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車・夜だけ1分くらいルームランプに連動するLEDをつけたい
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はじめまして、夜車に乗るのにエンジンキーを入れたいのですが暗くて見えにくいのです現在ルームライトと連動でLEDをつけているのですが日のある時はいらないです、夜だけ1分ぐらいで良いのでLEDを点ける回路を教えて下さいお願いします
naka 様
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| お返事 |
すみませんが、色々な意味にとれるお言葉で書かれているので、仕様がまとまりません。
欲しい機能を限定してもらえませんか?
「1分ぐらいで良いので」というのは、
※ あくまで暗い時に
(1) ルームランプが1分以内に消灯した場合
→ (A) ルームランプと共に鍵穴用LEDも消灯する
→ (B) 鍵穴用LEDは1分程度は点灯し続ける
この場合
(B1) タイマーはルームランプが点灯した瞬間から1分
(B2) タイマーはルームランプが消灯した瞬間から1分
(2) ルームランプが1分以上点灯し続けた場合
→ (A) 鍵穴用LEDは最初の1分で消灯する
→ (B) ルームランプと共に鍵穴用LEDも点灯を続ける
この場合
(B1) ルームランプが消えたら鍵穴用LEDも同時に消灯する
(B2) 鍵穴用LEDはルームランプが消えてから1分後に消灯する
などの動作が考えられますが、どのようなものがお望みなのですか?
基本的には
(1-A)+(2-A)
最初の1分以内限定、ルームランプが長時間点灯していても鍵穴用LEDは1分で消える、ルームランプが1分以内で消えれば同時に消える
(1-A)+(2-B1)
これはただの連動(今お使いの通り)
(1-A)+(2-B2)
「ルームランプが1分以内に消灯した場合は同時に消灯」
「ルームランプが1分以上連続した場合のみ、鍵穴用LEDはルームランプの消灯から1分延長される」
という摩訶不思議な動作をする
(1-B1)+(2-A)
ルームランプが点灯した瞬間から、鍵穴用LEDはルームランプの消灯タイミングに関係なく必ず1分点灯して消える
→ 但しこの場合、鍵穴用LED点灯中にルームランプが一度消灯してまた点灯した場合、
(甲) 鍵穴用LEDのタイマーは延長されず、点灯開始かーら必ず1分で消える
(乙) 鍵穴用LEDのタイマーは延長され、ルームランプの再点灯からまた1分間は点灯する
(1-B1)+(2-B1/B2)
矛盾した条件になるので無理
(1-B2)+(2-A)
矛盾した条件になるので無理
(1-B2)+(2-B1)
「ルームランプが1分以内に消灯したら、鍵穴用LEDはその瞬間から1分延長」
「ルームランプが1分以上点灯したら、鍵穴用LEDはルームランプ消灯と同時に消灯する」
という摩訶不思議な動作をする
(1-B2)+(2-B2)
ルームランプの点灯時間に関わらず、ルームランプが消灯してから鍵穴用LEDは1分間点灯し続ける
→ 但しこの場合、鍵穴用LED点灯中にルームランプが一度消灯してまた点灯、その後に消灯した場合、
(甲) 鍵穴用LEDのタイマーは延長されず、点灯開始かーら必ず1分で消える
(乙) 鍵穴用LEDのタイマーは延長され、ルームランプの再消灯からまた1分間は点灯する
というパターンが考えられるご依頼文です。
さて、どのパターン・機能がご希望ですか?
お返事 2012/5/16
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代用になるトランジスタを教えて下さい
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質問がすでに終了されている記事について質問することをお許しください。
http://www.kansai-event.com/kinomayoi/cycle_light/CL.html#SECTION_4
ここでご紹介されている回路を作ってみたいと思うのですが、
部品調達に苦労しています。
特に2SC4685に至っては見当たりません。
何か代わりとなるトランジスタを紹介していただけないでしょうか。
いきなりで申し訳ありませんがよろしくお願いします。
zodo 様
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| お返事 |
え、見当たりませんか?
確かに数多くあるトランジスタの中では多少特殊用途向けで、店頭に置いている店も少ないですが・・・ぐーぐる先生で検索すると4つ目には電子部品の販売では老舗の店のネットショップで通販されている所が出てきますけど・・・。もしかしてお店に問い合わせると「品切れ」でした?
「小型でhfe(増幅率)が高い」(普通ならダーリントントランジスタが必要になりVbeが高くなってしまうところがこれはそうでは無い)というのが2SC4685の良いところで、結構好きで使っているのですが・・・。
で、全然特殊用途では無い「トランジスタ2石の定電流回路」であれば、別に2SC4685である必要も無く、そのへんでいくらでも売られているパワートランジスタで代用が効きます。あ、もちろん回路設計(抵抗値)のほうも変わってしまいますけど。
『ニッケル水素充電池 単セル放電器の製作』のページにずらりと10種類ほど代用できるトランジスタの一覧を載せていますから、その中のどれでもかまいません。
但し、他のトランジスタではhfeが低いので、自転車用ページの2SC4685を使用した回路図よりベース抵抗(図では10KΩ)を小さくして、より多くベース電流を流してやらないと十分なコレクタ電流が取れずに、結果的に定電流回路にはならずにLEDは暗かったり、明るさが変わったりするでしょう。
だいたい一覧表のほかのトランジスタを使うなら、ベース抵抗は1KΩ〜3KΩ程度の間で調節してください。
まぁ、1KΩでも2SC1815もパワートランジスタも壊れはしないと思いますから、調節や計算が面倒な方は1KΩでも結構です。
お返事 2012/5/15
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ハーネスチェッカーを作りたい (その4)
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LEDを使用したハーネスチェッカーを作成したいと思っております。
導通していればLEDが点灯、断線していればLEDが点かず…この程度の簡易的なチェッカーを作成したいと思っております。
チェックしたいハーネスは8種類です。
大きめのユニバーサル基板を使い、その上でこの8種類のケーブルをチェックできるようにしたいと考えております。
その際、電源は何Vのものを使えば良いのか?LEDは何V用のものを使えば良いのか?回路はどのような回路にすれば良いのか?等々ご教授いただけたらと思っております。
お忙しいところ恐れ入りますが、ご教授の程宜しくお願い致します。
電気初心者 様
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| お返事 |
ハーネスチェッカーを作りたいというご希望は、これで4回目ですね。
『導通検査器のつくりかた?』
『100Pin対100Pinの導通チェッカーのつくりかた』
『良品状態を読み込むハーネスチェッカーを作りたい』
『導通検査器のつくりかた?』で説明しましたように、「ハーネスチェッカー」の機能としては通常は右図のような正常に配線されている以外の断線・短絡(ショート)を検知しなければなりません。
※ 左右反転の場合は記載していません
これらをちゃんと検出してどのような異常が、どこで発生しているのか?をLED表示させるなら『100Pin対100Pinの導通チェッカーのつくりかた』のようにマイコンシステムなどを使って検査する回路を作るのが一般的です。
今回のご希望では果たして何本の配線のハーネスを検査したいのかが全く書かれていないので、こちらとしてはまぁ100本くらいまでなら使える回路で考えておけば、それよりは少ない本数でもまず対応できると思います。
ただそれ以前に、「LEDは何V用のものを使えば良いのか?」という文章の書き方からして・・・ハーネスをチェックする電子回路の回路図を提示したとして、果たしてお作りになるだけの技術力(工作の力)はおありですか?
マイコンは使いませんが、ロジックICで多数の本数の配線の導通・不良状態を全部検査して、それぞれにLEDをつけるうよな回路となると、かなり大掛かりなものになります。
(まぁ大半は同じ回路を配線の本数だけ作って、それぞれをコントロール回路と繋ぐだけでしょうけど)
少なくとも、今までにロジックICを使った電子回路の工作を10件以上はこなしていて、そういう回路なら回路図を見て部品を集めて作れるという確証が無ければ、「LEDは何V用のものを使えば良いのか?」という本当に超がつくほどの初心者の方が果たして作れるのかどうか疑問です。
「本当に、そういうかなりのIC数にもなるハーネスチェッカーの回路図を要求しているのか?」それとも「単に線が繋がっていたらLEDがつく程度の物を考えていて、そういう物か作りたいのか?」をお教え願えませんか?
仮に後者だとしたら、隣の配線とショートしている場合や、断線しているけど、偶然隣とショートしているようなものは検出できませんから、不完全なハーネスチェッカーという物になります。
もちろんそれがご希望ならそれを示します。
お返事 2012/5/11
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| 投稿 |
ケーブルは、月に8種類×100本=800本出ます。
>果たしてお作りになる…
産業用機器の製造会社に15年ほど勤めているので、よほど複雑な回路でなければわかると思います。
回路図を見て組立・配線はできますが、回路を構成する知識が無かったのでお願いしました。
>マイコンは使いませんが…
ICなどは使わず、使う部品はユニバーサル基板、電源、LED、検査するハーネスを差し込む相手コネクタ、ぐらいを考えております。
ハーネス両側のコネクタをチェッカー(基板上の相手コネクタ)に差し込み、LEDが点けばOK…というチェッカーを考えております。
>仮に後者だとしたら…
ハーネスチェッカーで検査したハーネスは社内で機器に配線し、最終的に専用チェッカー(チェッカー製作会社さんに作ってもらった物)で電気チェックをかける予定でおりますので、仮にショートや断線があった場合はここで引っかかります。
電気初心者 様
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| お返事 |
回答ありがとうございます。
多分・・・こちらとあなた様の「ハーネスチェッカー」という言葉に対する認識が大きくズレていたので、色々と質問してしまったのだと思います。
こちらでは、普通「ハーネスチェッカー」というと、ハーネス製造会社の製造ラインで、組み立てたハーネスが発注元の指示通りに完成したかどうか(普通は単に両端が一対一ですが)を検査する装置であり、「リード線とコンタクトピン(端子)が接続されているかの断線検査」「ピンがコネクタの違う場所に刺さっていないかの誤配線検査」「ショートてしいないかの短絡検査」を行う装置です。
あなた様の今回のご希望は「誤配線・ショート等は、後で実機に刺して、誤配線・ショート等は専用チェッカーが判断するから、そんな機能要らない!」という内容ですね。
やっと飲み込めました。
つまり、こちらで言うところの『導通チェッカー』が欲しいという事ですね。
それをハーネスで使うから「ハーネスチェッカー」だと。
>ハーネス両側のコネクタをチェッカー(基板上の相手コネクタ)に差し込み、LEDが点けばOK…というチェッカーを考えております。
という機能だけであれば、ICやマイコン等は必要なく、確かに単純に電源と(抵抗と)LEDだけで済みます。
LEDをつけるだけなので電源は乾電池×4本で6V、電池が減っても4Vくらい(一本1V)までならあまり暗くて見えない!という事は無いはずです。
LED一本に電流は約10mA程(6V時)流す予定なので、リード線が50本のハーネスを検査してもLEDが50個全部点灯して合計電流は500mA強くらいなので、ハーネスを刺して目で見てから抜くという作業を連続で行っても単三乾電池でもかなりの時間・本数は使えるはずです。
電池交換が面倒であれば、DC 5V / 500mA(使用するLED数×10mA×2倍程度以上)のACアダプターをご用意ください。
「果たして何本の配線のハーネスを検査したいのか?」というハーネスのリード線・ピン数の質問に対しては何か勘違いされているようで明確なお答えが帰ってきていませんが、ハーネス1つでリード線・ピン数が数十本〜100本くらいまでの配線なら問題なく検査はできると思います。
お返事 2012/5/15
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センサーライトの改造がうまくゆきません
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はじめまして。
電源のないところで容量の大きな大型自動車用の12Vバッテリーを電源として明暗、人感センサーを使って照明をコントロールしたいと思い、AC100Vの150Wハロゲンセンサーライトのハロゲンライト部をDC12Vが入力されると点灯するLEDに変更して作動させたく、ネット上で色々と探してこちらで過去に掲載された「AC100VタイマーをDC12Vタイマーに! 」という記事にたどり着きました。
こちらのページではその変更内容と必要性、変更の必要がないものの説明を詳しく説明してくださっており、参考になるとともに良い勉強になりました。
回路が全く同じものは無いのですがセンサーライトを数種類入手し、電源部の回路はテスターで流れを確認したりして大体の流れがわかりましたので回路の変更を試みました。
いざ完成した回路を12Vに接続すると接続直後はリレーが閉じて12Vが出るのですが一定時間経過後(消灯設定されている時間)リレーが開いてからはセンサー部に手を当てて反応させてもリレーが一瞬閉じて開き、また一瞬閉じて開きという動作が延々続いてしまいます。
メーカーが違っても電源部の構造は同じようでDC24Vに変更してからセンサー部にはさらに減圧して供給されているのですがセンサー部に関しては色々作りは違ったのですが結果は同じでした。
電気のことに関しては学校で習った位で回路図は調べながら何とか読める程度ですが書くことは何日もかけて調べないと出来ないと思います。(複雑なセンサー部は正直なところ?がいっぱいで、トランジスタでコントロールしている位しか・・・)
これ以上手の施しようもなく、お忙しいところ恐縮なのですがご教授いただけたらと思い投稿させていただきました。
質問に関しまして基盤の写真等を送らせていただきたいのですが他にも必要な事がありましたら指示していただけますでしょうか。
よろしくお願いします。
つるぎ 様
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| お返事 |
市販の(比較的安い)センサーライトだと、どれも中身は似たような感じだと思います。
この図のように、まず「リレーを少ない電流で動かすための、比較的高い電圧の一次電源 (24V)」を作るためのコンデンサ降圧型の電源回路、そして「センサー・タイマー回路を動かすための12Vを作る二次電源回路」の2段階の電源が入っている場合が多いです。
二次電源回路は「抵抗+ツェナーダイオード」の方式の場合もあれば、「三端子レギュレータ」などが入っている場合もあります。
ここで「AC100VタイマーをDC12Vタイマーに! 」と根本的に違うのは、センサー・タイマー回路の電源電圧は多くの場合12V(たまに5V〜6V程度の場合も)であり、PT50Dタイマーのように液晶表示タイマー用にたったの1.5V程度の低電圧では無いという点です。
この違いは認識されていますか?
PT50Dタイマーの12V化改造では一次電源のDC24V部をそのままDC12Vと差し替えて、リレーもDC12V品に換えればそれで動きましたが、センサーライトの場合はたぶんそれでは正常に動きません。
だって・・・二次電源回路の出力がDC12Vなのに、その電源回路にDC12Vを入れたら電圧不足でセンサー・タイマー回路には正常に電源が与えられないから、正常な動作は望めませんよね?
もしセンサー・タイマー回路の電源が5V〜6Vの回路なら、単にDC24V系の部分をDC12V系に交換してしまっても、DC5V系の降圧電源回路の電源電圧としては十分なのでちゃんと動くと思います。
でもPT50Dタイマーと同じ改造をしてうまく動かないのであれば、センサー・タイマー系はDC12V系で動く回路で、その電源の前にバッテリーのDC12Vを入れようとはしていませんか?
もし、回路・構成をよく調べて既に二次電源の先にDC12Vを入れて、それで動作がおかしくなっているのでしたらこめんなさい。
センサー・タイマー回路がDC12Vで動作しているのであれば、二次電源も無くしてそのままDC12V系の回路にバッテリーのDC12Vを供給してやれば正常に動く・・・というごくあたりまえの話ですよね?
そのためには、二次電源回路あたりの部品・配線をよく調べて、何を外せば(どこを切れば)いいのか、どこにDC12Vを供給してやればいいのか・・・を調べて改造してください。
もしも・・・、電源の供給に問題が無いのにうまく動作しない場合、センサー回路かタイマー回路(たぶんタイマー回路)のどこかに不都合があります。
人感式のセンサーライトの回路はこのような構造です。
よくある回路ではLM324のようなオペアンプでほとんどの回路が作られています。
最近では専用のICに変わっているものもあります。(専用ICだと電源は正常でそれの不良・・・という事は無いと思いますけど)
「人感センサー回路」は、「焦電型・赤外線センサー」と呼ばれる人が放射している赤外線に反応するセンサーを使い、その微弱な出力電圧を増幅して「状態が変化したか?」を調べます。
赤外線センサーは太陽光などに含まれる赤外線(人体が放射しているのと同じ波長の部分)にもわずかに反応してしまいますので、朝・昼の明るさの変化などで誤作動しないよう、「人が前に来た!」「横切った!」「出ていった!」などのある程度急激な変化のみを抽出して反応するよう、変化量がある一定の量(閾値)を超えた場合にのみ「変化した!」と出力を出すようにしています。
だから、人感センサーの前をとてもとてもゆっくりと移動したら、センサーは反応しません(^^;
センサー回路が反応すると、タイマー回路にトリガーがかかり、普通はC・R回路で作るタイマー回路を充電(または放電)してタイマーを起動します。
たいていのセンサーライトでは「明るいときには動作しない」ように「明るさセンサー」(Cdsなど)が組み込まれていて、明るい時にはタイマーが起動しないように接続もされています。
「リレーが動作する時間がおかしい」場合はこのタイマー回路のC・Rの充電または放電がおかしいので、このあたりをよく調べてください。
回路図を書いて、無改造の場合の正常な状態での電圧はどうなっているのかや、人を感知したらどのような電圧に変化するのか、それが時間とともにどうなるのか・・・。
改造後に同じように電圧の状態を調べ、正しく無いのであればそれが「充電(または放電)をするスイッチング回路に不具合があるのか?」「スイッチングでは無くその後に時間をかけて放電(または充電)する回路・経路に問題があるのか?」「そもそも充電(または放電)スイッチング回路の電源は正しく電圧がかかっていて、かつその電源部はコンデンサの充電に十分な電流を短期間に供給できているのか?」などなど・・・・、調べるところはいくらでもありますが、回路図を書いてどのような動作の回路かを調べながら原理を追ってゆけば、どこに原因があるのか追い詰めてゆけるでしょう。
お返事 2012/5/9
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投稿 5/11 |
お忙しい中、長文で丁寧にお返事いただきありがとうございます。
早速未改造の物をよく調べて比較してその結果と進捗をまた報告させていただきます。
つるぎ 様
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車・4584Nが見つかりません代わりになる物を教えてください
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こんにちは。
いつもこちらを参考に勉強してる者です。
教えて頂きたいのですが、ICの4584Nをネットで探しているのですが見つかりません代わりになる物を教えてください宜しくお願いいたします。
ちなみにこちらの物を作ろうと思います。
http://minkara.carview.co.jp/****(削除)
ひとり 様
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| お返事 |
まず最初に、ひとり様はたいへん丁寧な文章で礼儀をわきまえた方であり、回路を自作する意欲もおありで「気の迷い」的には大歓迎です。
しかしながら回答文を書いていたらとても辛辣なものになり、読み返すととても公開できるものでは無くなりました。
● その人の回路図の表記は間違いだらけ
● どこが間違っているのか
● なぜ間違っているのか
● だからそこの質問コメントも無視して返事を書いていない
● 答えられないような知識で回路図を載せてるとねぇ・・・
● 部品の型番などの付け方や意味、回路図を書く時の「作法」なんか知らないでやってるようにしか見えない
● それについての詳しい説明
● パソコンの回路図エディタやパターンエディタを使って回路図や基板の部品配置を載せているが、基本が「知識のコピペ」しかしていないので、それを信じてちゃやってらんないよ〜
みたいな内容で、とても物凄いものです。
● みんカラは車関係の専門ブログだし、個人が「ブログ」として書いているだけだから、電子回路の知識が無い物を発表していても別にいい場所
● だったら、それはみんカラの中のだけでやっててください
● 「気の迷い」に持って来ないでください
● 私は他サイト様、他ブログ様のサポートセンターではありません!
時々「他の××で見た回路を作ったけど動きません」「××を買ったけれど、別の使い方をしたいが改造方法がわからない」等の、他のどなたかが発表されている回路や市販製品に対しての質問が舞い込みます。
私は他のどなたかが作られた回路や製品のサポートセンターではありませんので、そういう質問はその回路を発表されている方にメールなりなんなり、その方の提示している連絡方法でご本人様とお取りください。
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って書いてるのに、なんで「みんカラのブログを書いた人に質問しないの?」・・・。
という内容でしたが、文章があまりに具体的かつ辛辣すぎるので、それは全部削除して一覧だけ書き直しました。
本文としては、以下の「大人の対応」に書き直して掲載しておきます。
【大人の対応】
4584NというICは存在しません。
(いや、一応は実在はするのですが、とても特殊です)
回路図を見る限り、C-MOS ICの4500番シリーズの4584Bだと思われます。
4584BならとてもポピュラーなICなので、たいていの電子部品店で購入できます。[たとえばこれ(一個63円)]
4584Bの「互換品」として使えるものに40106Bがあります。もしお近くのショップで4584Bが入手できなければ40106Bでもいいです。
その人の回路図には他にも間違いがありますし、質問コメントが書かれていますが無視して返事を書いていなのは、それほど電子回路の知識の無い方なのでしょう。
過去にもみんカラで見た回路図は間違いが多いものがかなりの確率でしたから、みんカラで一般の方が書いて載せている回路図はよほど慎重に見ないと失敗しますよ。
お返事 2012/5/5
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| 投稿 |
横レス失礼します。
ひとり様、
同じ質問をQ&Aサイトにもなされているようですが・・・
Q&Aサイトの回答も「かなり」怪しい(いい加減)ですから注意したほうがいいですね。
というのもこの回路、単なるNOT(インバータ)じゃなく、「シュミット」タイプのインバータじゃないと動かないはずなので、「シュミットじゃない」7404なんかじゃ(定数変えたとしても)どうがんぱっても動きません。
jr7cwk 様
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| お返事 |
5/5に回答を書いて以降、もう10日も経ちますが何も反応が無いところを見ると、もうここは見ていないのでしょう。
日付を見ると、あちらのほうに質問を書いたのはここの回答を見てからのようですし。
こちらの回答には不満しか無く、無視することを選ばれているようです。
お返事 2012/5/16
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エアコンのリモコンを温度でON/OFFする回路
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はじめまして、何度か拝見させていただいております。
機械系エンジニアですが電子工作についてはとても苦手な者です。
今回切羽詰まった、どうしても作りたい回路があり投稿させていただきます。
現在、タイに在住しております。
娘のために、エアコンを任意の温度で自動オンオフする装置を作成したいのです。
アパートを借りて生活しているのですがエアコンの温度調節機構がよくなく、ONにすると寒すぎるので、熱帯夜の中、1時間おきに起きてリモコンを操作しなければいけません。
妻も娘も熟睡できず身体的に厳しいようで、装置を作り安眠を確保したいと思いました。
まずは市販品でなんとかならないかと考えましたがそういった商品を発見できず、しかし知識の乏しい私には考案することもできず途方に暮れております。
ぜひご協力いただけますと幸いです。
<ポイント>
- 本体電源が切れると復帰時はOFF状態
→リモコン利用して制御するしかないと思いオンオフSW部から配線を引きだしました。リモコン利用して制御するしかないと思いオンオフSW部から配線を引きだしました。押しっぱなしではなくインパルス入力のような入力が必要かと考えていますが、そのせいでよくわからなくなってしまいました。
- 電子部品は簡単に手に入らない。
→言葉がうまく通じない関係で、思った部品が手に入りません。
手持ちの電子パーツは以下の通り。もらいものや中古などですが。
TC622EPA 2ケ LMC555 2ケ 可変抵抗(20kΩ、50kΩ、100kΩ) フォトモスリレー HSR312 2ケ
抵抗やコンデンサ(キャパシタ)・LEDは近所で手に入ります。
その他部品は部番あれば電子パーツ街で探せるかもしれません。
- 電源は電池(日本でいう単三)がよいかと考えています。
大変お忙しい中かとは存じますがよろしくお願いいたします。
omori 様
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| お返事 |
温度検知やそれと本体電源を対応させて室温を検知して必要に応じてリモコンの「電源」ボタンを外部から押したようにする回路は特に問題なく作れるのですが、それをちゃんと動かすには「本体の電源が入っているか?」を回路側で検出できる必要があります。
>本体電源が切れると復帰時はOFF状態
というご希望も、「本体の電源が入っているか?(切れているか?)」を回路側で知らないと実現できませんよね?
(だって、切れたことを知れないと「復帰時に」なんてどう判定して良いのやら・・・)
それを知る方法はそちらで実現可能なのでしょうか?
(1) エアコン本体のLED表示ランプ等から電圧を取って検知
エアコンのLED表示部を改造して、「電源」表示から電源ON中を知るような配線・回路はつなげることはできますか?
(2) エアコン本体の電源コードに「電流検知回路」をつないで検知
「AC100V、5A〜10Aを外部で検出してリレーON/OFF」または「簡易デジタル表示消費電力計」みたいな電流センサー回路を作って、エアコンの電源コードに電流が流れているかでエアコンがONかOFFかを知る・・・といったかなり面倒な装置を作ってつなぎますか?
(3) リモコンが液晶つきなどで、どこかにON(液晶にON中の表示が出る)だと知る信号が出ているか取れる?
多分無理だとは思いますが、リモコンのほうに何かON中を知る信号は出ていますか?
以上の(1)〜(3)の方法、またはそちらで何か思いついた別の方法で「エアコンの電源がONである/OFFである」を知る方法が使えれば、ある程度は先に進めます。
しかしここでまた1つ問題が!
>本体電源が切れると復帰時はOFF状態
って事は、「人間の操作で電源を切ったのか?」「自動温度調節でこの回路が電源を切ったのか?」という判別はどこでするのでしょう?
エアコンの電源表示や電源コードから電源のON/OFF状態を知れたとして、「人間がボタンを押して電源を切った/入れた」も判別するような高度な回路を作らないと、「本体電源が切れると復帰時はOFF状態」というのも判別することができません。
しくみとしては、温度を感知してこの回路がON/OFFした状態から、この回路が何もしていないのにエアコンの電源が入った/切れた?という事を判定するような回路を設計しなければならないわけですよね。
さてさてどうしたものか?
こういう複雑な処理やリモコン信号を扱うならPICマイコン等でプログラムを組んで作るのが最もスマートなのですが・・・。
今回はそうはいきませんよねぇ。
>本体電源が切れると復帰時はOFF状態
というご希望を叶えるために、1つある条件さえ削ってしまうのを容認しさえすれば、回路や方法はかなり簡単になります。
それは・・・『エアコン本体の電源状態(本当に電源が入って電流を消費しているか)を検知しなくてもいい』という条件で行くという方法です。
つまり、あくまでリモコンを使うのだから、リモコンの向きがエアコンのほうを向いていなくて、赤外線信号が届かずに自分の意思の操作がエアコンに伝わっていなくても、エアコンはこちらの意思通りに動いているとみなしてしまうという事です。
もしそういう前提でリモコンを改造するなら、「電源」ボタンもリモコン本体のものは操作せずに、温度検知回路側に「ON/OFF」というボタンを付けてそれを操作すれば、「エアコンを使っている/いない」「次にONにした時には自動機能はOFF(本体電源が切れると復帰時はOFF状態)」という事は可能になります。
温度検知回路側の「ON/OFF」スイッチでエアコンの電源を入れるとまずは自動モードOFFで電源が入り、「自動制御開始」ボタンか何かを押せば温度によって自動的にエアコンをON/OFFします。これは温度検知回路側の「ON/OFF」スイッチで電源を切るか、「自動制御終了」ボタンで自動機能を切るまで続きます。
「自動制御開始」「自動制御終了」ボタンも一個で済ませて「自動制御ON/OFF」ボタンでもいいですし、電源を切っているとみなした状態からは温度検知回路側の「ON/OFF」スイッチ以外にも「自動制御開始」または「自動制御ON/OFF」ボタンを押すだけでも最初から自動モードでエアコンを起動するような機能も組み込めますね。
以上のような制御機能は、色々とデジタルロジックICを買ってもらって、回路も結構複雑になりますが・・・。
だいたい考えられているご希望になるべく近くなるように考えると、上記のような設計方針のうちのどれかになります。
そして・・・
>本体電源が切れると復帰時はOFF状態
という考えをいっさい無視して、『あくまでエアコンの電源は入っていると仮定して、温度によってエアコンの動作(これは電源では無い)を制御する回路』という、しくみは簡単で回路も単純、ただし本体電源が切れると復帰時はOFF状態なんて機能は無しで、この回路の電源スイッチを切っていないと、エアコンの電源が切れていても常に温度検知してエアコンを動作/休止させようと働くので、リモコンの電池の減りが早くなってしまいます。
電池の減り問題は、最初に書いたエアコンの電源が入っているのを検知する回路がもしできるのであれば、それと連動させてこの温度検知回路をON/OFFさせてやればいいだけですし、この考え方の最初に切り捨てた本体電源が切れると復帰時はOFF状態というのも可能になりますね。
この手抜き方法では、エアコン本体側の動作(運転/休止[これは電源は入っているが冷却していない])状態に関係なく、『リモコンから設定温度を超高くしたり、超低くしてエアコンのON/OFFを擬似的に操作する』という全くバカげた操作をする発想です。
よくあるリモコンの「電源」ボタンであれば、停止中に一回押せばON、動作中に一回押せばOFFになるトグル動作なので、単純にリモコン側ではエアコン本体が本当に電源が入っているのか?/入っていないのか?を知る術はありません。
何をするにも、これが全部引っかかりになる点です。
リモコンの表示が電源ONであたかも動作しているようになっていても、実は赤外線が届いてなくてエアコンが動作していないという事態もあるわけで・・・。
それを回避する事や、温度で制御する時にエアコンをあくまで電源を操作する機能で動かしたり止めたりするには、本体の運転状態をちゃんと知る必要が出てくるのは既に書いた通りです。
では、あくまで「電源」ボタンには何も触らず(操作せず)、それでいてエアコンを任意に動作/休止させるには何をいじればいいかと考えると、「エアコンの温度設定により運転するかしないかの調節機能を、極端に高い温度や低い温度に変えてやれば、エアコンは冷却したり休止したりするじゃないか!」という、まるで子供がリモコンで遊んでいるような操作(温度調節ボタンを必要回数連打させる/笑)を電子回路でやってやると希望に近いものが完成するのでは?というかなり変わった発想です。
ただ、これにも問題はあって・・・この回路でエアコンを運転/休止させた後には、リモコンの温度設定がむちゃくちゃ(上限か下限か)になっているという点ですね。
もう本当にややこしいことは何も考えずに・・『指定温度を超えた時、指定温度より下回った時、リモコンの電源ボタンを一定時間押す回路(TC622EPAと555だけで製作)』なんていう手抜きもできます。
もうこれはエアコン本体の動作には関係なく動作しますから、この回路用の電源スイッチも要りますし、この回路でON/OFFするならこの回路を動作させる前にエアコンは既にこの回路で判別している動作状態になっている必要があります。
さすがに手抜きすぎて、あまり実用的では無いですよね。
いくつか考え方を提示してみましたが、どれがいいですか?
もちろん、上のほうの電源状態やなにやらを検知しなければならないような方法だと、どれが使えるのかも情報としてお教えください。
今回は対応範囲外ですが、エアコンのリモコンでは「ON/OFF」(ボタンを押した?)というトグル信号ではなく、たいてはリモコン側に液晶がついていて、そこがON表示になると本体にも「運転種別情報・温度設定情報・タイマー情報」などを送信し、液晶をOFFになるように操作するとリモコンは「電源OFF」信号を送信するようなものが多いです。
エアコン本体側は電源OFFの状態で「運転種別情報・温度設定情報・タイマー情報」を受信するとその設定で動作を開始しますし、電源ON中に「運転種別情報・温度設定情報・タイマー情報」を受信すると何か設定が変わった?として動作変更するかどうかの判定をします。また電源ON中に「電源OFF」信号を受信するともちろん電源が切れます。電源ON中に「電源OFF」信号を受信しても・・・何もしません。
なので、PICマイコン等を使ってエアコンのリモコン信号自体を作成して赤外線送信する回路とプログラムを作ってしまえば、自作リモコン側で任意の温度を検出して冷却/休止(送風?)を切り替えたり、自作リモコンの電源をONにしただけでは自作オートは機能OFFにして設定温度の判定はエアコン本体のもとからある機能に任せてしまうとか、かなりご希望通りのものができるのですが・・・。(どこのメーカーのリモコンコードなのかはちゃんと調べて内容を知っておく必要はあります)
まぁ、あくまで余談ということになりますよね。
TC622EPAは持っていませんでしたが、今後の温度関係の回路製作にも活用できそうなので秋月電子に通販で注文しました。
お返事 2012/5/4
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| 投稿 |
アフリカで生活している時に温度調節回路の壊れた冷蔵庫の修理を頼まれた事があります。何も無い所で、且つ数百キロ離れた所に出向く事もできずいろいろ考えた所、単純にタイマーでON,OFFを繰り返す回路を作り、電源に挿入するモノを作り友人の所に送りました。実用上は問題なく、2年間タイマー設定の変更で乗り切ったようです。
(友人も2時間に一回コンセントの抜き差しをしていたようです)
気の迷いさまの「パワー回路触らない」という趣旨に反し、この投稿サイトの品位を落とす無茶苦茶回路ですが、仕様が確定しない以上このような荒技も必要かと。
回路自身は現地でオールデイタイマーが手に入るならそれをコンプレッサーに噛ませ、温度設定は最低にあわせるだけで簡単にできますね。。。室内にタイマーを引き込めば手元で設定も変更できますし、強制運転もできます。
最悪現地の電気屋でも作れると思います。(アフリカではそれすらも難しかったので)
arii 様
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| お返事 |
ええ、そういう方法もアリだと思います。
ただ、「電源自体をON/OFFする」とか「コンプレッサーをON/OFFするという風な荒療治(笑)」は選択肢から外しています。
投稿者の方が機械系エンジニアだという事で、そういう改造なら言えば出来るとは思いましたが、arii様のご指摘のように「仕様が確定しない以上」どうもこうも、お話になりません。
たとえば、arii様のタイマー追加した冷蔵庫では「友人も2時間に一回コンセントの抜き差しをしていたようです」という風にエアコンのように電子(マイコン)制御では無い、まさに電気(半機械)制御の冷却機であり、単純に電気を通したら動く、電源をカットしてまた後で電源を通したら冷却動作するという風なものですよね。
もし投稿者様がタイで使われているエアコンがそこまで原始的(赤外線リモコンなんか当然付いていない)なら電源ライン自体のON/OFFだけでも実現できます。
でも、単純にエアコン本体の電源を通電しただけでは待機状態になって、リモコンからON信号が送られないと冷房動作を開始しないような物(リモコンが付いているタイプならほとんどがそう)であれば単に電源ラインだけON/OFFしてもだめで、リモコンや送信信号を弄ってやるかarii様の提案されているようなコンプレッサーの電源だけぶった切ってやる(笑)という究極の選択などをするしかありません。
原始的なエアコンであればコンプレッサーだけ切っても大丈夫ですが、電子制御回路が付いている今のエアコンではコンプレッサーだけ切ると「室外機異常」と判定してエラー表示となり、エアコン自体が止まってしまって次にコンプレッサーを繋いでも動作しないとか・・・今のエアコンではコンプレッサーを切るような改造はタブーなので、私は提言していい範囲だとは判断しませんでした。
とても旧式で単に電源ラインをON/OFFするだけでいいタイプ/コンプレッサーだけON/OFFしてもエラーにならないタイプであれば『孵卵器の自動温度調節器』でご紹介したような「温度コントローラー」を買ってきて、間にパワーリレーでも挟んでエアコンの電源(またはコンプレッサー)をON/OFFしてやればいいだけで・・・・。
現地で売っていなくても、写真の製品をDXで買うならWorldwide発送なのでよほど僻地で無い限りは、郵便が届く限り送料無料で配達してくれます。
また、赤外線リモコンが付いていて主電源を通しても待機状態にしかならない今風のエアコンでも、上記の温度コントローラー(またはお手持ちのTC622EPAを使って温度スイッチを作る)でパワーリレーを動かして主電源をON/OFFすると共に、「主電源が開通したら、数秒後に一回ポンと赤外線リモコンの電源ボタンを押してやる回路(これはお手持ちの555等で作る)」を自作してやれば、温度が高くなってエアコンが必要になれば主電源開通と数秒後に運転指令をリモコンから出す。温度が高くなってエアコンの必要が無くなれば主電源を切って冷房はしなくなる・・・みたいな物も作れます。
《あくまで参考程度の余談》
「主電源を通しても待機状態にしかならない今風のエアコン」でも、正面パネルを開けて中の「サービススイッチ」または「非常運転スイッチ」をONにすれば、リモコンに関係なく単に主電源が通じれば運転する機能がある物も多いです。そうすれば、外部から主電源の供給をON/OFFするだけでもリモートON/OFFは可能です。
これはサービスマンが修理などの際に運転テストをする時や、リモコンを紛失してショップから取り寄せてもらうまでの間に一時的に使いたい場合などの緊急時に対処するものです(緊急運転の場合は温度設定は中に最後に記憶した時のままの物が多い)。普通は常用するものではありません。
《あくまで参考程度の余談、ここまで》
でも、よほど旧式のエアコンで無い限りはいきなり外部から主電源をカットするのはお勧めできません。
ルーバーが開いたまま止めるとかは、あまり考えられていないので・・・。
(緊急運転スイッチなどがある場合は、それをリレーか何かON/OFFするという手も考えられますが、あくまで機種によります)
そういう場合は、以前もそういう風な機能をご紹介しましたが、「タイマーONの時には先に主電源を入れて、少し遅れてリモコンの電源ボタンを押す/タイマーOFFの時には先にリモコンの電源ボタンを押して、少し遅れてから主電源をカットする」みたいなONとOFFとで違う動作をする遅延回路を組んでやればいいのです。
また別の考え方として、主電源でもコンプレッサーでも、外部からタイマーでON/OFFさせるというarii様のご提案のパターン(温度調節回路は作らないという前提であくまでタイマー制御)であれば、市販のタイマー(確かに発展途上国でも手に入る)よりは既にお手持ちのタイマーIC555を使って、過去にご紹介しているような「デューティ比を自由に変えられる発振回路」の方式で、一定のタイマー時間(たとえば30分)のうちにエアコンが動作する時間をツマミ1つで自由に調節できるタイマー・・・という回路を作れば、希望の温度状態に調節するのがとても楽チン(死語)になります。
そういう提案は、今回はザックリと排除しての5/4のお返事なのですが・・・。
なにしろ、arii様のご心配通り今回は「仕様が確定しない以上」どんな回路や方式が適切なのかがわかりません。
考えられる全ての方法を列記したら、あと何倍ほど文章を書かなくてはならなくなるか・・・
既に、ここのトピックだけで読むのも嫌になるくらい文章ばかりが続いていませんか?
私としては、投稿者様の頭の中には「TC622EPAという温度スイッチ部品を持っている(使えると思って希望を抱いて買ったのに・・・)。できればこれを活用して作る何らかの方法を教えてもらいたい!」というご希望がかなり強いと思い、なるべくそれを実現する方向に持って行ってあげたいと考えての5/4の回答なのですが。
お返事 2012/5/5
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| 投稿 |
ご回答いただきましてありがとうございます。私の至らぬ文章で、私の思わぬ長文を生んでしまい申し訳ありません。
管理人様とArii様がおっしゃるように真っ先に主電源を操作する装置で対応しようとしたのですが、主電源を入れても待機状態にしかならないので、リモコンの改造に手を出した次第です。
色々お考えをいただいたのですが、最も簡単な管理人様が手抜きとおっしゃる装置『指定温度を超えた時、指定温度より下回った時、リモコンの電源ボタンを一定時間押す回路(TC622EPAと555だけで製作)』でお願いしたいと思います。
よろしくお願いいたします。
omori 様
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| お返事 |
それでは、ご希望の仕様での回路図です。
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※ IEなどではクリックしても縮小表示されます。拡大操作をしてください
● 温度センサー
Microchip社のTC622EPA [PDF] を使用します。(秋月で一個120円)
TC622EPAは8ピンのDIP ICと同じ形をしていて、-40℃〜85℃の生活温度に対応し、中に2℃のヒステリシスを持ったコンパレータを内臓したON/OFFのデジタル出力タイプの温度センサーです。
温度センサーというよりは・・・温度スイッチなので取り扱いが簡単な反面、これで「温度を計る(数字で知る)」という用途には使えません。
電源電圧は4.5V〜18Vと広く、乾電池から車のバッテリーでの直接使用程度までそのまま使えます。
またタイマーIC 555の4.5V〜16Vとほぼ同じなので、555との組み合わせでは乾電池から車のバッテリーでの直接使用程度までにも適応します。
反応させる温度の設定は抵抗一本で済むのでとても簡単な回路になります。
設定抵抗値は
という単純な式で計算できますので、ほとんど難しいところはありません。
今回の回路ではR1 100KΩとVR1 20KΩを直列にして100KΩ=約10℃〜120KΩ=約35℃の冷暖房の温度調節用に使える温度範囲としています。
これとは別の温度範囲で使用されたい方は、ご自分で適切な抵抗値を計算してご利用ください。
VR1で調節した設定温度より高い温度を検出するとLED1「HOT」が赤く点灯します。(LED2は消灯)
TC622EPAのヒステリシスは2℃なので、VR1で調節した設定温度より2度低い温度を検出するとLED2「COLD」が青く点灯します。(LED1は消灯)
設定温度より室温が高いのか低いのか、エアコンを動作させなければならないのかが一目でわかります。
カンタンに使えてしかも安い温度スイッチIC TC622EPAなのですが1つ欠点があります。
それは「IC自体がセンサー兼比較回路・出力回路」なため、ほかのセンサーICだけと別途比較回路を作る場合では「センサーは本体からリード線で外に出して好きな場所の温度を測る」という使い方が難しくなります。
TC622EPAと設定温度を決める抵抗を載せた基板自体が「温度を感じる部分」になってしまうので、電池とTC622EPAとほか出力用回路をケースに入れてしまう場合は、ケースに通風孔を開けてまわりの空気の温度が良くTC622EPAに伝わるような作りにしなければなりません。
また、もし発熱する部品と一緒の基板に載せると・・・多分自分の回路中の発熱でちゃんと温度が測れませんよね・・・。
● トリガー(微分)回路
TC622EPAの出力、OUTと^OUT端子はそれぞれOUTが設定温度より高いとH/設定温度より低いとL、反転出力^OUTが設定温度より高いとL/設定温度より低いとHになり後の回路が正出力が欲しいのか負出力が欲しいのか、どちらでも好きなほうを選んで使えるので便利です。
本回路では「COLD」と「HOT」のLEDを点灯させるので両方を利用しています。
また、今回の目的の「室温が設定温度を超えたとき」「室温が設定温度を下回ったとき」の2つの状態変化を知るためにも、OUTと^OUT端子の両方を使います。
後に繋がるタイマーIC 555のトリガー入力が負入力ですから、OUTと^OUT端子が負(L)になる瞬間にトリガーパルスを発生ざせる回路とします。
実際の回路ではCRによる微分回路でOUTと^OUTがそれぞれLになる瞬間だけLになるパルスを発生させ、後にダイオードORで両方のパルスのうちいずれが発生しても555にトリガーがかかるようにします。
これで「^OUT(設定温度より低い)がLになると室温が設定温度を超えた」「OUT(設定温度より高い)がLになると室温が設定温度を下回った」と判定したパルスが一瞬555のトリガーにかかります。
● ワンショット回路
よくあるリレーで何かの機器を動かす回路と違い、今回の目的は「リモコンのポタンを押す」なのでタイマーIC 555でその押す時間の一定時間のパルスを発生させます。
まぁ、うまく作れば先のトリガー用の微分回路あたりで少し長い時間のパルスを作ってもなんとかなるはずなのですが、それだと結局その後にまともに出力用トランジスタかFETをドライブするバッファ回路が必要にもなるので
、ここは一般的なタイマーIC 555を使ったワンショットタイマーで出力を一定時間ONにする回路とします。
リモコンのボタンを押す時間は今回は固定で約0.5秒です。
いつものようにVRをつけて可変にしてもいいですが、リモコンのボタンを押すという目的から別に可変にする必要性未も感じられません。
「室温が設定温度を超えたとき」「室温が設定温度を下回ったとき」のトリガーパルスが入ると、タイマーIC 555は約0.5秒間ONになります。
その間LED3「PUSH」が光りますので動作を確認できます。
● 出力(リモコンのボタンを押す)回路
タイマーIC 555の出力でトランジスタ(Tr3) 2SC1815を駆動してスイッチングを行います。
オープンコレクタ出力にしていますので、Tr3のコレクタ(C)とエミッタ(E)をリモコンの中の「電源」スイッチの部分に接続します。
極性があるので注意してください。逆に接続すると動作しません。
※ 本回路とリモコンの電源ライン(GND)を完全に分離したい場合は、この部分はフォトカプラを使用した回路に変更するまのもいいですね。
● 電源
今回のご依頼では電源は単三電池とのことなので、単三電池を4本使って6Vで駆動します。
TC622EPA、555共に最低電圧が4.5Vですから、電池電圧が4.5Vを下回るまでは動作します。
電源電圧が6V時、消費電流は約15mAなので、一日9時間くらい(就寝時のみ)使用するとして単三アルカリ乾電池でだいたい2週間程度使用できる見込みです。
消費電流の多くは「COLD」と「HOT」のLEDなので、この2つのLEDを常時つけなければ回路のみでの消費電流は約3mA程度です。
温度の判定表示用と、電源が入っているというパイロットランプを兼用でこの2つのLEDはつけているので、特に必要が無いと思われる(乾電池の寿命を延ばしたい!)ならこの2つのLEDはつけないとか、プッシュスイッチでも付けて必要な時だけ光らせるとか・・・。
低消費電流の赤と青の「自動点滅LED」にして(電流制限抵抗は外す)、消費電流を激減させるという手もあります。
● 動作確認と調整
回路を組み立てて、電池と回路の間にテスターを「DC電流計(Max25〜100mA程度レンジ)」にして入れ、電源を入れると電流は約15mA程度流れるのが確認できるはずです。
またこの時には「COLD」または「HOT」のLEDのいずれか1つが点灯します。
異常な電流が流れる、LEDが点灯しない、LEDが両方点灯する・・・などの場合はどこかにミスがありますからすぐに電源を切って確認してください。
ここまで正常でしたら、次はVR1を左いっぱい(10℃)に回して「HOT」が点灯、「COLD」が消灯するか確認。
VR1を右いっぱい(35℃)に回して「COLD」が点灯、「HOT」が消灯するかを確認します。
※ このテストは室温が10℃〜35℃の間である必要があります。真冬で10℃を下回っている、または真夏で35℃を上回っている室内では常にいずれか対応するLEDがつきっぱなしです。
VR1を「現在の室温」のあたりより上下に通過するあたりでLEDの点灯が切り替われば正常です。
「COLD」と「HOT」が切り替わった瞬間、「PUSH」が約0.5秒光ります。
ここまで確認できたら、トランジスタ(Tr3)とリモコンのスイッチを接続し、VR1を回して「PUSH」が光ったときに、リモコンがON/OFFを切り替えることを確認してください。
以上までが正常であれば、回路の組み立てと動作は正常です。
VR1のツマミのまわりに抵抗値から計算した温度の対応の目盛りを記入すると使いやすくなります。
エアコンを自動でON/OFFしたい温度にツマミをあわせてご使用ください。
実際には、エアコンを使用しながら体感温度でちょうどいい所付近でON/OFFするよう、日々の使用中にツマミを微調整する必要はあると思います。
● 完全に余談
TC622EPAのデータシートを読んでも出力端子OUTと^OUTの絶対最大定格が書いていないようです。(見落とし?)
出力定格表を見る限り、H出力でVddの80%を割り込む電圧まで下がるのが500μA、L出力でVddの35%以上の電圧になるのが1mAとなっているので、TC622EPAは出力電流はほとんど取れません。(これはセンサー系チップではよくある事)
まぁこの出力電圧は「相手がデジタルICの場合の正常にH/Lを判別する電圧の範囲を逸脱しない」という決まりを守れる範囲のことなので、それを超えてもいいなら数mA程度までであれば使ってもすぐに壊れるというものては無いとは思います。
でも、参考までにネットでTC622EPAを使った例などを調べてみると・・・その範囲を超えて使ってるような回路図が散見されます(^^;
もしかして、普通のTTL ICやC-MOSロジックIC、マイクロチップ製品なのでPICマイコンの出力ポートと同じだと思ってる人が多いのかなぁ・・・。
見た目が8ピンのICと同じですしねぇ。
お返事 2012/5/8
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| 投稿 |
管理人さん、今晩は。
温度センサーTC622EPA に付いては全く無知ですが、設定温度の計算式は間違っている様な気がします。
おそらく、絶対温度に変換するのでしょうから
"237.15"ではなく、
"273.15"だと思います。
いかがですか。
からのんら 様
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| お返事 |
はい、その通りです。
キーボードの打ち間違いです。
画像は訂正いたしました。
また、画像ならびに本文中では「TC622EPAは絶対温度(絶対零度からの数値)で設定なので摂氏(℃)からは数値をあわせる計算をしなければならない」等の文章は、そこまで書く必要は無いだろうと削除したものなので、削除する事自体が間違いだったようです。
ご指摘ありがとうございます。
お返事 2012/5/10
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投稿 5/11 |
大変わかりやすくご解説いただきありがとうございます。
さっそくパーツを揃えて作成に挑みたいと思います。
omori 様
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| 投稿 |
** 非公開投稿 **
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| お返事 |
別に「挑戦的」には思いませんでしたし、数値を訂正すると共に記事作成時に思ったことを改めて書いただけです。
訂正箇所を発見してくださった事に、本当に感謝しています。
お返事 2012/5/12
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車のバッテリーから±15Vを作りたい
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こんにちは。
先日、TA2020の自動車での使用の可否について質問させていただいたものです。その後、実際に装着・使用していますが、ローパスフィルターなどの増設無しでも十分に実用になることが確認できました。今後フィルタを追加して僅かに発生しているノイズを消していこうと思っています。ありがとうございました。
ところで質問なのですが、
車の電源から正負電源(+−15Vくらい)を作る良い方法はありますでしょうか?出来れば大電流(1Aくらい)と安定性、クリーンさを兼ね備えた電源が欲しいのです。自作プリアンプや将来的には小出力のディスクリート回路のA級パワーアンプを車内で使用してみたいと思っています。
調べた所、単電源から正負電源を作るICとして、LT1945がみつかりました。また、LTC3662という昇圧ICも確認しています。これで昇圧して、オペアンプやレールスプリッタで正負電源を作るのもありかなと思っています。
ただ、僕の望む性能になるかは確信が持てないのと、もしかしたらもっと簡単な方法で実現できるのかな?とも思い、投稿させていただきました。バッテリーを2台積むというような大掛かりな方法は無しで、例えば車のシガーソケットから正負15V、最大1A(プリアンプなら100mAあれば十分でしょうが、小型パワーアンプを想定するなら)を取り出す良いアイディアはありますでしょうか?
アドバイスよろしくおねがいします。
(匿名希望) 様
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| お返事 |
えーと、
● DC/DCコンバータ(昇圧回路/降圧回路)について
スイッチング方式(チョッパ式)のDC/DCコンバータについては、お使いになる部品(主にコイル)によって回路の部品定数などが変ってきます。
私のほうからは特にどの部品(コイル)を使えば良いなどのアドバイスはできませんので、DC/DCコンバータ方式での昇圧/降圧電源回路についてのご質問には回路図を提示したり、どの部品を買えばいいのか等のお答えできません。予めご了承ください。
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と注意書きしていますように、そのような特定の部品に関するご質問にはお答えすることはいたしません。
「僕の望む性能になるかは確信が持てない」と仰られていますが、目的はオーディオ用途のようですからリップルノイズがどの程度出て音に影響が出るかどうか等を心配されていると思うのですが、私はそういうオーディオは作っていませんし、なによりそんな型番のICは使った事も無いのでどの程度のノイズが出るのか、また結局は使うコイル等によってもそういうノイズ性能が変わってくるので、上に書いている通り『そんなのあなたの使う部品で変わるでしょ?』としか言いようが無いので、とても冷たい回答しかできませんが、ご自分でお好きな部品を買って組み立てて、結果をご自分の要求に合うかどうかご確認ください。
そういうICを調べて探せるという事は、全く何も知らずに単に「教えて下さい」と聞く人よりはずっと知識はおありでしょうから、少し研究して実地で実験してみればうまくゆくのではないでしょうか。
「もっと簡単な方法」で考えられるのは、素直に±15Vの電源装置を買うというのが手っ取り早いです。
たとえば、電源では有名なメーカーコーセルの「MGW301215 IN:DC12V(DC9〜18V) - OUT:DC±15V/1A (標準小売価格 3,500円)」のような±15V出力DC/DCコンバータを使えば、何も組み立てなくてもいいですね。
しかもこういう電源製品は各種保護回路が入っていますから、自作で単純にDC/DC回路を作るだけでなく、保護回路まで色々と追加して回路を作るよりは手間もかからず、性能を考えれば値段的にもお手ごろです。
他社製品でも探せば色々と出ていますから、探してみて気に入る物があれば自作ではなく完成品で済ますのが「もっと簡単な方法」だと思います。
しかし、こういう電源装置は「澄んだ音を求めるピュアオーディオ専用に開発されました」なんていうオーディオ専用電源ではなく、ただの汎用電源ですから果たして「僕の望む性能になるか」については全く想像もつきません。(なにしろ望むものか何が基準なのかもわからない)
もし何かノイズが乗って気に入らないのであれば、DC/DCを自作する時でも自分で設計して追加するノイズ対策回路・部品をつけ加えればいいので、そのあたりは何かICで電源回路を自作されようとされていた方なら考え方は同じなので大丈夫だと思います。
お返事 2012/5/4
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| 投稿 |
お返事ありがとうございます。
無理のある質問をしてしまって申し訳ありません。
が、とても有効な回答をいただけたと思ってます。
具体的な回路を知りたかったわけではなく、電子工作の一般論として僕の考えている方向性で大丈夫か、見落としている方法はないか、確認したかったのです。
紹介していただいたコーセルのパーツは知らなかったので大変参考になりました。このまま使ったら動くでしょうから悪くなさそうですね。興味深かったのは、カタログで内容を見ると、インバーター>トランス という風にあり、一度交流に変換してから正負電源を取り出していると思われる点です。
ただ、せっかく調べたので自作に挑戦してみようという気持ちも強いので、ダメならコーセルに頼るとして、一度自作を挑戦するのも悪くなさそうですね。正負電源を作るには大メーカーでもこういう方法を採るということが分かり参考になりました。
ありがとうございました。
(匿名希望) 様
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| お返事 |
せっかくの機会なので自作されるのがいいと思います。
入門に適しているのは過去にも何度かとりあげた100円ショップのDC/DCコンバータでも使われているMC34063Aなので(しかも安い)、こういう汎用ICで実験してみるのが資料もネットで実回路例も多くて、何かあっても調べやすいのではないでしょうか。
データシートを読めば「マイナス出力電源の回路図」も載っていて、±どちらの出力の回路も作れる便利なICですし。
それと、コーセルのその電源装置等は「スイッチング電源」なのでそういう回路があたりまえです。
たぶんあなたがお使いのほとんどの家電製品、パソコンの電源ユニット、携帯電話用など小型のスイッチング型のAC/DCアダプターなど、電源装置のほとんどは(AC電源→)一次側DC電圧→インバータ(発振)制御→フライバックトランス→目的の二次側DC出力の順につながった「スイッチング電源」です。
そこに紹介した製品は絶縁型(入力と出力のアースは繋がっていない)タイプです。
絶縁型は電圧を変える以外に感電しないよう危険なAC100Vと人が触る低電圧機器を分離する目的で間にトランスを挟んだ状態で、電気的には入力側と出力側が直接接続されていないようにします。
ただ、単にAC100Vと分離するという目的ではなく、従来の方式より効率が良く発熱も少ないという利点があるため、DC→DCの電圧変換でも多くの場合に用いられます。
またDC→DC変換でも「アースを分離したい」という考えが必要な場合に多く用いられます。
たとえば、今回匿名希望様がお使いになられるような車でのオーディオ機器の場合、音声信号線のアースラインの電位差で起きる「グランドループ」から来るノイズを嫌い、音声ラインにライントランスやハイ・ローコンバータを入れてアースを接続せずに音声信号だけ伝えるといった方法を取る方も多いと思います。
その場合更にオーディオ機器の「電源」自体も車のプラス12Vやアースから分離して、車体に流れているノイズ成分の電気信号をアンプ等に入れたくない!ような場合にはこういう絶縁型の電源装置で電気的な接続をカットしてやれば、車自体のノイズとは無関係な良い音質で音楽を楽しめるように・・・・なるかもしれません。(そこまで劇的な変化があるかどうか/笑)
スイッチング電源でも、非絶縁型(入力と出力のアースは繋がっている、1つの電子回路中などで違う電圧の電源が必要な場合に使う)ものもあるので、製品を選ぶ際には目的にあわせて注意が必要です。
多分今までご想像していたDC/DCコンバータはチョッパ式の昇圧/降圧回路のほうだと思いますが、それは何かの機器の中で電圧を変更して使うような用途の場合の一部の方式として用いられるもので、「電源装置」としての考え方では主流はインバータ+フライバックトランスのスイッチング方式です。
お返事 2012/5/5
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投稿 5/7 |
電源一つでもいろんな方法があり面白いですね。勉強になります。
おっしゃる通り、僕の調べていたICはチョッパ式の昇圧のようです。小型機器の中に組み込んで電圧を上げるものなんですね。その機器はバッテリー駆動のケースが多いので電源は比較的安定しており、チョッパ式の昇圧部分のノイズをケアすれば良いと。ICによってはスイッチング周波数を明確化してあるものもあって、フィルタをかけ易いようになっているようですね。
絶縁式は知らなかったのでいろいろ検索中です。絶縁式・・・なかなか魅力的な響きです。実際、車載オーディオの電源として使うならば、車から切り離された状態になり、その絶縁式のスイッチング部分のノイズだけを対処すれば良いのですよね?だとすれば魅力的かも。調べた所2W程度の小出力であればICにトランス部分まで内臓したものもあるようです。また、外付けのトランスを採用するタイプならもう少し出力を稼げそう。出力的にDACとプリアンプであればいけそうですが、コストがネックかもですね。それこそ、コーセルを買ってしまったほうが安くつきそうです。
せっかく作るので、もう少し調べてみます。
(匿名希望) 様
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車・バック信号を検知した時に、リレーを2回ONしたい
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ご教授ください。
車です。
バック信号を検知した時に、リレーを2回ONしたい。
12Vです。
入力信号はワンショットではなく、連続信号。
入力が入ると、2回の点滅信号を出力したい。
出力はG5V等のリレーを駆動したい。
1回目の出力は入力と同時に行いたい。
1回目ONを0.3秒→OFFを0.3秒→2回目ONを0.3秒→その後OFF。
入力がOFFになり、再度入力を検知したら同じ動作。
極力簡易な回路、入手が容易な部品で行いたい。
555を2個使い、1段目タイマー回路、2段目点滅回路で組んでみましたが、タイミングがうまく取れず、出力回数にバラツキが生じてしまいました。
田舎の伝送屋 様
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| お返事 |
うーん、その目的であれば『車・ワンプッシュで、ホーンをプップッと2回鳴らす回路』でいいのではないでしょうか?
目的のタイミングとか動作する長さとかピッタリだと思いますがどうでしょうか?
>極力簡易な回路、入手が容易な部品で行いたい。
という事ですので、ICも一個ですしとてもカンタンでしょ?
入力をプッシュスイッチからバック信号(プラスコントロール)に変えるので、下記の回路に変更すれば済むだけです。
それで、もし出力用のFETであなたのお好みのリレーを動作させるのがもったいないのであれば、トランジスタで動かしてもいいわけですし・・・。
>555を2個使い、1段目タイマー回路、2段目点滅回路で組んでみましたが
という事ですが、よくある回路図のようにこのような接続にされていませんか?
これはまぁ555の基礎的な接続方法としてどこにでも書かれていますが、内容的には「結構いいかげんな動作でいい回路」というものです。
今回の目的のように「2回ON、しかもその時間は2回ともきっちり動作して欲しい」という目的であれば、タイマーがOFFになるタイミングは2回目の出力が終わった期間から3回目がONになる間のとても短い期間でないとうまく動作しないという、とても調節がしにくく、ちょっとズレたらうまく目的を達成しにくいものです。
具体的にどうなるのか図で示すと、もしIC1のタイマー時間が2回目のON時間の終了よりも短くなると、IC2のリセット端子はLoになってリセットされ、2回目の出力は希望していた時間より短い時間で切れてしまいます。
また、IC1のタイマー時間が2回目のOFFから次の3回目のONまでの間の時間を過ぎてしまうように長くなってしまうと、3回目のON信号が出力されるので、これもまた希望とは違うおかしな3回目の動作が起きてしまいます。
タイマー信号と出力信号のモニター用LEDをちゃんと付けていれば、そのLEDの点滅タイミングを見ながら微調整すればなんとか具合のいいところに調節できるかもしれませんが、0.3秒くらいだと慣れていないとなかなか難しいかもしれません。
そこで「555を使っていても、出力のパルス時間が上の回路のように変に短くなったり、次のパルスがちょっと出たりしない回路」を作ってやれば、問題はほとんど解決します。
とは言っても、何か特殊な回路で根本的に改変してしまうのではなく、上図のごく普通に555を2個使う回路の一部だけを変更してやるだけで解決してしまうのです。
つまり・・・「n回目の出力が出ている間は、IC2のリセットはかけない!」というふうに、IC2に自己保持をするフィードバック接続を追加するという考えを適用します。
これでIC2の出力時間は短くも長くもならなくなり、毎回一定の長さだけONします。
※ 毎回と言っても、発振回路の場合は555の特性で最初の一回だけは少し長くなります。これは以前説済み。
出力時間が毎回同じで変な事にはならなくなりましたが、「タイマー時間が長いと3回目に入ってしまう」という事には変わりはありません。
しかし、タイマーは出力のOFF期間中にあわせないとおかしな動作をするという調節のし辛さはほぼ無くなりました。
図で確認すると、タイマーが切れる時間は「2回目のパルスが出始めるところから、3回目のパルスが出始めるまでの間ならどこでもいい」ということで、自己保持のフィードバックをかけない場合に比べて約2倍の範囲となり、しかもタイミングがズレたら出力が短くなったり3回目がちょっと出たりというおかしな動作をしてストレスを感じることもありません。
「何回出力を出したいのか?」を決めるタイマーの時間調節用VRを回すことで、必ずn回の出力が出ることを選べるようになるので調節はとても楽です。
とはいえ、n回目の出力が出る瞬間あたりとか、n+1回目の出力が出る直前とか、回数が決まるタイミングの境目ぎりぎりには調節しておかないほうが良いと思います。
何かの拍子に(温度とか、電源変動とか、VRがちょっとズレるとか…)微妙に回路の動作が変わっただけで、指定していた回数とは違った回数(±1回)になってしまうのもよろしくありません。
右図の水色の範囲あたりに調節しておけば、ちょっとやそっとの変動では動作に変化は無いでしょう。
回路図にするとこういう感じです。
▼クリックすると拡大表示
※ IEなどではクリックしても縮小表示されます。拡大操作をしてください
図にも書きましたが、調節のポイントとしてはタイマー動作のLED1と出力確認用のLED2が同時に消えるようにVR1を調節します。
全体の動作調整方法としては、VR1を右いっぱいに回してタイマー時間を最長にしておき、入力テストスイッチを押して回路を動作させ、VR2を回してご希望の出力ON/OFF時間を調節します。
出力ON/OFF時間が決まったら、VR1を左に回していって、ご希望の回数目のLED2の消灯と同時にLED1が消える点にあわせると、最も安定になります。
こういう回路を作る場合、「回路の動作・タイミングの関係とその意味」をよく理解し、動作確認と調整時にその意味や動作が成立しているかを確認しやすく設計することがポイントです。
555を2個繋いで、たとえ自己保持フィードバックをかけていなくても、タイミングの意味を理解していてLED1・LED2に相当するLEDをつけてタイマーと発振回路の動作確認を目で見て、ちょうど良いタイミング(0.3秒ですが)に狙いをつけて時間調節できるように設計・組み立てていれば、調節がちょっと大変なだけでそこそこ安定して動作する回路に仕上がっていたと思います。
お返事 2012/4/25
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車・50ccバイクのホーンの音が小さいので増幅したい
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こんにちは。長らく未解決のものをご相談いたします。
自己所有の50CCバイクのホーンはわずか6Vのバッテリーで作動するので耳をすまさない聞こえないくらい貧弱です。そこで考えていたのがホーンとバッテーリの間につなぐ乾電池式増幅装置の簡単な回路はないのか?といったことです。また、別案として子ども持つ防犯ブザーを改造してスイッチを押して作動するようにできないかと?大音量で電池の消費はもちろん早いですが、充電式の乾電池をつかうことで問題はないと思います。どうでしょうか?組み込み式の増幅装置はヘッドホンアンプのようにすれば、座席下に組み込むことで使い道はあるのかと。
なみへい 様
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| お返事 |
「ホーンとバッテーリの間につなぐ乾電池式増幅装置」というと、右の図のような接続しか思いつかないのですが、こういう物ですか?
もしそうだとしたら・・・「6V車用のホーンは6Vで動くように出来ている」ので6V以上の電圧(増幅?)をかけると焼け切れてしまうという事はご理解されていますか?
「組み込み式の増幅装置はヘッドホンアンプのようにすれば」という文章から右図のようなアンプを入れるような方法を考えていらっしゃるのかもしれませんが、少なくとも私の知る限りでは6Vの原付バイクなんかに使う音の貧弱なホーンでこのような電子音源と(内蔵アンプと)スピーカーでできたホーンというものは見たことはありません。
珍走団が使うような、派手な音楽が鳴る「メロディホーン」(もちろん違法品)などでは電子音源とアンプとスピーカーで構成された物も存在しますが、そういう物ではありませんよね?
普通の車・バイク用のホーン(電気式)の中身は、右図のようにただの電磁ブザーです。
電磁石に電気が流れると振動板が吸い寄せられ、ある程度吸い寄せられると接点が離れて電気が流れなくなります。
電気が流れなくなると磁力が無くなるので振動版は元の位置に戻ろうとして、元の位置に近くなるとまた接点が接触するので電磁石に電気が流れるようになり吸い寄せられはじめます。
電源が入っている間はこれが延々と繰り返され、振動板から「ブー」という音が発生します。
車用では、2つの周波数の異なるホーンを同時に鳴らし、「ファー」みたいな独特の柔らかい音を出します。
電磁石にかける電圧を大きくすると、磁力も大きくなって多少は音が大きくなりますが、コイルには定格があり、設計より大きな電圧・電流をかけると発熱して焼けてしまう部品なので、設計されている通りの使い方しかしてはいれません。
だから「ホーンとバッテーリの間につなぐ乾電池式増幅装置」なんか付けて、仮に9Vや12Vといった高い電圧をかけても、一時的には少し大きな音が出ても、じきに焼け切れて故障してしまうでしょう。
焼けてしまうと、保安装置としての意味が無くなるので危険です。(整備不良で切符を切られる事にも・・・)
もし「乾電池か何かで別電源を用意する」のであれば、12Vバイク用の12Vホーンを買ってきて、リレーを間に挟んで鳴らせばかなり大きな音が出ますよね。
ただ、車やバイク用の12V仕様のホーンは、大きな音が出るかわりに電流もかなり喰い、大きな音のものでは4A程度も電流が流れますので、単三アルカリ乾電池などでは力不足でじゅうぶんに鳴らせないでしょう。
単三型のニッケル水素充電池を10本直列にしても、連続で鳴らすのはやめておいたほうがいいと思います。
ホーンという用途ですから普通は連続で鳴らさず、「プップー」程度に時々鳴らすのであれば、ニッケル水素充電池でも大丈夫でしょう。
バイク用で消費電流1A程度までの物を使うのが無難だと思います。
ホーンの話とは別のお話しとして‥‥、100円ショップの「防犯ブザー」をスイッチで鳴らすのはとてもカンタンな事で、単純に電源をON/OFFしてやればいいだけです。
「防犯ブザー」は子供用の「携帯防犯ブザー」ならヒモの付いたプラグを引き抜いておけば鳴りますし、「窓用防犯ブザー」であれば窓に付ける「磁石」を横に置かないでおけばいいだけですよね。
要は中の断線を検知する接点を開けておくと鳴るブザーなので、そうしておけば後は電源をONにすれば鳴ります。
但し・・・、「防犯ブザー」はあくまで車・バイク用のホーンでは無いという事で、音が違いますし普通は車やバイクでの他車や通行人に対して使う警音機やその音としては使用できないという問題が残りますが、それでもいいんですか?
違法行為(整備不良)になりますよ。
50ccバイクだとホーンの設置や音色については『道路運送車両法・第44条7項(原動機付自転車の構造及び装置)』で自動車のそれと同じ基準が適用されるとされていて、『道路運送車両法・保安基準第43条(警音器)』にて音量や音色が定められており、「音色、音量等に関し告示で定める基準に適合するものでなければならない」とされていますから、100円警報機などはホーン(警音機)として使用することはできないと考えられます。
警音器の技術基準には「警報音発生装置は、連続して一定の警報音を発生し、その音響スペクトルは、作動中に実質的に変化しないものとする。」と定められていますから、100円警報機のように「キューンキューン」と周波数(スペクトル)が変化する音は・・・・適合しませんよね?
つまりは、「こういうそのへんにある音の出る装置を勝手に車・バイクのホーンとして使用してはならない」という法律になっていますから、もし交換するとしてもちゃんと車・バイク用に売られている法律に適合した商品を使わなければなりません。
よくわからない場合は、ディーラーまたは車・バイク用品店にご相談ください。
お返事 2012/4/23
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| 投稿 |
お世話になります。詳しいご説明ありがとうございます。最初に『音色、音量等に関し告示で定める基準に適合するものでなければならない』ここは大切ですね。ということで防犯ブザーの件はないですね。
話を戻させて頂きますが、まずは6V仕様の(既存)ホーンがなる定格範囲での電圧を常時確保したいこと、6Vのバッテリーを充電してもホーンを鳴らせない程容量が殆ど無いことにあります。
つまり容量が読めないバッテリーとの間に組み込むよりも、ホーンと電池を直結して(ホーンとバッテリーを別回路)6Vを確保してもよい(ニッケル水素電池X5?)ということになるのでしょうか?
ただ、ハンドルのブザースイッチが絡んでくるのでできれば既存回路にON/OFFを可能にして組み込むのも良いのではと考えています。充電後もしくは新品はoffで使って、明らかにウインカーもブザーも反応しないくらい弱ったときにはonにしてのような・・・素人考えで大変もうしわけございません。
なみへい 様
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| お返事 |
「既存回路にON/OFFを可能にして組み込む」のであれば、上記の12Vホーンを鳴らす回路を6V電源と既存の6Vホーンを用いるようにして、それをスイッチで既存のホーン回路と切り替えるようにするだけでいいのでは?
ハンドルまわりは改変せずに、ホーンの近くだけで済みますよ。
既にそういう回路は示しているので、(電圧が12Vか6Vかの違いこそあれ)それでいいと思うのですが。
リレーを使ったり、スイッチを使ってわざわざ人力でON/OFFしたりしなくとも、ダイオードを使うだけで自動的に、バッテリーの電圧が低い時だけ電池から電源を供給してホーンを鳴らせるようになりますが、そういうい改造はだめでしょうか?
ホーンスイッチに電源を供給している側の配線を切って、追加する電池とダイオード類を繋ぐだけなので、改造する手間はリレー等を使って切り替え回路を作ったりするのより少ないはずですが。
使うダイオードはなるべくドロップ電圧が低いほうがいいので、ショットキーバリアダイオードを使い、電圧40V以上、電流は・・・あなたのお使いのホーンに流れる電流の2〜5倍以上の容量のものをお使いください。
(この電流は、私はあなたのバイクは持っていないのでどんなホーンが付いているのかわかりません。ご自分で測定してください)
お返事 2012/4/26
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投稿 4/26 |
新しいバッテリーに買い変えればいい話
ホーンもまともに鳴らないならウインカーもまともに点滅しないだろ
ウインカーの点滅回数も法令で決められててまともに点滅しないと違反になる事位知ってるよな?
まさか違法状態で乗ってるバイクの違法行為を迷い氏に幇助させようって魂胆じゃ無いよな?
何が増幅なんだかと笑って静観してるつもりだったがこれだけは見逃せない
(匿名希望) 様
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投稿 4/26 |
質問のレベルの話はともかく、6V系のバイクは充電機能がもう一つなのでバッテリーを買い替えても余り状況は変わりません。ちょっとビンテージだとセレン整流器で充電なのでアイドリングでは充電せず、ちょっと走るとすぐ過充電になります。もちろんシールドバッテリーは使えません。(でも良く走るしかっこいいんです)
12V化する時がきているのかもしれません。なんといっても6V系はバルブ関係を中心に電装パーツの供給がヤバくなってます。
arii 様
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12Vのニカドバッテリーの充電器を12V鉛バッテリーの充電器に改造出来ますか?
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12Vの電動ドライバー用ニカドバッテリーの充電器を自動車用の12V鉛バッテリーの充電器に改造出来ますか?
(匿名希望) 様
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| お返事 |
改造はできます。
但し、工具用の充電器が「急速充電タイプ」「満充電で自動的に停止する」タイプの場合、ニカド用の充電制御回路と鉛バッテリー用の充電回路は全く違うので、単にニカド用充電回路の中の部品をいくつか交換したくらいでは対応はできないため、そういうのを改造と仰られているのでしたら無理です。
基本的にはできると言っても、元のニカド用充電器はただの定電圧電源としてくらいにしか使わず、ちゃんと12Vバッテリーを痛めない安全な電圧の定電圧電源に改造して、後は抵抗か何か(もちろん難しい電子回路でもいい)で準定電流充電回路をバッテリーとの間に挟んで、出しい鉛バッテリーの充電方法に準拠した充電器になるような改造を施せばいいのです。
匿名の方から特に今お使いのニカド用充電器の仕様とか中の回路図とかの提示が無いので、こういう説明しかできませんが参考にしてください。
お返事 2012/4/22
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車でルームランプがエンジンオフしたら点灯させたい?
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車でルームランプがエンジンオフしたら点灯させたいのですが、どのように回路をつくればよいでしょうか?
標準でドアオープンやドアアンロックではつきます
やなぎ 様
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| お返事 |
えーと・・・『車・ルームランプをキーオフ時に数十秒間点灯させたい』ではだめなんでしょうか?
お返事 2012/4/22
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投稿 4/22 |
すいません、似た質問があるのを見落としていました。
ありがとうございました
やなぎ 様
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扱いやすい日本語表示の液晶を教えてください
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いつも楽しく拝見しています、
特にわかりやすい説明と回路図で初心者、中習者がつまずくようなところの細やかなフォローがとても勉強になっています。
さて、趣味で液晶に日付とその日の名言みたいなのを表示し、BGMで音楽を再生させるものを造りたいと思っています。
テキストや音楽はSDカードから読み込み、液晶に表示したいと思います。arduinoならSDシールドやmp3シールドがあるのでやりやすいのかと思ったのですが、液晶の表示がなかなか敷居が高くて悩んでおります。デジットでタッチパネル対応の液晶を買ってきたのですがどうも難しそうです。
それで、扱いやすい日本語対応液晶や日本語表示方法のアドバイスをいただけないかと思い投稿しました。
返事は急ぎませんのでお時間のある時に何卒よろしくお願いします
jm3atn 様
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| お返事 |
「扱いやすい日本語対応液晶」ですが、今まで公私共に使った事も無ければ見たことも無いので(だいたいが半角キャラクタ液晶ですね…)、てきとーにネットを検索したら市販品でよさそうな物がありましたのでお知らせします。
株式会社エル・アンド・エフの『LF59 日本語表示対応液晶表示ユニット [PDF]』という商品です。
120×52ドット・モノクロ液晶に全角10文字×4行の表示が可能で、文字の表示はシリアル通信でJISコードを転送するだけのようです。
(実物を持っていないので、「ようです」とだけ書きます)
これならArduinoのシリアル通信機能で接続して使える、とてもカンタンな利用方法で活用できると思います。
直販でも13,500円と、このような内容の製品としては購入しやすいのではないでしょうか。
ただ、既に製造終了しているので、在庫限りとなっているのが心配です。
文字フォント内蔵型の液晶パネルを作る液晶コントローラーは半導体メーカー各社が出していて、かなりの種類があるのですがそれを組み込んだ「日本語フォント内蔵」の液晶パネルという商品は、なかなか見つかりません。
そういう製品のほとんどが市販用ではなく、カスタムメイドの専用品だからです。
一応、ここのページに出ている「NEC 8 bitマイコンについては漢字ROMも搭載されています。」という製品なら内蔵フォントによる日本語表示も可能のようですから、もし必要であれば販売店にお問い合わせください。
もし「自分でグラフィック液晶に漢字を表示させる」というプログラムを作るのであれば・・・、基礎中の基礎として「液晶パネルとCPUの間のデータ通信」をご自分でプログラムする必要があります。
まずはそれができないと何もはじまりません。
ArduinoならARMコアですから、ARM CPUのパラレルポートと液晶パネルを配線して、「コントロール線・データ線の扱い方」、「データ書き込み・読み出しのビット操作」、「ビジーWAITやタイミング」などについて熟知した上でプログラムを書かなければなりません。
「CPUと液晶パネルをつなぐ」と「命令・データを送る/読み出す」ができるようになれば、次は何か文字や画像(模様)を表示するために・・・
● 液晶コントローラを初期化する
● 表示したい位置を決める
● 表示したい文字(または模様)を書き込む
などの操作ができるプログラム(関数・サブルーチン)を作ります。
ここで、購入された液晶パネルがデジットの『特価品タッチパネルLCDを2種類ご紹介いたします。』のようなグラフィック液晶であれば、漢字フォントは中に持っていないので全部プログラム側で用意してやる必要があります。
普通は半角フォントROM/漢字ROMに相当するフォントデータが入った既存の「漢字ROM」(JIS第一水準・第二水準)なんかを使うのですが、最近ではそういう漢字ROM自体ほとんど入手できませんし、なにより普通それらは「パラレル・バス用のROM」なのでARMやPICのようなマイクロコントローラーと繋ぐにはこれまたI/F回路が大変になります。
なので、繋ぎやすいシリアルEEP-ROMに必要に応じてパソコンで文字フォントを焼きこんだ「自分だけのオリジナル漢字ROM」みたいなものを自作して回路に組み込むのが最も使いやすいでしょう。
(探していないので知りませんが、シリアルタイプね売っているかもしれませんね)
後はプログラム側では表示したい漢字フォントを1文字ずつ自作漢字ROMから読み出して液晶パネルに模様として転送するだけです。
・・・とまぁ、昔からパソコン(昔はマイコン)のグラフィック画面に模様や図形を直接V-RAM(画像表示用メモリー)に書き込んで図を表示したり、ゲームを作ったりしていた世代には相手が液晶パネルに変わっただけでやる事は同じ、CPUがマイクロコントローラーに変わっただけでプログラム言語もC言語とかそれに似た専用言語で扱いやすいとか・・・、とにかくハードウェアを叩いてまともにうごく物を作らなければならなかった時代の人ならそれほど難しくは無いような作業やプログラムですが、最近の「ハードウェアは差し込むだけ」「プログラムは必要なライブラリが用意されていて、それを呼び出す方法を知ればいいだけ」みたいなお手軽カンタンコンピューティングの時代では、ちょっと変わったもの(標準品では無い)を繋ごうと思うとひと苦労です。
自分用漢字ROMを用意したりしなくても、どうせSDカードに格言やmp3サウンドなどを記憶させてしまえるのであれば、「最初から液晶に表示する漢字フォントを、ただのグラフィックデータとしてベタなデータで用意して、Arduino側はそれをベタに液晶に転送するだけ!」なんて手抜きをやったほうがどれだけ楽か!(笑)
ただそのためには、PC上で元の格言データから「ドット絵」状態の漢字フォントに置き換える「コンバータソフト」は自作しなければなりません。
パソコン上で動くソフトを作れる、何か言語を扱えればの話になりますけど。
お返事 2012/4/22
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投稿 4/30 |
いろいろとお教えいただきありがとうございます。
そうですね。365日分の画像ファイルを用意できればそのほうが楽かもしれませんね。
ありがとうございました。
jm3atn 様
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ダイオードの代わりにFETを使った低損失の回路を設計して下さい
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こんにちは。以前ブラシレスモータ駆動回路でお世話になった者です。
今回お尋ねしたい内容は
「ダイオードの換わりにFETを使用して低損失な逆流防止回路を設計して頂きたい」と言う相談です。
使用用途は
手作り電気自動車競技「エコデン」に搭載しているDCDCコンバータの出力に直列に接続している逆流防止用ダイオードの換わりです。
エコデンの内容は
12Vの鉛蓄電池を一個使い、50Wのブラシレスモーターを動力とし、自作の車で走行距離を競う競技です。
DCDCコンバータがどの様にに使われているかと申しますと
任意のタイミングで出力を上げる通称「上乗せブースト」機構に使用しています。(通常は12Vで走行します)
12Vの鉛蓄電池に、入力12V 出力3.3VのDCDCコンバータの出力を直列に繋ぎ15.5Vの電源として使います。
こんな機構は効率が悪く意味が無いように思われるかも知れませんが、レース当日の風の影響などで消費電力が変わってくるので
レース後半の任意のタイミングでラストスパートが出来る車が有利です。
使用DCDCコンバータは
イータ電機 型式 NVD3.3SC12-U1 です。
このDCDCコンバータは取説に「原則、直列接続運転不可」とありました。しかし数多くの上位チームが採用し実績がありました。
不思議に思い、テクニカルサポートの記事を読んだ所、ダイオードを接続した方が良いと感じました。
私の判断に自信が無かったのでメーカーに相談した所、「DCDCコンバータの出力に逆流防止用に直列にダイオードを接続、起動不良を防止する為に並列にダイオードを接続して」と回答を貰いました。
今まで秋月で販売している(45V30A)MBR3045FCTを使用していましたが、DCDCコンバータに直列に接続されているダイオードの電圧降下が気になりご相談しました。
回路にお願いしたいことが4つあります。
@逆流防止回路の電源電圧は12Vでお願いします。
(ルールで12V鉛蓄電池しか搭載できない為)
A定格電流は連続3A、短時間8A(2分に1回のペースで10秒位)の対応をお願いします。
B出来るだけ低損失でお願いします。
CFETにIRF3703を使用して欲しい。
(この用途に合わない、実験環境に無い等がありましたら、このCは無視してください)
他は指定ありません。
お忙しい中申し訳ありませんが、よろしくお願い致します。
ハステロイ 様
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| お返事 |
えーと、まずはCの「FETにIRF3703を使用して欲しい」からいきましょう。
なぜIRF3703を使いたいのか謎です。
100個くらい買っていて余らせているとか?
誰かに薦められたとか?
まぁ、かなりの電流を流す回路ではよく使われるパワーMOS-FETではありますが、あなたのご希望の回路には不適切です。
特定のIRF3703が、というのではなく、「ほとんどのパワーMOS-FETはその用途には使えない」ということです。
パワーMOS-FETは、半導体の構造から回路図ではよく右図のように書き記しています。
トランジスタの一種であるMOS-FETですから、N型の場合は電流はD→S方向に一方通行で流れ、それをG電圧でコントロールします。
と、ここまでなら「電流は一方通行だから、反対には流れない」「つまり整流(逆流防止)に使える!」と単純に考えてしまいそうですが、そうは問屋が卸しません。
回路図では確かに動作原理からそう図に書いていますが、実物のパワーMOS-FETは中身が少し違います!
FETという素子はとても敏感な半導体で、過電圧や逆電圧で簡単に壊れてしまいます。
ですので、パワーMOS-FETには素子自体を保護するために中に右図のように保護用ダイオードが組み込まれています。
(もちろん定格内で使うことや逆電圧なんかかけないのは当然のことですが、主に(電気的には強い)バイポーラ型パワートランジスタのように取り扱いを簡単にするためです)
さて、図でわかるようにD-S間には逆電圧保護用ダイオードが入っていますから、もし本来とは逆向きの電圧がかかったら逆電流は華麗にスルーされて、逆流防止になんか使えません。
ちなみに、IRF3703の中の逆電圧保護ダイオードはVr = Typ 0.8Vなので、0.8V以上でパスします。
これで「ON抵抗が低いパワーMOS-FETを使えば、ダイオードよりもっと良い逆流防止回路が作れるだろう!」という夢は無残に打ち砕かれたわけです。
という事で、ご希望のような逆流防止回路を作るとなるとスイッチングにはパワートランジスタを使うか、もっと別の半導体を使ってそれを制御する回路を作るか・・・。
でも、それは結構面倒なので(今はまだ結構多忙なので…)、今回はとってもいい部品をご紹介しましょう。
それは「クールバイパススイッチ」という部品で、『整流用にショットキーダイオードのかわりに置き換えて使え、逆流防止・スイッチング用にパワーFETを使って、損失を普通のダイオードよりはるかに減らした整流素子(中身はIC)』・・・という、まるで夢のような素子で、ちょうど今ハステロイ様がご希望されている要素がそのまんま一個の部品の中に入っています(笑)
もう私が回路図を考える必要もありません。
STマイクロ製のSPV1001T40「Cool bypass swtch」がそれです。
TO-220パッケージのパワートランジスタと同じ形をしています。
この中に、スイッチング用のパワーMOS-FETと駆動用回路、駆動用回路を動かすためのDC/DCコンバータまで入っているというかなり欲張りなICです。
・IF=16A,VR=40V (Max)
・VF=230mV @IF=16A
・VF=120mV @IF=8A
と、今回のご希望の使用電流ではじゅうぶんです。
部品の紹介と販売は「共立電子のブログ」に載っていますので参考にしてください。(参考売価 600円)
お返事 2012/4/13
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| 投稿 |
こんにちは。お忙しい中素早い返答ありがとうございます。
「クールバイパススイッチ」このような物があったのですね。
一応、事前に今回の用途に使える部品が無いか調べたのですが気が付きませんでした。
さっそく注文してみようと思います。
実は今回の用途に使える回路をネットで検索していた所ゼグノダイオードと言う部品を見つけましたが少量入手が出来ませんでした。
http://www.nnp-denshi.co.jp/pdf/xexno_diode.pdf
データシートのブロック図を見ると手元にあったIRF3703とディスクリート部品で再現出来るのかなと思いましたが、私の力量では無理だったので管理人様に相談しましたが結果良い部品にめぐり合えたので感謝しています。
ハステロイ 様
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| 投稿 |
http://www.ne.jp/asahi/evo/amp/active_rectifier/report.htm
この方法でIRF3703つかえません?
黄瀬やよい 様
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| お返事 |
黄瀬やよい様、その方法で実験されている方がいらっしゃるのですね。
原理的にはその方の書かれている通り、MOS-FETは両方に電流が流れるはず・・・なので、約20数年ほど前(昔すぎ…)にFETの勉強をした時にそういう実験をしてみた事はあるのですが、その際の実験では「逆向きでは思ったほどON抵抗が低くはならない」という結果が出ました。
ですから、MOS-FETの逆向き利用は原理的には可能だが、理想的なダイオード用途では無理があるという結論に達していて今に至ります。
多分、30年近く前の事なので使ったFET(まだ3桁番号になったばかりかなぁ)にも問題があったのかもしれません。
今売られているMOS-FETが逆電流でも十分に正方向と同じくらいON抵抗が低くなるなら使えますね。
私の手元にはIRF3703は無いので実際に使えるのかや、使ってみた感想は書けないので、もしよろしければ黄瀬やよい様のほうで実験して実測データをハステロイ様に教えて差し上げるなどもいいかもしれませんね。
レースに勝つだめには、たとえ数mVでもロスは少ないほうが良いに決まっています。
ただその回路では目的電圧と逆方向の電源を用意するのが面倒だったり、電流検知回路(OPアンプ)を作ったりと手間と部品数がかかるので、結局はそういう回路が1個のパッケージに収まっている「クールバイパススイッチ<」を使うのが簡単で便利ですよ。(今回の電流値なら規格内ですし)
逆電源なんかはパッケージ品のDC/DCコンバータなんかも秋月などで安く売っていますが、OPアンプやらFETやらなにやらと全部買うと、結局はバラで組み立てると高くついてしまいますし。
お返事 2012/4/21
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アナログICで三相モーターを回す?
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HDDドライブを分解してモーターを取り出しました。それを回したいのですがその駆動回路をすべてアナログICで教えていただきたいのです。
動かすにはハーフブリッジ回路というものが必要ということでネットで調べTr2sc1815を6本使いブレッドボード上で構成しましたがうまく動きません。PICなどは使えませんのでパルス出力(順次電源供給?)回路はHC04とHC4017Bを使っています。
モーターは三相モーターというものだと思います。モーターから4本の端子が出ています。5V+−を直接二本のラインに線に当ててみるとビクッと動きますので壊れてはいないと思います。
くまだ 様
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| お返事 |
HC04とHC4017Bなどのデジタル回路でうまく動かないから「駆動回路をすべてアナログICで」というお話しですか・・・。
三相モーターなら、普通はデジタル回路で三相のパルスを作ってドライブするのですが、それをアナログIC(オペアンプやコンパレータ等)で作るのはとても面倒ですね。
アナログでというご依頼ですが、それを作るのはちょっと大変ですし、それをテストする三相モーターの持ち合わせも無いので、このご依頼にはお応えすることができません。
アナログ回路の基礎から学べる書籍などで勉強して、アナログで順次回路などを作る方法を考えてみてください。
お返事 2012/4/13
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| 投稿 |
全く無知ですみません。わたしはデジタル回路というのはPICの事だと思っておりました。HC04とHC4017Bもデジタル回路なのですね。
謝罪し悔い改め、改め再度質問させて頂きます、HC04とHC4017Bを使って三相モータが動く方法を教えて頂けませんか?
現在、Tr2sc1815の6本を変更し、MOSFET(PC基盤からの部品取り品)を3つ使い、ドレイン側に5VDCと三相モータのラインを繋いで、4017のパルスをゲートに繋ました。(4017は4灯目でクリアされます。)
ですが動きません。ライン1(FETの1つ目)に4017のパルスが入るとドレインとソースに電流が流れ、モーターのライン1にはマイナスの信号が流れているはずで、FET2には4017のゲート信号がないのでドレインにはプラス信号が流れて、モータ側にプラス信号が流れているはずです。
実際、LEDでのテストではFET1と2のドレイン側にプラス、マイナスを繋いでみると点灯、点滅します、ですがモーターでは動きませんでした。何が原因なのでしょうか。教えて頂ければ幸いです。
くまだ 様
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| 投稿 |
お世話になります。この件に関してもう返事がないと思っていましたが、ご足労頂いているようで感謝いたします。
2SC1815では動いていません。私も多少なり(Trがこわれるたりと)不安に思いMOSFETやC144など別のTrにてブレッドボード上でくんでみましたが未だ動きません。四線式ですが駆動は三本で一本は調整の為の信号線ではないかと思います・・何故かというとラインに直接電源のプラスマイナスを付けてみてビクッと動かなかった線が一本ありましたので、実際駆動に使用するのは三本ではないかと思っています。これも素人の憶測に過ぎませんが。。。
HDDのモーターは本当に美しいです。トルクスのネジや回転軸の磨き上げられた美しさはジャンクとして葬り去るのは非常にもったいないです。
これを何とか動かす原理が解れば、音や、光に反応させてのオブジェクトが作れると思っています。今後も宜敷お願いいたします。
くまだ 様
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| お返事 |
5/6に「お知らせ」に掲載した文章
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こちらに手持ちの三相DCモーターが三線式しか無いため、四線式のものを探しています。
日本橋でジャンク部品や安い中古のHDDを探しましたが、どれも三線式だったために引き続きどこかに四線式が無いか探しています。
知人に持ち合わせがあるようなので譲ってもらう予定です。
理論では考えられますが、本当に四線式でモノポーラ駆動ができるのか検証するまでは記事が書けませんので、今しばらくお待ちください。
(次の掲載が何月何日ななるか明言はできません)
※ 余談ですが、その手の大電流モーターを2SC1815で回すなんていうとんでもない事を書いているHP等はそのまま鵜呑みにしないでください。これだけは先に忠告しておきます。
連休末に知人から四線式DCモーター(Y配線式)使用のバードディスクを譲り受け、とりあえずテスト回路では試してみました。
テスト回路はご質問の通りモノポーラ駆動(ユニポーラ駆動)で、74HC14の発振回路と74HC4017での順次回路、そして2SK2231でモーターの三相に順次電流を流すものです。
こちらで使用したものは「四線式ですが駆動は三本で一本は調整の為の信号線ではないかと思います」という風な変わった四線方式のモーターではなく、ちゃんとしたY配線の四線式のものです。これはモーターを動かそうと思えばモノポーラ駆動でも回るのは回るはずです。
ちなみに、ハードディスク上の駆動回路はくまだ様のご希望のモノポーラ駆動ではなく、ちゃんと位置検出つきのバイポーラ駆動回路でした。4本目の線はモーター駆動用ではなく、位置検出用の配線として使用されています。
なので、私の手元のハードディスクでは「四線式ですが駆動は三本で一本は調整の為の信号線ではないかと思います」という風な意味合いでは当たらずも遠からじです。ただし「ビクッと動かなかった線が一本ありました」なんてことは無く、ちゃんと四本ともにY配線の原理通りに接続されていて、Y配線用の電流を流せばモーターは動きます。
もしかして何か特殊なモーターをお持ちですか?
で、今回のご質問の核心の、何の位置検出もしないで単純に三相電流を与えるモノポーラ駆動では・・・まぁだいたいは想像通りでした。
三相モーターの構造の通り、3つのコイルに順次電流を流すと、回転する磁石は電流が流れたコイルにひきつけられるので動きはします。
しかし、三相モーターは「ステッピングモーター」とは違い、各相で磁石・回転軸が停止する機構にはなっていないため、勢いあまって次の相以上のところまで転がっていってしまったり、行過ぎてまた戻って戻りすぎてみたり・・・、もうとても正常に「三相に電流を流すとその相の位置まで移動する」なんていうよく本に書いてあるようなまじめな動きはしません。
最初に質問を受けた時に「そうなるよなぁ・・・」とは思いつつ、私の考えでは「とりあえず、電源をONしたら超低速で動かしはじめて、ゆっくりと周波数を上げてゆけばそれなりに追従して回転数も上がり、一応は回るのではないのか?」という方法で始動はしてみましたが、すぐに「脱調(同期はずれ)」を起こして回らなくなり、後は「ブーン」とうなっているだけです。
もし、単純にある程度の高速で回る周波数の発振で74HC4017を回しているだけの回路からハードディスクのモーターに駆動電流を流しら、残念ながらそれこそ「ブーン」とうなるだけで絶対に回るはずがありません。
回転数0からの始動回路は試してみましたか?
ラジコン用モーター、PCの冷却用ファンの中のモーターなどでも最近は主流になりつつあるブラシレスモーター(三相DCモーター)を回すには、普通は回転位置検出回路(ホール素子のものやコイル発電を感知するものなど)と回転位置追従型の極性切り替え回路(つまりデジタル回路とハーフブリッジ×3回路)を使って「ブラシ(極性切り替え器)が無いぶん電子回路で極性を切り替えてやる」方法で回すのが一般的です。
これはモーターの現在の回転数を電源側では気にすることなく、「三相DCモーター+専用駆動回路」で1つのDCモーターのように見せかけるしくみで、電源ONの回転数0から始動して、与えている電圧と負荷の重さで回転数が安定するまで、回転数が変わっても回転中にどのコイルにどのタイミングで電流を流すのかを自律的に調節するものです。
通常のDCモーター(ブラシあり)は、回転軸の回転位置によりブラシ・コミュテーター(整流子)で各コイルに適切なタイミングで電流を切り替えるということを機械的にやっているのはご存知だと思います。
その機械的な装置の代用を全部電子回路でやってしまわなければならないので、結構大変なわけです。
こちらで引き続きまともな制御回路を作ってテストしてもいいですが、ハードディスクのモーターには位置検出用のホール素子が付いていないためにコイルの起電力を検出する位置検知回路が必要です。
それらとあわせて位相制御回路まで作ってモーターを回す実験を行うのは、今の時間があまり取れない状態ではほぼ無理に近いので、この件はまたよほど時間のある時にやってみることにして、今回は実験終了とさせていただきます。
>これを何とか動かす原理が解れば、音や、光に反応させてのオブジェクトが作れると思っています。
えーと・・・、原理や駆動方法について知りたいのであれば、ここで聞いたり、2SC1815を使うようなことを書いているブログを見て知識を得るより、ずっといいものがありますが・・・。
たとえばこういう書籍『小型DCモータの基礎・応用』でモーターのしくみと駆動に必要なものは何か?を勉強しましょう。
あなたが回したいハードディスクのモーターなら「第4章 センサレスDCモータの駆動法」あたりに詳しく載っています。
ハードディスクのモーターはそのものズバリ、ホール素子などの回転位置センサーの無い「センサレスDCモーター」なのですから。
正確に、「脱調」せずに、モーターを回すにはまず「第4章」の内容は実践できるようにして、その上で「モーターの回転数を変える」には1つ前の「第3章」の「PWM駆動によるモータ制御回路の省電力化」などの内容と組み合わせたモーター駆動回路を作ればかなり良いものができるはずです。
※ その本は持っていないので、内容については保証しかねます。
お返事 2012/5/12
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| 投稿 |
多分な検証配慮賜り有難うございます。
HDDから取り出したモーターですが特殊なモーターかどうかも解りません
解ればこの質問はしておりません。
プリンターから取り出したモーターは回りました。
しかし、回転数は上がらず最初は手で回さないと回りません。
何より、プリンターから取り出したモーターは美しくありません。魅力ありません。
HDDのモーターは美しく、そのまま東京スカイツリーの模型で展望台の回転するイルミネーションに使えるのではないかと思っておりました。
結果、無理のようですね。
最後に、もし宜しければ検証頂いた回路を教えて頂けませんか?
>>ちゃんと四本ともにY配線の原理通りに接続されていて、Y配線用の電流を流せばモーターは動きます。
くまだ 様
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| お返事 |
>解ればこの質問はしておりません。
って・・・。
最初にモーターの素性を調べていないのですか?
もし本当に「三相モーター」で四線式DCブラシレスモーターで無いなら、あなたの最初のモーターの見立てと回路では動かないと思いますよ。
もちろん、私の作ったテスト回路でも動かないでしょう。
本当に最初の最初にそのモーターを試したとき、電源を繋いでビクっと動くのはちゃんとU・V・W相のコイル(四線式と言われているからにはコモン端子からの経路を含めて4本全て)に電流が流れて、それらのコイルの位置に向けて回転部がビクッと移動してるのを確認してるのですよね?
コイル抵抗は測定してみましたか?
四線式Y配線モーターである限り、中の1つのコイルの直流抵抗をRとすると、
U−V間 = 2R, U−Common間 = R
V−W間 = 2R, V−Common間 = R
W−U間 = 2R, W−Common間 = R
の式が成り立つので、各端子間の抵抗値を測定すれば本当に四線式Y配線モーターであるのか、また4つの端子のどれがどれであるのかは一目瞭然でしょう。
>プリンターから取り出したモーターは回りました。
という事ですから、プリンターから取り出したモーターもそういう風にちゃんと四線式Y配線モーターだと確認して回していないとおかしいですよね?
それとも、プリンタのモーターには端子に「U/V/W/C」のマークでも付いていたのでしょうか。それなら納得ができます。
ただ、プリンターの中にはそんなにブンブン回すようなモーターは入っていないのでは?
普通は位相制御で回すなら、ヘッドや紙送りの位置決めをするための「ステッピングモーター」なら入っていると思うのですが。
まぁそのモーターは回っているのでしたら、それでいいのでしょう。
「アナログ回路」と「デジタル回路」の定義をうっかり知らなかったとしても、電子回路の原理や各ICの素性を理解していてご自分で74HC14や74HC4017を使った三相順次回路を設計したり、ドライバを手元のFET等に変えて試してみるだけの設計技術をお持ちの方なら、三相モーターの中身を想像して一応確かめてみるなどはそれほど難しいことでは無いと思うのですが・・・。
それでもしY配線の四線式ではなく、Δ配線の三線式に何かセンサー用の4本目の線?が付いているモーターなら抵抗値の測定だけですぐにわかりますよね。Δ配線ならコイルに繋がっている端子はΔ配線の原理通りの抵抗値になるはずですし。
▼クリックすると拡大表示
※ IEなどではクリックしても縮小表示されます。拡大操作をしてください
三相DCモーター(センサーレス)で四線式Y配線の物であれば、この回路で動作テストはできます。
実際に回している様子。
ある程度のスピードになれば原理通りに脱調しますが、この通り非同期・ユニポーラ駆動でもY配線四線式モーターなら、始動速度からゆっくりと途中で脱調しないよう注意してスピードを上げれば、それなりの速度まではちゃんと回ります。
お返事 2012/5/16
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横レス失礼します。
くまだ様、
蛇足ですが、ラジコン飛行機用のブラシレスモータアンプが使えます。
3機種の4線式のHDDモータを回してみましたが、2機は同期ずれを起こさずに運転できました。
ただ1機だけまともに回転しませんでした。
コイルの見た目はY結線とコモンの普通の4線式に見えたのですが抵抗を測ると違うようでした。
気になったのでコイルを解いて調べようと思ったのですが銅線が細く樹脂で固めていたので千切れてしまいよく分かりませんでした。
ここまで読んで頂いたのに微妙なオチですみません。
ただ構造は普通のブラシレスモータだったのでコイルを自分で巻き直したら無事回転しました。
「自作ブラシレスモーター」で検索するとCD-ROMスピンドルモータを改造してラジコン飛行機に搭載しているサイトがあるので参考になると思います。
(私が見た限りHDDモータとCD-ROMモータは同じ構造でした)
何かの参考になれば幸いです。
ハステロイ 様
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| お返事 |
それゃまぁ・・・ESC(アンプ)にはフルドライバと位置センサー回路が全部入ってますからねぇ(^^;
そういう物を繋いで回すのもいいですし、それでESCをバラしてみて中身を見て何か自作に役立てるのもいいでしょうね。
お返事 2012/5/16
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ネコを驚かす電撃回路を教えて下さい
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猫をビビらせる回路を教えて下さい。
生ゴミを一日でも外のゴミ箱に入れておくと、野良猫が臭いを嗅ぎつけ箱を倒し、ゴミ袋を破り、生ゴミを散乱させ、魚の頭をとんでも無いところに食い散らかしております。
捕まえてお仕置きをしてやりたいのですが、捕まえた事はこれまでに一度もなく、見つけた時に、急に走った為ぎっくり腰になった事もあります。
エアーガンを買ってみようと思いましたが近所から通報される恐れもあるのでやめておきました。
考えあげたあげく、ネットで使い捨てカメラを使った昇圧回路という物があり電池一本で蛍光灯が点くくらいの電圧が発生出来るという事を知りました。
これがあればイノシシ除けなどの大げさな電子鉄条網を導入しないで猫よけが出来るのではないかと思いました。
電池一本から二本ぐらいで、昇圧回路で100ボルト以上に昇圧し、その回路に接続した囮の餌を食らう時に感電して、猫がひっくり返るような回路を教えて下さい。
ただし決して猫を殺さないようにお願いします。猫は化けて出ます。
猫にとって身に余る恐怖を味会わせてやるのが目的です。二度とこの家の餌は食わない・・・という。
野良百姓 様
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| お返事 |
「● AC100Vなど、高い電圧の回路ついて」は取り扱いませんとページ上部の注意書きで書いていますように、そのような回路の回路図などはここではお教えいたしておりません。
「電子蛍光灯」や「電子びっくり箱」でネット検索すると、乾電池1〜2本で100V以上を発生させる回路図がいくつもみつかります。
それらを参考に、研究してみてください。
私には、どれくらいの電圧や電流でネコが驚くのかわかりませんし、「ワナ」の電気的構造をちゃんと作らないと感電はしないので、そういう部分の研究も含めて大変ですね。
それでは。
お返事 2012/4/12
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投稿 4/13 |
ロック式ゴミ箱で解決しますよ。
toms 様
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液晶ディスプレイの部品が焼けました、よろしくお願いします。
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以前の質問時には親切なアドバイスありがとうございました。
さて今回、突然画面ダウンした液晶ディスプレイ(三菱)の修理をしようと思い中身をみて該当する場所を見つけたのですが、この半導体の詳細が把握できません、出来ましたらアドバイスお願いします。
該当する半導体は3pin型、W:2.9o、H:2.5〜2.8o、tは測定できず。未だ基盤からはずしてはいません、取り合えずノギスで測定するも奥まで届かず概略寸法です。
上側に1pin、下に2pin、脇にDとプリント基板に表記あり。
記載されている記号はA1RB、その脇に左へ90度回転された33の表記A1RBの表記の上に横バー(ハイフン)の表記あり。
自分なりに色々調べた結果、panasonic(旧三洋)のダイオードで、SC-59A系列のツェナーかSBDではないかと思っています。
面実装型の半導体に書かれた記号から中身が判別できれば修理に弾みがつくかなと思っています。
余談ですが使用時に煙がでたので急いでケーブルを外し、後日中身を覗いて変形したチップを発見した次第です。
未だ回路の解析は行っておりません、変形したチップだけが悪いのか、又は他の部品が壊れてこの部品が焼けたのかはこれからの解析によります。
正直ルーペを使って解析しなければ無理な極狭な基盤です。
其処まで出来るか自信がないのですが取り合えず変形したチップを交換して直せればラッキーかなと甘い期待をしております。
よろしくお願いします。
田舎のオヤジ 様
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| お返事 |
よろしくお願いします・・・といわれましても・・・。
多分それはSC-59Aでは無いと思います。
その表記からは調べても該当する部品は見つかりません。
ダイオードには間違い無いとは思いますが、3ピン型のチップダイオードだと中身のダイオードの方向などで何種類ものパターンがありますから、単純にどうとは言えない部品ですよね。
やはり、周辺まで全部回路を解析して、本来付いているべき物が何でどんな規格のものが必要なのかをお調べになって、適切な部品と交換してください。
もちろんご心配のように、そのダイオードが故障の原因ではなく、他の部分で異常電流が流れてダイオードが焼けたというパターンのほうが原因としては確率が高いと思いますよ。
お返事 2012/4/11
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投稿 4/21 |
アドバイスありがとうございます。
やはり無理ですよね。
気の迷いオーナーさんは仕事柄色々な半導体を見ていると思われますので一般人が入手できないような資料等をお持ちかなと甘い期待をしてしまいました。
私もそれ程電子回路に付いては詳しくないので解析は時間がかかると思いますが、その時は又アドバイス等お願いします。
田舎のオヤジ 様
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翼が回っているように見えるストロボ
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何時も拝見させて頂き大変役にたっています。
ストロボ発光用コントローラを素人ながら製作しています。
10回転で回る翼をNFの発信器とICを使ってトリガパルス10Hzを作り翼が静止している状態は作る事が出来ています。
また、360度に分割して任意の位置に静止させる事も出来ています。ICは74192,7474等使用しています。そこで、お尋ねですが、トリガーパルスの間隔を一定からすこしずつ遅らすなり、早めてて静止している翼をゆっくり回転させたいのですが、トリガー
パルスをうまくコントロールできる方法をご教授頂けるとありがたいです。また、TTLのIC等で組んでいますので、ハード的なもので出来るとなをありがたいのですが。
新井
新井 様
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| お返事 |
現在のものは、翼の0度位置を検出して、そこから一定の時間後にストロボを光らせて任意の位置に止まっているように見える装置なのですよね。
そこで、「0度位置から時間と共に徐々にタイミングが遅れる(早まる)回路」というのをデジタルICで作るとなると、1回転ごとにカウンターを進めて、そのカウンター値ぶんの時間を計測してストロボ発光を0度位置から遅らせる回路とか・・・そういものになりますが、実はそれだとちょっとした問題があります。
問題とは・・・「いつカウンターをリセットするのか?」という事で、ゆっくり遅延していったら最終的には1回転ぶんの時間まで延びてしまい、0度位置を越えて次の周回に入ってしまいます。
まぁ別に数周くらいならそのままでもいいですし、それこそ数万回でも周回遅れになってもちゃんと回っているように見えますからそれでもいいのですが・・・、やはりいつかはカウンターの計算できる桁数を超える時に0にリセットされます。
その瞬間、遅延時間でどこかの位置に見えていた翼が、ビュンと別の位置、つまり0度位置に変わってしまうのでちょっと見た目がよろしくはありません。
それよりはまだマシなのは、「一周した事を検出してカウンターを0にリセットさせる」方法をとることで、一回0位置を越えてタイマー動作が始まってからタイマー時間以内に次の0位置信号が入ると「1周を超えた!」と判定してカウンターを0にリセットし、同時のその周回の発光信号を出すというような方法です。
この方法だと、よほど早い回転に見えるような場合を除いて、ゆっくり回っているように見える状態なら、リセットされたのか本当に見える位置が0度位置と重なったのかは目で見て判断はできないでしょう。一周回ってリセットをしてもほぼカクカクはしません。
結局、周回ごとに時間を延ばすカウンター回路、そのカウンターを読み込んで遅延時間を作るデジタルタイマー回路&回転スピードを調節するクロック発振回路、一周回ったかを検出する自動リセット回路・・・などを組み合わせたものになります。
うーん、部品も多いしかなり面倒です。
新井様は「翼の回転と同期してトリガ」というところから発想を広げられていますが、全く別の考え方にするとICはたった一個で済みます(^^;
翼の回転はモーターなどで一定の回転数で回っていて、それは大きくは変動しないものとします。
とすると、その翼にストロボを当ててゆっくりと回転しているように見えるようにするには普通は「うなりの原理」を利用します。
うなりの原理とは、2つの周波数の波を合成すると、その差の周波数の「うなり」の波を生じるというもので、公式は簡単で
fo = f1 − f2
となります。
つまり、10Hzの第一の波(翼の回転)に9Hz(または11Hz)の第二の波のストロボ光を当てると、結果的には1Hzで翼が回転しているように見えるという事になるのです。(方向はストロボの周波数の10Hzからの大小で決まります)
ですから、作る回路は超カンタン!
既に色々と部品を使って回路を作られているようですので回路図を示すのは不要でしょう。
タイマーIC 555 か何かで、約10Hzの発振回路を作り、その周波数をVRでちょっとだけ微調整させる回路を作ればいいのです。
難しいものは何も必要ありません。
VRを回すと翼の回転する様子もググーっと変わるので面白いと思いますよ。
お返事 2012/4/11
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| 投稿 |
お忙しい中、御回答頂き有難うございます。
「翼の回転と同期するトリガー」ばかりが頭にありなんとか位相をずらす方法をと色々なデジタル回路の本を何冊もあたりました。
お話の、うなりの原理が思いつきませんでした。
早速、周波数を少しずらして当てたら、見事にスムーズに翼が回転しました。
ご教授ありがとうございました。また、この先もご指導宜しくお願いいたします。
新井 様
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| お返事 |
おお、テストをされるのが早いですね(^^;
ちゃんとゆっくり回っているように見えましたか。
この原理は、テレビや映画のシーンで目に見えないほどの高速で回転しているはずのヘリコプターの翼が、カメラの撮影周期と同期するとほぼ止まっているように見えたり驚くほどゆっくりと回転しているように見えることが、特殊な装置を作らなくても一般家庭の皆さんでも見たことがあるかもしれません。
お返事 2012/4/13
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これは動きますか?
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「40〜45℃で動作する回路」と「100円ショップランプ改造、2分間ランプの製作」の回路を組み合わせてある一定温度に達するとスイッチが入り、その後指定温度を下回った後も一定時間スイッチをホールドする回路ができそうなのですが、間違ってないかお教え願います。
「40〜45℃で動作する回路」の検知トランジスタをPNPにして、コレクタにFETのゲート、コンデンサ、抵抗を接続すれば良いのでしょうか?
めんどっちいでしょうが、よろしくお願いします。
*オマイはだいぶ前に「気の迷い」さんとこの投稿で「電子回路の勉強します!」と宣言したのだから、楽ばかりせずに自分で思考錯誤しなさい!というご返答もアリで、大丈夫です。
必死で考えました 様
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| お返事 |
たぶん動くと思います。
どうかお楽しみください。
お返事 2012/3/11
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車・DC/DCコンバータを使うとFMラジオからノイズが聞こえます
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レガシーの自動防眩ミラーの電池駆動をACC電源化するために、DC−DCコンバーターを検索していてたどり着き、自動車用の携帯充電器の可変コンバーター製作を拝見させて頂き、自作してみました。上手くDC3V出力のコンバーターが完成して、自動防眩ミラーも上手く動作するのですが、防眩ミラーの動作時(コンバーターの負荷時?)にノイズが発生します。
ナビの音声は車両本体のオーディオへのFM飛ばしなのですが、上記の動作時に雑音が入ります。電池駆動では雑音が入らないのでコンバーター動作時と思われます。
防眩ミラーの負荷容量は分かりませんが、設置、接続方法などに問題があるのでしょうか?
分かる範囲でコメントお願いします。
MicMori 様
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| お返事 |
そのノイズが自動防眩ミラーの回路のほうで発生しているのか、DC/DCコンバータの回路から発生しているのかわかりませんが、FMの受信音にノイズが混ざるということでしょうか?
FM受信をしていなくて、CDを聞いている時などにもオーディオ音声にノイズが混じって聞こえるのでしょうか。
前者のFM音声だけでノイズが聞こえるなら、DC/DCコンバータの発振周波数がたまたまFM電波に影響を与える周波数で働いていて、それが電波として放射されている事で音声にノイズとして聞こえている可能性があります。
DC/DCコンバータの発振周波数を変えてみるとか、MC34063を使用しているなら発振周波数設定用のコンデンサの値を変える実験をしてみると良いのではないでしょうか。
MC34063などの動作はPFMなので、電流を多く流している時と少ない時では発振周波数が異なります。ある動作時にちょうどFMラジオに影響する周波数になるのも可能性として考えられます。
次に、自動防眩ミラー回路、DC/DCコンバータのいずれかで何らかの発振が起きていて、電源の消費電流がパルス状に消費されてそれがノイズ源となり、FM電波にノイズが乗るか電源ラインを通じてラジオにノイズが回り込んでいるという可能性もあります。
また、自動防眩ミラーの制御回路や液晶(?)等を動作させる回路が発振中にノイズを発生するようになっていて、元は乾電池なので車とは回路的に繋がっていないので問題が無いレベルのノイズであったのが、DC/DCコンバータを経由して車と接続することでノイズが車にまで回ってしまうような接続を確立してしまったという予測も成り立ちます。
DC/DCコンバータの電源を車の電源と接続せず、別の12Vバッテリー・電池などと繋いで動作させると車のFMラジオからはノイズが聞こえなくなるような場合は、電源ラインのノイズ対策をしたら解消する可能性があります。
もし12V電池やバッテリーを持っている場合はテストしてみてください。
電源ラインのノイズ対策では、DC/DCコンバータの入力側や出力側に数千pF〜0.1μF程度のセラミックコンデンサを入れてみるとか、入力側にノイズ対策用のコモンモードチョークコイルを入れてみるとかの実験をしてみてください。
ほかに、DC/DCコンバータの出力平滑用電解コンデンサの容量不足や低品質で大出力時に電圧が不安定になりそれがノイズとして電源ラインから伝わるような事もありますから、出力平滑電解コンデンサは1000〜4700μF程度の大きなもので、低インピーダンス型(低ESR型)のものをつけてみるなども電源の性能アップになります。
お返事 2012/3/10
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| 投稿 |
コメントありがとうございます。
アドバイスに基づきテストしてみました。
車両のCDプレーヤーなどでは音声にノイズは入りません。
AMラジオでも同じでした。
FMの76.8MHz〜をよく使い、ナビのFM飛ばしは77.7MHzを使用していて90MHz台でもノイズが入ります。
ナビのFM出力周波数設定は76.0〜78.4MHzまでの範囲でしか設定出来ないのですが、76.0MHzだとノイズの入りが少なくなりました。ナビの使用は当面76.0MHzを設定しますが、FM放送もたまに聞くので、製作したコンバータの発振周波数を変えるなどの必要がある様です。
アドバイスに従いテストしてみます。
MicMori 様
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| お返事 |
その様子だと、やはり電波のほうにノイズが乗っていますね。
昇圧用ICまわりをいじるのと同時に、一応は電源まわりのノイズ対策用コンデンサの追加などの試してみてください。
早く解消するといいですね。
お返事 2012/3/13
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10cm離れた距離から赤色LEDの光だけ検出する装置?
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色々な質問に答えていただきありがとうございます。回答の中に赤外線に反応する明かりセンサーの件は見つけたのですが、赤外線ではなく赤色LEDが点灯したときにリレーを作動させる明かりセンサーの回路を教えていただきたく投書します。赤色のLEDが点灯したら反応してブザーをならし教えてくれるものが作りたいのです。LEDまでの距離は10cm以内にセンサーを置き周りが明るくても赤色のみに反応するもの。電源は電池2本3Vで作動。よろしくお願いします。
やの 様
※ 入力されたメールアドレスではエラーとなりメールをお届けできませんでしたので、無メールの名前色とさせていただきました。
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| お返事 |
最近・・・3Vでセンサーとか、1.5Vでモーターの回転数制御とか、無理な話を持って来る人が増えましたね。
何かどこかで流行っているのでしょうか?
普通・・・まともなセンサー回路を作るにはオペアンプや各種センサーIC等を使い、それらは3Vでは動かないのですが、そういうのを3Vで動かしたいという風なトレンドがとでこかにあるのかもしれません。
で、全然用途が見えてこないので質問です。
10cmまでの距離って、それは最大で10cm離れた所に赤色LEDと光センサーを対向して設置するという意味ですか?
まず距離は0cm(ほぼ密着)するというものではなく、必ず間に空間を置いて、それで光っているかどうかを調べる装置?
今までに載せているような「間に何かが遮ると、光っていない」と判断するような通過センサーか何かですよね?
それを赤外線ではなくただの赤色LEDで作りたいというご希望だととらえてよろしいですか。
まさかとは思いますが、何かの装置のパイロットランプが赤色LEDで、それが点灯しているか消灯しているかを離れた距離から調べたいなんてかなり無茶なご希望では無いですよね。しかも3Vで。
パイロットランプの点灯を調べるにしても、そのパイロットランプは超高輝度赤色LEDくらいを使用してくれていて、最大10cmくらいの距離に置いたセンサー部を十分に赤色に照らし出すだけの光量が出ているものでしょうか。
本当に・・・まさか暗くポッと光る程度の表示用のLEDが点灯しているかどうかを、まわりが明るいのに最大10cmもの距離で検知したいとか・・・そういう無理難題では無いことを祈っています。
光源に密着させるのであれば、周りが明るくても、3V電源でもそれほど難しくは無いでしょうけど・・。用途が不明なので何も具体的な回路は考えられません。
お返事 2012/3/9
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| 投稿 |
連絡が遅くなりすみません。ご指摘の通りです(何かの装置のパイロットランプが赤色LEDで、それが点灯しているか消灯しているかを離れた距離から調べたい。まさか暗くポッと光る程度の表示用のLEDが点灯しているかどうかを、まわりが明るいのに最大10cmもの距離で検知したい。)電圧は昇圧しますので3Vが無理でしたら可能な電圧で。申し訳ございませんがご回答のほどお願いします。
やの 様
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| お返事 |
そういうパイロットランプの光(光というか、本当に光って色が変わったかどうか程度の微細な変化)を離れたところから検知するには、回路の設計よりもセンサーの光学系の設計と工作のほうがたいへんになります。
レンズで対象物に焦点をあわせて、センサー部の中の光センサーに像を結ばせるなど、写真機などの原理で「10cm程度先までの対象物を撮影するカメラ」をお作りいただくことになると思いますが、そのあたりの設計や工作は大丈夫ですか?
さすがに電子回路にはあたらないので、ここでレンズの種類や曲率(?)などについては設計もお教えもできませんので、その部分がご自分でなんとかなるなら、赤色光を検出してONかOFFかを判断する回路・・・くらいなら提示できます。
但し、その回路図を提示したからといって、そちらで作られる光学系の設計でちゃんと動作するのかなど、不確定要素も多いので果たしてうまくゆくかどうか・・・。
そういう事ですから、私が「まさか・・・」と思ったとおり、単純に回路図だけ示して完成するうよなものでは無いので、たいへん申し訳ございませんがここでは回路図などを示すことができません。
本当に、電子回路がどうとかいうより、そういうパイロットランプくらいの光を離れたところから検知するって、画像解析の分野ですよね・・・。
今なら機材も安くなっていますから、中古のノートパソコンとUSBカメラでも買って、プログラミングにチャレンジされてみてはいかがですか?
USBカメラでその機器をリアルタイムで撮影して、画像中の特定の場所をユーザーが指定してやれば、そのポイントの画素(数画素の平均?)が赤いか赤くないかをRGB値から読み取って判定できます。
これなら、1台1〜2万円くらいの安価な材料で簡単な画像識別システムができますよ。
昔は数十万円くらいかけないとできなかったものが、なんとお手軽に!(笑)
ご自分でPCプログラムの世界にチャレンジするという挑戦にもなって、面白いのではないでしょうか。
お返事 2012/3/13
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投稿 3/13 |
ありがとうございました。あきらめます。
矢野 様
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禁止されている、「過去ログへの対応」をしてください!
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初めて投稿させて頂きます。よろしくお願いします。
既に掲載されている「車・バイク用のLEDタコメーターを自作したい」の回路でF/V変換後の電圧範囲が0〜3Vで設計されていますが0〜5Vにするには回路のどこをどの様に変更したらよいか教示頂けないでしょうか?オペアンプの後段に接続されているLEDバーメーターは使わず、A/D変換して使いたいと思います。
以上よろしくお願いします。
あぜみち 様
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| お返事 |
えーと・・・過去ログページに
★ ご注意 ★
上で書いている「新規投稿」とは新しい話題の投稿のことです。
この過去ログページに移動・掲載している記事に対して「電圧を変えて動作させたいのですが…」「ONとOFFを反対にしたいのですが…」等のご質問・回路図の提示などのご依頼は受け付けていません。
ここに掲載しているものと似たものを作られる場合は皆様ご自身でご自由に回路図を改変して、ご希望のものをお作りください。
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という釘を刺しているのですが、・・・・もしかしてあなたのお使いのパソコン・端末ではこの文章が表示されていないのでしょうか?
こちらではわざわざ過去ログの回路をもう一度組み立てての「変更のご依頼の実地検証」は行いたくありませんし、そのため回路図の提示・部品の変更の提示などはいたしません。
そちらで設計できるよう1つだけヒントを。
F/V変換の積分回路は反転増幅作用なので、正相出力させるための差動増幅回路を増幅度1で設計していますから、それを3V→5Vになるような増幅度で設計されてみてはいかがでしょうか。
LM358のようにヘッドルームが1.5Vもあるようなオペアンプではなく、フルスイングタイプを使用しているので回路図を大幅に変えたりせずとも可能なはずです。
お返事 2012/3/4
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ACアダプターが爆発しました
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ACアダプターを分解してテスターのリードを当ててみたら部品が爆発しました。100Vの部分に片方のリードを当てただけでショートさせては無いと思うのですが、何か間違えましたでしょうか?どうかお教え下さいませ。
実験くん 様
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| お返事 |
まず普通に考えて、テストリードを一本だけどこかに当てただけで部品が爆発するようなことはありません。
可能性としては、ご自分では一箇所に当てたつもりでも、リードの先がズレて2箇所をショートし、異常な電流が流れたところの部品が破裂したのでしょう。
現物が手元に無いので見て確かめるわけにもゆきませんから、これ以上は詳しくどこをショートしたのでどう壊れたかの判断や推測は全くできません。
壊れたACアダプターがトランス式なのか、スイッチング電源式なのかでも故障させた原因と壊れた部品はかなり変わってくると思いますが、テストリードを当てた所に異常電流が流れた跡が残っていないかをよく調べ、そのACアダプターの回路図を書いて壊れた部品が破損するような電流の流れが当てミスを起こした場所から壊れた部品に流れるかをよく検証してみてください。(もし原因が知りたければ・・・ですけど)
普通は機器のチェックをする時にはテスターのリード(テスト棒)は2本を手に持って測定箇所に押し当てますが、その時に手先が狂ったり、押し当てた時に被測定側(基板など)が動いてしまって予定外の部分にも触れてしまうことはよくあります。
そういう事故が無いよう、私などはテスター棒を手で持って直接当てるということはせず、右のような先が「ICクリップ」「ミノムシクリップ」になった固定しておけるテストリードや、電流計測プローブなどそれぞれ測定する相手やシーンにあわせて使う物を交換して測定をします。
ほとんどの場合がテスターなどの測定器を数台つないで測定を行うので、2本の手ではとても足りないというのが大きな理由でもありますが。
写真のような自作テストリード以外でも、詳しい計測や時間の流れでの状態の変化などを測定する場合、被測定ポイントにテスト用にリード線をハンダづけして、リード線の先をほかの部分とショートしないような固定ボードに固定し、その先にテスターやオシロスコープのプローブを接続するようにして、機器のテスト・性能試験などを行っています。
テスターを買ったらまず標準で付いてくるテスト棒の先って、今の表面実装部品だらけの極小配線プリント基板などでは棒が太くて隣のパターンを触ってショートさせてしまうなんてごくザラに起きてしまいますし、今回実験くん様が当てられたようなAC100Vのパターンなどは、もしショートしたら大電流が流れて大変なことになるようなことが想定できますから、あまり手作業でテスト棒を当てるようなことはしないほうが安全だと思います。
お返事 2012/3/2
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投稿 3/4 |
回答ありがとうございました。
AC100Vには触れてはいけない方の線があると聞いたので関係あるかと不安でしたが、多分手元が狂ってショートさせたのですね。
今後はミノムシクリップなど使って失敗しない様に気をつけます。
実験くん 様
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スイッチ付きボリュームはスイッチとボリュームに交換出来ますか?
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お忙しい処恐れ入ります。電気回路は初心者です。
既出でしたらすみません。
ポケットラジオなどについているスイッチ付きボリュームは
使っているうちに接触が悪くなりやすいのかバリバリ音が鳴ったり
ちょっと回すと急に音が大きくなったりしてしまいます。
その度にラジオを分解してパーツを洗浄しています。
スイッチとボリュームを分離して独立させたいのですが、そういった改造をした記事を拝見したことがありません。簡単に出来そうに思うのですが回路上どういう風に配置したら良いのかわかりません。何か良い例がありましたら教えてください。よろしくお願いします。
コッペル3号 様
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| お返事 |
改造をした記事を見たことが無い・・・との事ですが、私もそういう記事は世の中にはほとんど存在しないと思います。
だって、なんのために記事化するのか、そういう改造をした人が居たとしても(世の中には大勢居るでしょうけど)わざわざ記事やブログに載せるようなたいした作業でもなんでもないからですね。
「スイッチ付きボリューム」は、元々は別々の部品である「スイッチ」と「ボリューム」を便宜上・使い方によっては使いやすいから一体化させただけの部品ですよね。
ラジオなら、「音量を下げきったら電源が切れるとツマミが1つで済むので便利」という理由からスイッチ付きボリュームにする場合が多いです。
昔のテレビなどもそうでしたが、最近の考え方では電源スイッチとボリュームは別々に独立しているほうが「音量の設定は前に決めた値のままのほうが便利」という考え方にシフトしています。
元々は別々の「スイッチ」と「ボリューム」の2つの部品を合体させただけの「スイッチ付きボリューム」ですから、別にそれぞれ別々の「スイッチ」と「ボリューム」のバラの部品に置き換えても普通は何の問題もありません。
回路の設計上の問題で電気的に「電源をON/OFFする際にはボリューム位置が必ず0でないと、装置が故障したり激しい動作で人に害を与える」というような危険に際しての安全装置としてスイッチ付きボリュームを使う場合もありますが、ラジオなら「スイッチを入れた時にボリュームが最大になっていて、大きな音が出てびっくりする」程度の被害でしょうから、スイッチとボリュームを別々にしてもそれほどの障害にはならないでしょう。
※ 大出力のパワーアンプ等では、スピーカーを破壊してしまうこともあります
そういう実害の無い機器でしたら、どうぞご自由にスイッチ・ボリュームの別々の部品に換えてくださっても、別に良いと思います。
ご存知だとは思いますが、「ボリューム」には回転角度に応じて変化する抵抗値の割合でAカーブ/Bカーブ/Cカーブの3種類のタイプがあります。
音量用ボリュームならたいていはAカーブでしょうから、間違わずに同じ抵抗値とカープのタイプの品と交換すれば、元の通りに動作します。
お返事 2012/2/25
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| 投稿 |
早速のご回答ありがとうございました。
>だって、なんのために記事化するのか、(中略)わざわざ記事やブログに載せるようなたいした作業でもなんでもないからですね。
私は決してふざけた気持ちで質問したのではありません。
ブログ主様の「初心者のくせによく勉強もせず何ふざけたことを聞いているんだ。ボケ!カス!」と言われているような文章には正直悲しくなりました。お忙しい時にこんなくだらない質問を受け取られたのですから多少頭に来たのかもしれませんが、恥をしのんで質問したのですからもう少し優しい言葉でご回答してほしかったです。
所有するSONYのICF-SW11はスイッチとボリュームが別々で12年前に購入しましたが、未だにバリバリ音や接触不良を起こしていません。最近買ったポケットラジオ(支那製)は3ヶ月足らずでもうバリバリ音に悩まされています。
コッペル3号 様
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| お返事 |
ご気分を害されているようですが、私は質問にストレートにお答えしただけです。
改造をした記事を見たことが無い・・・という発言に対して、それはそうですよ、だって○○○という理由ですから。といつもの回答と同じように理由をお答えしています。
他の質問と回答を読まれていないのでしょうか。そういう返答をしている回答はたくさんありますよ。
回答の内容に関しては、質問されているのでそれに事実をお答えするのがここでの私のスタンスです。
それで、もう1つの質問。簡単に出来そうに思うのですが・・・に対しては図まで添えてお答えしているのですが、それでもご不満という事ですね。
私の手元にあるスイッチ付きボリュームを使っている音響機器では昭和の製品でもガリが来ていない物も普通にありますし、そこそこお高いオーディオのメインボリュームがガリってる物もあります。
「スイッチ付きボリュームだから、品質が悪い」なんて、スイッチ付きだとどのような理由で品質が悪くなるのか、電気のプロでなくても構造や物の作りについて考えればスイッチの有無で品質が変わるとは考え難いというのはどなたでも分かることでしょう。
スイッチ付きボリュームでも、一個数十円の物から一個1000円以上するような物まで、グレードが違うものがいくらでもあります。
安物なら品質はそれなりで耐久性も無く、高い物は20〜30年経ってもほとんど劣化しない品もあります。
あなたが買ってじきに悪くなったという製品には、そういう高価で耐久性の良い部品が使われているのでしょうか?
中国製で・・・って、もう既に原因の一端は分かってるじゃありませんか。
分解してパーツを洗浄されるような事までできる方だとお見受けして、それくらいされる方ならご自分の目で見て物の良し悪し、作りの良さ悪さは認識できていると思っていたのですが・・・。
「初心者は何をしても、何を言っても許される。弱者優先社会だ」と思われているのでしたてら、どうかYahoo知恵袋あたりで質問をしてください。
お返事 2012/2/27
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1.5Vで動くモータ式のルーレットの回路?
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モータ式のルーレットの回路がわかりません。
はじめまして、よろしくお願いいたします。ルーレット板をFA−130でスロースタートさたいのですが、回路がわかりません。電源はエネループ(1.2V)1本で押しボタンを押しっぱなしで3〜5秒後に全速回転になり押しボタンを離したときにすぐに停止する回路です。(停止時はだ力でなめらかに止まる予定)どうか、お力をお貸しくださいませ!
AKB 様
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| お返事 |
無理です。
電源が電池一本では、トランジスタによる電流制限回路くらいしかできませんし、それでもし徐々に電流を増やす回路を作れたとしても、DCモーターには電流を徐々に上げてもある一定のところで急に回りだす特性があるので、ガクンと回りはじめるだけでゆっくり加速するような動きにはなりません。
電源電圧が5V程度はあれば、PWM方式での回転制御が可能になるので、多分ご想像されているような「ゆっくりとルーレットが回りはじめ、見ている間に加速して最高速度に達する」という面白い回転が実現できるのですが・・・。
まず乾電池一本の1.5V程度の電源で、細かな回転制御やスムーズな加速・原則などの見た目も良いような回路は電子回路の原理やDCモーターの性質からは無理だとお考えください。
乾電池式扇風機の、ツマミを回してある程度のスピードコントロールができる・・・くらいなら1.5Vでもできますね。
まぁ・・・無理をして考えれば、乾電池一本からDC/DCコンバータを使って昇圧して電源を5V程度にして、PWM回路を動かすとか・・・・。そういう面倒なものでもいいのかしら?
お返事 2012/2/25
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| 投稿 |
ご回答、ありがとうございます!
LEDで徐々に明るくなる回路を見たことがあるのでモーターでも、同じことができろと思い込んでいました。
勉強になりました。
お返事にありました、ツマミを回してある程度のスピードコントロールの回路を教えてください。
電源は、1.2Vで、なるべく部品を少なめでおねがいします。
(ツマミ式のルーレットに変更予定です)
よろしくお願いいたします。
akb 様
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| 投稿 |
お返事ありがとうございます!
続きを投稿しましたが、投稿されていなかったみたいなのでもう一度投稿します。
1.2Vの電源でモーターの回転をコントロールすることは難しいことは理解しました。
1.2Vでツマミを回してある程度のスピードコントロールできる簡単な回路を教えていただけるとありがたいです。
よろしくお願いいたします!
AKB 様
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| お返事 |
なぜ投稿できなかったと判断できたのか謎ですが、かなりエスパー能力のおありの方なのかもしれません。
直流モーターの電流制御では使うモーターによって特性はバラバラなので、こちらと致しましては手元に無いFA-130モーターを購入して実地で特性にあわせる必要が有るわけで、モーターを買いにゆく手間や買いにゆく暇な時間を見つけるのが大変なのですが、そういう手間をかけているというのもその透視エスパー能力で見抜かれているのですよね。
投稿された際には「回路図を必要とする返答には、時間がかかる」という説明文を表示していますが、それでもエスパー能力で色々と見抜かれていると・・・。
回路図は提示しますので、モーターがどのうよな挙動を示すのかや、「ある程度の機能ではルーレットとしてはどうよ?」というような点には、エスパー能力で理解してください。
お返事 2012/3/1
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投稿 3/4 |
わざわざ、実地までしていただけたのですか!
ありがとうございました。
VRの辺りをを自分なりに改造して何とか範囲の狭いコントロールで完成しました。
感謝です!またよろしくお願いいたします。
AKB 様
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2SAトランジスタを2SC(D)トランジスタではできないのでしょうか?
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「自己電源方式、オートカット電圧可変 ニッケル水素充電池・単セル放電器の製作」の2SAトランジスタを2SC(D)トランジスタではできないのでしょうか。どんな理由でしょうか。
知識が少なくてすみません。
2SC(D)だと、可変抵抗から分圧されてベースに流れて、同じように自己保持しそうな感じがしました。
はせよういちろう 様
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| お返事 |
たいへん申し訳ございませんが、放電器の記事で書きましたようにここで「トランジスタ道場」のようなトランジスタの使い方講座をするつもりは全くありませんので、トランジスタをお使いの回路を設計する方法や詳しい数値設計につきましてはお答えできかねます。
その上で・・・ご自分で解決できるようにするヒントだけ。
2SA/BタイプのPNPトランジスタと2SC/DタイプのNPNトランジスタは極性が逆なので、そのまま置き換えても電流は流れないということはご理解されている上でのその発想でしょうか?
それとも・・・それくらいの超基本は当然の事としてご理解されていて、そこからトランジスタの極性を逆に接続したら・・・という発想?
その場合は2SC/Dタイプはエミッタフォロワでの使用となるので、どのような電圧が必要になるのかは考えてみられまたしか?
本当に電池一本の電圧で動作させられる回路が作れますか?
また、もしそういう接続にした場合、(万が一使えたとして)カット後の各部の電圧や電流がどうなるかは考えてみましたか?
「フィードバック」はかかりますか?
もしそれで「ニッケル水素充電用」「オートカットしたら二度と勝手には放電は開始しない」という条件を満たした放電器になるなら、その回路図と動作ロジックをお教え願えればと思います。
あなたの想像した回路が動くかどうか何枚も図面を書いて検証してみたり、実際に回路を組み立てて動作するかテストしてみてください。
お返事 2012/2/23
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投稿 2/25 |
ありがとうございます。
NPNとPNPの使い方として、PICなどで抵抗を回してスイッチとしての使い方のみで、詳細に動作させる電圧など考えず恐れ入りながら見た目で質問をしました。
固定抵抗に向かって電流を流してどうなるの?
固定抵抗の電圧値をトランジスタのベースに与えてスイッチさせてもうまくいくのでは?と思ったのが、勝手ながら脳内メカニズムでした。
拙い質問に対し、ご回答ありがとうございます。
頂いたヒントにて再考いたします。
また、なにか疑問点がありましたら質問させて下さい。
はせよういちろう 様
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