シルクロード
BX1000の電話回線保護回路は、電話入力ラインに直列に接続された600 150 FLEI（それともFLE1？いずれにせよ、仕様は見つけられませんでした）デバイス2個、ライン間に直接接続されたGNR 10D271K MOV 1個、そして各ラインからグランドにそれぞれ1個ずつ接続されています。270Vという電圧は、SurgeArrestの175Vと比較すると、電話回線のクランプ電圧としては高すぎるように思えます。アース線はハンダ付けされておらず、アース線はMV11とラベル付けされたMOVに部分的に隠れたタブに接続されています。
シルクスクリーンには、台湾製のこの2つの部品が何らかの正温度係数デバイスであることが示唆されており、確かに温度とともに抵抗が増加します。自己修復ヒューズの役割を果たすように設計されているようです。
鉄の塊
BX1000には、APCの自動電圧調整機能（AVR）が搭載されています。AVR機能は、このトランスをオートトランスとしてAC信号経路に挿入することで動作します。同相配線の場合はライン電圧を数ボルト昇圧し、逆相配線の場合は同量降圧します。2つのリレーが、どちらの構成がアクティブになるかを制御します。少し粗雑ですが、古き良き鉄の塊は、大まかな電圧調整を行うシンプルで信頼性が高く効率的な方法です。多くの専用AVRユニットは基本的に同じ設計ですが、トランスに複数のタップを設け、より広い入出力範囲にわたってよりきめ細かな調整を可能にしています。
メインコース
右上隅には、多くの愛好家が電源レビューで同様のデバイス構成を見て既にお馴染みの入力ノイズおよびサージ抑制フィルタがあります。上部中央には、シンプルな低電力スイッチング電源に見られる小さな部品群があります。さらに左には、6つの厚いアルミ板ヒートシンクと、強力な高周波トランスがあり、何か大きなものがそこに存在していることを示唆しています。
右下隅にはもう一組のヒートシンクプレートが目を引きますが、この角度からはすぐには目的が分かりません（このタイプのUPSの仕組みを正確に理解していない限り）。すべてのヒートシンクには透明なプラスチッククリップが取り付けられており、プレート間の間隔が確保されています。APCは、あらゆる点で妥協を許していません。
ボードの左下の象限には監視および制御マジックが含まれており、右下の端には USB インターフェイス マイクロ コントローラが配置されています。
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殻から外れた
メインボードを引き抜くと、ハウジングがむき出しになります。
両サイドには剛性を高めるため、広範囲にリブが施されています。外壁は十分な厚みがあり、外側に埋め込まれたAPCブランドが内側から透けて見えることはありません。鉄心トランスとバッテリー周辺には、重量による機械的ストレスを分散させるため、追加のリブが配置されています。
右半分の中央付近と上、メインPCBがあった場所に、煤のような薄い残留物が付着しています。しかし、基板上にはすぐに原因がわかるようなものは見当たりませんでした。おそらく、「熱いジャガイモ」が埃やその他の物質をゆっくりと炙り、自然対流によってこの微粒子が過去10年間かけて筐体にゆっくりと蓄積してきたものと思われます。
フリッピーボード
10年前の基板とは思えないほど、状態は良さそうですよね？ 基板はウェーブはんだ付けされた状態ですが、中央付近の穴のすぐ上の少し黒ずんだ部分が少しだけあります。これは、部品面にあるものが基板の銅箔をヒートシンクとして利用し、かなりの量の熱を放散していることを示しています。これで裏蓋に煤のような残留物が付着している理由がわかるかもしれませんし、位置もほぼ完璧です。一体この謎のデバイスは何なのでしょうか？
ホットポテト
私の注意を引いたのは PCB の傷だけなので、まずはそれを見てみましょう。
ここで紹介する熱くなったチップは、フェアチャイルドセミコンダクター製の+12Vリニアレギュレータ、KA7812Rです。リニアレギュレータに詳しい方ならご存知の通り、この小型デバイスは発熱するのが一般的です。今回のケースでは、バッテリーやパワーリレーの充電に使用されていると思われるスイッチング電源からの出力電圧（約27V）を12Vに降圧し、オペアンプやバッテリー駆動側の低電圧MOSFETドライバなどの低電圧回路に供給していると考えられます。
どちらのPCB表面においても、変色が銅箔の境界でほぼ完全に止まる様子は実に興味深いものです。これは、紙のように薄い銅箔とビアステッチング（ICの周囲にPCBを貫通する小さなめっき穴の列）が、グラスファイバー単体よりも熱拡散にどれほど効果的であるかを示しています。この手法は、1層以上のグランドプレーンと電源プレーンを備えた基板設計において、さらに効果的になります。
アクセスが拒否されました
ヒートシンクに取り付けられたすべてのデバイスはリベットで固定されており、どこにも移動しません。互換性のないタブ接続を持つコンポーネントには、絶縁ストリップとリベット留めのスチールクリップが施されており、デバイス情報のほとんどが隠されています。この写真では、左端のデバイスのスロットが偶然デバイスモデルと一致しており、IRF640であることがわかります。
ボードには、ユニットを壁から外してもバッテリーが接続されたままであれば高電圧が残っている可能性があると注意書きがあります。ボードの右端には、ヒートシンクに通電している可能性があるという警告も書かれています。筐体のネジを外す前に、電源とバッテリーをしばらく外しておいてよかったです。
必須の入力ショット
他のほとんどの商用電源電子機器と同様に、BX1000には大型入力チョークの両側にXコンデンサが1つずつ、Yコンデンサが4つ、20D361Kが3つ、そしてS18K150 MOVが1つ搭載されており、上端にフィルタリングとサージ抑制機能を提供しています。120VのUPSでクランプを開始するには360Vは高すぎるように思われますが、バッテリー駆動の負荷は、設定された制限を超えると自動的に遮断されます。
その下には、バッテリー電源転送リレー、2つのAVRリレー、マイクロコントローラがライン入力電圧を検知するために使用していると思われる2つの表面実装抵抗ラダー、そして配線障害表示LEDがあります。さらに下にある黄色の小さなトランスは、バッテリーバックアップコンセントの電流検知機能を備えており、マイクロコントローラとPCソフトウェアが接続されたデバイスの電力消費量を計算できるようにします。
光あれ
電源装置にも電力が必要ですが、BX1000はTOP234Y高集積フライバックスイッチングレギュレータから電力を供給されます。このレギュレータは、85～265VAC入力で最大45Wの出力が可能で、UPSのバッテリーを充電し、その他すべての機器を動作させるには十分すぎるほどです。一見すると、回路構成はTOP23xリファレンスデザインと似ていますが、アプリケーション固有の調整が多少加えられています。
スタッビーラインの入力コンデンサは、一般的な 680 µF 200 V デバイスの高さの約半分ですが、実際には 450 V 定格の 47 µF 部品に過ぎず、このような低容量としては驚くほど大きいです。入力電圧ダブラーがないため、定格 450 V も予想外でした。200 ～ 250 V デバイスで十分だったでしょう。過大評価されたコンポーネントの話題を続けると、表面実装ダイオードは、逆電圧 800 V、順方向電流 1 A の定格の S1K タイプです。この回路は明らかに APC の 115 V および 230 V 製品全体で再利用できるように設計されているようで、APC は個々のライン電圧範囲に合わせて BoM を微調整することでコストを削減することをあきらめたようです。ハウジング、そしておそらく PCB が 115 V と 230 V の両方で少なくとも 2 つの定格モデルにまたがっていることを考えると、これは驚くことではありません。
頭脳！
このボード部分は特に面白くないように見えるかもしれませんが、そのステッカーの下に隠されたマイクロコントローラは、バッテリの充電、AVR リレー構成、高電圧 DC-DC コンバータ、ライン/バッテリ転送リレー、高電圧「修正正弦波」出力 MOSFET スイッチング シーケンス、および、その機能をオフにするか少なくとも遅延を設定することを忘れた場合に電源ブリップが発生したときに午前 2 時に起こす圧電ブザーを制御します。
このエリアには、バッテリー電圧、出力電圧、出力電流などのさまざまな信号の監視に役立つオペアンプがいくつか、バッテリー側用の PWM コントローラー (詳細は後述)、および大量の (デ) カップリング コンデンサもあります。
ダニエル・ソヴァジョーは、Tom's Hardware USの寄稿ライターです。彼は、コンポーネントや周辺機器の分解記事で知られています。
