はせ@SKIER's blog

自作パソコン&電子工作、車とスキーが好きー

テレパソの構成見直し

2012-05-01 22:58:27 | 電源システム研究

【省電力化を目指した構成見直しの考え方】

 ASUS  M4A785D-M PROマザーボードを使用したテレパソ機を運用してきましたが、平均45W程度の消費電力で動作するものの、小出力(110W)太陽電池による運用は、天気の悪い日が続くとバッテリー切れの問題が発生することからさらなる消費電力の低減努力が必要です。 ・・・あくまで、太陽電池の方は増強しないがポリシーです。

 テレパソ機の機能は、以下の機能があります。

1.テレビ番組視聴機能(PT2+Spinel+TVTestを使用したネットワーク経由の視聴)

2.テレビ番組録画機能(PT2+RecTestを使用した録画)

3.仮想サーバホスト機能
 3.1.Aipoスケジューラサーバ(CentOS)
 3.2.レーザプリンタサーバ(WindowsOS)
 3.3.太陽電池コントローラサーバ(WindowsOS)

 上記3.は24時間稼働が必要です。1.についても見たい時にすぐ見れるようにするには、ほぼ24時間運用とする必要があります。 2.は録画時に稼働すればよい機能です。

 2.については、多チャンネル録画時のコマ落ちをしないようにある程度のマシンパワーが必要ですが、1.と3.についてはそれほどのマシンパワーを必要としません。

 1.と3.の機能を省電力(マシンパワー低)のパソコンで常時稼働し、2.をASUS M4A785D-M PROを録画時のみ稼働するようにすればよいのではないかと考えました。

【この夏の停電対策に備えた構成見直しの経緯】

 これまでは、バッテリーを直列接続して24Vで運用し、ACアダプタ電源:日本PCサービス SRD2D150SATA-24 の24V入力のPC電源用DC/DC変換基板にバッテリーを直接接続し、高効率でパソコンを稼働させてきました。 日本PCサービスは現在この手のACアダプタ電源は供給していないようで、株式会社ファーレが引き継いでいるようです。ただ、24V入力で高出力のSRD2D150SATA-24 はすでに供給をしていないようです。

 24Vで運用する場合、停電が発生したときにすでに購入しているDC/AC正弦波インバータが12V入力タイプのため、バッテリーをつなぎかえて利用する必要があります。 これは現実的でないため、バッテリーを並列接続して12Vに戻したいのですが、SRD2D150SATA-24 が使用できなくなってしまうため、12V入力タイプのPC電源用DC/DC変換基板を有するACアダプタ電源を探し、ASKTECH社の製品にたどりつきました。

 株式会社ファーレのACアダプタ電源は、ホームページを見るとPC電源用DC/DC変換基板のみの販売もするようなことが書いてありますが、メールで問い合わせたところ、これは法人向けとのことでした。 また、PC電源用DC/DC変換基板の入力が12Vかどうかも同時に問い合わせてみましたが、法人に対して必要に応じて情報提供するとのことだったので、教えてはもらえませんでした。

 その他、Abee、FILCO(ダイアテック)でもACアダプタ電源を作っていますが、余計なものがついていてコスト高のため、こちらは選定外としました。

【視聴用および仮想サーバホスト用テレパソの構成】(24時間稼働)

M/B : ASUS  E45M1-M PRO
MEM : DDR3-1333(PC3-10600) 4GB 2枚
CPU : AMD E-450 (on M/B)
FAN : Scythe S-FLEX SFF21D
SSD : Crucial M4シリーズ CT128M4SSD2 (Firm:0306、Cドライブ)
PWR : ASKTECH NT-ZENODC60
CHA : SilverStone LC16M
TNR : アースソフト PT2 + NTTCom SCR3310
O/S : Windows7 Enterprise SP1 64bit

 写真はHDDを実装していますが、仮想サーバの性能向上のため最終的に上記構成通りSSDにしました。 このSSDはメインマシンにも使用しています。 つい最近、旧ファームバージョンで問題が発生しましたが、0306で改善されています。 性能がよく、コストパフォーマンスが高いSSDです。

  E45M1-M PROは、ファンレスでも動作可能のように見えますが、春先の室内でファンレスで稼働させたら1時間ほどで勝手に自動停止(電源遮断)しました。 よって、低回転・静音で比較的風量の大きい気に入っている定番FANを1機のみ装着しました。 このFANは、ほぼ半年連続稼働で問題が発生していない実績があります。(SilenXはひどい製品でした)

 

【録画用テレパソの構成】(常時スタンバイ)

M/B : ASUS  M4A785D-M PRO
MEM : DDR2-1066 2GB 2枚
CPU : AMD Athlon II X4 Quad-Core 605e、2300MHz 、AM3、二次キャッシュ2048KB、TDP45W
H/S : Scythe NINJA mini SCMNJ-1000
FAN : Scythe S-FLEX SFF21D
SSD : OCZ OCZSSD2-1VTX30G(Cドライブ、30GB)
HDD : HITACHI HDP725050GLA360(Dドライブ、500GB)
PWR : ASKTECH NT-ITX/PW120PLUS
CHA : SilverStone LC17B
TNR : アースソフト PT2 + NTTCom SCR3310
O/S : WindowsXp SP3 32bit

 FANは静音や消費電力の面で増やしたくないので、1機のFANでCPUとチップセットを同時に冷やす配置で固定しています。 こういう時にL字金具が重宝します。

【見直し中途における成果と今後の課題について】

 視聴用テレパソ(24時間稼働)の消費電力は平均で10数ワットのレベルを達成しました。

 しばらく、バッテリーから直接接続して試験運用していましたが、会社から帰ってきたらテレパソがバッテリーが十分あるのに停止していることがありました。 原因を調べたところ、天気のよい昼間の太陽電池がピーク発電する時間に、バッテリーの電圧が14Vまで上昇し、M/Bの保護機能が働いて、自動停止するという事態になっていたようです。 どうやらASKTECHのPC電源用DC/DC変換基板が12V入力を安定化せずにそのままM/Bに入力する12Vとして出力しているようです。 普通はACアダプタから安定した12Vを供給する前提での変換基板設計と考えられるので、当然といえば当然の話です。

 以前太陽電池による携帯充電器を作ったときに利用した「DC/DCコンバータキット」をバッテリーとASKTECHのPC電源用DC/DC変換基板との間に挿入する必要がありそうです。 「3端子レギュレータ回路」でも実現可能ですが、電位差を熱で放出する仕組みのため、電力変換効率が悪いので。。。


最新の画像もっと見る

コメントを投稿