェクターはどちらでも使えるように両立できる組み込み方をしています。

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電池スナップ(電池ホック)を使う場合

denti_snap

エフェクターやアクティブタイプのギターに使われる電池は、
四角い9Vタイプの物が主です。別名006P型電池と呼ばれています。

この電池を接続できる電池スナップを回路に組み込んで、エフェクター内部に電池スペースを確保しておくのが小型エフェクターの一般的な電源供給方法です。
※最近は電池は内蔵せず、DCジャックオンリーか電池外付けも増えています。

電池スナップのHOT側は赤い線、COLD側が黒い線をなので、これを回路の9VとGNDに接続すれば基本的にはOKです。
※場合によっては-9V電源が必要な回路もあり、その場合には+と-が逆になります。

電池利用のメリットは電源利用に比べてノイズが乗りにくいこと。
また電源が確保できないような状況でも使えることなどがあげられます。

ただし、電池の残量次第で音質に相当の変化が起こりうる、
交換の際に裏蓋をいちいち開けなければならないなどのデメリットもあります。

DCジャックを使う場合

dc_jack

電池を使わずとも、パワーサプライやACアダプターなどから電力供給をうけてエフェクターを使うこともできます。
そのためにはDCジャック(パワージャック)を利用します。

DCジャックは3端子のものを用意すればOK。
電池との併用を考えなければ2端子でも問題ないと思います。

3端子のうち、一番大きな端子が電源プラグのセンターピン(HOTライン)に繋がります。
これを基板の9V電源が必要な個所にショートさせます。

残り2端子のうち、端にある方がプラグのスリーブに繋がります。
これを基盤のGNDに繋いであげればOKです。

真ん中の1端子(残りの1つ)は、プラグが挿さっていない時にプラグのスリーブに繋がるように出来ているので、これを利用して電池・電源の併用回路を作ることができます。(以下参照)

電池・電源の併用

回路に+9Vの電源を与える場合の例です。
電池駆動の時と電源駆動の時で分けて考えてみましょう。

denti_jack2

まず電池駆動の場合。
DCジャックにDCプラグがささっていない状態なので、
DCジャック上のスイッチとスリーブがショートしています。
(図の左と下の端子が結合されているということ)

ということは、電池スナップの赤いワイヤーがそのまま基板の9Vに、黒いワイヤーが基板のGNDに接続されることになり、完全に電池のみで駆動することになります。

次に電源駆動の場合。
DCジャックにDCプラグがささる事になりますので、DCジャック上のスイッチが「無接続」になります。
この場合、電池スナップに電池が繋がれていようといまいと、電池スナップの赤いワイヤーが断線されることになるため電池の電圧は無視されます。

その為、DC電源オンリーの駆動になるわけです。

この図はBOSSのACアダプターなど「センターマイナス」の電源の場合。
センタープラスの場合は黒と赤のワイヤーが逆になります。

denti_jack

センタープラス・センターマイナスに関しては、
ACアダプターに表記があります。

center_plus_minus

センタープラスとセンターマイナスを逆に接続してしまうと回路故障の原因になります。
誤って接続した際にも回路の故障を防ぐために、基板のGNDに繋がるラインに逆流防止ダイオードを繋ぐ場合もあります。

denti_jack3

ダイオードには1N4001などが使われます。

 

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