▲ 「気の迷い」気になる実験・報告一覧ページに戻る ▲
「迷い箱」投書とお返事、項目別
回路・デンキ・改造 電池・バッテリー・充電器
ライト・ランプ・LED その他・一般の話題
サイト内検索 全ページ回路…」内


★★ 迷い箱 ★★の投書とお返事
回路・デンキ・改造
※ 記事ページに関する投稿は各記事ページに掲載しています ※


★★ このページは2008年後半のログです ★★
(一部はまだこちらに移動せずに「最新ページ」に掲載しています)
こちらの古い記事には投稿・レスできません。
( 新規投稿は[
こちら]で受け付けています )
★ 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。


 過去ログの「ジャンル別一覧」ができました。

 ご覧になるには‥こちらをクリック!

【一覧】
青い■をクリックで直接記事に移動できます
1.8VでFETで電源をON/OFFしたい?

↑ ここまで最新のページ(更新中)に掲載されています。
↓これより下は年度別の過去ログページにまとめられています。
● 2016年
フェンシングの電気審判器のオプション回路が欲しい!
ビデオカメラ録画操作ロボット(その2)
壊れた電球?を作りたい
Nゲージの列車通過センサーは以前の他の回路で動作しますか?
圧電サウンダ(圧電ブザー)を乾電池で鳴らしたい
ヒューズの正しい使い方を教えて下さい
チャイムのLEDで他の機器を動かしたい(その3)
ブレーカーが切れたら警報を鳴らす回路
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2014年
3秒ブザーの回路?
スロットカー用の通過センサーの製作
車の防犯センサーが働いたら無線で200m離れた所で知りたい!
Cdsについて
74HC123が設計通りの時間で働きません
実際に工作したり実験しないとなかなか身につきませんか?
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2013年後半
太陽光発電の総発電量計測キットを作りたい!
高機能なルートチェッカーが作りたい!
使用用途不明の依頼
デジまめカウンターが自転車でうまく動きません
チップ電解コンデンサを積セラで代用?
NJU9252A(P)を使ってLD8035E蛍光表示管×2で表示させたい
暗くなったら、電撃蚊取りを動作させたい!
よそさまのキットの使い方がわかりません
よそさまのキットでLDに変調をかけたい
タイマーIC 555で変わった音の警報音を鳴らしたい!
ワットメーター付きテーブルタップが惨い!
プリセット選局のできるラジオをロジックICで作りたい
タイマーIC 555を2つ交互/またはたくさん繋いで順次動作させる回路
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2013年前半
定温式熱感知器のバイメタルの動作を外部から知る!?回路?
テンキーを押して7セグ表示機に数字を表示する装置を作りたい
電源の質問
デジット・6管蛍光表示機キットで温度計を作りたい
車・ステッピングモーター式のスピードメーター/タコメーターを作りたい
LED電球を豆電球に換えたいが点灯しない?
車・プッシュスイッチでロータリースイッチのように切り替わる回路
フェンシングの電気審判器。ワイヤレスのは?
スマホのマイク端子に繋ぐ矩形波トーン発生回路。圧力スイッチで周波数変化。
三相ブラシレスモーターを回す
電源装置を作っているのですが
PM2.5測定器が作りたい
n番目で一定時間停止する4017
暗くなると点灯するLEDらいとがうまく作れません!
車・ナビのボリュームをロータリーエンコーダでUP/DOWNさせる回路
AVR/Arduino切替器
ソーラーライトを4つ直列???
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2012年後半
車・ACCが切れてもしばらくドライブレコーダーを動かしておく遅延電源
FOMA携帯電話の着信で普通の電話のベルを鳴らすベル信号を作りたい?
FOMA携帯電話(USB端子)で遠隔地の装置と通信したい?
車・改造済HIDヘッドライトバラストの遅延パワー調節化
車・バイクのウインカー用に「押していた時間延長されるタイマー」が欲しい?
音声信号の有無でアンプの電源をON/OFFしたい
車・ルームランプをキーオフ時に数十秒間点灯させたい…が誤作動します、なんとかなりませんか?
可変抵抗器(VR)はどれを使うのですか?
スピーカーから録音用の出力端子を出したい?
DVDの映像信号をAVケーブルで2分配する簡単な方法?
LM338T/LM350T/LM317T、電圧可変電源がおかしいです!
車・オーディオ(音声)に連動してLEDイルミを点灯させる
車・フォトインタラプタでリレーをON/OFFする回路
ワイヤレスチャイムのLEDで他の機器を動かしたい
過去ログに対してご意見申し上げる
車・ワンプッシュで、ホーンをプップッと2回鳴らす回路を、ホーンスイッチで操作して、ホーンスイッチを押している間は鳴り続けさせたい!
車・LM317でGPSを動かすとLM317が熱くなって電圧が下がり使えない
フェンシングの電気審判器を作りたい!
フェンシングの剣のチェック回路
9Vの乾電池を限界まで使いきりたい?
電気柵の電気回路を知りたい
アンプに繋いでスピーカーから「ブー」という音を出す装置を作りたい
振動感知で、自転車走行中だけGPSを動かす回路
手回し発電機をショットキー・バリア・ダイオードを使って昇圧する方法
PLCでハーネスチェッカーを作りたい?
音量の大きい玄関チャイムを作りたい
車・ウインカーをLED化したら動作しません
水に漬けない静電容量式水位計が欲しい!
車・ADDZESTのZK-6020A-Bの配線を教えて下さい
車・アイドリングストップでナビが落ちる対策?
意見・投稿
車・アンプをON/OFFするリレーをうまく動かす方法?
車・タイマーIC 555 が誤作動する?
過去ログへの質問」に対しての公開回答
アナログ的に、明るさに連動するLED
1.5Vで動くタイマー回路
車・3ステート信号で(ドアロック)モーターを回す
レーザー墨出し機のパルス光に反応する受信回路
車・モトイージー風回路を半導体化(その2)
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2012年前半
パッと暗くなった/明るくなった時、両方反応する明るさ変化センサー
車・「オートバイのウインカーにポジションの機能」を車で使いたい
車・AC100V用の電気式蚊取り器を改造してDC12Vで使いたい
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
代用になるトランジスタを教えて下さい
センサーライトの改造がうまくゆきません
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
エアコンのリモコンを温度でON/OFFする回路
車のバッテリーから±15Vを作りたい
車・バック信号を検知した時に、リレーを2回ONしたい
車・50ccバイクのホーンの音が小さいので増幅したい
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?
車でルームランプがエンジンオフしたら点灯させたい?
扱いやすい日本語表示の液晶を教えてください
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
アナログICで三相モーターを回す?
ネコを驚かす電撃回路を教えて下さい
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。
翼が回っているように見えるストロボ
これは動きますか?
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
10cm離れた距離から赤色LEDの光だけ検出する装置?
禁止されている、「過去ログへの対応」をしてください!
ACアダプターが爆発しました
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?
1.5Vで動くモータ式のルーレットの回路?
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?
車・ヒーテッドリアシートリレー
車・40アンペア程消費するホーンを尾を引くようにするヒント
液晶表示温度計をLED表示温度計に改造したい
AC100V用「PT50D」をDC7Vで使いたい
マウスの連射回路(まじめ版)
車の電球切れを検知する回路
このサーモスタットはAC100Vで使えますか?
秋月電子のトライアック調光器についてサポートしてください!
車・バイクの燃料警告灯を作りたい
レースに勝つ為のモーター制御回路を設計して下さい
ビデオデッキのUVチューナーを安価に手に入れたい
無線リモコンでRCサーボを動かす回路
ELEKITのキットのサポートをしてください!
HT7750Aの出力電圧変更
電圧計を抵抗計にする?
鉄道模型で、VVVF風の音が出るパワーパックの製作方法(その2)
模型電車を両端のA−B駅で自動で止め、再出発させる回路
整流器を探しています
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2011年後半
ぼくのかんがえた回路図を書いてください!
ストップウォッチの遠隔操作?
リミッターつき、モーター制御回路
ぼくのかんがえた回転計
ぼくのかんがえたソーラー電源
タイマーIC 555が異常動作します
Androidタブレット100台を一度に電源を入れる回路?
ネオンサインの点滅装置を作って販売して下さい
車・ストレートマフラーに切り替える回路
スイッチを押し続けて一定時間だけモーターを回し、離したら反対に回す回路?
鉄道の「回転数変換器」を家庭で使用する
単1型のアルカリ乾電池を改造して100vは出せますか?
Panasonicのタイマーの使い方?
車・エレキットKPS−3226(タイマーIC 555)を12Vで使用したい!
車・時間制限つきリレー(消し忘れ防止)
DCファンの固着(短絡)対策
写真撮影用の露出計は小型でシンプルな構造で作れますか?露出計は小型でシンプルな構造で作れますか?
水車の発電を、DCからACに変換?
ACモーターの雲台を回す
放電器の作り方を教えてください
テスターの250Vレンジを50V-MAXに変えたい
車・ナビの音声信号を検知して、カーオーディオのミュート用2.5V信号を作る回路
ラジオで放射能を測定する装置?
Panasonic電源コードパック(EZ9090)を改造できなイカ?
車・イモビライザーの出力を判断して3つの出力に分ける
40〜45℃で動作する回路
人の出入り方向を検知する回路
車・ドアスイッチの統合
オンディレイ・オフディレイ回路
自転車のLEDバルブライトを走行中は必ずつくようにしたい
車・バイクの電飾
14個のLEDを順に点灯させる回路、IC1個か2個で!
夢のようなデジタル時計を作りたいです!
DC/DCコンバータを(放射能測定器で)直列に使っていい?
車・イグニッションコイルをシグナルソースにする方法
キーボードアンプの故障について
簡易型・ファンタム→ABファンタム電源変換器
排気ファンのONで連動する給気ファン、ふだんは弱運転
電線が切れたら別の回路(電線)に電流を流す
防災無線を選択受信する回路?
車・常時ONのシガーソケットをキーと連動させたい
サージ吸収部品の選定?
車・DC12Vのオーディオを車に載せる保護回路?
車・PWM調光されたルームランプでネオンを連動させると…
AC100V 検電リレー
孵卵器の自動温度調節器
ラジコンの抵抗が焦げました、同じ物と交換していいですか?
微弱シリアル無線通信モジュールに38KHzの赤外線リモコン信号を通してリモコンしたい
車・キーレス2回プッシュでONになる不思議なリモコン
簡単な発信機の回路を教えてください
無線機の回路を教えてください
抵抗計を電圧計・電流計にする?
パソコンにぼりゅーむあっぷ!でLEDをつける(増やす)?
暗くなると点灯するLEDらいとについて質問です
直流を交流に変える回路?
車・周波数とデューティ両方を可変できるPWM LED調光回路
プルアップ・プルダウンについての質問
良品状態を読み込むハーネスチェッカーを作りたい
LEDが光る金属探知機を自作したい
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2011年前半
温度が1℃上がる時間を計る装置
可変型3端子 317を使用した 定電流回路を知りたい
LM3914/LM3915/LM3916の電圧設定、計算方法
USBマウスの線を切って繋いでいいですか?
質問が3点
モーターのノイズで誤作動します
車・LEDを一定時間で消す(消し忘れ防止)
4個の箱に取り付けた絵を照明する装置
7セグLEDのコモンの入り切り
TTLパルスがある時は"1"を出す回路
オート電源記憶機能は簡単に作成できるでしょうか?
車・セキュリティに好みのタイマーを繋ぎたい
液晶TVが動きません
変則的な回路のソーラーガーデンライトの動作原理
12V/400Wものバイク用アンプを使いたい
プレステのスピーカーに自動点滅LED?
多分そう働く回路
車・調光機能つきEL用インバータ
自動散水ロボット
「カットリくん」の中身が違います
100Pin対100Pinの導通チェッカーのつくりかた
バッテリーを10個直列で使う
2つのAC100Vを切り替えるリレー
車・バイク用のLEDタコメーターを自作したい
車・ウインカーリレーの正解を教えて下さい
一般的なスイッチング電源を定電流化してLEDを光らせる
12Vから±1Vくらい上下に超えるとリレーON回路
液晶AQUOSを車のバッテリーで動かしたい
ガイガーカウンターの回路図を教えて下さい
秋月電子のLEDデジタルパネルメータについてサポートしてください!
ドアを開けても閉めても2分間ランプ
ACアダプターに抵抗を直列に入れて使いたい
自転車のダイナモで携帯電話を充電したい
車・電磁リレーの故障表示
車・電球を一度点灯させ、すぐ消してもう一度点灯し続ける回路
コンデンサの代替
リンクしてもいいですか?
セリアのSoftbank3G(FOMA)専用通信ケーブルはなぜ充電できたのでしょう?
車のバッテリー上がり救援作業時のサージアブソーバーについて
夜になると3秒間隔でLEDが点滅するライト
PM-129Bで直流の電力・電流計
車・Automotive LED timing light
車・リードスイッチの反転
車・残照と調光回路の質問です
乾電池を並列にすると持続時間は2倍になりますか?
鉄道模型用に音の出る装置
15分程度暗い状態が続いた時にトリガーが発生する回路の考察
安価な降雪センサーの自作
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2010年後半
2Vになったら、3VになったらLEDが点灯する回路
車・燃料計の表示をあわせる改造
簡易ハイローコンバータに入れる抵抗は?/高級品の製作?
車・「タコメーター・回転数パルスの2逓倍回路」は1万回転を超えても使えますか?
クリアーボイスにノイズが乗ります
圧電スピーカーがコイルで大音量で鳴りません
テニス用スコアカウンター
昇降圧型の電源回路
例えば5Xを超えた電圧でスイッチが入る回路
ラジオに外部入力をつける
介護用在宅表示ランプ
雨降り警報ブザー
GND電位差のある物を単一GNDの計測器で計る?
ラジコン・給油ポンプ自動停止装置
NaPiOnでリレーが動かせない
暗くなったら一定時間点灯する回路がうまく動きません
一定時間センサーを無視する回路
車・モトイージー風回路を半導体化
車・外部入力ONでじわっと減光するLED回路
車・タコメーター・回転数パルス4/3倍化回路
一押しで5〜6秒鳴る玄関チャイム
温度で回転数がかわる扇風機
パソコンのマイクのミュート回路、前出の物を使えますか?
赤外線リモコンの光を遠くに届かせたい
車・カーオーディオにmp3プレーヤーをつなぎたい
車・LED表示のリアルタイム加速度計
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2010年前半
車・バッテリーレスの原チャリにHIDランプを付ける
殺菌灯のタイマースイッチを電子回路無しで!(有りも)
車・2分間ランプをHi入力からLo入力に変える方法?
LED、どちらの方が効率良く光が取り出せるのでしょうか
タコメーター・回転数パルスの2逓倍回路
100円アラームクロック連動、2モード・タイマーリレー
車・電波時計に同期したシグナルツリー
車のコンピューターからの5Vの信号でリレーを動かせますか?
制御信号OFFから遅延して切れるSSR
AC100VタイマーをDC12Vタイマーに!
バッテリー充電・放電状態LED表示器
サーボ信号でLEDなどをON/OFFする装置
LEDでタコメーター(船外機・機械用)
録音機器用簡易型無停電電源について質問
無線機で遠隔リモコン、トーン発信機/トーン検出装置
DC12V→AC12V、擬似正弦波インバータ
電源ONから数秒間だけ点灯する回路(じわ〜と点灯/消灯)
過熱防止LED温度計
LED燃料残量計
「長押し」しないと動作しないスイッチ
スパークキラーの破裂原因は?
車・断線警告を消す
複数の質問
ソーラー電池と単三電池の両方で使える電卓の構造
コンデンサに貯めた電圧を計る
最大100LED・流星フラッシャー回路
マイクアンプにハイパスフィルター機能
明るい場所でも動作する遮光センサー
秋月超デカEL発光パネルの点滅回路
車のACCに連動してパソコンの電源をON/OFF
Li-ion過放電防止回路に警告LEDを追加する
電磁弁・リレー等のON時間を測る?
今あるカメラの映像を電波で飛ばしたい
パッと暗くなった時のみ点灯するランプ(2分間ランプ改造?)
ペルチェ素子で一定の温度に保つ回路
ガーデンソーラーライトで7色に変わるLEDが点灯しない
ピンクノイズ発生回路
1本の配線に3つのスイッチ
4013の反転FFで、スイッチを押している間出力がONになる?
車のマップランプをルームランプに連動ざせたいが…?
車のウインカーリレーをゆっくりにする?
3、10、60秒間、振動モーターを回す回路
一定の温度と、温度差を検知すると動作するリレー
2分間ランプにDC/DCコンバータをつける?
階段の蛍光灯をワンプッシュで一定時間だけ点灯させたい
20〜30℃で動作する回路
鉄道模型で、VVVF風の音が出るパワーパックの製作方法
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2009年後半
自転車用ウインカー
電子工作マガジンNo.5の自転車点滅ランプが動きません
美術展示用の、人が来たらゆっくり光るLED
トグルスイッチで昇圧と降圧を切り替える回路?
車・ワンプッシュで、ホーンをプップッと2回鳴らす回路
LED点滅がだんだん早くなるタイマー
車・ドア・エンジンに連動してルームランプON/OFF回路
Panasonicの温度調節器とSSRがうまく動作しません
バッテリーのT・S等4つの端子
電圧を下げるIC???
DC12V位から6Vに低下すると電圧を遮断する簡単な回路
12Vの回路で5Vのリレーを動かすのはおかしい?
遅延連動コンセントを作りたい
100均のセンサーランプで暗くなったら玄関灯を点灯させたい
USBカメラのビデオ信号出力化
ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ2(リレー)
ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ
5V入力で0.5秒から1秒リレーをONにする回路にcdsセル受光時にリレーONする様に回路を付け足してください
車・プッシュ式ウインカースイッチ
この回路を変えて使いたい
車載の6映像セレクターを作りたい
5Vで0.5秒〜1秒LED点灯を、簡素化で
電源の質問が2件ほど
100V用センサーライトと赤色自転車点滅ライト
温度でAC100VをON/OFFする「電子サーモスタット」
車のSIN波を矩形波パルスに?
簡易デジタル表示消費電力計
車・じわ〜っと消えるルームランプに連動(対応)するイルミPWM調光回路
車・12V車で12V-8Vの5段階電圧お知らせ回路
3V〜2Vまでは緑色LEDが点灯、2V以下になったら緑色消灯、赤色点灯する回路
「通常はスイッチ接点が閉じていて出力OFFで、開くとONになる回路」とは?
光線銃の的を作りたい
電卓が自動で切れる回路を教えて下さい
フラッシャーを安く作りたい?
リポ/Li-ion用、2〜4セル、70A対応過放電防止回路
ボリュームアップ!を単三仕様に
なんだかVUメータが作りたくなりました
車・マイナスコントロール⇔プラスコントロール変換リレー
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2009年前半
車のほたる回路の異常動作
CCDカメラに電源を重畳する回路は?
ジャイロでサーボを微調整
LEDをストロボみたいにピカッピカッと点滅させる回路
人が居なくなったら自動的に切れるTV
車載用DVDの音が小さい!
ブザー断続回路図(LED点滅回路にも)
単4電池で動くデジタルオーディオを車の12Vで動かせるようにはどうすればいいですか?
車・バイクでポータブルカーナビ
TVのコマーシャルの大音量を自動で下げる回路の実現方法
一定時間以上トリガー入力があった時リレー等をONにする回路
DC/DCコンバータ回路のインダクタ一の選定
簡易ハイローコンバータの製作
マウスの機械式ホイールの改造?
24V→12V(13.8V)のコンバータを入力9V〜12Vにできますか?
電気回路の問題
磁力測定器の製作
24V→12V(13.8V)コンバータが動きません
12〜30Hzの信号をPWM(50〜10%)に変換する回路
車の室内灯を前と後から操作する回路を作っても動きません
車・オートバイのウインカーにポジションの機能
光電管フライング判定つきスタートシグナルの製作
USB連動AC電源リレー、OFF遅延付き
改造したキャン・ドゥのデジタルアラームクロックの不良動作
スロットカー用LEDライトユニット
車の電圧を15Vに昇圧したい?
ラジコンサーボのリバース回路
リモコンの電池を外さず充電できる回路?
5V入力で0.5秒から1秒リレーをONにする回路
車・24V車でバッテリーの電圧低下アラーム
FMトランスミッターをUSBで?
車・カーナビのバック信号を遅延させる回路
車・ウインカー連動コーナーランプ・リレー
「前/後」「左/右」だけのラジコンカーの改造は可能?
電動自転車のモーターコントローラー?
ミニ四駆などレース用スタートシグナルの製作
超音波加湿器のしくみ
トランスレスでクロストークのできるインターホン回路?
音連動のイルミネーションに使える「リレー」
LEDが6つ順番に消灯する「1分タイマー」(10秒前予告ブザーつき)
555を使った「設定時間の後にON」になるタイマー
PICと液晶(LCD)表示機を使って温度計自作
秋月電子のK-02190キットを昇圧回路に改造する回路図?
液晶電卓のLED表示化へのヒント
「ボリュームアンプ」からモクモク煙が!
Panasonicの自動車用バッテリ寿命判定装置「LifeWINK」
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2008年後半
車・バイクの前照灯をエンジンON中だけ点灯する回路
F-1風スタートシグナルの製作
車で、1.5Vの機器を使う電源の製作
ビデオカメラ録画操作ロボット
CENTURY製「アポロンT」の回路を調べてみました
USBハブの自作
停電時に光るライト
メディアプレイヤーの自作
自転車に色々付けたい
555ワンショットタイマーを再延長可能に
蛍光灯のプルスイッチの増設方法
単純なスイッチでは無いカーテシスイッチからランプの配線
車のエアコンもどき、DC12ファンの風量調節回路
シガーライター用コンバータでバッテリーが上がる?
10〜15Vに変動するバッテリーから12V
12→24V 最大7Aの昇圧コンバータは作れますか?
歩数計(万歩計)で車のトリップメーターを作れる?
電池の電圧が8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる回路
連射パッドとマウスを繋ぐ?
AC100V、5A〜10Aを外部で検出してリレーON/OFF
蚊取りラケット基板で使い捨てカメラのキセノン管を連続発光
マウスの連射クリックに代用回路
車の バッテリー(11.5v 〜 12.7v)から 13.7V位に 昇圧したいです。
扇風機の回路図
半固定抵抗
5V/1Aの過放電保護付きスイッチングレギュレータ
車・エンジン起動後数秒から10秒程度はある装置を停止させる回路
発電機を反時計回りに回してもLEDを光らせるには?
安定化電源の電圧を変更したい
レスリースピーカー用に扇風機のモーターの回転数調整
3Vで12Vのファンを回す昇圧回路は作れますか?
PC用12Vファンを3Vで回したい
電子、電気回路の図面記号はどのようなものがありますか?
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2008年前半
ソーラー庭園灯殺虫器にソーラパネル増設は可能ですか?
ライト用ON/OFFスイッチ回路
導通検査器のつくりかた?
ポップノイズの出ない携帯電話ミュートマイク
過去記事のDCコンバータで4.8→3.4Vの変換はできる?
エーモン「じわ〜っと点灯ユニット」について質問
車のドアロック・アンロックの信号を約1秒ほど遅らせたい
パソコンのキーのボタンは延長できる?
自動給水ポンプ
灯油ファンヒーターのセンサー故障
Li-ion充電池の過放電防止回路
スイッチが入/切しかない水中ライトの点滅化改造記事を希望!
車上あらし防止、防犯LEDフラッシュ(超敏感音声感知)
いろいろ
LED常夜灯を自転車に付けたい
車・カーナビの音声案内の際にLEDを点灯、片側だけSP音量を下げる
USBの規格は5V/500mAなので850mAを取り出すことは無理では?
RS232CのUSB接続
ヘルメット点滅ライト
カーナビのスピーカー交換
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2007年後半
圧電スピーカーで音声
イカリング
自転車を止めてもしばらく光るライト?
センサナイトライトの改造
カモ追い装置
放電器の製作で「可変電圧電源」が欲しい
電撃殺虫ラケットを調べてください
PICでCFカードなどを使ってパソコンにデータを転送出来ますか?
100円キッチンタイマーでリレーを働かせたい(音声リレー)
ミニッツの01基盤のs8430AFD13???
オンボードカメラ用に4.8V→9Vのコンバータ
MAX641について
DC-DCコンバータを使い倒すために
LM317Tの定電圧・定電流(可変電圧可変電流)回路図について
LEDをゆっくり点滅させたい。
音楽プレーヤー用に1.5Vの電源は作れますか?
太陽電池用に良い省電力モータはありますか?
NJM2360Mの外付けトランジスタをFETに?
車・ルームランプをキーオフ時に数十秒間点灯させたい
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
● 2007年前半
太陽電池でNi-MH充電池を充電?
デジタルオシロ STN? TFT?
ソーラーパネル式バッテリー用 ノートPC自動電源切り替え回路
ボリュームがうまく付けられない
定電圧DCコンバータをLED用に定電流DCコンバータにしたい
100円ショップの自転車赤色点滅灯を12Vで使用したい
充電池だとすぐにつかなくなる蛍光灯の改造
LEDナツメ球の改造
アップコンバータで 12V 250mA は作れますか?
秋月の充電器を評価してください
テスターで電流がうまく測れません
携帯充電器のDCコン、設計が変わったのかそれとも回路が当たり?
やっとできました。明るいLEDダイナモライトが!!
キャン★ドゥのLEDライト、抵抗が入っているのと入って無いのと?
MAX879に充電中・充電終了のLEDを取り付けたい
100円のセンサーナイトライトをLED化してみました
充電器の回路について「なんでこんな回路にするねん」
見つけ易い「ジャンル別一覧」で探すキーワード」で検索する
マークの記事は質問に御答え頂けない場合は整理時に削除します。

★★ このページは2008年後半のログです ★★
(一部はまだこちらに移動せずに「最新ページ」に掲載しています)
こちらの古い記事には投稿・レスできません。
( 新規投稿は[こちら]で受け付けています )

車・バイクの前照灯をエンジンON中だけ点灯する回路
 こんばんは。
 電気にめっきり弱いので、サイト検索中に御サイトにめぐり合えました。
 現在バイクに夢中なのですが、最近のバイクは日中もライトONの法律が施行されて、エンジン停止中でもイグニッションONで点灯してしまいます。
 近々HIDに交換予定なのですが、バラスとやバーナーに負担を掛けたく有りませんのでエンジン始動前はライトOFF,始動後はON
 エンストでOFFにする回路は考えられませんでしょうか?

http://www.geocities.co.jp/MotorCity-Circuit/2519/dkai/headlightrelay.html

http://www.840-840.com/only/parts/08denso/tochu03.gif
電気バカボン 様
お返事  回路は簡単に考えられますが、それ以前に電気バカボン様の改造されたいバイクの車種・回路図がわからないとお教えできません。

 年式などによりオルタネータとレギュレータの接続・回路方式が違いますから全く同じ方法で良いというわけにはゆきません。
 お使いのバイクの、メーカーが出しているサービスマニュアル(メンテナンスマニュアル)を購入されるか、バイク店でコピーさせてもらって回路図をお教えください。(オルタネータとレギュレータ間の配線まで掲載されている必要があります)

 そのリンク先の一番目のような回路になっている場合、その図の「自己保持リレー回路」ではなく、オルタネータからの発電電圧を整流・平滑してリレーを動作させるだけですごく簡単に実現できますね。

 二番目のほうは、普通は自動車に付いているオイルランプから電源を取ってリレーを動作させていますが、オイルランプ付きのような大型バイクにお乗りでしょうか。(最近は原付クラスでも4ストだとオイルランプがついている?)

 なにしろ一言で「バイク」と言われましても、レギュレータも無く単純に整流部品一個しか付いていないような物から、電子式でエンジン回転数と加速・減速に応じてCDI&コントロールユニットで発電機の機械的エンジン負荷まで制御しているような超高機能な回路まで色々考えられますので、改造するバイクがどんな回路・配線になっているかがわからないと1つの回路図を示してもそれがお使いのバイクで使えるのかどうかすらわからないので使えないと意味がありません。

 また、「どんな車種でも使用可能」という万能の回路図も思いつきますが、その場合は「バッテリーへの充電能力を少し落としてしまう、バイクの性能を低下させてもいい」という弊害もあり、あまりお勧めできません。
 なるべくなら、バイクの元の性能は落とさずに、ご希望の装置をとりつけたいですよね。

 新しい保安基準上では「発動機が作動している間は点灯」となっているようなので、エンジンをかけていない時、エンストした時には常時点灯していなくても良いようですが、車検のあるバイクの場合は車検に通らなくなる可能性もありますので、もし車検を受けられる場合は整備工場の方と事前にご相談ください。
お返事 2008/12/23
投稿  お世話に成ります。
 電気バカボンで御座います。

 所有のバイクはスズキGSX-R1000 K7モデルで輸出専用車です。

 マニュアル、回路図も有るのですが、スキャナーの調子が悪く写真にて回路図を記載いたしました。

 少しずつですが電気の勉強を薦めたいと思って居ります。

 尚、オイルランプは液晶表示でしかされませんので(ご説明が難しいです)

 宜しく、ご指導お願いいたします!
http://blog-imgs-24.fc2.com/j/s/1/js1gt77a/P1000157_convert_20081224093309.jpg
電気バカボン 様
お返事  GSX-R1000 K7 輸出専用車ですか、結構凄いバイクにお乗りですね。

 デジカメで撮影して頂いたマニュアルのうち、本件に該当する物のみリンクを掲載させて頂きました。

 その回路であれば、最も一般的な「IC制御方式のレギュレータ」が搭載された「3相交流オルタネータ」タイプなので、先にリンクされていた1番目の回路とほぼ同じもので実現できます。

 要点としては「エンジンがかかっている(オルタネータが発電している)時だけ電気があって、バッテリーの常時電圧には影響されない点」をみつけて、そこから電気信号をもらってリレーなり電子回路なりを働かせればよいです。

 レギュレータを通った後ではバッテリーに接続されている為に常に電圧があり、目的の信号は取れません。(良くない改造をすれば別ですが…)
 今回のバイクでは3相交流を発電するオルタネータで発電された交流を、(レギュレータの中の)レクチファイアで整流する装置になっていますので、そのダイオード整流されている前の点から電圧を取れば「エンジン回転中は有電圧、停止中は無電圧」を判断できます。(ここでは交流です)
 エンジン回転数が高くても、その点の電圧もレギュレータの働きで基本的には14V強+ダイオードの順方向電圧降下前の電圧以上には上がらないはずなので、直接オルタネータからの3本の出力線のうちいずれかから電気を貰っても大丈夫です。

 その点から貰った交流を整流用ダイオード(1N4001)で整流、電解コンデンサ(100μF)で平滑してDC12Vリレーを働かせます。
 多分整流せずに直接交流用のAC12Vリレーを繋いでも動作するとは思いますが・・・・、実車ではテストしていないので確実に動く回路を示します。
 また、この回路の場合はコンデンサの容量を大きくすることで、数秒〜十数秒程度の時間「エンストしてからライトが消えるまで遅延」する事ができ、不意のエンスト時に突然ライトが消えてしまうことを防ぐことができます。
 もちろんキーを回してメインスイッチをOFFにした時にはライト用の電源自体が切れますから、リレーが数秒ONのままでもライトはキーOFFで消えます。
(秒数は使用するリレーの消費電流により異なります)

 DC12Vリレーはカー用品店で売られている電気アクセサリー用の4極12Vリレー(たとえばエーモンのこれなら980円くらい)でも良いですし、電子部品店でこういうリレー(G6C-1117P-US/DC12V)(400円くらい)を購入されるのも良いでしょう。
共立で通販 → G6C-1117P-US1N4001100μF(25V 105℃)1000μ等85℃
※もちろん他のパーツ店でも色々売っています

 リレーの接点と並列に付けているスイッチは、エンジンOFFでもライトを点灯できるように「常時ON」にできるスイッチです。これをONにするとリレーを付ける前の常時点灯状態になりますので車検時にも大丈夫かも?
 エンジンを止めている状態でも何かライトを点灯して照らしたいときもあるでしょうから、そういう時に対応できるようにするものです。

 ディマスイッチからライトへの配線のあたりは元がどうなっているのか図面が無かったのでわかりませんが、HID化する時に購入するHIDによっては変更が必要かもしれませんので一応は基本的なスイッチ〜ライト間の接続図として記しておきます。
 この図のようにライト配線のプラス側をリレーでON/OFFする以外にも、先のリンク先2のほうの図のようにライト配線のマイナス側を切るようにしても構いません。実車で配線しやすい方法をとってください。

 最近の大型バイクはパネルまわりが液晶表示になっていて、「電球から信号を取る」という簡単な方法がとれなくなっていて不便ですね・・・
 いや、メーカーはそんな所から信号を取って何かをするという事は考えてはいないので、改造する側の勝手な要求ですが(^^;
お返事 2008/12/24
投稿  管理人様。
 早速の御回答ありがとう御座いました!年末のバタバタでお返事遅れました事ご容赦下さい。
 早速ご指導頂きました部品を手配いたしました。
 正月休みを利用して製作できればと思ってます。

 ご指導いただいた回路をマニュアルと照らし合わせたところジェネレーターからは黒の三本線でメインハーネスに接続されて居る事と、レギュレーターは赤2本黒/白ステッチの4本線が該当致しました。
 まだまだ電気に関しては若輩者ですが少しずつ勉強したいと考えて居ります。
 又、ご指導頂けると幸いです。ありがとう御座いました!!
電気バカボン 様
お返事  エンジンをかけた時にはリレーの+−端子に13〜15Vが正しくかかっているかとか、できればテスターで調べられる範囲で動作のチェックもしてください。

 リレーとライトの配線は繋がずに、リレーの接点端子(スイッチになっているほう)もテスターの抵抗値レンジで測ればリレーが動作(ON)しているか開放(OFF)になっているかも調べられます。
お返事 2009/1/4
お返事  メールで「モト・イージーの機能も付けたい」と仰られて、依頼人様の考えられた回路図も添付されましたが、もっと簡単になりますので回路図を提示します。

 『モト・イージー』は電子回路で言うところの「自己保持リレー」です。
 一度(何らかの起動信号で)リレーが入れば、電源が切れるまでずっとリレーはONになりつづける回路です。

 バイク用のモト・イージーでは、ハイビームONを起動信号にしてリレーを動作させ、ロービームをONにし続ける回路ですね。
 新保安基準でライトは「常時点灯義務」になっていますが、エンジン始動時にはヘッドライトで無駄に電気を消費してスターターのパワーを減らしたくは無いとか、諸々の理由でバイクに追加改造するようです。

 そこで、上記の「エンジンON中だけライト点灯する回路」に「モト・イージー風回路」を組み込んで、あわせて動作するようにします。

 下の回路図では、スズキGSX-R1000 K7を改造する際の改造ポイントをわかりやすくする為、バイクの配線図の中で改造回路を付け加えるべき場所を示すように書いています。本記事を見て他のバイクを改造される方はご自分のバイクの配線・色にあわせて読み替えてください。
 こんな感じで、リレーを2個使います。

 リレー2は上記の「エンジンON時だけライトON」用のリレーです。
 エンジンが回っている間はONになり、接点端子に接続されているリレー1が動作可能となります。

 リレー1はモト・イージー機能を司ります。
 バイクのキーON時点ではこのリレーはOFFです。
 「エンジンがかかっている時(リレー2がON中)」にライトのハイビームをONにするかパッシングスイッチをチョンと押すと、ハイビームランプの電源線からD2を経由してリレー1のコイルに電源が供給されリレー1はONになります。
 接点がONになると、ロービームランプに+12Vが供給されて点灯すると共に、D1を経由して自分で自分のコイルに電源を供給しますから、ハイビーム系統からの電源が供給されなくなっても自己保持してリレー1はONになりっぱなしになり、ロービームは「常時点灯」となります。

 「常時点灯」状態でエンストするとリレー2が切れますから、リレー1の電源は遮断されてリレー1も切れ、ロービームは消灯します。これで「エンジン停止時にライトOFF」機能が働きます。
 すぐにエンジンを再スタートさせてもリレー1(モト・イージー機能)はOFFのままでロービームは点灯しません。
 再度点灯させるにはハイビームONにするか、パッシングスイッチを押してください。

 依頼人様の考えられた回路図ではロービーム用の配線がリレーの接点を2個通っていて、「リレー接点の抵抗値」を考えると2個通すのはあまり良い方法ではありません。(ほとんど無視してもいい程度の抵抗値ですが、故障率とかの観点もあります)
 大きな電流を流す回路・配線では途中の抵抗になるパーツは最低限にしないと、ロスが発生して目的の部分に電気が辿り着くまでに電圧が低下したりする原因となります。

 どうしてもそういう配線にしなければならない時を除いて、リレーでON/OFFする時には目的の装置の電源を操作するリレーは一個・一接点だけにする。複雑な処理をする場合はそのリレーを動作させるかどうかの回路をリレーのコイル側に入れるという方法をとります。

 今回の回路では、リレー1の接点にはロービームを点灯させる比較的大きな電流が流れますので、将来的には接点が焼けてきて劣化してうまくライトが点灯しなくなる故障が考えられ、痛んだら交換しなければなりません。
 しかしリレー2のほうはリレー1を動作させるだけの微弱な電流しか接点に流しませんので、ほぼ半永久的に故障はしないでしよう。

 もし当初考えられたリレーを3つ使う回路ではロービーム電源が通るリレーが2個あり、時間が経つと故障する可能性の個所が2箇所に増えてしまい故障率も2倍になります。

 電子回路の設計はなるべくシンプルに、そうすれば部品数も減って予算も削減、工作する時の苦労も削減、そしてロスや故障率や製作失敗率も減って一石何鳥にもなりますよ。
お返事 2009/1/12
投稿  管理人様
 早速の回答とご説明、有難う御座いました!

 純正のハーネスはコストの為でしょうか?細い配線に成っております。
 電源をバッテリーから直接バラストに供給する為にリレーを3個にしてました。
 この場合ご指導を受けましたリレー1は電源供給リレー3(仮称)を作動させる為に使用すれば接点のオン、オフだけの目的になりますので微弱な電流しか流さなくて良いと思います?
 12V5アンペアの接点容量では持たないでしょうか?

 なるべく小型で製作を考えてます!!
 いつも稚拙な質問で申し訳御座いません!!
電気バカボン 様
お返事  「なるべく小型で」と「リレーを3個に増やす」は相反していると思うのですが・・・。

 元からの細い配線が嫌であれば、追加回路はそのままでライトに電源を供給する配線だけ太くすれば良いだけです。
 上図のうち、HIDの電源供給線(赤と青)をお好みの太さのケーブルに変えて、細いハーネス経路では無くバッテリーとアースに直接繋いでください。リレーは2個のままです。

 この場合も、大きな電流を流すのはリレー1だけですから、元の回路図通りリレー1はパワーリレー、リレー2は小信号用の小型リレーで大丈夫です。
 リレーの接点容量は「使用する電流の2倍」をめやすにしてください。
 12V/5Aのリレーであれば2.5Aまでで、12V電源では「30W」の電球/HIDまでなら安心して使用できます。ちょっと大きい目で35〜40W迄でしょうか。
 55W等のHIDを使用するなら4.6A程度は流れますから、2倍の10A迄使えるリレーが必要です。

 もちろん、12V5Aのリレーに55WのHIDを繋いでもリレーが燃えたりする事はありませんが、接点の劣化が早くなりますので2倍以上の余裕があるリレーを使用した場合に比べてずっと早くリレーが壊れてヘッドライトが点灯しなくなります。

 よく「バッテリーから」「バッテリーに直接」とは書きますが、これは何らかの回路やスイッチを経由せずに途中ロス無くバッテリーから電気を貰うという意味で、字の通りに「バッテリーに直接ケーブルを繋ぐ」という意味ではありません。
 バッテリーに配線を繋ぐ場合は、必ずそのケーブル・経路にはヒューズを入れてください。

 たとえば、ハーネスからロー側バルブに伸びているB/Brのケーブルは「常時+12V」にはなっていますが、実際にはこの図には無い「ヒューズボックス」内で10Aのヒューズを経由してバッテリーに繋がっていますよね。
 ですから先に提示した回路図では「万が一・HIDバラストが故障してショートした時」でも「ライト(ロー)用のヒューズが切れる」だけで済んで、それ以上の損害にはなりません。

 時々車やバイクの改造をしたというブログを読むと、電流を大きくする為にリレーを挟んで、そのプラス側をバッテリーのプラス側金具の所に直接繋いでしまっている人を見ます。
 もしそういう接続をしていて、HIDバラスト内部で何か故障(部品の劣化や水濡れとか…)が起きて内部ショート状態になったら・・・。
 ヒューズがありませんから、バッテリーから壊れたHIDバラストには無限大(実際はバッテリーの供給能力いっぱい)の大電流が流れて、HIDバラストが燃えるか、ケーブルが燃えてバイク自体が全焼してしまうという、かなり残念な結果になってしまいます。

 もしどうしても「リレーを3個使いたい」という理想を実現させるのであれば、下記のようにしてくださっても結構です。
 制御回路と、「HIDを点灯させるにはリレーを入れてバッテリー(+)に繋ぐ」という、よくブログ等で言われている風な接続になります。この場合はリレー3を経由する太い配線はできるだけ太いケーブルで長さも短く、リレー3はエーモン等から発売されている自動車用20Aリレー等が良いですね。リレーを入れる理由が「大きな電流を流す為」ですから、リレーの接点容量もたっぷり余裕がある物が必要です。
お返事 2009/1/14
投稿
1/14
 管理人様
 早速のお返事有難う御座います!

 最近ネット上の情報ばかりを追いかけていたみたいで電気の回路の本質を見失っていたようです!

 少しづつですが、理解を深めて電気に対する知識を養いたいと思います。目から鱗・・・。又、御教授お願いいたします。
 有難う御座いました、
電気バカボン 様
投稿  こんにちは!(こんばんは?)
 回路図(2)ですと、走行中に意図的に消す事が出来ないですね。
 バイクはスターターボタンを押すとライトが消えるのでリレーの保持がリセット出来るような希望があるのではないかと存じます。
 それと、HID35Wの物は起動電流が12Aほど流れるのでリレー接点が20A以上の物をお勧めしたいと思います。
 私も質問があります。
 リレーコイルに逆起電力防止ダイオードが見受けられませんが、デジタルメーターやECUに影響って出ると思いますか?
 ウチのはFIじゃなくキャブなんで一瞬の出来事かもしれませんが。
必殺勤め人 様
お返事 ● 意図的に消せない件
 「スターターボタンで消灯」の機能はよく存じております。
 しかしながら回路図2の趣旨は質問者様の「バッテリーに接続したい」というご希望を叶える為の物で、メールでのやりとり中も一度も「走行中(エンジン始動中)に消したい」というご希望はありませんでした。

※ 「この接続の場合、スターターボタンでライトを消すことができません」と注釈を書いておくべきか5時間は悩みましたが、最終的に質問者様には不要だと思い書きませんでした。

 GSX-R1000 K7に「スタータースイッチで照明OFF」機能があるのかどうか、私は存じません、無いバイクも多いと聞きます。そしてなにより質問者様からそのへんの機能があるかどうか分かる部分の回路図を最後までお送り頂けなかったので、「特に消したいという希望は無い」と判断しています。

 もし消したいのであればバッテリー直ではなく、「ヒューズボックス内のロービーム用ヒューズ」に接続するのが正解(これなら別途ヒューズを用意する手間もかからない)ですが、「ハーネスの配線が細い」等を問題と思われている以上、そのヒューズに来ている元配線ですら「細い」と言い出されたらもうキリがありません。
 ですからご本人様のご希望通り、太い配線を使用してバッテリー直で電源が取れるよう、ご本人様の要望を優先する形でご提案させて頂いています。

 「迷い箱」に掲載している回答例は、一般的に全てのご要望を叶えている「完璧な回路図」では無く、質問者様のご要望を取り入れた「一般的にはそれは無いだろう?」と思われるような物を掲載している場合があります。
 ここは個別の質問に対して回答しているもので、「教科書的な良回答集」や「定説通りの回路図集」ではありませんことをご理解ください。

 時には映画「ブレードランナー」の一シーンに出て来る“立ち食いうどん屋の日本人のオヤジ”の気分です。
(いや、わかる人だけわかってください…。どうしても知りたい方はこちら)

● リレーの容量の件
 文中では基本的にはエーモン等から発売されている自動車用部品の20Aリレーをお勧めしています。
 しかしながらこれも質問者様が「それは嫌だ、小型のリレーが使いたい」というご希望ですので、すぐには壊れない程度の物で利用可能な物を提示しています。
 結局これもHIDユニットはどこのメーカーの何を使用するのか一切情報をお教えくださいませんでしたので、本当に適当にお答えするしかありませんでした。
 突入電流などが多い目でもその程度であれば回路を繋いで一日で壊れるわけではありませんし、市販品で最大限余裕を見て「これをお使いください」と提案しても「それ以外を使いたい」とご希望されているのですから、リレーが早く壊れてもそれは自己責任だと思いますよ。

 わかる人はちゃんとした物を使って頂ければそれで良いと思います。

● 逆起電力保護ダイオードの件
 それぞれの回路図を見て頂くと、リレーのコイルに直列にダイオードが入っており、逆起電力パルスはリレーから先には到達しにくい回路にしています。
 それでもダイオードの順→逆切替時に流れてしまう短期間の逆通過電流特性が気になる場合は特性の良いファーストリカバリダイオードやショットキーバリアダイオードをご使用ください。
 また一般的な逆起電力保護用にコイルと並列にダイオードを入れられても構いません。

 各リレーはダイオードによる逆流防止、リレー2はコンデンサを抱かせていますからサージ吸収、その他リレーによってはコイルを他のリレーでカットして逆起電力が生まれるタイミングでは逆方向には物理的に電流が流れないような回路になっている等、コイルに逆電流保護用ダイオードを抱かせる必要性が必ずあるとは思えません。

 回路的に電源に逆起電力がそのまま流れない回路でも「電流が流れない場合はリレーのコイルから電磁波が出るじゃないか!」と問題視される方もいらっしゃいますね。
 エンジンプラグのスパークのほうがリレーよりよっぽど凄い電磁波を出していますから、それに対してバイクの電子回路側で防護策が取られていないとは信じ難いのですが。

 リレーをトランジスタなど電子部品でON/OFFする場合、リレーを切った時に逆起電力がそのままその電子部品にかかりますから定格を越えて部品を破壊することになり、それに対しては必ず保護ダイオードを入れますが、リレーのON/OFFをさせているのがそういう壊れやすい電子部品では無い場合、またリレーのコイルから他の電子機器までの配線距離がある場合には保護用ダイオードを必ず入れなければならないという法はありません。
お返事 2009/1/85
投稿  貴重なデータ、資料満載で莫大な労力を費やしたであろう記事、たいへん興味深く愛読しております。
 さて、私も以前、このような回路を組み、利用しております。違うのは、バッテリー直でFETスイッチングとしてロスを防ぐようにしたこと、ニュートラを検知して消灯にすること、ですが、法的なこともあり改造中です。エンジン始動検出は、バッテリーにかかる充電電圧を検出することで可能かと思います。バッテリー電圧(最高値で13Vちょい)と充電電圧(14.4V)の間を取って13.5Vあたりを目安にonする回路をツェナーとトランジスタで考えましたがなかなかすぱっと切り替えできません。オペアンプコンパレーターの方がいい、というアドバイスももらいましたが、まだ未知な物でいまいち手を出せません。アドバイスをお願いします。改造後は、ニュートラで減光にしようと思っています。ニュートラ入力の330kを小さくすれば減光しますが、そういうやり方で構いませんか?回路図は以下です。
http://around-world.net/bike/HL.jpg
motomoto 様
お返事  バッテリーまわりの電圧に関しましては、平常時12V(前後)、エンジン回転時14.4V(前後)というのはあくまで定格であり、実際は大きく異なります。
 13.5V程度を閾値にして「それより上はエンジン回転中」と判断する回路を作った時には、多くの場合において正常に動作しません。

 バイクに乗られている方ならアイドリング中にライトが暗くなった経験はありませんか?
 停車中や信号待ち中にライトが暗くなったり、エンジンの回転音(ボッボッボッとか)にあわせてゆら・ゆら・ゆらと明るさが変ったりしませんでしたか?

 このような場合、エンジンが回ってオルタネータは電気を発電してバッテリーに充電を行おうとはしていますが、定格通りの14.4Vまで電圧が上がらずに13V〜12Vくらいとか、場合によってはもう少し電圧が低い場合があります。
 そんな状況で「13.5Vあたりから上はエンジン回転」と判断したら、実際にはエンジンが回っているのに「エンジン停止中」と判断してしまいますよ。

 そして、誤ってエンジン停止中と判断してライトをOFFにすると消費電流が急激に下がり、負荷が軽くなったのでバッテリー電圧が上昇、こんどは13.5Vを越えたと判断してライトON、すると負荷が増えて電圧が下がりまたエンジン停止と誤判断・・・。
 というループが起きてライトが点滅をはじめてしまう事は容易に考え付くと思います。

 もちろん、たいへん優秀なエンジンとジェネレータを搭載したバイクで、アイドリング中も絶対に14V程度以上の電圧になるような夢のバイクにお乗りになられているのでしたら全然問題は無いと思いますが、現実に存在するバイクならエンジン回転数が低い時の電圧低下は問題外にすることはできないでしよう。

 充電中かどうかは確かに電圧が高いか低いかである程度は判断できますが、確実に何V以上でというのは電圧変動の大きな電気機器では不可能に近いです。
 充電回路から電流がバッテリー方向に流れているか(センサー技術など)とか、充電回路(バイクの場合はジェネレータ)が動作しているかを判定する事が確実です。

 「330Kを…」につきましては、FETを抵抗代わりにする方法ですので減光中はFETがかなり発熱します。
 放熱板などをつけて安全な温度以上には上がらないようにし、かつ「熱でエネルギーを捨てる」という事に対して許容されるのであればそれでも結構です。
 熱くなってその回路の取り付け位置付近が耐えられなくなるとか、何か問題が起きるようでしたらやはりPWM制御など発熱の少ない方法で減光されたほうが良いと思います。

 尚、この件(トピック)に関しましては投稿受け付け期間を終了していますので(過去ログです)、これにて終わりとさせていただきます。
 誤ってレス受付ボタンが残っておりました。重ねてお詫び致します。
お返事 2009/4/18
 
F-1風スタートシグナルの製作
 管理人様、大変お世話になっています。

 おかげさまで、電気が面白くなりました。
 また、ご教授下さいませ。
 車に取り付けたい装置があります。
 F1のレースなどで使われるスタートシグナルをメーターパネルなどに作ろうと考えてます。「気分はF1パイロット!!」

 動作は、赤LED VF=2.0V IF=20mAが7個と青LEDVF=3.2V IF=20mAの3個が車の鍵をONの位置まで回すと赤LEDが左から0.5秒間隔順に点灯してきて、1秒後に青LED3個が点灯。
 そして、エンジンが掛かると10個のLEDは消灯する様な装置を作りたいと思っています。
 どのような部品を集めればよろしいでしょうか?
 お時間が許す時で本当に結構ですのでお力添え宜しくお願い申し上げます。
ikikko 様
お返事  この回路図のような部品を集めてください。
▼クリックすると拡大表示
 今回の回路の中心となるのは「シフトレジスタ」という回路のIC 74HC164です。
 「レジスタ」とは一種のメモリーで、一時的にデータや数値を置いておく回路で、シフトレジスタはレジスタがいくつか入っていて、「シフト」という名前は「データを隣のレジスタにシフト(移動)する」機能を表しています。
 74HC164ではレジスタは8個入っていて、入力端子(ABの2端子でHLを選択)に入力されたデータを「クロック信号(CLOCK)」の立ち上がりで読み込んでQAに出力します。
 同時に、以前のQAのデータはQBに、QBのデータはQCに、という具合に1つ前の情報は隣の出力にシフトします。

 今回は、リセットされた状態ではQAQHの全ての出力はLLEDは消灯。
 データ入力はHにしておいて、クロックが一回入る度にQAから順に出力がHになってゆくことでLEDが端から順に点灯してゆく回路を作ります。

 74HC164は8ステージ(8ビット)のシフトレジスタですが、今回の目的では9ビット必要ですので2個使います。1個目のシフトレジスタの最終段の出力を2個目のデータ入力に接続することで段数を増やすことができます。

 74HC164の各出力端子にそれぞれLEDをつけると、全部点灯した場合には74HC164の許容電流を越えてしまいますので、出力はトランジスタでバッファして大きな電流を流せるようにします。
 普通に2SC1815等のトランジスタとベース抵抗を並べても良いのですが、今回は部品数を少なくして配線が楽になる「トランジスタアレイTD62083AP(G)を使用します。(アレイとは同じ物が並んでいるという意味です)
 TD620835V系のICやマイコン回路で制御するのに適したベース抵抗を内臓しているので、ICの出力から繋ぐのに抵抗は必要ありません。

 赤色LEDが7個ぶんで7回路使用し、青色LEDは同時に3個点灯ですから1回路にLED3個となります。合計で8回路あればいいので8回路トランジスタアレイのTD62083が最適です。

 シフトレジスタの出力を0.5秒おきに端から順にHにしてゆくとすると、QAQGの7つの出力に赤色LEDを繋げば良いことになります。
 「1秒後に青色LED点灯」という条件ですので、赤色が全部点灯した後0.5秒後にHになるQHにはLEDは接続しません。
 青色LEDは9段目にあたる2個目の74HC164QAに接続します。

 クロック発振回路シュミット回路のNOTインバータIC 74HC14を使った発振回路です。
 発振周波数は約4Hz〜0.8Hz程度で調整できますので、お好みのスピードに調節してください。
 LED11がクロック発振の確認用ですので、このLEDが1秒に2回点滅するように調節すると2Hzで、赤色LEDが0.5秒に1つずつ点灯するようになります。
 シュミット入力の74HC14でなくても、普通のデジタル入力の74HC04でも動作はしますが(発振周波数範囲が少し変わってしまいます)、発振回路として使用する場合はシュミット入力の74HC14を使用します。

 リセット回路パワーオンリセット方式をとっていて、電源ONと同時にシフトレジスタをクリアします。でないと電源ON時にシフトレジスタの出力(各レジスタのデータ内容)は「不定」で、LEDは無茶苦茶な表示となります。

 パワーオンリセットがかかって全LEDが消灯した状態から、次のクロック信号の立ち上がりでA・B入力HデータがQAに取り込まれ、1つ目のLEDが点灯します。
 その後0.5秒に一度クロック信号の立ち上がりで次々とLEDが点灯してゆきます。
 最後に青色LEDが点灯した後もクロック信号は入力され続けますが、LEDに接続されている出力は全部Hという状態から何も変わりはありませんので、特にクロックを止める回路や機能はつけていません。

 「エンジンがかかれば全LED消灯」という条件を実現するためにイグニッション・消灯ロック回路をとりつけています。
 この回路はNANDゲートICの74HC00で作った「RSフリップフロップ回路」で構成されます。
 RSフリップフロップ回路は「リセット(RESET)」「セット(SET)」の2つの状態に切替ができ、その状態を保持するスイッチ回路のようなものです。(一種のメモリーとも言えます)

 このRSフリップフロップ回路はパワーオンリセット回路のリセット信号でリセットされます。
 キーをイグニッション(エンジン始動)位置まで回し、本回路の「イグニッション信号入力」に12Vの電圧がかかるとフォトカプラTLP521-1を介してRSフリップフロップ回路をセットします。
 RSフリップフロップ回路がセットされると、出力は「ロック信号」としてシフトレジスタをクリアしてLEDを全部消灯します。

 このRSフリップフロップ回路は「電源を切る、再度電源が入った時にパワーオンリセットされる」まではリセットされませんので、一旦キーをイグニッション位置に回してLEDを消灯すると、電源を切るまではLEDは再度点灯することはありません。(消灯ロック状態)

 LED12をシフトレジスタのCLEAR信号確認用にとりつけています。
 電源を入れてパワーオンリセットがかかった一瞬LEDが点灯します。(すごく短いので見づらいかもしれません)
 LEDが順次点灯してゆく間や、全部点灯した後はLED12は消灯しています。
 イグニッション信号が入ったらLED12点灯しっぱなしになり、「消灯ロック」状態であることが確認できます。

 尚、赤色・青色LEDが順次点灯している途中でもイグニッション信号が入れば「消灯ロック」状態になりますので、青色点灯を待たずにエンジンをかければ全部消灯します。

 電源回路は自動車のDC12Vから三端子レギュレータ7805を使用してDC5Vを作る一般的な回路です。
 「キーをON位置にしたらLEDが順次点灯しはじめる」という条件から、ON位置で12Vが出ている部分から電源を取ります。ACC電源(アクセサリー電源)等がよいでしょう。

 全て一般的な部品ばかりですから、大手電子部品店の店頭またはネット通販でも購入可能です。
 ほとんどがICのピン同士を接続する配線ですから、ピン番号にさえ気をつけて間違わなければトラブルは発生しにくいはずです。
 組み立てミスを発見しやすいようにLED11LED12のような部分的な動作の確認用ランプをつけていますので、うまく動作しない場合はそれぞれのパートが正常に動作しているかを確認しつつミスの個所を探してください。
お返事 2008/12/15
投稿
12/15
 こんにちは、管理人さま。

 この度は、お忙しい中、知識の乏しい者にこちらの希望通りの仕様で手取り足取り作成して頂きありがとうございます。
 また、部品の購入方法までご教授頂き本当に、本当に、ありがとうございます。

 特に、「組み立てミスを発見しやすいようにLED11やLED12のような部分的な動作の確認用ランプをつけていますので、うまく動作しない場合はそれぞれのパートが正常に動作しているかを確認しつつミスの個所を探してください。」
 このお心遣いには、涙が出そうなくらい感動いたしました。

 早速部品注文します。
 この度は大変お世話になりました、心よりお礼申し上げます。
 管理人さま、ありがとうございました。
ikikko 様
 
車で、1.5Vの機器を使う電源の製作
 管理人様、今朝ほどのお返事(100円温度計)ありがとうございました。

 またご教授頂きたく質問させて頂きます。
 車で、1.5Vの物を使うのに秋月電子さんのキットを使おうと思います。K-00097(記事掲載時は販売されていましたが、2017年現在は廃止品)です。
[K-00097より大容量のK-00095は販売継続中のようです]
 このキットの出力に1.5V商品を繋いでも大丈夫でしょうか?
 電流調整ようの抵抗を繋いだ方がよろしいのでしょうか?
 その場合どこに電流調整用の抵抗を入れたらよろしいのか回路図を作って頂けると非常にうれしいです。
 勝手なお願いですが管理者様のご負担にならない時で結構ですのでお返事宜しくお願い申し上げます。
ikikko 様
お返事  電圧可変三端子レギュレータLM317Tを使用した安定化電源キットですね。
 出力電圧を可変できるよう、半固定抵抗がついているので最低1.25V〜可変できます。
 キットに付いている説明書はたいへん詳しく書かれていますので、初心者の方でも説明書を読めばLM317Tの使い方や調節の仕方などがよく理解できると思います。

 1.5Vの機器を接続するのに、特に電流制限回路は必要ありません。そのまま繋いでください。
 もちろん、繋いだ状態で間違って半固定抵抗を回して過電圧を1.5V機器にかけたら機器が壊れますよ。繋ぐ前にしっかり調整をしてから繋いでください。

 過去に「音楽プレーヤー用に1.5Vの電源は作れますか?」という質問も出ていますので、よろしければ参考にしてください。
お返事 2008/12/11
投稿
12/11
 管理人さま、おはようございます。
 師走でお忙しい中快く対応して頂き心よりお礼申し上げます。

 過去の記事に同じ様な事があったにもかかわらず、質問してしまいましたね、申し訳ございませんでした。

 この迷い箱は本当に技術、知識の宝庫ですね。
 分からないことでつまずくと、また管理者様を頼ってしまいますが
 どうぞ宜しくお願い致します。

 キットの件安心できました。早速注文します、ありがとうございました。
ikikko 様
 
ビデオカメラ録画操作ロボット
 先だっては「再延長可能なタイマー」にて大変有益なご指導ありがとうございました。
 その後実際に作成し、調整を繰り返して555に組み込むことができ、再延長なセンサーが出来ました。

 さて今回もまた面倒なことを考えています。再延長回路をご説明いただいている際アドバイスいただいた74HC123を購入いたしました。(HC123Aです)まだ手元に届いてはいませんがデータシートをみながら頭の中で考えているのですがまとまりません。再度お知恵を拝借いたしたくご質問させていただきました。

 それは、トリガ信号を受けた際HC123の「回路1の出力に繋いだリレーは設定時間動作し、回路2に繋いだリレーは1の動作後約2秒後にONし、1秒後にOFFする。そして、1の再延長時間を含んだ動作がOFFになる数秒前に再度2がONし1秒後にOFF、その後1がOFFする」という動作が出来ないものかと考えております。

 質問タイトルが長いので「HC123で2回路時間差動作、電源OFFを予知してのスイッチON/OFFは出来るのでしょうか?」ではいかがでしょうか?

 これはビデオカメラのロック時(停止状態)からセンサ反応があるとスタンバイ(待機)し、RECスイッチを押す(押して離すプッシュ式)、そして時間終了後再度RECボタンを押してストップさせ、ロック状態に戻すという一連の撮影手順が出来ないものかと考えております。現在は回路1に当たる部分を555の出力にトランジスタ経由でリレーに繋ぎROCK/STNBYし、そしてもう一つはHC04に繋ぎパルスを発生させ10進数カウンタHC4017で2番めのタイミングで回路2に当たるリレーをON/OFFさせています。そしてカウンタが9番まで来るとその状態で繰り返さずに停止し時間が来るとREC状態のままカメラ電源が落ちる(ROCK状態になる)様にしています。

 今まで考えた中では一番確実にカメラスタートから電源のOFFまで出来るのですが、HC123があるとこんな面倒なことをしなくても・・・部品の数も減らせるのではないか・・・と考えています。また、RECボタンを押して録画停止させた後に電源を切りたいのです。
 PICというものを使えば簡単にできるのでしょうがプログラムには全く無知です。

 教えていただいたHC123のデータシートを見るうちに何かコンデンサと組み合わせれば出来るような気がしてはいるのですが知恵不足です。

 何卒、筆者様のご意見ご指導お聞きしたく存じます。宜敷お願いいたします。
40過ぎの初心者 様
お返事  確かにPICを使えば、100円の8ピンPIC一個で出来てしまう装置ですが・・・
 PICを使えなければ汎用のIC等で作らなければなりませんね。

 74HC123を使用した再トリガ可能なタイマー(カメラの電源をON/OFFする基本動作)に、そのようなボタン操作用のタイマーを追加するのは大変ですよ。
 もしタイマーを追加するなら「開始後2秒待つタイマー」「その後に1秒ボタンを押すタイマー」、そして何らかの方法で「タイマー終了前を検出する回路」(これはオペアンプやコンパレータ等?)と、そのタイミング出力から「1秒ボタンを押すタイマー」に信号を加える回路・・・・。タイマーやアナログ回路が沢山になってしまいます。
 また「タイマー終了x秒前を知る」という回路も、単純に74HC123のコンデンサの充放電電圧を検出するような方法だと、時間を決める半固定抵抗を変えるとその判定電圧からタイマー完了電圧になるまでの時間も変わってしまい、タイマー時間を変更するたびに残り時間検出部も半固定抵抗で調節し直してやらなければならないなど、操作性において問題が残ります。

 そういう「タイマーいっぱい&アナログ的な不確定要素たっぷり」な回路で作っても完成はしますが、もっとスマートに、スイッチのON/OFFは規定の秒数できっちり操作でき、タイマー時間の可変(これはアナログ)には左右されないデジタル的な動作をする装置を作ってしまいましょう。

 もちろんPICのようなマイクロコンピュータを使用するのではなく、全てはデジタルICで組み立てられます。

 既にお使いのRECスイッチを押す回路では74HC4017(元はC-MOSの4017B)を使用されているそうなので、今回は4017(74HC4017ではなく本文中では4017と呼びます)をメインの論理処理チップとして使用します。
 そちらのRECスイッチを押す回路では「タイマー動作開始の少し後に、一回だけRECスイッチを押す」という働きですが、その4017に「タイマー時間中待つ」という動作と「タイマーが終わったら、一回だけRECスイッチを押す」という機能、更には「その後2秒ほど待ってから出力1を切る」機能、という風にご希望の機能を全て任せてしまおうという欲張りな作戦です。

 赤外線感知センサーからの信号でビデオカメラをテキパキと操作してくれる「ロボット」のような心強い助手を4017で組み立ててしまいましょう。

 もちろん、4017単体ではこれだけの機能を実現できませんから、ちょっとだけ基礎的なロジック回路の入ったICを追加しますが、4017を骨までしゃぶり尽くす使い方をしてみましょう。
 4017をただの10進カウンターICだと思っていると損をする!という内容です。

 まずは回路図から。
▼クリックすると拡大表示
 基本的には4つのブロックに分かれています。
 「動作タイマー部」「クロック発振部」「フェイズ管理部」「出力制御部」です。

● 動作タイマー
 タイマーは74HC123を使用した再トリガ可能なワンショットタイマーです。何の変哲もありません。基本に忠実な回路です。
 録画はこのタイマー時間から、起動時にRECボタンを押すまでの約2秒を引いた時間の長さだけ行われます。これは現在お使いの回路とほぼ変わりはありません。
 再トリガ可能ですから、録画中に再度トリガ信号が入れば時間は延長されます。

● フェイズ管理・クロック発振・出力制御
 ここが4017をあたかも電子頭脳のように扱う今回の要となる回路です。
 4017には単なるカウンターとしての機能だけではなく、リセット端子トリガ抑止端子などカウンタの動作をコントロールする端子が付いています。これらの端子をうまく組み合わせる事で単純に10進数をカウントする以外の様々な機能を持たせることができるのです。

 今回はQ0Q9まである10本の出力にそれぞれ次のような機能を割り振ります。(Q9は使いません)
Q 動作モード 進 行 出力1 出力2
0 無出力 (基本状態) タイマーONまで止まったまま OFF OFF
1 電源ON (2秒待ち) 1秒で次に進む ON OFF
2 1秒で次に進む ON OFF
3 RECボタンON (録画) 1秒で次に進む ON ON
4 タイマー期間待ち タイマーが切れるまで待つ ON OFF
5 RECボタンON (停止) 1秒で次に進む ON ON
6 電源を切る前待ち
(2秒)
1秒で次に進む ON OFF
7 1秒で次に進む ON OFF
8 リセット ここに来たら0に戻る

 なんだか複雑そうですね。(本当に複雑なんです…)

 それぞれの動作は、出力Q0Q9の各端子がHiになった時に「何をさせるか」の回路を繋いでおく事で指定の機能を実現します。
 一部には出力がLowの時には…という使い方もしています。

[0:無出力]
 「電源を入れた時」(パワーオンリセット回路により4017はリセットされます)にはカウンタは0になり、Q0Hiになります。
 Q0Low、そしてタイマーがOFFの期間は出力1(POWER)出力2(REC)共にOFFです。
 もしこの状態でクロック入力にパルスが入ればカウンタは進みますが、Q0Low、そしてタイマーがOFFの期間はクロック発振を止めてしまう回路が働きカウンタは先に進みません。
 ですからこの状態ではずっとカウンタは0のままです。

《トリガーON》
 トリガ入力にパルスが入ると、立ち上がりエッジで74HC123のタイマーがスタートします。

 タイマーがONになるとクロック発振を止めていた回路が解除されますのでクロック発振がはじまります。
 発振が始まってクロック波形が立ち上がった瞬間に4017のカウンタは+1されて1になります。

[1〜2:電源ON (2秒待ち)]
 出力Q1Q2には何も繋いでいませんので、特にカウンタ自身に対してのコントロールは行いません。クロックに従って1秒に一回カウンタは+1されるだけです。

 出力1(POWER)は「カウンタがQ0かつ、タイマーがOFF」の場合にはリレーがOFFという回路ですから、カウンタが0以外になった現在ではリレーがONになります。
 出力1(POWER)リレーはカウンタが0に戻るまでONになりっぱなしです。

[3:RECボタンON (録画)]
 Q3端子はORゲートを通して出力2(REC)リレーを動作させます。
 カウンタが3の間の1秒間、リレーが働きます。

[4:タイマー期間待ち]
 Q474HC123Q出力とANDを取って_CLOCK ENABLE端子に接続していますので、「Q4がON、かつ、タイマーがONの期間」は4017はクロック入力があってもカウンタを先に進めません。

 この状態から脱出するには(カウンターがQ4からは変わらないので)「タイマーがOFF」になる必要があります。
 つまり「タイマーがOFFになるまで待つ」動作をします。

 この間、再トリガーがかかればタイマー時間は延びますから、このカウント=4状態は人感センサーが働いて再トリガーがかかり続ける限りは解除されません。

[5:RECボタンON (停止)]
 タイマーが切れると、次のクロックでカウンターは+1されてQ5Hiになります。Q5端子はORゲートを通して出力2(REC)リレーを動作させます。
 カウンタが5の間の1秒間、リレーが働きます。これで録画停止操作が行われます。

[6〜7:電源を切る前待ち (2秒)]
 出力Q6Q7には何も繋いでいませんので、特にカウンタ自身に対してのコントロールは行いません。クロックに従って1秒に一回カウンタは+1されるだけです。
 録画が停止して、メカが動作し終わるのを待つ待ち時間です。

[8:リセット]
 Q84017のCLEAR端子に接続していますので、カウンタが8になった瞬間にカウンタがリセットされ0になります。
 カウンタが0になれば[0:無出力]状態に戻りますので出力1(POWER)のリレーはOFFになります。
 またカウンタ全体の動作もリセットされてタイマー開始待ちになります。

 リセット端子(実際は74HC32の12番ピン)への配線をQ9にすれば出力1(POWER)リレーのOFFまでもう1秒、また74HC32の12番ピンを74HC4017のどの出力ピンにも繋がなかった場合(GNDに落としておく、またはリセット端子のORゲート自体をとり除いてパワーオンリセット回路だけ繋いでおく)には更にもう1秒で、合計4秒の待ち時間になります。もし録画停止操作をした後にテープメカの解除などで時間のかかるレコーダーの場合はこの時間を延ばしたほうが良いかもしれません。

 これがタイマー一回ぶんのフェイズ(状態)の流れです。

 さて、基本は上記の通りなのですが、1つイレギュラーな状態が考えられます。
 それは「タイマーが一旦切れて、まだ出力1(POWER)がONの状態の間(録画停止操作やその後の2秒待ち)に次のトリガーがかかってしまう事」です。
 実際の運用では簡単に起こり得る状況ですね。

 この場合にも基本的な動作機能で問題は無いのですが、ただそれだけだとカウント8まで進んでリセットされた時、出力1(POWER)が一旦切れて、(タイマーはONなのでクロック停止機構は働かずに次の動作に入る為に)クロックをそのまま数えてカウントが1になるまでの間の1秒間は電源が切れることになります。
 電源を切って1秒でまた電源を入れても、最近のビデオカメラ等では別に問題は無いかもしれませんが、なんとなく気持ちの悪い物です。

 そこで出力1(POWER)のリレーは4017のフェイズ管理で「Q0以外の時にON」という条件のほかに「タイマーONの場合もON」という条件(機能)にしておくと、この録画停止作業中に再トリガーがかかった場合には、リセットされてカウント0になっている間も出力1(POWER)のリレーはONのまま途切れないのです。

 そして次のカウント3でまた録画が始まります。

 カウント67の期間に再トリガーがかかれば即リセットする回路を追加すれば、この録画停止操作中の再トリガーに対してはほんの少しだけ録画開始までの時間を短縮できますが、今回は入れていません。(基本動作をするまでの回路の提示です)

 録画停止作業中の再トリガーには安全に動作するよう対応していますが、本当に出力1(POWER)をOFFにした時間から間髪を入れずに次のトリガーがかかった場合には、そのごく短時間で再度電源が入る事になりビデオカメラに支障が出るかもしれません。(普通の市販品なら大丈夫でしょうけど…)

 74HC123の半分(タイマーが1回路)余っていますので、「リセット(リレー1をOFF)したら一定時間(数秒)は次の動作開始を禁止するタイマー機能」なんて保護回路(ほかにもロジックICを一個程度)を追加するのも良いかもしれませんね。
 機能や安全性を高めることを考え始めるとキリがありませんので、もし必要でしたらご自分で研究してみてください。

 あと、秋月人感センサーキットの出力を555OUT端子(正論理)から短いパルスで取るのではなく、OP-AMP回路の出力(555のTRG)端子(負論理)から取るのでしたら、74HC123の入力部は右の回路のようにしてください。

 元の回路図でもR7(4.7K)はトリガー出力元が555だったり、C-MOS IC等のようにちゃんとデジタルICに適したHi/Lowレベルで出力されるものであれば必要ありません。
お返事 2008/12/9
投稿  有り難うございます。
 ただただ叫喚するばかりです。

 私が6年かかって考えても満足行く回路にならなかったものを、質問してからたった1日足らずで完璧な動作をする回答をしていただくとは・・・。
 いかに筆者様の知識が豊富であるか、そのレベルの高さには脱帽いたします。それに比べ私の未熟な知識では解説して頂いた回路の動作を理解するのにも時間を要します。これから、未知のICである74HC32および74HC132のデータシート等を見て動作の仕組みを理解していきます。その後部品を取り寄せ組み立てて行きご解説頂いた動作を検証していく事となると思います。その際新たな疑問質問が出ると思います。その際はご面倒でしょうが何卒御一読頂きご指導頂ければ幸いです。

 重ね重ねながら、知識の豊富な筆者様のご親切な解答解説には感謝しきりであります。
 取り急ぎましてお礼の意を贈らせて頂きます。
40過ぎの初心者 様
お返事  電子回路技術者で無い方が独学で勉強してこのような回路を自作されるには、今回の目的を完璧に1つの回路で実現するのはハードルが高いと思います。
 40過ぎの初心者様の場合はキットの人感センサーと555タイマーや、いずれかから回路図や使い方を入手された74HC4017を使って少し後にRECボタンを押す回路など、目的にあった物を選んで使用する点ではかなりいい線いってると思います。

 今回初見となる74HC3274HC132はロジックICの中では基本的な「ゲート」回路のICで、たいていは2つの入力端子の状態に対して「論理演算」をした結果を出力端子に出力するという機能のものです。
 カウンタIC74HC4017のように複雑な電子回路を1つにまとめた高機能なICもあれば、ロジック回路の根幹となる論理回路(ゲート)を1つずつ入れたICもあり、それぞれを必要に応じて組み合わせてロジック回路を構成します。

 ロジックICの基礎を理解するには、AND(74HC08)とNAND(74HC00)、OR(74HC08)とNOR(74HC02)、NOT(Inverter)(74HC04)の各ロジック回路の働き(真理値表)をマスターすれば後はその応用です。(データシート例は全て74HCシリーズのC-MOS ICです)

 さて、回路図のほうですが一部変更しました。
 変更といっても74HC32のORゲートが1つ余っていましたので、タイマー動作表示用のLED4を追加しただけです。

 LED474HC123のタイマー回路が正常に働いているか確認ができます。タイマー動作中はLED4が点灯します。(再トリガがかかると時間が伸びます)

 LED374HC132のクロック発振回路が正常に働いているか確認できます。タイマーが働くまでは消灯、タイマーがONすると約1秒間隔の点滅をします。74HC4017が制御動作をしている間(Q0=Low)はずっと点滅しています。VR2でクロック周期は調節できます。

 LED2は出力2リレーがONの間だけ点灯しますから、リレーの動作音と共にRECスイッチを操作するタイミングを確認できます。

 LED1は出力1リレーがONの間だけ点灯しますから、リレーの動作音と共にPOWERスイッチを操作するタイミングを確認できます。

 ほかにも、74HC4017Q0Q4にもLEDを繋いで、Hi状態の時にLEDが点灯するようにしておけば、Q0=Hiで「待機状態」、Q4=Hiで「タイマー切れ待ち中」を確認することができます。
 タイマー開始までずっとQ0=Hiでいるのか?、RECボタンを押した後にタイマー切れを待っているQ4=Hi状態が続くのか?、を動作確認する場合は適宜LEDと抵抗等を追加してください。
 いちばんいいのは、74HC4017の全部の出力(Q0〜Q9)にLEDをとりつけて、どのように動作が進行してゆくのかを全て見れればこの回路の勉強をするには最も良いでしょう。

 ブレッドボードをお持ちのようですから、実際に組み立てる前に色々なテストをすることができそうですね。

 実は今回の回路、ちょっと工夫(変更)をすればセンサーが動作したら「VTRリモコンの電源ボタンを押す」(少し待って)「RECボタンを押す」「タイマー時間中録画して…」「停止ボタンを押す」(少し待って)「電源ボタンを押す」、「次のセンサー反応まで待機」。
 といった感じで、普通の家庭用ビデオデッキを防犯用や今回のように動物録画用の自動録画ビデオデッキとして使用できるようにするリモコンコマンダーにも活用できます。
 録画していない時には電源を切っておいて節電しますから電気代も節約できます。もちろん「出力1」でCCDカメラやモニター等の電源をON/OFFしてシステム全体の節電にも役立ちます。
 この回路自体はC-MOS ICを使用していますので消費電流はごく僅かです。停止中にはLEDも点灯しませんし、クロック発振も止めていますからほぼ0に近い消費電流ですね。(人感センサー部は除く)

 ビデオ録画用以外にも、センサー等が反応したら何か一連の操作を次々に行うロボットの雛型や資料としてもお役立てください。
お返事 2008/12/10
 
CENTURY製「アポロンT」の回路を調べてみました
 CENTURY製携帯電話充電器 アポロンTの回路を調べてみました。
 TOPLAND製のものとは違いトランジスタを組み合わせた回路となっており、(読み取りに苦戦しましたが)なかなか興味深かったです。

http://samidare.jp/jr7cwk/lavo.php?p=log&lid=120798

 あまり自信ないですが、ご参考にどうぞ。

 過電流保護回路をうまく利用し、LED点灯用の定電流電源としても使えそうです。
jr7cwk 様
お返事  「アポロンI」というと携帯電話充電器でもかなり初期の製品ですね。
 初期だけに昇圧用の専用ICを使わずにディスクリート部品だけで組んでいるのは涙ぐましいです。

 センチュリーからはかなりの種類の携帯電話充電器が発売されましたから、各世代毎に回路がどう変化してきたのか、系統立てて調べられたら面白いですね。
お返事 2008/12/5
 
USBハブの自作
 こんにちは。この前は、音楽プレイヤーありがとうございました。
 さて今回は、この前書き込んだようにPCを新しくしましたが、勝手が悪いことにUSB端子の接続が2ヵ所しかありません。DVDドライブや外付けHDDなどなどたくさんの周辺機器を取り付けています。つまり2つのUSBポートではとてもじゃありませんがたりないのです。USBハブを昔買ったのを思い出して使っていましたがこれでもまだ、足りません。そこで、私も電子回路に興味があるので、これを作れないかと思って質問しました。USBポートは10個ほど必要です。
 あとついでというか、うちは2台のPCで1つのプリンターを使っていますが、いちいちUSBケーブルをつなぎなおすが面倒で、1つのプリンターに2つのPCのケーブルをつなげるようにできませんかね。いちおこれもUSBです。
 お願いします。
電子回路マン 様
お返事  標準的な4ポートUSBハブを自作されるのでしたら、NECuPD720112か改良型のμPD720114なんかを使われるのが良いのではないですか?
 TITUSB2046Bもよく使われているようです。7ポート版のTUSB2077Aはご希望に近い物ですね。(サンプル出荷以外で単品で売っているのは見たこと無いですが…)

 USBは128端末までカスケード接続可のデバイスですから、4ポート用チップを必要なだけカスケード接続して必要なポート数を作ればいいだけです。

 市販品なら4ポートハブは秋葉原等では一個数百円で売られているので2000〜3000円もあれば完成品を組み合わせるだけで出来ますが、ゴージャスな物が好きな物好きマニアの方の為にこんなセンチュリーの「16ポートUSBハブ」なんて化け物も売られていますから、電子回路マン様はぜひ購入してみてはいかがですか?

 プリンターを2台のPCで共有するUSB接続器、というのも既成製品で売られていますよね。(ヨドバシカメラ等で現物が並んでいます)
 こちらの場合はUSB HOST(Downstream)-PORTを2個持った特殊なマイクロコントローラを使用することになり、プログラムも一から書くことになります。
 そういう用途に使えるマイクロコントローラを探すか、CPUから汎用USBコントローラチップを上流用に2つ、下流用に1つ接続して自作する事になりますね。
 PICやH8なんかのプログラムはお茶の子サイサイ(死語)で、ハードウェアにあわせたコントロールプログラムの作成技術に長けたファームウェア技術者で無いとご自分だけで自作するのは無理ですので、無理をせずに市販品を購入してください。

 それと、「電子回路マン」様という素晴らしいお名前をお使いの方ですので、既に毎月専門書はお読みになられて勉強はされていると思いますが、今までご質問になられている内容はほとんどは技術雑誌をお読みになられていれば必要な情報は掲載されているような内容です。
 mp3データを処理する専用LSIや、マイクロコントローラでUSBを取り扱うなど、ここ最近の回路・技術で世間一般で興味がありそうな最近の技術紹介・新製品チップの紹介・使い方例はだいたい書籍でとりあげられていて、具体的な回路例や製作例も載っています。
 技術者の為の月刊誌を2〜3種類、毎月買っていればじゅうぶん身に付く知識ですので、ぜひご自分で情報を得る努力をしてください。
 そうすれば、ここで質問する必要もなくなりますよ。
お返事 2008/12/5
投稿  ありがとうござします。4個以上は、難しそうですね。4個のハブを2つ使ってすることにしました。プリンターの件は、あきらめます。ところで、uPD720112又は、μPD720114、TUSB2046Bは、どこで入手できますかね??あと回路も紹介してくださいませんか。
 お願いします。
電子回路マン 様
投稿  何度もかきこんですいませんね。
 お返事を最後までじっくり読んで、いちお「電子回路マン」というのは私が偶然考え付いた名前でして、気の迷い様に進められまして技術雑誌で知識を身につけてみようかと思います。以前トランジスタ技術を何度か購入したことがありますが、長いことつづきませんでした。今度こそは、ちゃんと知識を学びたいと思います。(でも気の迷い様に質問することがあるかもしれません。<笑>)
 雑誌もおすすめだと思うもうものを教えてください。
電子回路マン 様
お返事 >どこで入手できますかね??あと回路も紹介してくださいませんか。

 入手先は、NECのチップならNECのHPに特約店一覧がありますので、そちらにお問い合わせください。TIのチップはネットショップ等で探してください。

 回路図は、リンク先のページで公開されている資料に全て載っていますが、見えませんでしたか?(会員登録など無しで見れるはずですが…)

 μPD720114等がどのようなLSIで、どういう使い方をするのかは回路図も含めて確かめられると思うのですが、ご覧になってご自分の目的にあったものかは確認されなかったのでしょうか。

 少なくとも「USBハブ」という回路は、上記のような代表的な専門用途LSIを使用して回路を組み立てられる程度の技術と理解力が無いと作れる代物ではありませんので、もし回路図を調べられなかったりLSIの使用方法を上記のサイトの情報から得られなかったのであれば、残念ながら今のあなたのレベルでは製作することはできません。

 もう一度良く情報を精査してみてください。

 尚、販売店情報を得る件についてはTOPの2008/10/7の電子回路マン様のご質問と回答でメーカーがHPに出している物についてはそのメーカーに問い合わせれば良いという事は説明済みです。
 回路図にしても以前のご質問に対してデータシートからの引用である事を示して図示していますので、確かデータシートをご覧になって納得されているのですよね?

 これからは安易に質問をするのではなく、まずは示された情報はじっくり理解に努めてみてはいかがでしょうか。

 mp3プレーヤーやUSBハブといったデジタルガジェットを一から製作するとすると、論理回路設計の知識はもちろんのこと、ICやLSIの電気特性、アナログ回路や電源回路との組み合わせ方などの専門知識も必要です。
 そういう知識は一月や二月程度ではとても身につきませんので、入門書と専門書をあわせて読みながら2〜3年は勉強しないと自在に思った通り(期待通り)の装置を作ることはできないでしょう。
お返事 2008/12/6
 
停電時に光るライト
 気の迷いさんこんにちは!ogaです。
 実は困ったことがあって書き込みました。
 それは我が家の停電問題です!(笑)

 電磁調理器、電子レンジ、エアコンと最近は電気を喰う機器が増えていますね。夕食の支度時にはそれらが重なって使われることが多く、アンペア数が少ない我が家ではブレーカーが落ちることがしばしばです。特に冬場は外も暗いので部屋の中は本当にまっくらになってしまいます。そこで、停電を検知し短時間でもいいので点灯するLEDライトとかできないかなっと思案しています。※過去ログの中で似たようなものがあればゴメンナサイ。

 条件は常時コンセントに差しっぱなし。NiMH電池内臓で常時充電し、停電時のみLEDに給電といったもので、消費電流は少なめがのぞましい。AC-DC変換部はいらなくなった携帯の充電器を使用しようかなと思っています。停電検知は以前質問もさせていただいた「電池の電圧が8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる回路」の応用でできそうですが、NiMHに常に充電、停電時給電のところで詰まっています・・・・。
 NiMHはトクリル充電は向かないということですし、あんまり複雑な回路はやりたくない(できない)ですし。うー詰まっています。

 ブレーカーを上げに行く5分くらい点灯すればいいので、NiMHでなくて電解二重層コンデンサでもいいかもしれませんが。
oga 様
お返事  ニッケル水素充電池はトリクル充電には向きませんので、そのような使用方法には不適切です。
 使うならニカド充電池か、充電の必要の無い乾電池等を使用しましょう。

 ニッケル水素充電池を「いつでも使える」ようにきちんと充電管理するのは大変です。回路も複雑になります。従って「気の迷い」でもそういう回路は載せない事にしています。

 電池には「用途」という物がありますので、無理をして用途外に使う必要はありません。

 LEDライトや電池式の蛍光灯程度であれば、非常用電源にはリチウム乾電池(充電式ではありません)が一番だと私は考えています。
 未使用時の電池寿命は10年ありますし、アルカリ乾電池より容量も多く寒さにも強い、まさに「非常用・常備用」に適した乾電池です。

 従って、「停電時に点灯するスイッチ回路」をとりつけたLEDライトや電池式蛍光灯にリチウム乾電池を入れた物を「常備灯」として置いておけば、災害時用なら10年は電池交換の必要も無く、充電回路を作る価格や電池代もトータルでは安く済みます。
 ブレーカー落ちの時に数分程度の点灯で使用するのであれば、ほぼ使っていないのと同じですからやはり数年以上は使えるでしょう。

 市販品でもその用途に使える物は沢山売られています。

 この写真の蛍光灯は単一電池を8本も使う大きな物ですが、AC100V電源に繋ぐケーブルが付いていて「停電時に自動的に光る」機能があります。
 本体からの乾電池12V出力は車のシガーソケットになっていて、シガーソケットに挿すプラグ付きの蛍光灯とセットで使います。シガーソケットですから停電時に他の12V機器にも電源供給ができます。
 アルカリ単一乾電池を入れておくと5年くらいは未使用なら平気ですね。
 この停電時自動点灯蛍光灯は阪神淡路大震災の時に無線機ラックの上に載せていて、停電になった部屋の中を明るく照らしてくれた功労賞者です。12Vを無線機にも供給でき「家が潰れて人が埋まっている。電話線も切れて119番は出来ない。誰か消防に連絡してくれ!」というアマチュア無線の非常通信を受信して消防局に連絡するのに非常に役立ちました。(無線機には個別にバッテリーも入れてありますが)

 階段ホールや台所には写真のような電池式の「センサーライト」を置いています。
 暗い時だけ、人が通ったら自動的に点灯しますから単三ニッケル水素充電池で数ヶ月使用できます。ニッケル水素充電池を使っていますので充電さえすれば長く使えます。
 停電の時に一時的にあたりを照らすにも使えますのでこういったライトを置いておくのも手だと思います。

 部屋が明るい時には点灯しませんので、暗い時間帯、または停電して部屋が暗くなった時にそこに人が居たら自動的に点灯します。

 こちらは廊下のコンセントに挿している三洋電機製の「停電になったら点灯するライト付き充電器NC-ML1です。

・ニッケル水素充電池を使用
・コンセントで常時満充電状態に
・停電になったら自動点灯
というoga様のご希望にぴったりのライトですね。

 いや、ライトでは無く三洋電機では充電器に区分されています。
 確かに単三×2本または単四×2本の充電ができる充電器です。(単三ニッケル水素充電池2本つき)

 今は新型になってN-ML1DSとなっています。
 eneloopも充電可能ですから、eneloopを常に満充電にしておく為の充電器としても面白いかもしれませんね。

 三洋電機でもライト部門からはカドニカ常備灯 NL-E6F_Cが発売されています。
 ニカド電池と豆電球タイプですが、oga様のご希望の使い方には適していると思います。

 ホームセンター等でよく見る電灯器具メーカーとして有名なツインバード工業からも「停電点灯サーチライト」という、コンセントに挿しておいて停電時に点灯するランプなども発売されています。
 大手電気量販店やホームセンターで手ごろな値段で売られていますね。

 ちょっと高いですが、以前無印良品に行った時に「LED持ち運びできるあかり ハイパワー3WLED」というランプをみつけました。
 充電式の電球式の同形のランプは以前発売されていましたが、光源がLEDになって明るさ調節も2段階になり、スリープタイマー機能、停電時に自動点灯するなど便利なランプになりました。
 デザインが「さすが無印良品!」と思わせるシンプルかつ機能的なランプなのでぜひ一台欲しいのですが、いかんせんこの価格ではちょっとお遊びには買えません。
 ほぼ同じ形で100円ショップキャン・ドゥ525円商品で持ち運べるLEDランプがあるので、それを買って中身を改造してしまうという手を考えています。(ただ売っている店が潰れたのでどこで買えるのか…)

 自作する場合は、トランジスタ等を使用して電圧検知を行わなくても、AC100Vが生きている時にリレーを一個働かせておくだけでよいのではありませんか?
 たとえば「×Vになったら…回路」を使用した場合には、その回路を動かす電源はバッテリー側から貰わないといけないので、停電時にはその回路ぶん(負荷に電流を流す為の回路)の電流をバッテリーから消費するので、量こそは少ないものの設計上はどうかと思います。それにいちいち「×Vになったら」なんて考えずに、単に「AC側からの電源電圧があれば」という電子回路になりますからもっと単純な物でいいのです。

 「ニッケル水素充電池の充電回路なんかは作らない」という方針で、ハンダづけができる程度の初心者の方でも作れる「停電時に光るライト」の回路図です。

 AC100Vで直接AC100Vリレーを働かせる回路と、ACアダプター等を使用してDC5Vリレーを働かせる回路の2種類を提示します。
 もしお使いになるACアダプターがDC12Vなど、電圧が違う場合はリレーのほうも電圧をそれにあわせてください。

 どちらの回路もリレーの「N.C.接点」というスイッチ接点を使用します。
 リレーと言うと普通は「電気を流したら動作して、スイッチが入る」と思われがちですが、リレーには2つの接点があって1つは「リレーがOFFの時にCOM(コモン)と繋がっているN.C.接点」もう1つは「リレーがONの時にCOM(コモン)と繋がるN.O.接点」の2つの接点が入っています。(N.O.接点しか入っていない物もあります)
 N.O.接点(ノーマル・オープン接点)は動作時に繋がるので「メーク接点(メイク接点)」または「A接点」とも呼ばれます。
 N.C.接点(ノーマル・クローズ接点)は動作時に切れるので「ブレーク接点」または「B接点」とも呼ばれます。

 N.C.接点(B接点)の動作を知っていれば、「電源が入っている時はOFFで、電源が切れたらONになるスイッチ」はリレー一個でできることがわかると思います。(トランジスタ回路なんて必要ありません)

 AC100Vで直接リレーを働かせるほうが簡単ですが、100Vを直接配線することになるので感電などの危険性があります。あまり電気工作に慣れていない方はできればACアダプターを使用したほうの低電圧回路を作られるほうがよいでしょう。
 5V〜24V程度であれば、写真のような小型リレー(OMRON G5V-2)でじゅうぶんです。

 ライト部分は市販の乾電池式の懐中電灯や乾電池式蛍光灯を使用して、スイッチ部の配線だけ外に延長するのでも良いですし、電池ボックスと抵抗・LEDを繋いで自作LEDライトを作るのでも良いですね。

 本当に「ブレーカーが落ちた停電の時だけ数分間点灯」すればよいのであれば、ライトの電源は乾電池でじゅうぶんです。
 白色LEDを数個点灯させる用途では、高価なリチウム乾電池を使用しなくてもパナソニックのエボルタ乾電池を使えば10年は持ちますよ!(…多分)
お返事 2008/12/3
投稿  停電時に点灯するライトはパナソニックにも有ります。
 旧松下電工の商品で、我が家にも着いています。
 コンセント一体型で、壁に埋め込む形で取り付けます。
http://denko.panasonic.biz/Ebox/katte_sw/night.html
kazz 様
投稿  ogaです。大変詳しいご回答どうもありがとうございます。
 「停電非常灯」などでNET検索すると、おっしゃるようにニッカド電池を利用したり、乾電池利用のものの製作例がありましたので、欲張ってNiMHでは・・・と考えた次第です。確かにリレー1個で十分な工作ですね。b接点利用は考えもつきませんでした。
 G5V-2ではなくて、手持ちにG5V-1がありましたのでそれで工作してみたいと思います。ただ、リレーをON(b接点ではOFF)を保持するために5V30mAを常時流さないといけないというのはちょっとひっかかりますね。ケチすぎ?(笑)うちの奥さん、テレビの待機電力ももったいないといって元電源を切るんです(大笑)。常時150mW(携帯充電器を使う場合はその効率もあるのでもう少し必要かもしれませんが)は非常時に備えた投資ですかね。
oga 様
お返事  5V 30mAで大問題ですか・・・
 200mWとして、東京電力の従量電灯B・第二料金(120kWhをこえ300kWhまで)1KWhあたり22円86銭(2008年12月現在)で計算すると、1時間0.004572円。一日0.109728円、一週間0.768096円、30日では9.29184円3.29184円ですね。
 概算では電気代として一ヶ月10円3.3円の投資となります。

 エボルタ乾電池を量販店で4本590円で購入。回路は単純なリレー回路で500円程度。年間120円40円の電気代。10年使用するとして合計2290円1490円
 それと充電池式装置にしてエネループを量販店で4本1480円で購入、回路は複雑で部品も沢山で2000円くらい?、回路動作と充電に平均10mAくらいで月2.5円、年30円。10年使用するとして合計3780円
 10年使用するとして乾電池式のほうがニッケル水素充電池式よりお安いですよ。

 20年使用するとして、エボルタ乾電池は10年目で交換2セット目、万が一エネループは交換しなくて良かったと仮定(笑)して、20年目は乾電池式は約4080円2480円。ニッケル水素充電式は約4080円乾電池式とジャスト!乾電池式のほうがまだお安いです。
 20年以上使いつづけてやっとニッケル水素充電池式のほうが安くなる計算です。

 ・・・但し、あくまでエネループ等のニッケル水素充電池が常時充電状態を維持で10年以上持つという仮定の場合で、ニッケル水素充電池の信頼性から考えればやはり10年後には新しい物と交換したほうが良いので、10年目でまた1480円(その頃この値段かは謎)経費がかかるとしたら、永遠に乾電池式のほうが経費は安いことになります。

 「電気代が200mWぶんもかかるじゃないか!」という目先の損を見るか、製作費とランニングコストのトータルバランスで見るか、価値をどこに見出すかは人それぞれですからね。

 1時間0.004572円を節約するために「電源スイッチ」をつけて明るい時間帯に台所で調理をする時にはスイッチを切っておいたらいかがでしょう?
(このへんも電子回路にすると消費電流が流れますからね…)
 電源スイッチはリレーを切ると同時に、電池側も切るような2回路スイッチで、リレーのB接点がONになってもライトがつかないような感じで。
 電気が消えたら暗い時だけ非常用ライトの電源を入れておけばいいんですよ。TVを使う時だけ元電源を入れるくらいマメな奥さんなら「暗い時間に調理する時だけ非常ランプの電源を入れておく」くらい朝飯前(夕飯前かな?)でしょ(^^;
お返事 2008/12/5
投稿  こまかいことで恐縮ですが、12/5付けのお返事の冒頭部分の
「30日では9.29184円ですね。」は誤りで、
「30日では3.29184円」が正しいようです。

 したがって、
「一ヶ月10円の投資となります。」は、
「一ヶ月3.3円、1年で約40円の投資となります。」となるようです。
N.M. 様
お返事  そうですね、数字を書き間違っていました。
 本文のほうは訂正させていただきました。ご指摘ありがとうございます。
お返事 2008/12/10
 
メディアプレイヤーの自作
 こんにちは、PCを新しくしました。じゃなくて!!こんど携帯型のメディアプレイヤーがほしくなりまして、買いたいんですが、なんだか値段が高くてそう簡単には手が届きそうにありません。そこで、検索してみたところ自作というのも手段あるかと思い、いろいろ検索して見たものの、いまいち分かりにくく、最終的には気の迷い様に助けをいただけないかと思います。
 なんだかんだうるさいですが、できるだけ早くご回答いただけませんでしょうか。
 お願いします。
電子回路マン 様
お返事  「メディアプレーヤー」という物が具体的に何かわかりませんが、携帯型音楽プレーヤーで宜しいのでしょうか?
▼クリックすると拡大表示
 デコーダチップは秋月で「MP3デコーダ VS1053b」がたった700円!で購入できます。
 チップの使用方法はPDFファイルを見れば全て書かれていますし、チップまわりの回路図も右のように非常にシンプルです。
 ヘッドフォンを駆動できるアンプまで入っているのは便利ですね。
 コントローラ(CPU)とのインタフェースもシンプルで、PIC等マイクロコントローラと何らかのメモリーカード(CFとかSDとか)を接続する回路と、それをコントロールするプログラムを書くだけで非常にコンパクトな音楽プレーヤーが出来てしまいます。
 『放課後の電子工作』さん作の「超小型MP3プレーヤー[ Timpy ]」では、なんと1円玉サイズのmp3プレーヤーまで自作されています。

 電子回路マン様もこういう超小型の、他には無い自分だけのmp3プレーヤーを作られてはいかがですか?

 音にこだわってアンプ部はもっと高級にしたい!と思われているようなオーディオマニアの方でしたら、STA013等を使ってデコードだけさせて、A/Dコンバータは別に自作されると良いですね。通信はI2CバスなのでマイクロコントローラにI2Cバス機能が付いている物だと接続も楽そうですよ。

 他にもいくつか入手性の良いmp3デコードチップ等は売られていますから、まずはどれか1つを購入されてハードウェアの設計を行われる事をお勧めします。

 完全に一から回路図を書いたりプログラムを書くのが面倒であれば、若松通商のmp3関連通販ページにMP3プレーヤー自作キット(10290円)という物があります。
 若松ならポータブルmp3プレーヤーがたった1580円で買えますが…

 液晶画面つきで、ムービーやワンセグTVを見れるメディアプレーヤーを作りたいのであれば、上記のmp3デコーダ等と共にそれぞれ専用のデコーダチップ等を探して組み合わせてください。
 mp3データ等と違い、データ転送量が非常に多くなるのでコントロールするマイクロコントローラ(CPU)も高性能な物が必要になりますね。
お返事 2008/11/26
投稿  いや本当に、ありがとうございます。今日、ページを見るとこんなにも早くご回答いただけるとはありがとうございあます。こんど東京に行くことになったのでそのときにやってみたいと思います。
電子回路マン 様
投稿  上海問屋のサイトや秋葉原の直販でSDカードタイプのMP3プレーヤが980円なので、市販品に飽き足らない・作るのが目的、というヒト以外は自作のメリットは少ないですね。
 私も改造ベースにと1台持っていますが、音質は意外に良いと思います。
 今はSDカードが安いので内蔵メモリタイプよりかえって使いやすくなりました。
kazz 様
お返事  秋葉原に行けば色々怪しいmp3プレーヤーも売ってますからね。
 MODベースとしても気軽に買って遊べます。
お返事 2008/11/29
 
自転車に色々付けたい
 以前からの構想なんですが、色々な条件がそろわず、実現してない計画があります。
 100円ショップ商品で、自転車用のラジオ・ライトなんてどうでしょう。
 ラジオ・オーディオアンプ・スピーカ・ヘッドライト・テールライト(全100円)に、ダイナモからのインバータで充電電池。
 電池をエネループか、セリアの1300mAか(メモリ現象が・・)か、6V鉛電池なら、色々応用性があるかな?
 どうでしょうか、是非、考えていただけないでしょうか。
wataru907 様
お返事  「自転車を止めてもしばらく光るライト?」や他でも以前も書きましたが、私は「自転車のダイナモから充電」というテーマに関しては無関心です。(自分の自転車のダイナモを使うと自転車が重くなるしうるさい)

 不安定なダイナモから充電池に充電する回路は設計する事はできるでしようが、それに実用性を感じていないのでそのテーマにつきましてはここでは回路設計などは行わない事にしています。
 たいへん申し訳ございませんが、回答はできません。

 ちょうど、今発売中の電子工作マガジン No.2に「太陽電池で充電する安定化電源」という記事があり、不安定な太陽電池でニッケル水素充電池を充電しながら過充電を防ぐ回路の製作記事になっています。
 そのままでは電池8本で9.6Vの仕様ですが、少し変えれば5本で6.0V仕様にも使えそうですね。
 もしお近くの書店で見かければ参考になるかもしれません。

 自転車趣味の方のHPやブログにはハブダイナモで走りながらラジコン用のバッテリーを充電して夜間の電力に使用するといった記事(難しい電子回路はありません)がありますので、そういう情報を参考にされればよろしいかと思います。

 自転車にラジオやなにやらを付けるというのも趣味としては面白いでしょうから、色々と調べてぜひ実現させてくださいませ。
お返事 2008/11/26
 
555ワンショットタイマーを再延長可能に
 始めまして。作りたいものがあって全く無知の状態から電気工作を始めて6年ぐらい経った者です。
 勉強知識は数冊の本とネットです。ほとんど素人です、今は秋月電子の赤外線人感センサをチップ部品で作ったり、簡単なワイヤレスマイク、ミニアンプ、映像送信器・・位のものが図面を見ながら出来るようになりました。
 最近になってこちらのHPを知り大変勉強になりました。特に「電池の電圧が8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる」等は、ネットを検索してもなかなか見つからないけれども非常に役立つ知識でした。
 このような初心者に優しく、又、役立つHPが有ったとは・・・これまでの検索不足を嘆いております。と同時に、著作者の方に敬意を表し感謝しております。

 前置き長くなりましたが、一つ質問させて頂きたく思います。
 タイマーIC555で、「動作中、再度入力信号があると自動延長し続ける方法」は無いでしょうか。
 理由は「赤外線人感センサ」に秋月電子キットの回路を使用していて増幅とコンパレーターはMJN2902、時間調整が555です。
 市販の完成品センサの場合は専用ICを使っていて自動延長が出来ますが一般的に手に入るICでは無いようです。その為なんとか555で自動延長なることをしたいのであります。
 自動延長でなかった場合、いったん電気が切れてしまいますのでソリッド・ステート・リレーを使ってテレビなどにつないでいると不便です。
 何卒、お知恵を拝借出来れば幸いです。
40すぎの初心者です 様
お返事  はじめまして。
 秋月のキットをお使いという事で、「超高感度/一般広角両用タイプ焦電型赤外線センサキット Ver.2」だと思いますが、単純に人感センサーとタイマーを組み合わせただけではなく、555のリセット端子をCdSでコントロールし暗い時だけ動作する(しかもタイマー動作中は抑止動作をキャンセルする!)ようにしているなどたいへんよく出来た回路だと思います。
 そのまま色々な用途に使えそうですが、確かに「延長機能(再トリガ)」はありませんね。一度人感センサが赤外線を感知するとタイマーIC 555のワンショットタイマー回路にトリガがかかり、設定された時間だけ出力リレーがONになりますが、そのONになっている間に再度センサーが感知してもON時間は伸びません

 改造回路図を提示する前に、タイマーIC 555のワンショットタイマー回路の動作について説明します。
 こちらがタイマーIC 555を使用したワンショットタイマー(MONOSTABLE OPERATION)の回路図です。
 秋月のキットではリセット端子(4)にCdS等他の部品が付いていますが、ここでは省略して基礎回路図で説明します。

 基本的には最初の状態では出力はOFF(OUT=Low)で、トリガスイッチを押すと出力がON(OUT=Hi)になり、一定時間後にまた出力はOFF(OUT=Low)に戻ります。
 出力がON(OUT=Hi)の期間には何度トリガスイッチを押しても時間は延びません。(リトリガ機能なし)

 タイマーIC 555の中身は右の図のようになっています。(説明に不要な部分は省略しています)

 出力をコントロールしているのはフリップフロップ(FF)という電子回路で、ONかOFFかどちらかの状態を保持するスイッチのような働きの回路です。
 最初はOFFになっています。

 FFがOFFの場合、_Q(反転出力)がHiになっていて、中の放電用トランジスタがONになってDIS(7)端子に繋がっているコンデンサ(C)は常に放電されたままになっています。

 この状態では他の回路には影響を及ぼしませんので、このまま出力はOFF(OUT=Low)の状態が続きます。

 ここでトリガスイッチを押す(秋月のキットでは人感センサが動作する)とトリガ端子がLowになるので、中のFFがセットされます。

 FFがセットされると出力がON(OUT=Hi)になると同時に_Q(反転出力)がLowになって中の放電用トランジスタがOFFになりますので、コンデンサは放電されなくなり、VRを通じて充電電流が流れ、徐々に電圧が上がるようになります

 コンデンサの電圧はスレッショルド(6)端子で監視されていて、「この端子の電圧が2/3VCCに達すると」中のFFをリセットするようになっています。
 FFがリセットされると最初の状態に戻り、出力はOFFになると同時にコンデンサは放電用トランジスタで放電されて0Vに戻ります。

 つまり、トリガ入力があった瞬間から、コンデンサが充電され続けて電圧が上がり、電圧が2/3VCCまで上がるまでの間はFFはONになっている(出力ON)という動作をするタイマー回路になっています。

 タイマーの動作時間は t = 1.1 × VR × C (秒)で求められます。

 さてここで「延長機能(再トリガ)」が不能なわけは、『トリガ端子は中のFFをセットする事しかできず、一度FFがセットされたら(タイマーON期間中は)再度トリガ入力を入れても中ではそれ以上何も状態は変わらない』からです。

 それでは「タイマーを延長する」にはどうすればよいでしょうか?

 タイマーが終了する条件が「コンデンサが充電されて、スレッショルド(6)端子の電圧が2/3VCCになったら」ですから、その終了条件を満たさなくしてやって、タイマーが開始した時点と同じ状態にしてやればいいのです
 タイマーIC 555のトリガ(2)端子では不可能なので、『トリガ信号でコンデンサを放電してしまう回路』を作ってやればよいのです。
 タイマーIC 555のトリガ(2)端子と放電(7)端子の間に、トランジスタ2石の外部放電回路を追加します。

 外部放電回路では、トリガ入力がLoの期間中、コンデンサを放電します
 タイマー動作中のコンデンサもこれで強制的に放電させますので、再度トリガ入力が入ればタイマー時間はまた最初から数え直しになります。

 放電(7)端子とトランジスタ(2SC1815)の間の100Ωはコンデンサの容量が大きい場合(10μF以上程度)にトランジスタに大きな電流が流れるので保護用に入れていますが、コンデンサの容量が小さな場合は無くても結構です。また充電電流の制限抵抗(この回路図ではVR)の値が小さな場合はもっと小さな値にするか無くしてしまわないと完全に放電できません。(普通は充電抵抗値は数十キロ以上でしょうけど・・・)

 但し動作について1つだけ注意があります。
 元のタイマーIC 555の動作では「トリガーがかかった瞬間から充電がはじまり、一定時間後にOFFになる」という動作でしたので、タイマー動作時間はトリガの瞬間からの時間です。
 この外部放電回路を追加すると、「トリガがかかっている間はコンデンサを強制放電している」ので、「コンデンサの充電は“トリガが解除された時点”からはじまる」に変わり、タイマー時間もトリガ信号が切れた瞬間からの時間になります。
 「トリガー信号がある間はずっと延長中」とお考えください。

 秋月の人感センサーキットでは、人感センサーが人を感知している間はタイマーは常に延長されリレーはONの状態が続き、人を感知しなくなった時点から設定時間後にリレーが切れるようになります。
 市販の人感式自動照明器具のような働きになります。

 タイマーIC 555のワンショットタイマー回路を「延長可能」に変更するのはたったこれだけの部品の追加でOKです。

 タイマーIC 555の使い方を紹介しているホームページや書籍はたくさんありますが、元の仕様が再トリガ不可能な物とされているICなので(データシート通りの説明をするだけで)こういった回路事例はほとんど紹介されていないと思いますが、タイマーIC 555でも延長可能なワンショットタイマーは作れます。
お返事 2008/11/25
投稿  迅速で明確なご回答有難うございました。また今までデータシートなどを見てもやり過ごしてしまったICの内部回路を詳しく解り易くご説明いただき感激いたしました。
 ご回答いただいた方の知識の高さと、初心者にも解りやすい解説文章には大変感服いたしました。
 半分あきらめていた自動延長回路でしたが、このようにあっさりと御回答いただけるとは思っておりませんでした。有難うございます。

 迅速なご回答を頂き、とりあえずはお礼のコメントをと思い返信いたしました。
 ご回答を元にこれからブレッドボードにて作ってみようと思っております。

 また解りやすくご説明いただいたのでその原理が解ってまいりました、すると作る前の疑問(憶測)が湧きました。
 現在、リレー以下に繋ぐ機器の用途に応じて容量を変えています。コンデンサは10μ〜100μ、VRは100Ω〜2Mの範囲です。
 コンデンサを大容量にした場合、センサからのトリガ時間は一瞬ですがその時間内にコンデンサ内の電気が全て放出されるのか?と云う疑問です。最初のトリガが入り(押され)コンデンサ充電が2/3Vccになる直前に次のトリガが入った場合はコンデンサ内の電気が十分に放電され尽くさないのではないか?すると次の時間延長分が少し短くなるのでは?( t = 1.1 × VR × C (秒)の公式通りにならない?)という気がしています。
 また、以前に使い捨てカメラのコンデンサ放電をした時、100Ωの抵抗をつけてショートさせた時、かなり満放電までに時間がかかった記憶があります。コンデンサを100μにした場合、トランジスタ保護用の100Ωがあると更にトリガ時間内の放出容量が少なくなりコンデンサ内には電気残量が多くなるような気が・・・。
 もし2回目のトリガ以降、万が一偶然にトリガが数回(再トリガの間隔も短くなる)2/3Vccになる直前に入り続けたとしたら・・・。最後には延長時間がトリガの一瞬時間分だけになるのでは・・と云う憶測です。・・これは実際に作ってみないと解らないですね。
 このような憶測が出来るのも解りやすい説明をしていただいたお陰です。有難うございます。
 又こちらにお伺いさせていただきたいと思います。
40すぎの初心者です 様
お返事  100μと100Ω(0.01秒)のような極端な短時間設定でリレーを動かしたりはしないと思いますし、「テレビなどにつないでいると不便です」等と書かれていますのでTVを人感センサで2〜3秒だけつけるような使い方もされないと思い、トランジスタ保護用の抵抗値は上で書きましたように充電用抵抗の値かキロオームオーダーで使用されている物として設定されています。
 提示された使い方以外で使用されるのであれば話は変わってきます。
 既に書いていますように、抵抗値は使用条件にあわせて適宜変更してください。

 秋月の回路で人感センサーから出力されるトリガー信号はそんなに短いですか?
 何msecくらいなのでしょう?
 回路図を見る限り、赤外線センサーモジュールのアナログ出力を増幅して、変化量検出回路で「センサー出力(を増幅した電圧)が変化したとき、その変化している時間中はトリガー信号を出す」という回路に見えます。人などがセンサーの感知エリア内に入って電圧が上がった時だけではなく、遠のいて電圧が下がる時にもトリガーをかけられるように増・減の両方にも対応していて、センサー前で人が動いた「動き」も出力に変えられる設計に見えます。
 赤外線センサーモジュールのアナログ出力は数ミリ秒でいきなり極限値まで変わってしまうような事は無いと思うのですが。もしかして秋月のキットで使用しているセンサーはそういう物ですか?

 普通に回路図のようにプッシュスイッチを接続した場合、2/3VCCに達する直前に「チョン」と一瞬だけスイッチを押してもほぼ0Vまで放電されます。

 100μと47Kの組み合わせで約5秒のタイマーの場合(なるべく長い時間まで可変できるようにコンデンサは100μと大きめ)、2/3VCCから0Vまで放電するのにかかる時間は30msec程度です。
 もしこの程度の抵抗値・秒数以上で使用しているのであれば、人感センサー回路からのトリガ信号は30msec程度以上あればコンデンサを完全放電させる事ができます。
 トリガが数msecしか無いような場合は100Ω抵抗を無くすか、10Ω程度にして形だけ残しておいても良いです。多分2SC1815はすぐに壊れるものではありません。
 トランジスタを2SC2120等のもう少し電流容量の大きな物にするのも安心かもしれません。

 どうしても、なにがなんでも、どんな時でも、コンデンサを必ず0Vまで放電させたいのであれば、2SA1015の代わりにもう1つ555を使ったタイマー回路を作って、その出力で2SC1815を動作させて一定時間の放電を必ずする回路を追加してやればよいでしょう。
 追加する555の第二タイマーは、コンデンサが放電完了する数十〜数百ミリ秒だけ動作するように時定数を計算します。

 ・・・わざわざ「延長」する為だけに555を2回路使ったタイマー回路を作るくらいなら、最初から延長可能なタイマーICを使ったほうがお気楽です。

 あくまで「秋月のキットを改造したい」という趣旨のご質問でしたのでなんとか555に一部回路を追加するだけで済ます方法を考えましたが、それ以外の用途で「ワンショットタイマーを延長する」という方向で考えられるのであれば、最初からそういった機能のICを使用するのが普通です。
 「専用ICを使っていて自動延長が出来ますが一般的に手に入るICでは無いようです」とお考えのようですが、人感センサーのアンプ部から最終出力まで全部が入ったICと言うのはさすがに入手困難ですが、「555タイマー回路を別のICに変える」だけならいくらでも代替になるタイマーICは売られています。

 たとえば、TTL IC (HC C-MOS)の74HC122(Retriggerable Single Shot)は再トリガ可能なタイマー(ワンショット)回路のICです。2回路入りでは74HC123がよく使われています。
 再トリガ無しですが類似ICの74HC221を使った回路図は「車のドアロック・アンロックの信号を約1秒ほど遅らせたい」にありますので参考にしてください。
 幸いリセット端子(_CLR)もLowアクティブなので、秋月の人感センサー回路の「暗い時だけ動作」の為のCdS回路もほぼそのまま流用できます。(抵抗値等多少の変更は必要かもしれません)

 秋月のキット改造で果たしてコンデンサは放電されないのか、まずはご自分で試作されてテストしてみられるのが一番ですね。
 その上で推測が本当なのかどうか、他に変更して対応はではないかなどを考えられてゆくうちにご自分の納得される結果にたどり着けるはずです。
お返事 2008/11/26
投稿  毎回ご丁寧なご指導ご鞭撻いただき有難うございます。
 取り急ぎご教授戴いた回路作ってみました。ブレッドボード上に10μと100μ交互で行いました。時間計測はしていませんが各コンデンサの容量時間いっぱいでぐらいで555の二番ピン(TRG)にマイナス電荷を「チョンチョン」と数回与えて、3番OUTに繋いだLEDがちらつきもせず点灯し続けているのを確認しました。

>>「 秋月の回路で人感センサーから出力されるトリガー信号はそんなに短いですか? 何msecくらいなのでしょう?」・・・正確な時間計測は出来ませんがデジタルテスター棒を二番ピンにあてプラス電圧状態で、センサの前に手を入れてみると、待機時約5Vの電圧がOVを表示せずせいぜい3V位に一瞬下がり直ぐに5Vに戻る状態です。
  又、過去にNJM2902のコンパレーター出力1番ピンと7番ピンのダイオード経由出力を555ではなく2SA1015につなぎ付加にLEDをつけた状態で信号がどのくらい出ているのかを試したことがあります。その時にはLEDが付いた時間は1秒もなかったと思います。ゆっくりとセンサ横から手を入れゆっくり抜くという状態では入る時と抜く時2回の点滅、点いた時間はせいぜい長くて1秒弱でしょうか。

>>「センサー出力(を増幅した電圧)が変化したとき、その変化している時間中はトリガー信号を出す」という回路に見えます・・・これはおそらくコンパレータの上限下限の範囲を狭くすると点灯時間は長くなるのではないのでしょうか?その代わり風や空気の温度差などで誤作動が起きるので47K(もしくは51K)を3つで分圧し上と下で3.3Vと1.6V(電源5V時)にしてそれを超えた時動作するよう、人間の反応にあわせたちょうど良い範囲にしてあるのだと思います。でもそれは一瞬のようです。
 ご質問の答えになっていたでしょうか?もっと詳しく説明したいのですが知識足らずで申し訳ありません。

 赤外線センサの再延長を必要とする用途を詳しくいいますと、夜間動物のビデオ録画が主な目的です。

 センサに赤外線カメラと赤外線LED(リモコン分解したLEDに昇圧回路を組んで適当なパルスを発生させています)を繋ぎ、無線状態で赤外線受動素子で受信してソリッドステーリレーでモニタ電源を入れる事が主目的です。再延長出来ない回路ですと被写体の生態を録画している途中でいったん切れてしまわぬように470μと2MRTにして3〜4分ぐらい(実計測時)にしていました。でもそれでは誤作動時等に余分な録画時間があります。それを無くすために再延長回路を求めていました。今回教えていただいた再延長回路を組めばそんな大きい値のモノを使わないで、しかも簡単な追加回路の増設だけで済みそうです。
 また、新たに教えていただいた74HC122等も別の遅延回路に利用出来そうな気がしております。
 なにしろ、ビデオカメラにセンサを接続してオン・オフさせるだけで6年かかりましたのでまだまだ納得のいく完成品には勉強が必要だと思っています。今後ともよろしくご教授いただければ幸いです。
40すぎの初心者です 様
お返事  コンパレータからのトリガ信号が長くて1秒弱、短くても人間の目で見れる程度の点滅であれば十分使えるでしょう。
 470μF程度になるとちょっとパルスが短い場合もあるかもしれませんが、100μF程度以下で使用すればまず大丈夫だと思います。

 これを機に、いろいろ改造してみて目的に近づいてください。
お返事 2008/11/29
 
蛍光灯のプルスイッチの増設方法
 お世話になりますがよろしくご教授ください。
 現在壁のON・OFFスイッチで点灯する天井設置の三灯蛍光灯についてプルスイッチにて消灯→1灯→2灯→3灯→消灯させたいと考えています。プルスイッチは次の用に動作するものを入手しました。
 これをどう配線させればよいのかわかりませんのでよろしくお教えいただきたくお願いいたします。

  1の端子・・C、2の端子・・1 3の端子・・2 4の端子・・3
  Cの端子につなぎっぱなしにして2から3の端子のプルの動作による通電状況を調べました。

 第1のプル 通電なし、第2のプル 1と2通電、第3のプル 2のみ通電、第4のプル 3のみ通電。

 以上よろしくお願いいたします。
ノム 様
お返事  かなり変わったスイッチを入手されましたね。(・・・いや、2灯蛍光灯+ナツメ球用スイッチ!)

 そのスイッチではご希望通りの点灯パターンは無理です

 但し「消灯→3灯→2灯→1灯→消灯」という逆順のパターンであれば製作可能ですので、次の回路図のように配線してください。
(1) 消灯
(2) 1+2 = A+B+Cの3灯
(3) 2 = B+Cの2灯
(4) 3 = Aのみの1灯

 の順に選択できます。

 やはり1→2→3と選択されたい場合は、ちゃんとその用途に使えるスイッチを入手してください。
お返事 2008/11/25
投稿  早速のご回答ありがとうございます。
 図解にての説明たいへんわかりやすいもので素人の私でも理解でき助かりました。今度の休日に早速挑戦しようと思ってます。
 ありがとうございました。
ノム 様
お返事  もし直管蛍光灯を3本並べている蛍光灯器具でしたら、回路図では便宜上上からABCの順で並べていますが、器具の中ではB-A-Cの順になるようにすると

(2) 3灯
   B □□□□□□ 点灯
   A □□□□□□ 点灯
   C □□□□□□ 点灯

(3) 2灯
   B □□□□□□ 点灯
   A ■■■■■■ 消灯
   C □□□□□□ 点灯

(4) 1灯
   B ■■■■■■ 消灯
   A □□□□□□ 点灯
   C ■■■■■■ 消灯

 のようになり、配光上もエレガントになるでしょう。
お返事 2008/11/25
 
単純なスイッチでは無いカーテシスイッチからランプの配線
 こんにちは
 このHPを知り回路の勉強をさせていただいております。

 いよいよ自分ではどうにもならなくなり、質問させていただきます。

 車のカーテシスイッチを利用し、それぞれのドア毎にカーテシランプを点灯させようと思い調べた所、運転席側のドアは前後とも
 アースに落ちるカーテシスイッチなので、カーテシランプのマイナスを繋げばOKなのですが、助手席側はアースに落ちるタイプではなく信号が変化するようです。

 助手席側前後のドアの間にピラーが無く、両方のドアが閉まったときにドア同士がロックする機構みたいです。
(後ろドアはスライドドア)
 カーテシスイッチ参考写真
http://minkara.carview.co.jp/userid/166139/blog/10519704/

 ドアが閉まっているときは0.23Vで開くと7mvに変化します。
 この変化を利用してカーテシランプを点灯させる回路は可能でしょうか?
 よろしくお願いいたします。
mickey 様
お返事  mickey様はじめまして。

 その写真のカーテシスイッチ基板ですが、単純なスイッチでは無く「抵抗を組み合わせた安全装置」のようです。

 右のような回路になっていて・・・

● スイッチOFFの時
 2つの端子間の抵抗値はRARBの値になります。

● スイッチONの時
 2つの端子間の抵抗値はRAのみの値になります。(RBはスイッチでショートされている)

 なぜこうしているかというと、後方スライドドアの状態をECUが監視していて、電動スライドドアの制御を行っていたり、走行中にドアが開いたら警報を出す等の装置に対応する為だと考えられます。

 単純なスイッチでは無く「抵抗値を変えるスイッチ」になっているのは「断線」「ショート」を検知して、このスイッチに繋がっている安全装置が確実に動作するようにする為です。

● 断線の時
 ECUとこのスイッチの間の配線が断線した場合、抵抗値は無限大になります。
 従って規定の抵抗値(RA+RBまたはRAのみ)以外になりますのでECUは断線だと判断できます。

● ショートの時
 ECUとこのスイッチの間の配線がショートした場合、抵抗値は0になります。
 従って規定の抵抗値(RA+RBまたはRAのみ)以外になりますのでECUはショートだと判断できます。

● その他の不良の時
 ECUとこのスイッチの間の配線のうちコネクタの接触不良などの場合、抵抗値は規定外の値になります。よってコネクタ不良なども検知できるわけです。

 このように、このカーテシスイッチは単なるON/OFFのスイッチではなく、正常か異常かまで調べられる「安全センサー」の役割を果たしているのです。

 「テスターのLEDが点滅」という事ですのて、このスイッチは単純に電源に繋がっていて抵抗値を調べられているのではなく、発振回路の一部として使用されています。
 発振回路では電子部品とCR(コンデンサと抵抗)を使って発振させ、その周波数はCRの各値によって決まります。
 その中のR(抵抗)の部分にこのスイッチを接続すると、ドアが開いているか、閉まっているか、故障なのかでそれぞれ発振周波数が変わります。
 わざわざ発振回路を使っているのは、アナログ値を取り扱う事が苦手なデジタル回路であるマイクロコンピュータで抵抗値を調べやすくするためです。
 アナログの抵抗値はデジタル回路にとっては非常に判定し辛い物ですが、発振させてその周波数(実際にはパルスの幅)を調べるのはデジタル回路にとってはお手の物なのです。

 ですから「スイッチ部が抵抗値を切り替える回路になっている」「LEDが点滅した」という事で、このカーテシスイッチはECU内で発振回路に接続されていて、そのパルス幅を調べられているという事にまず間違いは無いでしょう。

 そこで、「0.23Vで開くと7mvに変化」という事ですが、それは発振回路中の抵抗部分の電圧なので、そこを勝手にいじると抵抗値が変わってECUが故障と判断する可能性が高く、易々と何かをつなぐわけにはゆきません。

 たとえばそこから「整流回路」を通して電気を貰ってしまうと、抵抗値が下がりますからECUは故障と判断して警報を出しっぱなしにしたり、電動スライドドアならドアが動かなくなるかもしれません。(ほかに何が起きるのか想像外の事があるかもしれません)

 自分の車であればオシロスコープを当てて波形を観測したり、もう少し先まで辿ってどのような回路に繋がっているかを調べたりして対処を考えますが、さすがにそれらの詳しい情報が無い限り容易に対応回路をお教えすることはできません。
 特にそのような「安全装置」として働いているような所に勝手に別の物を繋いでしまうのはどうかと思います。

 ちゃんと回路を隅々まで調べれば、どちら一本の配線に別の回路を繋ぐだけで簡単にドアオープンを検出できる可能性や、ハイインピーダンスのOPアンプ入力で発振回路の中からでも信号を取り出す回路を設計して、そこから得られるパルスでON/OFFを判定するなど、可能性・方向性はいくつか考えられますが、やはりどれももっと詳しい情報や、実車に回路を接続しての調査や調整作業が必要ですので今の段階ではここから先には進めません。

 もし可能でしたら、後付け用のドアスイッチ等をとりつけられるのが「安全」面でみても最適だと思います。
お返事 2008/11/9
投稿  お返事ありがとうございます。
 もう少し研究してみたいと思います。

 後付スイッチの方が簡単なのは分かっているのですが、あきらめが悪いモノですみません。
mickey 様
お返事  そのスイッチをとり外しても、ショートしても車が警報を出さないとか、何も問題が無いならどんな回路を繋いでも大丈夫だと思います。
 ドアオープンの検出だけ行っていて、連動でルームランプを点灯させているだけとか、全く安全装置としては利用されていなければ簡単でいいですね。
お返事 2008/11/10
投稿  アドバイスを参考に調べてみました。
 スイッチからコネクタを抜いたところドアの警告灯とルームランプが消えました。
(助手席のドアを閉めてもドア同士のロックはされなくなりました)
 それぞれの線をショートさせても変化はありませんでした。

 ドアオープン時の抵抗値は100Ω
 クローズ時の抵抗値が370Ωでした。

 質問の時に書いた”開くと7mv”は間違いで70mvでした。
mickey 様
お返事  ドアスイッチを外してしまう(電気的に抵抗値がある程度以上になる)と、ロックされなくなるのは危険ですね。ドアロック安全機構が働かないと走行中にドアが開いて人が落ちて死んでしまっても責任はドアスイッチを改造した人にあります。
 もし何か回路を接続してもそのような事にならないようにしなければなりません。(それでも改造する時点でメーカーの保証や責任は無くなります。)

 0.23Vや70mVとはその基板の端子間電圧を計られているのだと思いますが、GNDからの電圧は何Vですか?
 ボディアースと各端子間の電圧を計ってください。
お返事 2008/11/12
投稿  ドアのロックについては、センターピラーがないので手席とスライドドアは、それぞれのドアの上下でロックされます。
 抵抗を外したときには、助手席とスライドドアを繋ぐ中央でのロックがされなくなります。
 横からの衝撃には弱くなるかと思いますが、ドアが開くようなことはないかと思われます。(それでも少々不安ですが)

 スイッチの電圧をボディーアースとの間で測定してみました。
 白線水色線抵抗値
ドアクローズ2.2V2.2mV370Ω
ドアオープン74mV2.3mV100Ω
のように変化しています。

 白線が抵抗前、水色線の端子が抵抗通過後かと思います。
mickey 様
お返事  最初の投稿で端子間の電圧が0.23V〜0.07Vという事でしたが、GNDから計ってもらうと2.2Vと0.074Vとその差は2.1Vあり、最初の情報の差0.2V程度と10倍もの開きがありますね。
 つまり、その電圧は全然電圧数値としては正しくないという線が濃厚です。
 「パルス」だという事ですから、テスターの直流レンジで測っても正確な値が出るはずもなく、パルスの周波数やデューティ比、そしてテスターの入力回路の特性によって曖昧な値しか表示はされません。
 交流レンジで測っても正しい値は出ませんけどね。

 一応、白線のほうのパルスの状態の変化を測定できればスイッチがONなのかOFFなのかは判定できそうですが、もう1つ質問をしてもいいでしょうか?

 検電テスターのLED(?)が点滅していたという事ですが、周波数はいくつくらいですか?
 毎秒数回程度で目で見て一秒に何回かくらいは確認できますか、それとももっと早くて数えられませんか。
お返事 2008/11/14
投稿  こんにちは、
 申し訳ありません。電圧の書き込み時に数値を間違えました。
 改めて書き込みます。
 白線水色線抵抗値
ドアクローズ0.228V0V370Ω
ドアオープン0.075V0V100Ω

 今回はテスターを換えて計測してみました。

 赤色LEDを白線に直付けしてボデーアースで点灯させてみましたが、殆ど点滅は感じられませんでした。
 テスターでも電圧の変化はありませんでした。
 検電テスターのLEDが点滅に見えたのは、電圧が低かったのでボヤーっとした光だったので、早い点滅に見えたのかも知れません。(車速パルスのような点滅は感じられませんでした)

 参考になるかどうか分かりませんが、カーテシスイッチを外しコネクタの状態(白線と水色線の導通無し)で白線とボデーアースとの電圧を見てみると0.108V〜0.166V〜0.108V〜0.166V のように規則正しく1秒ごとに0.01Vずつ上下していく変化が見られました。
 また、他のドアを開け室内灯が点灯している間は 0.65Vありました。室内灯が消えると、また同じような電圧の変化が起こりました。

 カーテシスイッチを取り付けた状態ではそのような変化はありませんでした。
mickey 様
お返事  ・・・・数値の記入ミスですか。

 赤色LEDを直接つけて、0.2Vでぼーっとでも光るのは物凄い事です。普通は0.2Vなんて低い電圧では絶対に光りませんよね。
 つまりそこの電圧はやはり直流の0.2Vではなく、もっと高い電圧(5V?,12V)がパルス状にかかっていて、その電圧でPWM状にLEDを暗く点灯させたのでしょう。

 スイッチを抜いた状態での電圧の変化は全く「どんな回路が繋がっているのだろう?」と言わざるを得ない不思議な変化なので、本当にECUを分解して中を見てみるくらいの事をしないと想像する事すら難しいですね。

 この後、いくつか動作試験用の回路を作ってもらってテストして頂きますが、そのたびに測定結果や動作の質問を繰り返すのをここでこのまま掲載しても長くなるだけですので、以後はメールでのやりとりに代えさせていただきます。
お返事 2008/11/17
 
車のエアコンもどき、DC12ファンの風量調節回路
 以前非公開で質問させて頂きましたが、車のエアコンもどきを作ろうと思っています。

 出口が3つで、1つの出口を塞いだときと、2つの出口を塞いだときファンの回転数を変えて、他の出口の流量一定のしたいのですが、どのような回路になるでしょうか?

 抵抗の代わりに電子回路で風量を自由に調節できる回路もお教え頂けるとありがたいです。

 よろしくお願いします。
NOV 様
お返事  以前は「単にどれか噴出し口が1つでも閉まったら、スイッチが動作して抵抗経由に切り替わってファンを弱くする」方法をお教えしましたが、それでは満足できないという事でこちらの質問になったわけですね。

 「噴出し口が1つ閉じられた時」と「2つ閉じられた時」では違う風量に調節したいという事。
 つまり
(1) 全部の噴出し口が開いている時は最も強く。
(2) どれか1つ噴出し口が閉じられたら少し弱く。
(3) どれか2つ噴出し口が閉じられたらかなり弱く。

という条件を判断する電子回路と、それぞれで任意の風量を調節する回路の2つを組み合わせる事になります。

 噴出し口が閉じられたかどうかは、噴出し口にスイッチを付けてもらいましょう。
 蓋が閉じたらスイッチがONになるようなスイッチならなんでも構いません。電子部品では「マイクロスイッチ」という部品があり、スイッチから針金が伸びていてそれが押されたりするとスイッチが働く形の物なら簡単に噴出し口の蓋にとりつけることができます。

 回路図です。
▼クリックすると拡大表示
 ICは全て12Vで動作するC-MOS ICの4000番シリーズと、4回路入りOPアンプを使用します。

 今回のキモは「蓋がいくつ閉まっているのか?」の判別回路ですね。
 どの蓋が閉じられるのかは噴出し口が3つもあり、いろいろな組み合わせパターンがあってそれを判別するにはPICマイコンのような高度なプログラムでの判定が必要なような気もします。
 しかしPICを使用すれば簡単に実現できますが、PICが使えない人には無理な製作になってしまいますので、今回は入手しやすい汎用のロジックICを使用した回路で設計します。

 「蓋がいくつ閉まっているのか?」の判別回路は、ANDやORなど基本ロジックICを組み合わせてデジタル論理的に複雑に処理しても完成するのですが、ここではちょっと考え方を変えて「2進数」だと仮定して数学的に処理します。

 各スイッチがバイナリ(2進数)の各ビットに割り当てられているとして、「スイッチ1」は数字の1を、「スイッチ2」は数字の2を、「スイッチ3」は数字の4を表します。
 もし全てのスイッチがOFFなら表される数値はです。
 数値が0の場合は「全開」状態として、風量を制限せずにファンはフルパワーで回転させます。

 3つある蓋のうち、どれか1つだけ閉じられた状態なら、スイッチ1だけがONの場合数値は1、スイッチ2だけがONの場合数値は2、スイッチ3だけがONの場合数値は4となり、数値が1,2,4のいずれかの場合には「1閉」状態としてファンは少し弱く(任意)回転させます。

 3つある蓋のうち、どれか2つが閉じられた状態なら、スイッチ1とスイッチ2がONの場合数値は3、スイッチ1とスイッチ3がONの場合数値は5、スイッチ2とスイッチ3がONの場合数値は6という3種類の状態が考えられ、数値が3,5,6のいずれかの場合には「2閉」状態としてファンは最も弱く(任意)回転させます。

 この数値判定をしているのがIC1 4028BIC2 4075Bの部分で、IC1 4028Bは各スイッチの信号を2進数として該当するQ0〜Q9の出力をHレベルにします。
 数値が0の場合はフルパワーの判定はQ0出力がHの場合のみですので出力Q0がそのまま使えます。
 数値が1,2,4の場合は1口閉鎖の風量の判定はQ1,Q2,Q4出力のいずれかがHの場合を見ればいいので、IC2 4075Bの3入力OR回路で判別します。
 同様に数値が3,5,6の場合は2口閉鎖の風量の判定はQ3,Q5,Q6出力のいずれかがHの場合をIC2 4075Bの3入力OR回路で判別します。

 さてここでもし「噴出し口が3つとも閉じられたら?」。
 数値は1+2+4=となり、Q7はこれら判定回路のいずれにも接続されていませんから風量出力はどれも選択されません。その場合は風量入力が無い時はファンを回す出力はしないように風量制御回路のほうを設計していますので、もし噴出し口が全部閉じられたらファンは止まります
 理に叶っているでしょ?

 噴出し口がいくつ閉まっているかの状態が判定できましたので、「全開」「1閉」「2閉」の各デジタル信号でファンの回転数を調節する回路をその後につなげます。

 DC12Vファンの回転数を制御するのはパワートランジスタのベース電流を制限して、ファンに流れる電流を制御するアナログ制御回路でもよいのですが、電流を制限するトランジスタの発熱も無視できない量になりますし、ここではPWM制御によるモーター速度制御回路を使用します。

 PWM回路というのも何種類もありますが、今回はOPアンプを使用したPWM回路です。

 IC4 LM324でPWM周波数の基準発振回路と、制御電圧との比較を行ってPWM波形を作る回路を構成しています。
 今回の部品定数では1パルス幅が約0.7msec、周波数は約1430Hzです。

 パルス幅の制御は「制御電圧」に与えられる電圧で調節します。
 電圧が高いとパルス幅は広くなりモーターは強く回り、電圧が低いとパルス幅が狭くなりモーターは遅く回ります。
 今回の半固定抵抗で設定できるパルス幅は0〜100%の全域を可変できます。(但し発振回路の特性上半固定抵抗の両端のほうではスピードが変わらない(0%または100%)エリアがあります。ここは使う抵抗を増やせば改善できますが、特に使用上問題が無いのでそこまで追い込んでいません。)

 「全開」「1閉」「2閉」のそれぞれの状態の時、「制御電圧」に何Vを与えるのかはアナログスイッチIC3 4066で選択します。
 4066はデジタルICですが、選択入力がHになると入出力端子間がアナログ的に導通するスイッチとして働きます。

 「全開」の場合はVCCに直結して最大出力状態に。
 「1閉」「2閉」にはそれぞれVR1VR2で任意に設定した電圧がかかるようにしています。
 各半固定抵抗で自由にファンのスピードを調節できます。

 「全開」の場合もスピード調節をしたいならば、VCCに直結ではなく半固定抵抗をつなげは良いでしょう。

 PWM制御回路部分は単独で製作しても動作しますので、制御電圧のところに半固定抵抗をつなぐだけでDC12Vファンのスピード調節回路として使用できます。
 「パソコンの冷却ファンの静音化」等でも使えます。
お返事 2008/11/6
投稿
11/9
 丁寧な回答ありがとうございます。
 大変参考になりました。
 これをもとに作成させて頂きます。
 ありがとうございました。
NOV 様
 
シガーライター用コンバータでバッテリーが上がる?
 LR41使用のデジタル時計を乗用車に取り付けようと思い、シガーライター用5Vダウンコンバータを改造し1.5Vを供給することにしました。
 時計の消費電力自体は常時通電でもバッテリーの負担にはならないと思いますが、コンバータ回路全体としての消費電力が心配です。
 車のバッテリー直繋ぎ通常使用でバッテリー上がりの心配は無いでしょうか?
 ご教授頂ければ幸いです。
Honda 様
お返事  本ページでご紹介しているシガーライター用のDC/DCコンバータでは「変換効率の関係で出力電流にほぼ比例した電力をコンバータ回路が消費してしまう」ことになります。

 LR41を使用するような液晶デジタル時計なら負荷への消費電流はほぼ0ですから、コンバータはICを駆動する電流程度しか消費しません。
 電源電圧が12V時で1.5V出力・負荷電流ほぼ0の場合は約3〜4mA消費しています。
 一日で100mAh程度、一ヶ月でも3000mAhしか消費していませんから、バッテリーが正常であれば(この装置だけで消費するのなら)何ヶ月も持つ消費電力です。
お返事 2008/11/4
投稿
11/5
 早速のご回答ありがとうございました。
 これで安心して取り付けることができます。
Honda 様
 
10〜15Vに変動するバッテリーから12V
 10〜15Vに変動するバッテリーから12V(もしくは13.8V)を得るには、どのような回路にすればよろしいでしょうか。
 電圧が高い時は降圧回路、低いときは昇圧回路になるのが難点です。
 一度18Vに昇圧してから、12Vに落とした方が良いのでしょうか?
 よろしくお願いいたします。
(匿名希望) 様
お返事  入力電圧が出力電圧より高くても低くても、一定の電圧にする昇降圧DC/DCコンバータという物もあります。

 たとえば、電源関係ICでは有名なリニアテクノロジ社のLTC3780LT3433のような専用ICもあるようですが通常の電子部品店などでは入手しにくいため、昇降圧DC/DCコンバータを自作するのは難しいようです。

 となると、個人で手軽に希望を叶えるには昇圧してから降圧するか、降圧してから昇圧するか、いずれかの方法になりますね。
 その電源変動範囲からなら確かに17〜18V程度に昇圧した後に12.0V(13.8V)に降圧するレギュレータ等を通すのがお手軽だと思います。

 二段階も電圧変換回路を通すと効率が悪いですが、「どうしても12.0V(13.8V)でないと壊れる機械」等を接続されたいのでしたらそれもやむを得ません。

 何を接続されるかはわかりませんが、自動車用の12V機器なら電源電圧が10〜15Vの範囲で変動しても普通は壊れないよう、また正常に動作するように作られているはずですが、それ以外の12V機器を使われるのでしようね。

 たとえば、その機器が10〜12Vの範囲でも正常に動作するのなら低ドロップタイプの定電圧レギュレータだけで済みますし、12〜15Vで動作するなら昇圧コンバータだけでも良いわけです。
 12V±1Vでないと壊れてしまうような機器はあまり聞いたことがありませんので、お使いになる機器の電源電圧の使用可能範囲をよく調べられたらそれほど厳密に12Vで無くても動く可能性は高いですよ。
お返事 2008/11/4
投稿  ご返事、ありがとうございます。
 入手性は悪いようですが、ICを探してみます。

 セカンドバッテリーやソーラーチャージ(MPPTのような)などいろいろと応用が利きます。
 何より12Vのアダプターで動く機器が動かせるのが大きいです。
 電圧が下がる分には、動作しないだけで問題ないですが上がると危険ですから(^^;
ヒロ 様
お返事  昇降圧ICは他のメーカーからも出ていますから、探して入手できると良いですね。
お返事 2008/11/6
 
12→24V 最大7Aの昇圧コンバータは作れますか?
 乗用車車の電源12Vから 24Vへ昇圧して ヒーターを使いたいのですが ヒーターが 7Aなので 最大電流7A以上の DC-DCコンバーター 作れますか?
まなぶ 様
お返事  作れるか、作れないか?という質問に対してなら「作れます」という答えになります。

 但し、「作れますか?」という質問をされるくらいの電気・工作の知識の方には簡単に作れません。

 本サイトでよくご紹介しているようなチョッパ型のDC/DCコンバータでは7Aもの大電流を流す物を作るのはかなり大変で、もし作るならスイッチング電源(フライバック方式)の回路で作ったほうが安定して効率も良いでしよう。
 ただスイッチング電源を一から部品を集めて自作しようとすると、秋葉原に通い詰めている等、必要なスペックのパーツを選りすぐって購入できる部品知識と購入先のアテも必要になり、一筋縄ではゆきません。

 また24V-7Aというと168Wですので、単に回路図を読んで組み立てるだけではなく使用するパワーデバイスの放熱等にもどの程度の放熱器が必要か(そのデバイスでの損失は?)等を正しく計算して適正な使用方法を考える知識とか、大きな電流をパルス回路に流す配線パターンの最適化技術など、実に様々な実践的な知識と技術が必要になります。

 作れるか?という問いに対してはYES!ですが、現在そのような回路に使用する巨大コイル等の手持ちもありませんので、「気の迷い」では具体的な回路図の提示や動作の検証を行っての製作例の提示はできません事をお許しください。
(このコーナーでは基本的に回路は実際に製作して検証しています)

 自作しなくとも、市販の商品でそのような用途に使える自動車用電源製品がありますので、購入して使われるのが良いと思います。
| 商品例1 | 商品例2 |
お返事 2008/10/28
投稿
10/29
 ありがとうございます。
 既製品でも考えます
まなぶ 様
 
歩数計(万歩計)で車のトリップメーターを作れる?
 100円ユニバーサルデジタルカウンターの使い道ですが、ロジックICで分周器を作って、自動車の車速センサーにつなげれば、デジタルトリップメーターになりませんか?
 公道ラリー派の友人は「トリップメーターを5個くらいつけたい」といっているので、よろしく御願いします。
かしすそーだ 様
お返事  それは面白い使い道ですね。

 ところで、車の車速センサーと言っても色々あるようですが、接続したい物はスピードメーター用のJIS規格(JIS-D5601)に準拠した物でしょうか?
 パルスの出力電圧は何Vですか?、パルス周期は637rpm per 60Km/hの物で逓倍数は何倍でしょうか?

 最近のカーショップ等ではカーナビ用等として全然JIS規格とは関係無い、車軸の回転にあわせて一周に一回パルスが出るだけのセンサーとか、そのセンサー出力も5Vであったり12Vであったり、はたまた接点(無電圧)であったり磁石とコイルでコイルの起電力そのものの微弱な物が付いていたり・・・・
 そういう物だとパルス数とスピードの比が独自規格やタイヤ径で違ってしまったりと、その車固有の回路・定数で設計しなければなりません。

 どんな車速センサーに対応させたいのかをお教え頂ければ設計はできると思いますので情報を宜しくおねがいします。

 また、歩数計(万歩計)の表示は1キロにつき1カウントで良いのか、車のトリップメーターのように0.1キロ単位のほうが良いのかもお教えください。
 1キロ単位ならカウント数が整数で割り切れる(但しこれはJIS準拠の回路の場合)ので実距離と違わない数字表示が可能ですが、0.1キロ単位だと整数では無くなるのでデジタル回路での整数カウンタでは誤差が生まれて長距離を走るとだんだん正しくない数値表示になると思います。
 0.1キロなど1キロ未満の桁を表示したいのであれば、PICマイコン等でカウントして誤差の無いような計算をさせる必要があります。

 あと、自在に満了カウント数を変えられるデジタルカウンタICは日本橋の各店ではもう在庫が無いかも。ネット通販ならまだ取り扱っている店がありますね。
 そういう直接用途のICが入手出来ない場合の事を考えて、汎用ロジックで数値判定を行うような回路にすると製作する人が面倒かもしれませんね。
 任意カウントの設定ができるICを必要ビット数ぶん複数個用意するよりPICマイコン一個を買うほうがずっと安いというのも現代社会の嫌なところです(^^;
お返事 2008/10/23
投稿
10/29
 お返事遅くなって申し訳ない。

 大体、万歩計は4桁が主流ですので、100mを最小桁としていただければ999.9Kmまで計れ、標準装備のトリップメーターと同じになりますので、感覚的に良いのではないでしょうか。

 車速センサーのパルスについて知ったのは、以前、永井電子製のヘッドライトコントローラー(HLC)を付けた時です。
 そのときは、ランサーだったのですが、ECUにつながっている車速パルスの線からとりました。
 車種毎に、タイヤの軸から取っているもの、プロペラシャフトから取っているもの、機械式でメーター裏までワイヤーで来ているものがあるようです。
 HLCのオプションで機械式メーターの裏からパルスを取れるようにする、物も出ていたと記憶しています。2本のラインの片側をボディアースするように書かれていました。

 分周比はスイッチ等で変更できると、車ごとに設定変更可能と思われます。この辺は実際に走ってみてカットアンドトライといったところでしょうか。

 以上、よろしくお願いいたします。
かしすそーだ 様
お返事  先に書きましたように、自動車で標準のJIS規格パルス等では10で割り切れる数値ではありませんので、100mおきにカウントさせようとするとロジック回路で単純に分周しただけでは少数点以下の端数カウントが出ます。
 これが積み重なると1キロ走った時とか、それ以上走れば走るほど誤差が蓄積されて行く「精度のよくないトリップメーター」となる事はご了承という事になります。
 たとえばJIS規格の信号で1Km637パルス、カウンタが64パルスで100mとカウントすると995.3m進むと歩数計は1Km(10回カウント)と表示します。63パルスで100mとカウントすると1011.1m進むと歩数計は1Kmと表示します。それぞれ10Km走った時には47mや111mの誤差の含まれた表示となります。
 これが×16倍信号なら1Kmで10192パルス、1020パルスで100mとカウントすると999.2m進むと歩数計は1Kmと表示します。1019パルスで100mとカウントすると1000.2m進むと歩数計は1Kmと表示します。倍率が高くパルス数が多いと誤差はだいぶんとマシにはなります。
 こういう少数点以下の誤差が含まれるトリップメーターで宜しいですね?
(ラリー等、距離に敏感な事をされている方だととても耐えられない!と言われるかもしれません)

 少数点以下の誤差ぶんを補正する回路や、パルス数を10逓倍してカウンタに入力する回路など、誤差なく精密に距離を計算できる回路を搭載する事は可能ですが、部品数もかなりの数になってしまうので100円商品に付ける回路としては規模が大きくなり過ぎる為私はあまり作りたくはありません。100m単位では今回は表示誤差ありの物でゆきます。

 使われる車速パルスが1Kmで運良く10の倍数であるとか、割り切れない数でも倍率が×20とか、とにかく100mのカウント値が整数であれば精度は±0になりますが・・・

 そもそも、JIS規格の車速パルス以外の独自の車速センサーを使用されている場合は1Km単位でもきっちり整数になっている可能性も低いわけで、そこまで対応していられません。

 今の車ではほとんどがそうであるはずの電子式パネルメーターへの車速信号、車軸からワイヤーの回転で伝えられる旧式の機械式メーターの回転数はJIS規格に準拠していないとおかしいはずで、そこから信号を取れば規格通りの回転数でパルスが得られるはずですが・・・

 また入力信号もパネルメーター用なら5Vの有電圧信号、よほど変わっていても12Vの有電圧信号のはずですが、「2本のラインの片側をボディアースするように書かれていました。」という物に対応するには無電圧信号(要は接点)に対応する入力回路も全部搭載した、3種類の入力にどれでも使える豪華回路図という事になりますね。(いや、部品価格で言えば全然豪華でもなんでもありません)

 カウント数も自在、入力の信号種別も自在、まさに「なんでもござれ!」のものを設計するのは、ちょっと骨が折れそうです。
 でもまぁ、何に(どの車に)でも繋がるのは便利ですから、ある程度の数値が分かっている方はご自分で回路を書き換えて使えばいいので、数値は全部スイッチ式というのも悪くは無いですね。

 回路図が完成すれば掲載いたします。しばらくお待ちください。
お返事 2008/10/30
お返事  と、いうわけで回路図です。
▼クリックすると拡大表示

 入力は「デジタル5V」「デジタル12V」「無電圧接点」の3種類に対応しています。アナログ入力には対応していません。

 出力は歩数計(万歩計)を複数接続できます。
 歩数計(万歩計)のカウント端子を+−を間違わずに配線してください。

 分周比の設定はSW1〜SW16の16個のスイッチで1/2〜1/65535までの範囲で設定できます。(実際は0〜1/65535ですが、0とか1/1は意味が無いので…)
 ご自由に設定してください。

 LED2は車速パルスが入力されれば約0.1秒光ります。車速パルスの倍率にもよりますが、1パルスが0.1秒より早いと光りっぱなしになります。
 LED1はカウント出力時に約0.5秒光ります。

 ほか、それほど難しい所は無いと思います。使用ICは入手しやすい物を選択しています。

 完成したら、基板写真や車に歩数計を並べている所の様子の写真をぜひ送ってください。
お返事 2008/11/5
  この記事・お返事は役に立たなかった
 
電池の電圧が8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる回路
 はじめまして、カナヘビ大好き!です。
 電池の電圧が8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる回路を教えてください。

 ある回路の電源が006P型のニッケル水素電池なんですが、回路の消費電力がわからなくてどれくらい電池が持つかわかりません。
 そこで、電圧が8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる回路があればいいのですが、そんな回路は自分では考えられません。
 8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる回路を教えていただけないでしょうか。
 電池は7.2Vの6セル直列、300mA。
 電源は8Vから5V位。
 LEDは電圧2.3Vの5mAです。

 半田付けはできます。
 教えてください。
カナヘビ大好き! 様
お返事  「6Vまで下がったら」LEDを点灯させるのか、「8V位から6Vまで」の間で任意の電圧でLEDを点灯させるのかわかりづらい文章でしたので、どちらでも使える任意の電圧でLEDを点灯させる回路を書きました。

 トランジスタ2石による電圧判定とLED点灯回路です。

 VR1(半固定抵抗)を回す事で約9V〜4Vの間で任意の電圧を設定して電圧低下警告のLEDを点灯させることができます。

 Tr1で電圧の判定、Tr2で信号の反転とLEDの点灯をします。トランジスタ2段にしているのはLED点灯のタイミングをなるべくきっちりON/OFFさせる為です。それでも電池の電圧の変化が少ない場合は多少はぼ〜っと点灯しはじめます。

 ご要望の範囲では最低は6Vでよかったのですが、ニッケル水素充電池4本の終止電圧4Vまで対応させておけば、他の用途で使用される方も多いでしょう。
 4Vで使用される方、またLEDに高輝度タイプ等20mA程電流を流したい方はR1を適宜小さくしてください。今回の2.3V/5mAというかなり小電流タイプのLEDにあわせてあります。(変更しなくてもLEDが多少暗いだけです)

 テスターを持っていないとか、目的の電圧に半固定抵抗の調節ができないような方の場合は、半固定抵抗を使用せずに「6V固定」の回路図も示しておきます。

 こちらの回路図では半固定抵抗(VR)は使用せずに、固定抵抗を2本組み合わせて1.16KΩとした物と10KΩの組み合わせでTr1のベース電圧を決めています。

 調整個所は無く、誰が作っても約6Vを下回ればLEDが点灯する回路です。

 トランジスタのバラつきなどでほんのわずか判定電圧は変わりますので、抵抗には高精度の1%品を使用してなくても、通常の5〜10%品でよいでしょう。

 LEDを点灯させるだけではなく、充電池の保護も兼ねた「プロテクト回路」は『Li-ion充電池の過放電防止回路』に掲載しています。高機能な回路が必要な方はそちらもお読みください。
お返事 2008/10/17
投稿  回路図ありがとうこざいます!
 思っていたより部品が少なくてよかったです。
 ありがとうございました。
カナヘビ大好き! 様
お返事  組み立てミスもほとんど起こらないくらい簡単な物にしました。
 部品代も100〜200円くらいですからお安く作って組み込む事が出来ますね。
お返事 2008/10/18
投稿  気の迷いさんこんにちは。いつも楽しく拝見しています。

 さて、「6Vで警告LED点灯」を見ていて思ったのですが、これは12Vから6Vに下がったらLED点灯ですが、逆に「3Vから6Vに上がったらLED点灯」という風にするにはTR2を2SA1015などに変更し、LED、抵抗の位置をGND側(コレクタ側)にすればOKなのでしょうか?
※電源電圧が上がることを考えてLEDの制限抵抗値に気をつけなければならないと思いますが・・・。

 すみません教えてください。
oga 様
お返事  ・・・そのようにするだけではダメです。

 Tr2をNPNタイプにして、規定電圧以上でLEDを点灯させるには右図のように変更してください。

 トランジスタの使い方などを細かく説明するとかなり長くなりますので、もし必要でしたらご自分で勉強してみてください。

 Tr2を無くして、Tr1のコレクタと電源との間にLEDと抵抗をつけるだけでも「規定電圧以上でLEDが点灯」として働きますが、やはりトランジスタ1段では規定電圧付近の微妙な電圧ではぼ〜っと点灯する範囲が広くて見た目が悪いです。
お返事 2008/11/13
投稿  ありがとうございました。
 確かにR3がないと、TR2がONしたときにベース電流が制限されませんよね。初心者の質問ですみませんでした。
oga 様
お返事  そこに気がつけば大丈夫ですね(^^)
お返事 2008/11/17
投稿  お世話になります。
 以前別の投書が有りました「電池の電圧が8V位から6Vまで下がったらLEDを光らせる回路」にプラスして超高輝度LEDを5〜10個ほど点滅させてる回路を教えてください。(電源はその減ってきた電池です)
 また前回回答同様に9V〜4Vまでの電圧低下警告で点滅回路。
 昼間、屋外でわかるような点滅をお願い致します。
su 様
お返事  LEDの点滅回路をタイマーIC LMC555を使用した点滅回路と、LEDを沢山点灯させたいという事ですのでLMC555の出力から直接ではなく、2SC2120を使用して500mA程度までであれば余裕で流せる回路にします。
▼クリックすると拡大表示
 タイマーIC 555は各社セカンドソース品を含めて沢山売られていますが、今回はC-MOSタイプのLMC555[データシートPDF]を使用します。(秋月で通販)

 バイポーラタイプのLM555(NE555)等でもこのままの回路図で動作しますが(どちらでも良いように書いています)、LEDの点滅を開始させるかどうかのRESET端子の内部回路が違い、LMC555では中のフリップフロップをリセットするのでデジタル的に働きますが、LM555(NE555)では放電トランジスタを動作させる為のスイッチトランジスタを動かす回路になっていて、動作電圧ぎりぎりの所ではアナログ的に動作します。その結果この電圧判定回路ではLM555(NE555)は設定した電圧±0.05〜0.1V程度の範囲でコンデンサが中途半端な電圧になり、LEDが点滅ではなく点灯しっぱなしになります。あくまで±0.05〜0.1V範囲程度ですから、電池の電圧が下がっている途中ではほとんど気付かないうちに通過してしまって、点灯しっぱなしという事は無いとは思いますが、気になるのでRESET端子がデジタル的に作用するC-MOSタイプのLMC555を使用します。

 「じゃ、どんな回路でも普通の555(LM555やNE555)じゃ無くてLMC555でいいんじゃ?」と思われるかもしれませんが、LMC555は出力電流が弱い(たった+50mA/-10mA)という弱点があります。そのままLEDを点灯させたりしようとすると貧弱です。その点バイポーラタイプの普通の555(LM555やNE555)は最大定格200mA(ちょっと癖があります)ですのでかなりの物を直接繋ぐ事が出来ます。スピーカーを繋いで電子ブザーを作ってもかなり大音量で鳴らせます。それぞれ一長一短ですね。

 ・・・このへんは555を使用する時のヒミツのTIPSなのですが、555についてよくわからない人は「今回の回路ではLMC555を使う」という事だけ守ってください。

 動作開始電圧設定は従来通りVR1で約4〜9Vの間で自由に設定できます。

 LEDの点滅周波数はVR21.8〜17.5Hzの間で自由に設定できますので、お好みの点滅スピードでご使用ください。
 LEDは赤色の超高輝度LEDを使用するとして、Vf=2.0V、If=20mAの定格で計算しています。(多少違っても大丈夫です)
 LEDの電流制限抵抗は6Vで動作する際は200Ω9Vなら360Ω4Vなら100Ωです。
お返事 2008/11/27
投稿
11/28
 回路図有難う御座いました。  早速製作したいと思います。  またわからないときは、宜しくお願い致します。
su 様
 
連射パッドとマウスを繋ぐ?
 始めまして。質問なのですが市販の連射パッドとマウスを組んでマウス(右クリック)に連射機能をつけたいのですがそのような資料、経験をお持ちの方はいないでしょうか?
 できましたら連射のON/OFFもつけられれば嬉しいです
 改造するに当たってそろえる部品などもしりたいです
 知識をお持ちの方ご教授御願いします
るぃ 様
お返事  お使いになる「連射パッド」ってなんなんでしょうか?
 たとえば、10〜20年前の「ファミコン用連射パッド」なら、キースキャン用ICとは別に連射回路(発振回路)が入っていましたので、その出力とマウスを繋げば連射化は可能ですが、最近のUSB接続のパソコン用連射パッドや、家庭用ゲーム機用連射パッドではキースキャンと本体とのシリアル通信を担うマイクロコントローラチップの中に連射等の付加機能はプログラムで入っていて、電気回路としては連射回路なんて影も形もありませんので外部の何かと繋ぐのは不可能です。

 もし今でもコントローラチップとは別に発振回路を入れている連射パッドが売られていて、その信号を引っ張り出せる製品があるのなら繋ぐ事も出来るでしょう。(でも発振回路[連射スピード調節付き]を自作したほうが早いですよね…)

 連射パッドと一口に言っても繋ぐ機器用に様々な製品が販売されていますので、それぞれ中身が違うので私のほうからは何もお教えできません。
 「連射パッドとマウスを繋ぐ」という改造をされている方はぜひ情報を教えてあげてください。

 連射パッドなんて使わなくても、発振回路とマウスのボタンを繋ぐだけで実現できるものですが、今回のご希望ではマウスの連射クリックに代用回路なんかではだめなんですよね。
お返事 2008/10/15
投稿  【マウスの連射クリックに代用回路】をよませていただきましたこのほうが現実的かもしれませんね
 【マウスの連射クリックに代用回路】に載っているのは左クリック連射ですが右クリックを連射させたいのですがこの場合はどうすればよろしいのでしょうか?
るぃ 様
お返事  右も左もセンターも皆同じです。
お返事 2008/10/19
 
AC100V、5A〜10Aを外部で検出してリレーON/OFF
 電流センサー(カレントセンサー等)を利用して任意の電流に達したら小型リレーが作動しON,任意の電流以下になればOFFになる回路は出来ないでしょうか?
 電流センサーは通電線にビニールコードを巻き付けて検出できればなお良いです。
 検知する電流はAC100Vで5A〜10Aの間で任意に設定できれば良いです。
 高精度でなくてもかまいませんが、簡単でローコストのものを希望します。
 よろしくお願いします。
かっちゃん 様
お返事  AC100V機器の動作電流を計るには二種類の方法があります。

 1つは電源ケーブルの途中に「電流計」(テスター等)を繋いで計ればよいのですが、この方法だと電流計内の測定用抵抗に機器の消費電流に応じた電圧がかかり、電圧ロスや発熱などのマイナス点があります。

 そこでAC100V機器の電力を「回路に電気的には何も繋がずに」計る装置を使用するのが一般的です。
 専門的な機器では大型で物凄い装置がありますが、単に電流を計りたいというケースであれば「クランプメーター」というテスターの一種を使用します。

 右の写真のように測定したい電線を挟む・または中に入れる「クランプ」というセンサーが付いたテスターで、電線に流れている交流(高級な物は直流も可)を電磁結合で測定します。

 市販品ではクランプ以外の部分は普通のテスターと同じで、電圧や電流・抵抗値などを計れるマルチメーターになっている物が多いですね。

 今回のご希望ではセンサーと電流判定回路を必要とされているわけですから上記のようなクランプメーターは使用できません。(できませんと言うより改造するのはもったいない)

 そこでクランプメーターと同じ方式でAC100V配線に流れる電流を計るセンサーに「交流電流センサー(カレントセンサー)」という物があります。(共立電子の取り扱い)

 この交流電流センサーを使えばAC100Vの配線の途中で容易に電流を測定して、その出力でリレーをコントロールする回路を作れば目的は達成できます。

 しかしご依頼には「電流センサーは通電線にビニールコードを巻き付けて検出できればなお良いです。」という一文が!
 つまり市販の交流電流センサーを使用せずに、安価にセンサーを作ってしまえれば・・・という事ですね。

 ご依頼文通り、精密にmA単位で測定できなくても、だいたいのアンペア数が計れれば良いのであれば市販の電流センサーのような高価な物(とはいえ1000円台ですが)を使用しなくても簡単に自作できます。

[写真1]
 ご希望のように「通電線にビニールコードを巻く」というとこういう感じのイメージでしょうか。
 機器のコンセント・コードに写真のようにリード線(緑色の部分)を巻いて電流が計れるとラクチン(死語)ですよね。

 ここではまず通電線に流れる電流と磁力線についての関係、そしてその測定方法を説明しましょう。

 電線に電流を流すと、図のように電線のまわりに磁界が発生します。

 図のように電線を上下方向に見て、上方向に電流を流すと電線に対して右回りに磁界が発生します。
 これを「右ネジの法則」と呼びます。

 右手の親指を伸ばして、残りの指は握って(最近流行のコメディアンの人のギャグみたく)「グゥ〜」のポーズをした状態で覚えるように教科書などには書かれています。

 そしてこの現象ので、電線に対して磁界を当てると電線には電圧が発生します。
 その原理を応用すると、図のように2本の電線を平行に並べると片側に流れる電流で発生した磁界を受けてもう片側の電線には電流が発生し、元の電線に流れる電流を検知することができます。

 しかし図のように単に一本の電線を平行に置くだけでは非常に微弱な電圧しか発生しませんので、普通は検出する側を多数巻きの「コイル」にします。

 この原理で入力側のコイルと出力側のコイルを一緒にしたものが「トランス」ですね。電気的には接続されていない一次側・二次側のコイルの間で電流の受け渡しができます。
 今回の目的の交流電流センサーではトランスのような大きな電力は伝達する必要がありませんので元の電線のほうは巻きません。それに交流10Aも流す電線を巻くとそこで磁界関係が負荷となり熱をもったり最悪は発火するので危険です。

 さてここで電線に流れる電流と磁界の向きは直交している点から考えて、[写真1]のように通電線と検出線を90度交差する方向になるように巻いても右図のような位置関係になり検出線には電圧が発生しない事になります。

 つまりこの写真のように元の電線と平行な位置関係になるように検出用の電線(またはコイル)は設置しなければなりません。
 これではあまりにも不安定ですし磁界の伝達状態も良くありませんので、検出側のコイルにはもっとちゃんとした物を使用しましょう。

 そこですごく正攻法で攻めるならここでは「市販の電流センサー」を使用するのですが、1000円程度以上しますのでもっと安くて代わりになる物は無いかという事になります。
 そこで目をつけたのがDC/DCコンバータの製作などでたいへんお世話になっているチョークコイル等の小型コイルです。(100〜200円!)
 たいへん磁気効率の良いフェライトコア等にコイルが巻いてあり、コアの中心の穴に元電線を通せば磁束がコアに沿って流れ巻いてあるコイルに電圧が発生します。
 そのまま使うならこのドーナツ型の穴に元電線を通せば良いだけなのです!
 実は、中に電線を通すタイプの交流電流センサーは、まさにこのようなコアにコイルを巻いた状態の物が中に入っているのです。
 もっと巻き数は多い(数百〜数千回)ですし、正確に何mV出力で何A検出という性能が備わっています。

 それではチョークコイルを写真のように元電線に通せば交流電流センサーは完成!
 ・・・そうは問屋は卸しません。

 これでは電流は検出できません
 写真のような状態では元電線の「2本の電線」を一度に穴の中に通している為、機器に行く電流機器から帰る電流とで全く逆方向の電流が同時に流れ、逆方向の磁界が発生するのでお互いに磁界同士が打ち消しあって結果的には磁界は0になり検出用のコイルには電圧は発生しません。

 電気機器の平行ケーブルをそのまま電流センサーで計っても電流は計れないのです。

 ではどうするかと言うと・・・

 写真のような「ラインセパレータ」という機器を使ってAC100Vラインの左右の電線の距離を離して、片側のほうだけをクランプできるようにする機器を使用します。(電気店で2000円台くらい)
 穴が2つ空いているのは片側は中の元配線を10回巻いたコイルになっていて、感度を10倍にするしくみになっています。

 このような完成品のラインセパレーターを買うのも手ですが、今回は極力安くという事でラインセパレータも自作します。
 市販のコンセントプラグ・ジャックを買ってきて間を結ぶ二本の線(普通は平行ケーブル)を別々に分けるだけです。
 そして片側の線にチョークコイルを通します。
 この場合は黒い線(ホット)側に通しています。通す為にコンセントプラグ側は自由に結線をつけ外しできるタイプです。

 ここで注意しなければならないのは、10Aも電流を流すなら、十分な電流容量の器具(プラグ・ジャック)と線材を使用する事!
 10Aという事は1KWですから、普通は機器の説明書に「延長ケーブルは使用せず、必ずコンセントから直に電源を取るようにしてください。」という注意書きが書かれているはずです。
 10A程度になるとこのような延長ケーブルのプラグ接続部分などのごく小さな電気抵抗でもかなりの電圧差が発生して、そこが発熱して発火するような事故の原因になります。
 この写真のプラグとケーブルの場合はAC125V/15Aの製品を使っていますが10Aの連続使用だとちょっと発熱しますね。定格いっぱいの15Aの連続使用は危険なのでやめておいたほうが良いでしよう。

 あと、写真のようにコイルがブラブラしていると元電線との距離が変わったりして検出電圧に誤差が発生しますので、接着剤などでしっかり固定してください。

 この写真の「自作交流電流プローブ」で450Wのドライヤーを接続した時にはデジタルテスター計測(但し負荷1KΩ)で約15mVの交流電圧が発生しました。これを30倍すると100mV=1Aで電流値を測定できそうです。
(クランプメーターで計ると約4.5Aです)
 お使いになるチョークコイルの巻き数やトロイダルコアの直径などでこの発生電圧の比率は変わりますので、だいたいこの程度前後の電圧を自由に校正して電流値を知ることができる「プリアンプ」回路を作れば、その後はどんなコイルを使用していても同じ電圧値でONやOFFの制御をすれば良い回路を作ればよいという事になります。

○ 使用するコイルに幅広く対応できるプリアンプ。
○ プリアンプの出力電圧でON/OFF判定するスイッチング回路(上下別電圧)

の2つをこの後設計すればよいわけですね。

 スイッチング回路(上下別電圧)は今まで似たような回路を数回掲載していますので、今回も同じような感じになります。また、より設定電圧を直感的に設定しやすい構造の回路を掲載予定です。
 プリアンプもオペアンプを使用した簡単な物で済みそうです。ノイズ対策などはこれから実験してみないと・・・

 今週末はちょっと忙しいので回路図の掲載はもう少し後になるかと思います。
 今日のところは「いかに交流電流センサーを安く済ませるか」という点の検証までとしたいと思います。

 実は、市販のチョークコイルでは感度不足だった場合の事を考えて、コイルをほどいて自分で数倍の巻き数のコイルを作る用意までしましたが、市販品のうち巻き数の多い物ならなんとかそのままつかえそうな感じですね。

 それと写真のチョークコイルのようにドーナツ型のコアの場合は自分で巻きなおすにしても大変な労力がかかります。
 実は市販交流電流センサーのようにバカッと割れて簡単にケーブルを挟める「ノイズ除去コア」が手元にあるはずなのですがどこかに隠れていて見つかりません。
 割れるコアなら開いた状態でコイルをぐるぐる巻く作業もあっというまに終わりますし、対象の元電線を通すのもパカッと被せてカチッと閉じるだけという簡便さ。ほとんどクランプメーターを挟む感じで行えます。
 もしどこかから発見できたらコイルを巻いてみましょう。

[つづく]
お返事 2008/10/4
お返事  一個発見できました(^^;

 右の写真のようにパカッと2つに割れてケーブルを簡単に挟めます。

 これにコイルを巻いて市販の交流電流センサーと同じような物を作ってみましょう。

 ぐるぐるぐるぐるぐるぐる・・・・

 用意したポリウレタン線20mを巻くと220Tになりました。
 電圧はかなり期待できます。

 手作りラインセパレータにパカッと挟むと下の写真のようになります。
 コイルが丸見えです。市販の交流電流センサーはこのコイル部分までプラスチックのカバーに隠されています。まぁテストは丸見えのままで。

 450Wを計測すると156mV、1500μHのチョークコイルの約10倍の電圧が取れました。プリアンプでは約3倍のゲインだけで良いという感じですね。

 でも、これくらい大きいコアとコイルを交流電力回路に取り付けるとそれなりに負荷になります。
 あまり大きな物を10Aも流れる回路に付けると発熱などのトラブルが起きるかもしれませんので、手作りで交流電流センサーを作られる場合は注意してください。
 この手巻きコイルも2分割されているコアをしっかり締めなかったら、10Aも流すとコアが電源に同期して振動して「ブーン」と不快な音を立て始めました。わずかな隙間ですがコアが動くほどの力(磁力線による力)が働いています。単に電流が流れている電線の横にコアとコイルを置いているだけですが、電磁的な結合でそれだけ大きなエネルギーが取り出されているという事です。

 この手巻き交流電流センサーはあくまで「巻いて見ました」的な個人的テスト用という事で、実際の製作では誰でも入手可能な市販のコイルを使用することにしましょう。
 この1800μHのトロイダルコイル(TC-182M-1A-9026)は共立の通販で入手可能です。
 一個115円(店頭では150円でした…)と市販の交流電流センサーを買うよりずっと安いです。(もちろん本来の用途はセンサー用ではありませんが)

 秋葉原等の電子部品店に行ける方は他にも色々と売られているコイルの中からこのようななるべく巻き数の多いコイルを選んでみるとよいでしょう。
 数十〜数百μHのコイルの場合は検出電圧が低すぎて誤差が大きくなったりノイズに弱くなります。

 と、いうわけで回路図です。
▼クリックすると拡大表示

● プリアンプ
 オペアンプLM358(PDFデータシート)を使用した倍率2〜50倍(可変)の非反転増幅回路です。

 本格的に作るなら、プラス・マイナス両電源を用意してオペアンプの整流増幅回路等を組むのですが、今回は簡略化で5V単電源の非反転増幅回路で済ませます。
 電流検出コイルに発生する電圧は交流ですが、そのうち半波だけ使用します。
 単電源の回路にバイアスも無く交流を突っ込むと、オペアンプの入力にマイナス電圧がかかりオペアンプを破壊してしまいますが、今回使用するコイルは20Aを検出しても限界値の-0.3Vを超えません。しかしコイルに他の物を使用する場合や何かノイズなどが突入してオペアンプを壊さないよう、ショットキーバリアダイオードを入れて逆電圧保護をかけます。

 出力はC5で平滑して脈流から直流にしています。

 ゲイン(増幅率)は2〜50倍をVR3で調整できます。
 ここが重要なのですが、交流回路に1A流れている時にプリアンプの出力「比較電圧」が0.1Vになるように調整してください。5Aなら0.5V10Aなら1.0Vです。

 使用するコイルの出力電圧が低くて50倍では足りない場合はVR3またはR10の値を大きくすればゲインは上げられますが、ノイズも含めて増幅しますのであまり上げないほうが良いですね。一応不要なノイズはかなり軽減する回路にはしていますが。
 逆に倍率が低くて良い場合には2〜50倍の調節では調節しにくいかもしれません。その場合は抵抗値を少なくして変化する幅を狭めて調節しやすくするのも手です。
 このままで不都合があるならお使いになるコイルにあわせて抵抗値は適宜調整してください。

● 電圧比較部
 「入力が何VになったらON」「入力が何VになったらOFF」を判定する比較部はコンパレータLM393(データシートPDF)を使用した電圧比較回路で処理します。

 電源電圧の変動の影響を受けないよう、シャントレギュレータTL431(データシートPDF)を使用した基準電圧回路で作った2.5V(実際は2.49V程度)から、VR1VR2でそれぞれ「上限」「下限」の設定電圧を作成します。

 ここの電圧を1.0Vにすると交流機器が10A消費した時にコンパレータが働いて次の段のスイッチを切り替えます。

 「上限より下限電圧が上」というあべこべの設定にはしないでください。正しく動作しません。

● スイッチ・保持部
 スイッチのON/OFF、保持はC-MOSロジックICの74HC00(データシートPDF)を使用したRSフリップフロップで行います。
 コンパレータ出力が接続されている_SETまたは_RESET入力がLになるとセット状態/リセット状態に変化して、いずれの入力も動作していない期間は出力状態は変化しません。

● リレードライバ部
 いつものトランジスタ2SC2120(データシートPDF)と5Vリレーによるリレー回路です。
 DC5Vリレーはコイル電流200〜300mA程度まで。(もう少し大きい物でも動きますが)

 今回のスイッチ回路ではリレーモード切替スイッチを付けています。
 「電圧が上限より上がったらON、下限まで下がったらOFF」としてリレーを動作させるには「正」位置に。
 「下限まで下がったらON、電圧が上限より上がったらOFF」としてリレーを動作させるには「逆」位置にセットします。

 いやまぁ、リレーのNC端子とNO端子をうまく使えばどちらにでも対応できますが、どう判定した時にリレーが動作するかを論理的に定めておけます。
 またリレーから先に何か繋ぐ場合、本回路が壊れてリレーが働かなかった場合に何かが暴走してしまう事を防ぐとか、そういう安全対策まで考えて使用される場合にも有効です。

● 調整方法
 既に書いていますが、交流電流センサーの出力電圧を増幅するプリアンプの出力「比較電圧」を10A1.0Vになるように調節します。

 比較基準電圧(上限/下限)はリレーをON/OFFしたい電流値に応じた入力電圧の値に設定します。10Aなら1.0V5Aなら0.5Vですね。

 但し、このコイル代用センサーとプリアンプ回路はそれほど厳密な性能を有していませんので、プリアンプのゲインを10Aの際に1.0Vに調節していても、実際に5Aの際に0.5Vちょうどにならない場合があります。
 多少の誤差やリニアリティ不足な部分はありますので、クランプメーター等で校正しながら各比較基準電圧(上限/下限)を設定したほうがよいでしょう。

 クランプメーター等の測定器を持っていない場合は、これからの季節「電気ストーブ」等の500Wや800Wという消費電力の機器を接続して測定し、「800Wの機器が本当に800W消費しているなら、プリアンプの出力は0.8Vにしよう」という感じに設定してください。但し800Wと書いている機器でも本当に800Wちょうどの電力を消費しているとは限りません・・・

 本当に正しい電流値を知りたければ、正しい電流計やクランプメーター等を使用するしかないので、それらで校正しない限りは「簡易用途」で使用してください。

● 調整しやすくする為に
 調整する時には回路図中の(A)(B)(C)の3箇所の電圧を見ますから、ケースに組み込む時に「デジタル電圧計」等を用意して、スイッチで(A)(B)(C)の3箇所を選んで常に電圧を見れるように組み立てると調節が楽ですし、通常時は(C)に切り替えておくと「現在の機器の電流値」を直接目で見れて便利です。
 2Vフルスケールのデジタル電圧計だとちょうど一般的な家庭用AC100V電源の一回路の最大20Aまでを見れるので良いですね。

● さいごに
 回路の上半分の比較・スイッチ回路は上限/下限の電圧をそれぞれ独立して直読できる回路ですので設定が容易です。
 以前はヒステリシス型の上限/下限判定回路をご紹介しましたが設定が多少面倒でした。
 今回のようにそれぞれにコンパレータ(比較器)を用意すると個別に調節でき、片側をいじったからといってもう片側に影響が出るという事がありませんのでたいへん便利です。
 ただ部品数が少し多くなって、回路を作る工作が面倒になりますね。

 入力部に繋ぐ機器やセンサーにあわせてプリアンプ部の回路を変えるだけで様々な機器で使用できます。
お返事 2008/10/9
投稿  レス大変遅くなりまして申しわけありません。私の要望を全て取り入れてくださり、感謝申し上げます。
 いろいろ実験して頂きしかもプリアンプの回路まで設計されるとは・・・。電流センサーは自作あるいは市販品でどうにかなりますが、回路設計は私には無理ですね。電流の下限、上限の比較にはコンパレータが必須なんですね。
 今回この様な相談をさせて頂いたのは、モーター起動時の突入電流による問題に対応するためです。
 大変参考になりました。ありがとうございました。
かっちゃん 様
お返事  うわぁ!
 ・・・それは想定外です。

 「10Aになったら(何かを)ON、5AになったらOFF」という事で、機械か何かの負荷が高くなってモーター等の電流が10Aリミットに達したら警報ランプやブザー等をONにして、電流が安全域まで下がったらOFFにするような用途を想定していました。
 ですので(何の機器かは分かりませんがモーターと仮定して)モーター起動時の突入電流で誤って10A超えとは判断しないように、プリアンプの平滑部は時定数をもうけています。(0.数秒程度)

 モーター機器のようなインダクタンス負荷に対して突入電流でいちいち警報を鳴らしていたら、始動時に迷惑でたまらないだろう(故障と思われるかも)という配慮だったのですが・・・

 反応速度を早くするにはC5の100μFを10μF程度(仮)にしてください。
 実物で試していませんが、それより小さくすると交流リップルが検出電圧に乗るのであまりよくありません。大きすぎると反応が悪くなります。(そのうち試していちばん良い値をお知らせできればと思います。)

 あとそれと、「任意の電圧」というのが上限・下限の2種類用意する必要がなく、単に「(仮に)10A以上だとリレーON、10A以下だとリレーOFF」でよろしいのでしたら回路はもっと簡単ですので、改めて回路図を掲載します。
お返事 2008/10/30
投稿  今晩は。説明不足ですみませんでした。
 私が必要としている回路はモーター(定格600W)の突入電流を感知し、任意の電流以上だとリレーON任意の電流以下だとリレーOFFになる回路です。
 任意の電流値は5A〜10Aの間で可変できれば使いやすいです。
 もう少し簡単な回路がお有りとの事ですので、またご教授ください。よろしくお願いします。
かっちゃん 様
お返事  リレーをONにする判断電圧(電流)は任意の1つだけ、それより上でリレーON、下ではリレーOFFであれば回路は簡略化できます。
 それと、突入電流を調べたいという事でプリアンプの平滑部のコンデンサ容量は実用的な値まで少なくしました。これ以上減らすとリップルが多く境界電流付近でリレーが激しくバタつきます。
▼クリックすると拡大表示
 コンデンサを小さくしたために検出電圧は少し交流50/60Hzのリップルを含んでいます。
 比較部はヒステリシス回路にはしてありますが、ヒステリシス値はノイズ取り程度で大きな値にはしていません。(これを大きくするとバタつきは無くなりますが、調整時の電圧測定に際して見た目の値が変わる等の面倒も起きます。今回は初心者でもカンタンに(A)(B)点の電圧を直視するだけで設定ができるという利点を優先して、ヒステリシス回路での上限・下限設定は行わない事にしています。)
 測定する負荷の状態などで異なりますが、消費電流がちょうど境界電流と同じ時にはリレーが多少バタつくかもしれません。メールではそれでも良いとの事でしたので、それ以上のバタつき防止回路は入れていません。
 モーターの突入電流を調べたいとの事ですので、平常時と突入時の電流差が大きく、その中間点あたりに境界電流を設定していれば問題は無いはずです。
お返事 2008/11/7
  この記事・お返事は役に立たなかった
 
蚊取りラケット基板で使い捨てカメラのキセノン管を連続発光
 初めまして。いつも読んでます。ちょっと面白いことを思いついたので聞いて下さい。
 電撃蚊取りラケットの回路のブリーダー抵抗と金網をはずして、使い捨てカメラのキセノン管をつないだら、フィルムコンデンサが充電されるのと数十mJでパッっと光るのを繰り返してキセノン管を点滅させられるのでは!?
 連続使用するならトランジスタの交換が必要でしょうけど。

 使い捨てカメラのキセノン管の両端の電極間の絶縁破壊電圧は大体何kVぐらいかによるのですが、もし、1〜2kVぐらいなら成功すると思うのです。
 失礼なお願いですが、もしよろしければ、ちょっと実験してみてはいただけないですか?
GTRS 様
お返事  GTRS様、ご提案ありがとうございます。

 実は、その内容については既にテスト済みです。
 使い捨てカメラのキセノン放電管はだいたい2000〜2500Vで絶縁破壊を起こして放電を開始します。(種類にもよるでしょう)
 ですので2500Vタイプ以外のものでは、蚊取りラケットの基板に使い捨てカメラのキセノン管を繋いでも発光しません。

 2500V程度の出力では、コンデンサの容量や昇圧回路の能力により違いは出ますが毎秒2〜3回の周期程度で光ります。
 ちょっといじって3000Vを出すようにすれば毎秒数回〜10回程度の発光を繰り返します。
 キセノン管からは「バババババババ!」という怪しげな音がします(笑)
※ 実際にはキセノン管に3000V出るわけでは無く、回路の昇圧能力が上がったぶん一回のチャージで絶縁破壊電圧に達するのが早くなるので点滅周期が短くなります。3000Vは開回路測定での能力値です。

 もっと電圧(昇圧能力)を上げれば毎秒30回程度以上の発光になって、人間の目で見れば連続発光しているように見えるでしょうが・・・蚊取り基板では回路がもちません。
 それにもっとうるさくなるでしょう。(多分「ブー!」とか「ボー!」という感じの怪音波)

 この回路では一回の発光に使う電気エネルギーが本物のストロボフラッシュ回路よりははるかに少ないので、キセノン管を目で直視してもまぶしくは無い程度の明るさしか得られません。キセノン管の中をジグザグに走る放電の筋が肉眼で見えます。
 実験では3KVを与えた際に電池側で5〜6W程度の消費電力で、キセノン管に照らされる明るさは1Wの白色LEDと同程度でした。効率が非常に悪いですね。
 電気的には、正しくストロボ回路のような励起式の発光トリガーを与えて、高圧部は無理に絶縁破壊を起こすような超高圧まで電圧を上げずにそれなりの高電圧で電解コンデンサに蓄えられる電荷量を多くしたほうが明るく光らせられるのではないでしようか。正攻法が一番というわけです。

 多分皆さんは「HIDライトのような物を使い捨てカメラのキセノン管で作れたら」という期待が大きいと思いますが、残念ながらそれほど明るい物は蚊取りラケット基板の流用では作れません。(全く一から設計すれば良いのでしょうけど)
 もちろんトランジスタの交換をしないと蚊取りラケット基板のままでは3KV出力ではすぐに焼けてしまいますし(10〜20秒程度で表面温度は100℃を超えます)、トランス自体がそれほど容量の大きな物では無いのでそのまま連続で出力オーバーで使うと発熱も結構なものになります。

 それと、蚊取りラケット用の基板はかなり作りが雑ですから絶縁もよろしくなく(元の1KV程度でもリークする時がありましたからね)、3KVで駆動すると最も悪い物では基板裏や表の部品の足同士で空間放電をバリバリと起こす始末。
 キセノン管ではなく蚊取りラケット基板が激しく光ります(笑)

 2500Vタイプの基板で、毎秒2〜3回の発光の「目印ランプ」程度の良いのでしたら、トランジスタは交換しないとやはり長時間の連続運用には耐えられないと思いますが、なんとかお遊び程度の範疇なら実用になるのではないでしょうか。

 こういう理由で私は蚊取りラケット基板を定格を超えた電圧での他の用途の高圧発生基板としては流用はあまりお勧めはしません。
 何が起こっても自己責任で、というお決まりの「お約束」を守って個人で実験をするのでしたら構いませんが・・・
お返事 2008/9/26
投稿  早くて丁寧な返答ありがとうございます。すでに実験済みだとは、みんな考えることは同じのようで(笑)

>だいたい2000〜2500Vで絶縁破壊
 数十kVも必要ということは無いんですね。ということは管内の圧力はけっこう低いのかな。

>正攻法が一番というわけです。
 確かに絶縁破壊させると管の抵抗値?が一気に下がるので、それに電流を流すには数kVの小容量より数百Vのある程度の容量のあるコンデンサの方が向いてるんでしょうね。

>「HIDライトのような物を使い捨てカメラのキセノン管で作れたら」
 確かに無理っぽいですね。電池で出せる電力では暗いし、無理に大電力をぶち込んだら割れたり溶けたりするでしょうから素直に市販品を買おう(笑)。
GTRS 様
投稿  そういえば(キセノン管を連続発光の記事からの派生です)、HIDというより蛍光灯に近いみたいなんですが、冷陰極管というものがあって、数百〜千数百Vの高周波で点灯させてPCの液晶のバックライトなどに使われているようです。発光効率もかなり良いようなので今度買って遊んでみようと思います。

 さらに、主な用途が液晶用だからなのか、昇圧回路(インバータ?)もしっかりしたものが多いので、高速で高耐圧なダイオードと高耐圧なコンデンサを用意すれば、高信頼性電撃蚊取りラケット用電源ができる(笑)!

 ただ、高周波の高電圧はパチッとではなくシューッとあんまり音も光も無く放電するらしいので、ちゃんとしたケースにいれるなり樹脂で固めるなりしないと、感電し放題かも(笑)。
GTRS 様
お返事  使い捨てカメラ用のキセノン管にそれなりの回路を付けて連続発光させている方の『車幅灯HID化』HPは8/7に「TOPの迷い箱」でご紹介した通りです。使い捨てカメラのストロボ回路や電撃蚊取りラケットのような小電力回路ではなく、それなりに大電力を連続して昇圧できる回路と連続的にトリガーをかける回路を作れば連続発光は可能ですが、多分キセノン管の容量が小さいのでたいして明るさを求めることはできません。

 小型キセノン管に定格以上の容量の大電流を流すと破裂してしまうのは「ライト・ランプ・LED」のこびとかば様の投稿でも実験済(笑)ですからね。

 後半の話題は「冷陰極管」(CCFL)についてですが、別トピックに分ける必要が無いと判断してこちらに続けます。(投稿時の注意を見て別に分けてくださったと思いますが、話題の内容的に統合します)

 冷陰極管点灯用の発振回路は蚊取りラケットとはまた少し違う発振方式の物が多いですね(電流制御回路などが含まれる場合が多い)。そして出力は基本交流出力そのまま。
 周波数が高いのでおっしゃる通り周波数特性の良いダイオードを使用しないと整流しにくいでしょうし、元々が整流して使う用途で昇圧していないので他にもあまりよくない事があるかもしれません。

 まぁ、高圧で充電できれば「蚊取りラケット」としては機能すると思いますので、小型のCCFL基板を入手して実験してみるのは面白いと思います。

 うちにはもう10年くらい前の冷陰極管使用懐中電灯がありますが、CCFL部は従来多かった4W蛍光灯とほぼ同じ明るさですが効率はそれほど良い物ではなく、蛍光灯使用の懐中電灯とランタイムはほぼ同じです。
 確かに管自体の寿命は長いようで、蛍光灯だと電池で昇圧回路を使って点灯するとすぐに片側の電極が痛んで(管が黒くなる)点灯しなくなりますが、CCFLだと今でも使用できています。
 CCFLは温まるまで少し暗いのが難点でしょうか。

 ほかにももう使わなくなったPC用フラットベッドスキャナ・壊れた時の交換用に予備に買って置いているノートパソコンの液晶部のみ(…のみです!)等、光源にCCFLと昇圧回路が入った機器はいくつか家にありますが、こちらでは分解して昇圧回路を使う目的が無いので特に何かに流用しているわけではありません。

 もしGTRS様が良いCCFL回路と管が入手できたら、電撃蚊取りラケットに両方とも組み込んで「CCFLで光る電撃ラケット」を作ってみるのも面白いでしょうね。
 CCFLを点灯させつつ、ダイオードを介して分離した余剰電力でコンデンサを充電させて(同時にできるのかも謎?)、暗い所でも明るく照らしながら蚊を退治できる夢のアイテムなんてどうですか?
 柄の部分に懐中電灯が入った電撃蚊取りラケットは売られていますが、CCFL内蔵の物はまだ見た事がありません。もし作れたらタイや中国で(コピー商品が蔓延して)大ヒットするかもしれませんよ(^^;
お返事 2008/9/27
投稿  秋月電子に入力が5V400mAの小型インバータと管のセットがあるので買ってみようと思います。
 ぴったり5Vでなくても単三ニッケル水素電池4本で動くだろうと思うので、電池ボックスにアクリルパイプに入れた冷陰極管をつけて、懐中電灯でも作ってみようかな。アルミの板を曲げてキセノン管についてるような反射板をつくってみるのも面白そう。ただアルミは電気を流すので感電注意。
 蚊取り用電源にするには、トランスの二次側に直列にコンデンサが入ってるらしい(過電流防止用らしい)のでそれをはずして高速整流ダイオード(耐圧1000Vのダイオードだと何個か直列にする必要がありそう)と高耐圧コンデンサ(過電流防止用を流用するのもありかも)をつければなんとかなりそう。倍電圧整流回路とかも面白そう。

>「CCFLで光る電撃ラケット」
 そういえば、田舎のコンビニとか虫が寄ってきて困るところには、金網の中に紫色の蛍光灯が入っていて、寄ってくる虫をパーンとやっつける装置がありますが、あの装置(名前が分からん)のポータブルなものができるってことですよね!
 電池ボックスにCCFLをライトセーバーの様につけて、CCFLの周りを同心円状にプラスとマイナスの金網でおおって、「電撃ライトセーバー」なんてどうでしょう(笑)?
 振り回せばライトセーバーで虫を叩き切っている気分を味わえるし、ランタン代わりに地面に立てても勝手に寄ってくる虫をパーンと撃退してくれるというすぐれもの(笑)!!
GTRS 様
お返事  「電撃殺虫器」です。
 中に入っているのは「紫外線蛍光灯」で、普通の蛍光灯ではありません。「誘蛾灯」とも呼ばれています。

 普通の蛍光管もCCFLも中では紫外線発光はしているので紫外線の「漏れ」で誘蛾効果はあると思いますが、特に虫の好む光のスペクトルを多く出している誘蛾灯と比べると虫が集まる率は低くなります。(白色の電球にも集まるので意味が無いわけではありませんが)

 蛾やその他害虫を呼び寄せて電撃で駆除する事はできるかもしれませんが、CCFLで昇圧して金網をどう作るかで威力がどれくらいかはかなり大きく違ってくると思います。
 また、本来の「蚊取りラケット」として蚊を駆除したいのであれば、どこかに固定しておいて「蚊取り線香」のように勝手に蚊を落としてくれるスグレモノという感じにはならず、効果は薄いですね。
 「ソーラー庭園灯殺虫器にソーラパネル増設は可能ですか?」で書きましたように大半の蚊には光に対する走光性はありません。イエカなど一部の蚊のみ光に反応するそうです。
 従って「電撃殺虫器のように紫外線効果で虫を寄せ付ける電撃蚊取りラケット」として使用する場合には肝心の蚊に対しては呼び寄せて退治できるという効果は望み薄です。蚊を退治する場合はやはりラケット状の広い面積で振り回して、蚊にヒットしやすい形状のほうが適しているでしよう。

 蚊に限定せず、あくまであらゆる虫を退治する「電撃殺虫器」、爽快感の伴う「電撃ライトセイバー」だと思えばそれなりに効果はあるでしょうね。
お返事 2008/9/28
 
マウスの連射クリックに代用回路
初めまして、回路代用できるか教えて下さい。

マウスの連打(左クリック)を自動で行ないたい為
LED点滅回路をマウス左クリックスイッチに接続させてもOKでしょうか

連射マウスが極めて数が少なく、非常に高価物なので自作できればと思い
高校2年生 様
お返事  ICをそのまま繋いでうまくゆくものと、動作しないものの2種類があります。

 マウスコントローラなどのICの入力端子はデジタルのHレベルでONとするものとLレベルでONとするものの二種類があり、全く反対の電気的回路が必要です。
 それに対してLED点滅ICの出力がオープンドレインの為GND側への引き込み動作はしますがVDD(電源)側からの電圧出力はできないからです。
 もし電圧出力が必要な場合は抵抗でプルアップするか、トランジスタ等でスイッチングさせなければなりません。

 お使いのマウスがどちらの回路になっているかを調べて、合うほうの回路で作成してください。
 プルアップ抵抗、プルダウン抵抗は単体で抵抗器が付いている場合と、ICの中に内蔵されていて外には抵抗器が無い場合があります。その場合はスイッチの片側がGNDに接続されているのか、VDDに接続されているのかを確かめてください。

 また、滅多に無いとは思いますが、スイッチがダイナミックスキャンされていてGND側やVDD側に単に信号電圧を振るだけでは正常に動作しない(他のボタンも押される、またマウスICが破壊される)場合はフォトカプラを使用してスイッチの両端を接続状態にします。
 3つ目の回路図がそれ用で、この回路はマウスだけではなくキーボードのスイッチにも利用できます。(キーボードはダイナミックスキャンされている)
 フォトカプラのEとCのそれぞれをスイッチのどちらの端子に接続するかは実際に繋いで見て動作するほうを選択してください。

 任天堂のファミリーコンピュータ(ファミコン)が発売された時、コントローラ(パッド)のボタンを連射する為に「連射回路」というものが色々な人の手で数多く発表されました。連射回路の多くは今回のLED点滅IC使用のようなスピード(発振周波数)固定ではなく好きなように連射間隔を調整できるスピード可変回路です。
 また老舗では「ホリ」などのサードパーティ機器製造メーカーからも完成品の「連射パッド」が発売されて自分で工作できない人でも連射を楽しめるようになりました。
 それ以降も新型ゲーム機が発売される度にそのコントローラにあわせた改造回路が発表されたり、完成品が売られたりと歴史は延々と繰り返されてきました。

 ファミコンの発売は1983年ですから25年も前の事ですね。今高校2年生の方だと生まれるまだずっと前の話です(^^;
お返事 2008/8/26
  この記事・お返事は役に立たなかった
 
車の バッテリー(11.5v 〜 12.7v)から 13.7V位に 昇圧したいです。
 こんにちは ネット検索で 迷い込んで来た者です ^^;;
 とても 面白い記事や こんな事まで したのかぁ〜 って感心したり ニヤ笑いしながら 拝見させていただいています
(書き込みの 一覧みたいな物が あったら って 思います ^^;;)

 日本テキサス・インスツルメンツ社の TPS61170 (1.2A)って高電圧ブースト・コンバータを 見つけたのですが私が 使う 使用電流は 50mA程度です
 この程度でも 上記のコンバータを 使った方が 好いのでしょうか?
 その場合の 回路図 また 別の方法が有りましたら 教えてください

 使用する電源は 電磁波や 静電気を 除去する小さな 機器です
 車内でクーラーを使用したり バッテリー 電圧が 下がると効果が 無くなるようなのです
 そこで 通常バッテリー電圧より 1V 程度 昇圧したいのです
 よろしくお願いいたします   m(_ _)m
岡野 正彦 様
お返事  12Vから約1V程度だけ昇圧するならたいていの昇圧用ICが利用可能だと思います。

 TIのTPS61170は最近出たチップのようですね。
 スイッチ素子内蔵で比較的周波数も高く面白そうなチップです。
 特にそれで問題は無いと思いますのでぜひ一度製作してみてください。

 回路図は日本語データシートに載っているもので良いと思います。特に私のほうから何か提示する物はありません。
 目的電圧が13.7Vですから R1=101.47KΩ, R2=10KΩです。R1100KΩにしても出力は13.52Vですから厳密に13.7V無くても良いなら100KΩに端折れます。

 ご希望の出力電流が50mA程度と非常に少ないので、コイルやダイオードの部品にはそれほど拘らなくても良いと思いますが、どういう部品を選べば良いか等はデータシートに詳しく(日本語で)書かれていますのでよく読んでおかれる事をお勧めします。

 このチップの場合、電源電圧が設定された出力電圧と等しくなると発振は止める(止まる?)ようですが、それ以外にどのような挙動を示すのかがあまり詳しく書かれていませんので、車によってはレギュレータ出力が14V以上まで上がると思いますからその時の挙動には注意してください。(使った事の無いチップですので私のほうでは未確認です)
 使用される回路のほうが14V程度でも壊れないのであれば設定電圧を14V程度にしておくのも良いかもしれません。
 もしくは、出力電流が微弱ですから昇圧回路の前に適当に整流用ダイオードを数本入れて昇圧前の電圧を落としてしまっても全然構わないのではないでしょうか。
 あくまで、車側の電圧が上がった場合に何かトラブルが起きるような場合にのみですが。

 「書き込みの一覧」って、上に出ている【一覧】ではだめでしょうか?
お返事 2008/8/22
投稿 ありがとうございました
車側の 電圧上昇を 考えていませんでした
参考にします

書き込みの一覧 ってのは トップページの 記事です
トップページにも 一覧表が って 意味です
書き方がまずかったですね
ごめんなさい ^^;;
岡野 正彦 様
お返事  車のほうが多少電圧が上がってもコンバータ自体は壊れはしないと思いますが、そこに繋ぐ回路のほうが心配なので一応調べてからお作りください。

 もう少し複雑になって昇降圧式のコンバータなら電源入力が出力電圧の下でも上でも一定の出力を保つのですが、昇圧型の回路だと電源電圧が出力設定電圧−ショットキーダイオードのVfを超えるとそのままコイルとダイオード経由で垂れ流しになりますので、もし負荷側が過電圧に弱い装置だと壊れてしまいます。

 「書き込みの一覧」についてですが、TOPページやライト関係の所は特に一件一件についてテーマが決まったQ&Aでは無く雑談ですので特にインデックスを構築するほどの物では無いと考えています。取るに足りない雑談ですから(^^;
お返事 2008/8/26
 
扇風機の回路図
 扇風機の回路図を教えてください。
(匿名希望) 様
お返事  "扇風機の回路図"です。

・・・・・・

 だけではあまりに簡単すぎてそっけないので一応説明。

 扇風機にはモーターとスイッチが付いています。

 モーターは「単相誘導電動機」というモーターで、これは交流で回るものです。
 単相誘導電動機でも種類がいくつかありますがそれは後で。

 扇風機に使われている単相誘導電動機にはたいてい数本の配線が出ていて途中のものは「センタータップ」と呼ばれています。
 モーターの中のコイルの巻き数をそれぞれのセンタータップまたは端の端子で選ぶことができ、どこに電流を流すかでモーターのパワーを選択します。

 普通のACモーター(単相誘導電動機)にはこのようなセンタータップが無く回転数は一定で使用するものなのですが、扇風機では回転数を選べるように特にこのような特殊な構造のモーターが使用されています。

 スイッチは「停止」「弱」「中」「強」など数段階で風量を調節できます。
 それぞれの位置でモーターのどの端子に電流を流すかを切り替えます。
 旧式の扇風機や今でも簡易型の扇風機ではガチャガチャと切り替える機械式スイッチが使われています。
 最近の扇風機では写真のような電子回路で風量をコントロールしているものもあります。
 「赤外線リモコン」や「タイマー機能」、「自然風機能」など単に風量を選ぶ以外の機能までワンチップマイコンで実現しています。
 モーターを制御する部分は上の回路図のスイッチのかわりに「トライアック」という電子部品でスイッチングを行っています。

 使用されているモーターで最も一般的な物は「コンデンサ型」と呼ばれる右の写真のような単相誘導電動機です。
 灰色をした金属の塊部分がモーター(誘導電動機)で、回転方向を一定にする(反対方向には回らない)為の二相コイルの制御にコンデンサ(この機体では手前の黒いもの)を使用しているのでこう呼ばれています。

 単相誘導電動機の構造やなぜ回るのかの原理などは詳しく解説しているサイト様などがありますのでネット検索して調べてみてください。

 こちらは「くま取り巻線形電動機」と呼ばれる比較的簡単な構造のタイプのモーターを使用した扇風機。
 モーターに見える茶色の太い巻き線が「くま取り巻き線」で、やはりモーターを片方向にだけ回すしくみです。

 卓上型などと呼ばれる小型の扇風機に使用されている物で、コンデンサ型に比べてパワーが弱く効率も悪いのですが、構造が簡単になる為安価に製造できるメリットもあり販売価格の安い比較的小さな扇風機に使用されます。

 最近の扇風機ではモーター側にセンタータップが無く単純なモーターで、電子制御回路側で何らかの電力制御をする事で回転数を変えているものもありますが、残念ながら家にはそのような高級な扇風機はありません。

 回路とは全く関係の無い話になりますが、上の写真を撮る為にカバーを外してみたところ、中はとんでもない事になっていました。

 ご覧のように空気の流れによって吸い込まれたホコリがびっしり詰まっていてまるで綿布団の中のようです。
 十数年間使った状態でこれです。

 新聞やTVのニュース等で「長期間使った扇風機が発火、家が全焼」という事件をご存知の方も多いと思います。

 実は上のほうのコンデンサ型のモーターを使用している扇風機ではコンデンサが経年劣化して異常事態になるとコンデンサの中から発火します。
 コンデンサ自体も100Vを通電している状態で火を噴くとそれなりに激しく燃えるのですがそれは単なる火元であってまわりに何も無いと運が良ければじきに鎮火します。(あくまでも運が・・というレベルですが)
 もしコンデンサの回りがこのようなホコリだらけであれば一瞬にしてホコリ全体が炎上して扇風機のモーターカバー部分は炎に包まれてしまうでしょう。モーターカバー等はプラスチック製ですから引火してしまえば激しく燃え上がると共に有毒ガスを大量に発生させます。扇風機だけが燃える程度で済めば良いのですが、かなりの火勢になるはずですので最悪は家に燃え移って全てを焼き尽くす事にもなるでしょう。

 メーカーも対策として発火しにくいコンデンサを使用する、電子回路式では制御基板にヒューズを内蔵しているなどして簡単には「火を吹く扇風機」にはならないように工夫していますが、できればある程度は古くなる前に買い換えたほうが良いと思います。

 写真のようにカバーを外すにはちょっとしたコツが要りますし、AC100Vを扱っている機器ですのでカバーを開けて中を触ってしまって万が一壊してしまった場合はそれが元での発火事故等の危険もあります。
 一般家庭では扇風機(家電製品全般)の分解などは絶対にしないでください。
 もしモーター部分を隙間からのぞいてみてホコリが大量に見えて、気になるようでしたらご近所の電気店に相談してみてください。
お返事 2008/8/19
投稿  扇風機関連で・・・私も最近危うかったという体験を・・・

 私の家にも古い扇風機があり、埃がたまったいるのに気が付き、掃除しようとカバーあけたらびっくり・・・
 コンデンサを固定している樹脂製の部品が途中で割れて、宙ぶらりんでした。
 端子部分が絶縁されているわけでもなく、まさにショート寸前?

 下記アドレス参照。
http://samidare.jp/jr7cwk/lavo?p=log&lid=107973
(円筒型のコンデンサ、ピアノタッチのスイッチ、というだけでいかに古いものか、お解りかと思います。)

 ほんと気を付けたいものです。
jr7cwk 様
お返事  典型的な「昭和の扇風機」ですね(^^;
 しかし、端子部に絶縁カバーすら無いとは・・・やはりそこも「昭和」ですか。

 上の写真のコンデンサの配線には写真に見えるように圧着端子(タコ)で接続されていたり、下から来ているケーブルも4線に分けた部分はビニール被覆線の上からも一本ずつシリコンチューブを被せているという念の入りようです。

 家電製品は動いている限りは末永く使ってやりたいものですが、誰でもが勝手にメンテナンス出来る物では無いのに危険個所が潜んでいるのは怖いと同時におかしな話ですね。
お返事 2008/8/20
 
半固定抵抗
 半固定抵抗器は足が三本ありますが、回路図には半固定の記号から二本しか線が出ていません。
 それぞれどこに接続すればいいんですか?
(匿名希望) 様
お返事  「可変抵抗器」には3本の端子があります。1−2−3番と番号がついています。(製品に印刷されているわけではありません)
 抵抗値は1−3番の間は固定(最大値)で、2番は「スライダー」という金具に接続されていて軸を回すと1−3の間で抵抗値が変化します。

 これを「2端子の半固定抵抗」として使うには

(1) 「1番」と「2番」の2本を使う
(2) 「1番」と「2・3番を接続したもの」の2本を使う
(3) 「2番」と「3番」の2本を使う
(4) 「1・2番を接続したもの」と「3番」の2本を使う

この4種類の使い方があります。

 それぞれ何が違うのかはご自分で確認して理解してください。
お返事 2008/8/13
 
5V/1Aの過放電保護付きスイッチングレギュレータ
 面白くて実用的な記事、いつも楽しく読ませていただいています。

 携帯電話やUSB機器の電源・充電用に単三電池(アルカリ電池やエネループ)4〜6本から、5V/最大定格1Aの出力を得る安価なDC-DCコンバータを作りたいと考えています。
 効率を良くするためにスイッチングレギュレータを使用すればよいと思うのですが、仕組みはわかっていてもどの部品を使えばよいのかや、回路をどうすればよいのかが分からず書き込ませていただきました。

 使用の流れとしては
 携帯電話やUSB機器を接続→5V出力→電池の保護としてバッテリーが一定以下の電圧になった時点で出力停止
 のような形を想定しています。

 よろしくお願いいたします。
(匿名希望) 様
お返事  スイッチングレギュレータ/DC-DCコンバータと一口に言っても色々な部品・回路が考えられます。
 単純に昇圧または降圧型のDC-DCコンバータを作るには、どこでも簡単に手に入るMC34063Aを使う回路が手っ取り早いとは思いますが、それでここで回路図を提示すると「私はTLxxxのほうが…」とか「MAXxxxのほうが良いと思うのですが」「セイコーのこんなICが有ります」等のレスが乱立して酷い事になりそうなのでDCコンバータについては回路図の提示はしない事にしています。
 それにここで私が書くより適切で親切な解説の書籍が発売されています。

 MC34063Aの使い方に関しては「100円シガーライターソケット用DC-DCダウンコンバータをアップコンバータに改造しよう!」ページで具体的に解説しています。
 MC34063Aで作るDC-DCコンバータの回路図はデータシートPDFに載っている物で大丈夫ですが、1A欲しい場合はできれば外部にトランジスタを付けた電流増強版の回路図のほうを使用されると良いでしょう。

 単三電池4〜6本からという事は最低4V(4本×1.0V)から最高9V(6本×1.5V)までの範囲から5Vを作り出すという昇降圧型の複雑なDCコンバータ回路が必要ですね。MC34063Aでは無理かな。
 たとえ電池4本に絞り込んだとしても最低4V(4本×1.0V)から最高6V(4本×1.5V)までとなり目的の電圧の上下両方について考えなければなりません。
 ニッケル水素充電池×4本で最高でも4.8V〜5V程度までから昇圧して5VにするだけならMC34063Aで安く簡単に作れますね。

 DCコンバータの設計について論じていると本が何冊も書けてしまいますので、市販の書籍を読んで勉強してみてください。
 『スイッチングコンバータ回路入門』のような本が簡潔に整理して書かれていると思います。「より高効率に」や「良い部品を選ぶとは?」という事について知るには『スイッチング電源設計の勘どころ』というような本もあります。
 電気・電子書籍としては普通の値段でそれほど高くはありませんのでスイッチングレギュレータを作られる方は購入しておいて損は無いでしよう。

 過放電防止回路につきましては本ページに「Li-ion充電池の過放電防止回路」という回答を載せています。
 そちらにニッケル水素充電池4本用の回路について記述していますのでお読みください。
お返事 2008/8/12
投稿  お返事ありがとうございます。
 出力が1Aもあると電池に大きな電流が流れる(電池4本でも変換効率なども考えて950mA程度でしょうか)と思うので、電池式で5V/1Aというのは少し特殊なのかと思っています。
 初めに昇降圧型を考えていたのですが、やはり複雑になってしまうとのことでとりあえずは6本9V(7.2V)の降圧型の回路を考えてみようと思います。
 また、紹介していただいた本も読んでみたいと思います。本に関しても内容が難しいものがあり、選ぶのに困っていたので本当に助かりました。

 実際に作る過程でわからないことがあった時に再び質問させていただくかもしれませんが、よろしくお願いします。
(匿名希望) 様
お返事  書籍の内容には個人によって難しい・読みやすいの差はあるので全ての方に理解し易いかどうかは読まれる方次第です。
 前者はかなり基本から解説しているので電子工作が出来てコンバータを作ろうと思っている程度以上の方なら理解出来る内容だと思いますが、電子回路について何の知識も無い方には最初から「何を書いているのか分からない」という印象になるのかもしれません。
 後者はコンバータ回路の基本は分かっていて(自分で回路設計が出来る)それ以上に突き詰めて行く方向けですから、上で書きましたように回路は既に頭の中に有って(または目の前に実物が有って)より効率を上げよう等の場合に読むと良いでしよう。
お返事 2008/8/13
 
車・エンジン起動後数秒から10秒程度はある装置を停止させる回路
 ガソリン価格高騰の折、下記サイトを発見しました。
http://go2-url.com/gassaving/
 水を電気分解したガスを燃料?として追加するために、下記2つ(いずれか)のセンサーの電圧を調整してコンピューターにガソリンの噴射量を減らすように仕向けています。
    2-1 MAP (Manifold Absolute Pressure) センサー
    2-2 MAF (Manifold Air Flow) センサー
 海外の情報を調べたところ、エンジン起動後数秒から10秒程度は電圧の調整はしない(エンハンサーをオフにした)ほうが良いとのことです。
 これを手動操作せずに自動化する回路はできないものでしょうか?
HHO GAS 様

[管理人注]
 上記URLは転送URL(フレームリンク)であり、何らかの広告収入目当てのサイトの可能性がありますので直接クリックしても飛ばないようにリンクは張っていません。
 リンクされている本物のサイトはこちらです(こちらも直接リンクは避けました)
http://www.unique-shohin.com/water2car.htm
お返事  確かにガソリン価格はまもなく200円に手が届きそうな勢いで、車を運転されている方には少しでもガソリン代を節約できるならそういう装置を取り付けてみたくなるでしょうね。

 そして、エンジン始動後数秒〜数十秒は自動的に回路をカットしておいて、その後に繋ぐという電子回路はトランジスタ等を使ってすごく簡単にできます。部品代は数百円程度です。

 ・・・・が、ここではまずはご希望の回路図を載せるのではなく、その「水でエンジンを動かす(補助する)装置」についてちょっと内容をまとめてみましょう。

 サイトの説明によると

水素-オン-ディメンド システム
・水(蒸留水)を燃料として使用
・エンジンの『必要に応じて』水素を作る”技術
・水素を貯蔵する必要はありません;水素を買う必要もありません
・車のバッテリーから少量の電気(12v)を使い水をHHO(水素2個+酸素1個)に分離する器具

という事です。

 「今注目されている水素燃料、でも水素は保管しておくと危険だし買って使うのもアホらしい。だったら身近にある水を電気分解して欲しい時に欲しいだけ使えばイインダヨー!」という画期的な発想のシステムです。

 ・・・あまりに画期的すぎて凡人の私にはちょっと理解し難い部分が多すぎます。
 ゆっくり内容を理解したいと思います。

 サイトに色々と具体的な図や写真がありますが、簡単に図にまとめるとこのようになります。
 つまり『吸入空気にHHOガスを混入して吸い込ませ、エンジンの中で燃焼させちゃえ!』という感じです。

 その時にマニホールド系の圧力センサー“MAPセンサー”や排気中の酸素濃度センサー“O2センサー”の値が変わってしまうので、それを補正するのに専用の電子回路「MAPセンサー・エンハンサー」と「O2センサー・エンハンサー」が用意されているというわけで、これらのエンハンス(補正)動作をエンジン始動時には止めたほうが良いと海外サイトに報告があったと。(MAP側だけ?)

 さて、機器構成はだいたいわかったのでこの画期的装置の機能について見てゆきましょう。

● 電気分解瓶
 製品ではエレクトロライザーなんてカッコイイ名前が付いていますが、私はあえて見た目から「電気分解瓶」と呼ぶ事にします。
 ガラス瓶に水を入れて、中には電気を通す針金を巻いた電極が見えます。
 瓶にはプラスとマイナスの電気を供給する端子、発生したHHOガスをエンジンに送るパイプ、そして圧力弁が一個付いています。

 そして電源は車のバッテリーからエンジンがかかっている時だけ電気が通じるように車のどこかにあるそういう働きのスイッチを経由して繋げと指示されています。
>・エンジンの『必要に応じて』水素を作る”技術
というのは「必要に応じて必要な量を作る装置」だと勝手に解釈していましたが、そうではなく「エンジンがかかっているかどうか」を基準に電気分解をするかしないかの二択になっているようです。
 エンジンの回転数等には関係無く、電源が入っている間はガスは作りっぱなし。

 電流は5A程度流れるそうです。12V-5Aだと60Wもの電力を常に消費します。これは車にとっては見逃せない電流量ですよ!?
>・車のバッテリーから少量の電気(12v)を使い水をHHO(水素2個+酸素1個)に分離する器具
とは言われていますが、常にヘッドライト一個ぶんくらいの電気を喰い続けるのが果たして「少量の電気」なのでしょうか。その電気を作るのにはエンジンの回転でジェネレータ(発電機)を回しているのですが・・・
 果たして本当にガソリンを節約できるの?

 圧力弁は付いていますが、これはエンジンが必要としていないのに作ってしまったガスをある一定の圧力以上になると放出する為の安全弁なのか、エンジンの吸気系に常に一定の圧力で一定量以下のHHOガスを送る為のしくみなのかはどこにも書かれていません。
(接続をよく見れば、吸気系方向には弁は何も付いていないのでもし作りすぎた場合は吸気系に勝手に抜けてゆきますね。という事はこの弁は電気分解瓶から一定の圧力でしか空気+HHOを流さないようにするもののようです)
 どの程度の流量でHHOガスをエンジンに送っているのかも明記されていませんが、「1リットルの水で一ヶ月程度は持つ」という事で、ほとんどガスは送られていないような気がします。電気分解で発生するガス量を知っていれば・・・
 そしてそれほど微量のHHOガスで「25〜75%の燃費(走行距離)向上!」なんて事が実現出来たらそれは奇跡と言う物でしよう。

● 水素を燃料に?
 「水素を使用」とは書かれていますが、具体的に水素という元素をどのように使用しているのかも全く書かれていません。

 「HHOガスは高いエネルギーを持っている」というような記述はありますので、HHOガスに点火してH2Oに戻す際に出るエネルギーを使用する装置であろうとは推測できます。

 水素エネルギーは近年の燃料電池の発達などでにわかに注目されている技術です。
 タンクに溜めた水素と空気中の酸素を燃料電池の中で触媒に触れさせると「電気分解の逆の理論」で電極から電気が現れ、水素と酸素は結合して水になるので余分な有毒ガスや廃棄物が出ないというクリーンなエネルギー源ですね。
 しかし水素はたいへん危険な化学物質でもあり、街中に給油(給ガス?)水素スタンドを作ったり車に水素タンクを搭載しておくと爆発の危険性があるので直接水素をエネルギー源にする事は敬遠されています。
 そこでアルコールから水素を取り出して使う「燃料電池」が注目されているわけで、水素原子を多く含み通常状態では安定しているアルコールを「燃料」(本当は燃やす訳では無いけど)として使う事で安全性を高めようというわけです。

 電池の形で電気エネルギーを取り出すほかに、水素から大きなエネルギーを取り出すには「燃焼」させてしまう方法があります。
 引火・爆発して危険という水素ガスですからたいへん燃えやすく、燃えれば大きな熱エネルギー等を放出します。
 「水素が燃焼する」と言うのは化学的には「酸素と結合」して「水になる」ことを意味します。

 ガソリンと混合してエンジンに入れて中で反応させるという事ですが、ガソリンが何かに変わるわけでも水素が自分だけで形態を変化させるわけでもありません。(水素が自分だけで形態を変化させたら・・・それは核融合といってそれはそれは恐ろしい事態に……8月6日に書ける内容じゃ無くなってしまいます)

 エンジンのシリンダー内に吸い込まれたHHOガスはガソリンに対する点火・爆発と同時に水素と酸素か結合して「燃料として燃焼する」反応が起こり、ガソリン以外の燃料がエンジン内でエネルギーを放出するという理論は正しいようです。
 という事は、ガソリンの消費を抑えて水のエネルギーで車を走らせる事ができる!というやはり画期的なエネルギー補助装置なのでしょうか。

 理想的な燃焼環境にあるエンジン内ではHHOガスは次のような化学反応を起こします。
2H + 0 +発熱

 水素と酸素はH・H・Oのように各原子がバラバラの状態ではエネルギーが高く、H2Oの水分子に結合している状態ではエネルギーが低いので、その差は「熱」として放出されます。
 もしこれが燃料電池の中なら熱では無く電気エネルギーが取り出せます。

 と、ここまでの説明だけで打ち切ってしまえばこの装置は夢の燃料補給装置となるのですが、実はこれだけの説明では説明不足の部分があります。

 エンジンの中で燃焼するHHOガスはどこから供給されているのでしょう?

 ・・・・「水を電気分解して」ですよね。

 最初から高エネルギーを保有した「水素ガス」等の形でどここから持ってきているのでしたら車の中でのエネルギー変化は燃焼によるエネルギーの放出だけで済みますが、この装置の場合は高エネルギー物質をただ燃やすだけではなく、自分で水から水素や酸素を生成しています。
 つまり電気分解瓶の中では次の電気分解式で表される化学変化が起きています。

電気
エネルギー
2H + 0

 つまり電気分解瓶は水から水素ガスと酸素ガスを精製する工場のような働きをしていて、工場を動かす為には電気エネルギーが消費されます。

 「燃料」とされている水は電気分解された後にエンジンの中で燃焼してまた水に戻り、マフラーから排出されてゆきます。

電気エネルギー + 水 → HHO → 水 + 熱エネルギー

 この際に電気分解に必要なエネルギーと、燃焼によって取り出されるエネルギーは同量です。このように元素が様々な変化をする際でも同エネルギーレベルに変化する際のエネルギー値は一定の値を取ることを総じて「エネルギー保存の法則」と言います。
 エネルギー保存の法則に則って、この変化式を簡略化すると・・・

電気エネルギー熱エネルギー

 になり、エンジンを回す力として働くHHOガスの燃焼エネルギーは実は水を電気分解した時に使った電流だった!という結果になります。

 そしてその電気はエンジンの回転力で発電機を回して生み出したもの(それをバッテリーに溜めたもの)ですから、

発電機で発電電気エネルギ熱エネルギエンジンを回す → 戻る

という永久機関なわけです。

 理論的には永久に動くような感じですが、私たちの住む地球という星では「ロス」が存在します。
 エンジンの回転軸やギヤ等の摩擦抵抗、熱として逃げてしまうロス、発電機で電気にする際の変換効率、電気を流す配線等の電気抵抗、その他様々な要因でエネルギーは失われてゆき、最初の状態と一回回ってきて元の位置にに戻った時にはかなり少なくなってしまっています。
 これが永久機関が私たちの現代科学では実現できない大きな理由です。

 そして「水を燃料にして(補助的にでも)車を走らせる」としたら、永久機関のループから外側に「走らせる力」としてエネルギーが抜け出してゆきますから全体のエネルギー保存の永久ループ構造は破綻します。
 もし水を燃料にしてエンジンを回しその力で車を動かせたとしたら、最初に入れた水とエンジンから廃棄される物質は違う物(エネルギーレベルの低い物)で無ければなりません。でないと今回のように水を供給して出て来るのはやはり同じ分子量の水…ではエネルギー保存の法則によって車の推進力にはその水のエネルギーは一切使用されていないのです。「水を燃料に」なんてうそになります。

 そして良くみると、この装置の説明にはこの永久機関説を覆す記述がありました。
 「O2センサー・エンハンサー」の必要性です。

 説明によると排気ガスに含まれる酸素濃度が増すため、02センサーの検出値を補正してガソリン混合比等を適正にしてやる必要性が生じるという事。

 つまり水を電気分解して生成したHHOのうち、HHだけ使われてOは他の物質とは結合せずにそのまま廃棄されるという事なのです。上で説明したような燃焼が行われるのでは無いという事なのでしょうか。
 「水素原子のみ使用してエネルギーを取り出す技術」が使われているということになります。

 ちなみに、水を電気分解する装置から水素だけ・酸素だけに分離して各ガスを抽出するのはあまりにも簡単な技術です。
 もし「水素だけ」必要なのであれば水素だけをエンジンに送り、酸素はそのまま放出しても良いようなものですね。そうすれば排気中の酸素濃度が変わるのでO2センサーの値を変更しなければならないなんて手間は省けます。
 それをしていないという事は、水素を何かの方法で利用する際には空気中の酸素だけでは足りないという事? 水素だけ入れるとガソリンの正常燃焼に支障が出るほど空気中の酸素を消費してしまう化学反応が起きる?
 益々この装置の「水素を使用する」用途の謎が深まります。

 ちなみにガソリンの化学式は αβ です。αやβは分子一個中の炭素原子・水素原子の数を表していますがメーカー・原材料等により少しずつ違うそうです。Xはこれもメーカー・原材料によって入っている添加物等の原子・分子。
 代表的な物の場合
716 + 1102 7C02 + 8H +発熱
 という感じにガソリンと空気中の酸素が結合して二酸化炭素と水が出てきます。

 このようなガソリンの燃焼化学式に電気分解で生まれた水素原子が入り込んでもっと効率の良い燃焼反応が生まれるのでしょうか?
 ちょっと首をひねって考えてみましたが思いつきません。
 私の「化け学」の知識レベルを超えている化学反応を使用している可能性はあります。なにしろ「忘れ去られた特許」を元にしているらしいので・・・

 効率うんぬんを抜きにして考えると水素が多いとガソリン中の炭素と結合してHCが生まれる確率は高くなると思います。
 果たしてHCが多くなる程の量の水素を電気分解で供給しているのかは謎ですが、HCが生成されるとこれは公害物資であり、燃費を上げるためになんて言ってられないと思うのですが。

 ガソリンの燃焼には関係なく、水素原子だけか、吸気された空気中の中の何かと結合する?
 空気中の大半の元素は窒素ですね。後は酸素や水素も。他にも色々と細かなものは含まれていますが・・・いまいち理想の物が思いつきません。

 となると、やはり水素原子のみで結合(融合)して莫大なエネルギーを取り出せるとなると「原子核融合」しか無いですね。水素(本当は重水素)の原子同士が融合して街一つくらいは一瞬で跡形も無く消し去ってしまう「水爆」と同じ反応を一般車のガソリンエンジンの中で起こすようなあまりに画期的すぎて我々の化学の常識では計り知れない物凄い熱核エネルギー反応を、たった一本の電気分解瓶で分離した水素で行う超技術!
 夢の常温核融合がこんな簡単な装置で完成されていたなんて・・・。確かにエンジンの中で常温核融合が起きているならば、ほんの少しの水素原子の量で莫大な爆発エネルギーを得られて車なんて時速数百キロで走れてしまいます。「忘れ去られた特許」はスバラシイ。

 やはり商品の公式HPには「水素をどう使うか」が書かれていないあたりにはこういった海よりも深い訳があったようですね。(・・・・嘘です)


 さて、このような装置ですが、本当に購入して「数秒〜数十秒遅らせる回路」をとりつけますか?
 もし本当にこの商品を購入して試されるのであれば回路図を提示させて頂きます。

 そのかわりに、本当に燃費が向上するのか等の詳しいレポートを期待しますよ!

 昨年末か今年の初めに日本では公正取引委員会が「燃費向上を謡う商品に実際の性能無し」として実名公開して多数のこういう商品に是正を求めましたし、アメリカの検証TV番組で実験した多数の商品では1つとして実際に燃費が上がる装置はありませんでした。

 これはあくまで私の個人的な推測ですが、水素が何か働いているのではなくて、センサーアブソリューターの値を変更して「ガソリン噴射量を少なくしている」というのが実際に車を走らせた人が「燃費が向上した(ガソリン使用量が少なくなった)」と感じている原因ではないでしようか。(実はエンジンパワーも少し弱くなってるが気づかない程度なので…)
 もしそうだとしたら、最初の数秒〜数十秒はそのままに・・・って言うのもなんとなく納得できます。
 いやまぁ、単に想像しているだけで、実際に何の制御もされていない電気分解瓶を車に積んで走った事は無いので全くの的外れかもしれません。私の発言は信じないほうが良いかも?
お返事 2008/8/6
※ 今思いつかないだけで、この記事には後で「ああっ、この式にすればHHを活用できるぞ!」という思いつきが追加される可能性があります。ご容赦ください。
投稿  早々のお返事ありがとうございます。
 実は私、アメリカに在住し、このサイトからではなく、eBayというオークションサイトで電気分解瓶を購入しました。よって残念ながら日本のサイトからの広告収入は頂いておりません。電気分解瓶をO2センサーをだますO2センサーエクステンダーというものとともに取り付けましたが燃費は逆に落ちてしまいました。よく調べたところMAP/MAFセンサーエンハンサーが必要とのことで、現在手配しています。
 そのほかにも瓶内の温度上昇を抑え効率的に電気分解するために、Sus316プレート電極、PWMを手配中です。
http://www.bakatronics.com/shop/item.aspx?itemid=581
 HHOで燃費が向上する理由については、H2とO2が燃焼してできたH2Oが熱により気化し膨張することにより効率を上げると同時に、気化熱を奪うことにより燃焼温度を下げ、それにより希薄燃焼をしてもノッキング等を起こさないためではないかと推測しています。一般的に、希薄燃焼をすれば燃費は向上し、パワーも上がりますが、燃焼温度が上がりエンジンにダメージを与えます。
 これをビジネスにしようとかいう意図は毛頭ありませんので結果が出るまで多少時間がかかると思います。
 結果は報告させていただきますので、ご期待ください!
HHO GAS 様
投稿  「ガソリン噴射量を少なくしている」と言う解析が気になりました。気の迷い様の考察は、洞察深く適切なご推察ではないでしょうか。
 私は以前、自動車会社に在籍していました。
 自動車会社は、低燃費競争で可能な限り燃料の供給を絞り込んでいます。膨大な開発投資でで、それも燃料噴射時代開始後、過去30年くらい膨大な実験を行い、その最適値を探っています。
 もし、自動車会社が設定した以上に、燃料を絞り込むと、ピストンに穴が開く可能性も出てくるだろうと思います。
 燃料は、燃焼室の冷却材としても機能しているのです。
 思わず、これは危険だと思い投稿しました。
南無阿弥陀仏 様
投稿  世の中、胡散臭い話は何処にでもあるようですね。
 すでにご指摘ありましたが、このような瓶?に数十Wのエネルギーを与えるだけで車の燃費を大幅に改善できる程の大量の水素が得られるとしたら・・・夢のような話です。

 いくつか気になった点。

1.コースでの実験が前提なのか、公道を走らせようというのかという記述がなかったようですが、
 実際に試そうとなると、日本ではこのような燃焼系の改造を行った車は、それなりの手続きを踏まないうちは公道を走らせる事は出来ないと思います。

2.センサーの信号を「細工」して「コンピュータ」(ECU)を「だます」必要があるようですが、昔のアナログ制御の時代ならいざしらず、最近の車のECUは下手すると「センサーの異常」と判断され、「フェールセーフモード」突入なんて話にもなりそうな・・・

3.シリンダーに直接「水」を噴射する、なんていうテクニックはレースカーにはあるようですが・・・それとは別ですよね。

4.水素を「燃料」としてレシプロ/ロータリー等のエンジンを動かす事は以前から研究されており試作車も出来ているようです。
(武蔵工業大学で1970年頃から実験が行われているようです。)
https://www.musashi-tech.ac.jp/facilities/hydrogen-energy.html
・火花点火よりはディーゼル,火花点火の場合はレシプロよりロータリーのほうが相性がいいとか、そんな話だったような・・・

5.
>エンジン起動後数秒から10秒程度は電圧の調整はしない(エンハンサーをオフにした)ほうが良い
 単に始動性に影響を与えるのを回避するとか、コンピュータが「センサー異常」と判断するのを回避させる為とか・・・

 以上、横レス失礼しました。
jr7cwk 様
お返事  HHO GAS様はアメリカにお住まいで、既にこの電気分解瓶は購入・車に設置済みという事で更なる投資で燃費の改善計画を進められているようですね。
 その中でエンハンサーの動作を遅らせる回路が必要との事ですので喜んで回路のほうは設計させていただきます。
 ここ数日はかなり忙しいので、掲載まで2〜3日お待ちください。

 南無阿弥陀仏様のご指摘のようにガソリン混合比を変えると爆発時の温度が高温になりすぎてシリンダー内で部品が溶けたり穴が空いたりしますね。
 教材ビデオ等ではそういう実験を行ってピストンに穴が空く様子を見せてくれる物もあります。(NHK教育TVで見た覚えが…)
 ちなみに自分でもバイクの混合比調整をしくじってピストンを焼きつかせた経験があります。かなり調子良く回しているうちに突然ガキーン!(笑)

 燃料(ガソリン気化ガス)が冷却材の働きをしているというのもエンジンにはたいへん重要な機能ですね。
 センサーを騙してガソリン量を少なくし、高温状態になることに対して水素・酸素を供給して中で「H2O=水」を生成する事で本来はガソリンの燃焼で得られる「H2O=水」を補っているのではないか、という推論は正しそうでもあり、意味が無さそうでもあり。
 ちなみに、jr7cwk様情報のエンジンの中に直接「水」を入れる方法なら水が気化する時に気化熱を奪うのでかなり効果は有ると思いますが、ガソリンの爆発から生成される大量のH2Oや、HHOガスを爆発させて得られるH2Oは生成された瞬間からエンジン内の千度以上の状態に置かれていて「水蒸気」状態にあるので既に気化していて、水が気化する時に大量の熱を奪う気化熱で冷却する効果を狙って使うのはまず不可能かと。
 実際に供給されるHHOガスの量を考えると、冷却効果がどれだけ増すのかについては最後まで疑問が残る点になりそうです。

 いずれにせよ、単にHHOガスを生成してエンジンに送り込む(だけでは余計に燃費が下がった)ほかに、いくつかのセンサー値を変更する事で「燃費が良くなる」というこの装置の目的が達成できるのであればそれはそれで画期的なエネルギー問題対策になりますので、HHG GAS様には引き続きお車の使用状況を観察して頂いて、どのくらいの効果があるのかを検証してみて頂きたいと思います。
 20%程でも改善できるのであれば、走行距離と給油量を記録して調べるだけでも明らかな差(もちろん正確に20%程の数値ではないでしょうが)が現れることでしょう。
お返事 2008/8/8
投稿  南無阿弥陀仏 様、そうですよね。日本の一流技術者が燃費競争にしのぎを削っているのに、そんなに簡単に燃費向上はできませんよね。単に安全マージンを削っているだけかも知れませんね。万が一効果が確認できたら、どこかで排ガス、特にNOXを調べてもらおうと思っています。

 jr7cwk 様、シリンダーに直接「水」を噴射しているわけではありませんが、水メタノールを噴射する技術は本格的レース車のみならず使われ始めています。このサイトは瓶を買う前のにチェックしていました。
http://www.snowperformance.net/news_item.php?prk=65
 このサイトに奇しくもHHO批判が出ていました。私は$69.95の本への投資はしていませんので笑われずにすんでいるかもしれません。

 管理人さんのおっしゃるとおり、毎分1リットル程度のガスにそんな冷却効果は期待できませんね。空気中の水蒸気量と比べて無に等しいですしね。

 まあ、乗りかかった船ですので、座礁、沈没しないように気をつけて後悔、いや航海していきます;-)

 良くても悪くても結果はお知らせしますのでお楽しみに。
HHO GAS 様
お返事  というわけで回路図です。
 電源が入るとVR1で設定した秒数の後にリレーが切り替わります。

 充電時間調節用のVR1を最も左に回すと数秒、最も右で約40〜60秒(使用するリレーにより異なります)の時間設定が可能です。

 動作表示のLEDはリレーが働く少し前にぼ〜っと点灯しはじめます。アナログ回路なのできっきり一瞬で切り替わる形ではありません。ですのでリレーが働いている表示ではなくFETが働いている表示です。
 きっちりとリレーが働いている事を表示するならリレーの2回路目あたりの接点(OMRON G5V-2は2回路リレーです)でLEDを点灯させてください。

 あ、もしエンハンサーの入力の所で何か負荷をセンサーの出力にかけている等、この回路通りだとリレーがセンサー側に切り替わっている時でもセンサーの出力電圧が変化してしまっているような場合は、リレーの2回路目を使ってセンサーとエンハンサーを切り離してしまうような接続にもしてください。普通はほとんど無いとは思いますが、実はエンハンサーの中身はボリュームだけだったとか・・・
 最初からこちらの接続にしておくほうが、エンハンサーの中身が何であれ有効ですからこのように繋ぐのが無難ですね。

 電源は電気分解瓶と同じくエンジンがかかっている時にDC12Vが供給される所から接続してください。

 電源が切れるともちろんリレーに電圧がかかりませんからリレーは切れますが、タイマー用のコンデンサC1に溜まった電気は放電抵抗R2を通して放電するまで数十秒かかります。
 通常エンジンを切って車を離れて、またこんどエンジンをかけるまでの長期であれば完全に放電していますのでVR1の設定通りの時間で動作しますが、エンスト等で一瞬だけキーをOFFにして再始動するような場合にはコンデンサは放電されていませんのでOFFからは短時間ですぐにリレーは切り替わります。
 普通はACC等から電源を取っているでしょうから、エンストしても電源はかかりっぱなしなので(キーをOFFにしない限り)この回路もセンサーエンハンサーに切り替わりっぱなしのはずです。

 こういうタイマー回路では電源がOFFになった時にコンデンサを早く放電させる回路(ありていに言えばダイオード一個)をとりつけるのが普通なのですが、利用用途を考えると長期間車(エンジン)を止めた状態では水素ガスが発生していないのでセンサーを騙す必要がなく、一旦エンジンを始動(というか電気分解瓶に電気を流す)してしばらくすればガスが発生してくるのでセンサーを騙そう!という内容ですから、エンスト等で一時的に止まった時には既にガスは十分発生しているという事で短時間のエンジンOFFから再始動する場合は別にタイマーで遅らせる必要は無いはずです。
 という事で、一度起動してリレーが働いている状態では電源がOFFになっても急速にコンデンサを放電する事はせずに、回路内部で定数を決める為の抵抗だけでゆっくり放電するだけで良いとしています。

 アメリカで製作される場合は指定の部品が手に入らない場合は各部品は互換品を探してください。
お返事 2008/8/9
投稿  気の迷い様は、典型的な技術者だ。これは駄目だと思うようなものでも、自分の持ち場において、何が何でも解を出す。
 この部分はできたぞ、、と。偉い!
 HHO GAS 様は、ジェームズ・ワットの精神だ、応用熱力学の理論もないのに蒸気機関を発明する実践家の心です。
 二人は偉い、、感心しました。発明家ってそうでないかな。
 水素ガスを出す装置、燃料(水?)から、それは燃料電池車の改質機のことと同じだろうと思います。
 実は、『日立マクセル株式会社は24日、水とアルミニウムによる水素発生を利用した、10W級の「固体高分子形燃料電池(PEFC)」を開発したと発表した。』という記事があります。
『マクセル、水/アルミ利用の10W級燃料電池〜B5ノートPCで動作に成功』
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2006/0424/maxell.htm

 でもささやかなもので、とても自動車には使えそうもないようです。
 ご参考にはならないでしょうか。
 HHO GAS 様、挑戦する気持ちは本当に尊いと思います。
 駄目なら、これは駄目という事実が得られます。
 もちろん成功もあるでしょう。
南無阿弥陀仏 様
お返事  おだてても何も出ませんよ!(笑)
お返事 2008/8/9
投稿  お忙しい中、回路図作っていただき、どうもありがとうございます。リレーが切り替わる際に一時的にセンサー信号が切れてしまいますが、これが影響を与えるかどうか調べてみようと思います。
 昨日「MAP/MASセンサーエンハンサー」というたいそうな名前の箱が届いたので、早速分解してみましたが、管理人さんのおっしゃるとおり、可変抵抗1個だけが箱に入っていました。これであれば、可変抵抗に電圧がかかったとき、数秒から数十秒可変抵抗を短絡する回路ができれば配線を簡単にすることができます。
 気になっているのが、センサー出力信号なので、最低電圧がありエアーフローやマニホールドの圧力に応じ電圧が上昇するのではないかと思います。そしてエンジン始動時に、センサー信号の最低電圧をチェックしていてこれをかいくぐるためにエンジン始動後しばらく可変抵抗をOFFにしているのかもしれません。もしそうであれば、常に最低電圧を確保する回路をつけてやれば問題は解決するかもしれません。つまり、ただし、この場合センサーの故障時に問題がでる可能性があります。
 いずれにしても、もう少し詳しく調べてみます。

 南無阿弥陀仏 様  おだてても何も出ませんよ!(笑)
HHO GAS 様
お返事  やはり可変抵抗一個だけでしたか!(笑)
 やるなアメリカ人。

 可変抵抗一個だけの場合、中の接続方法によってはリレーで短絡させるようにすると車のセンサーが破壊される可能性がありますから注意してください。
 あまり無いとは思いますが左側のような感じに可変抵抗が入っているのならリレーで短絡できます。

 もし普通の使い方で右側のような配線になっている場合、ツマミをB側いっぱいに回している時にリレーで短絡させると、センサーの出力がGND(アース)とショートしてしまいセンサーを壊す可能性があります。
 まぁ、B側いっぱいではセンサー出力を常に0としてコンピュータに認識させますので実際には回して使う事は無いと思いますが、取り付けてテストしている時にはいっぱいまで回してエンジンがどういう挙動をするのか見てみたいと思う時もあるでしょう。
 こちらの配線であれば短絡させるのではなく基本回路図のように単純に切り替えるか、後に示す回路で完全に切り離してください。

 リレーが切り替わる瞬間に何か起こることを心配されていますが、普通はコンピュータの入力側にノイズ取り用の回路が入っていて、一瞬切れるくらいでは何の問題も無いはずです。
 しかし世界中の全ての車がそうとは限りませんので、テストされる車のコンピュータがそういう安全な回路で無い場合は何が起こるかわかりませんので、様々な状況を想定してテストしてください。

 他の回路でなんとか・・・というのも方法論としては可能だとは思いますので、実際に使われてみてエンジンの挙動や省エネ効果の検証を進める上でゆっくりとお考えください。

 せっかく「MAP/MASセンサーエンハンサー」というスバラシイ調整装置が届いたのですから、まずはその効果を中〜長期で試してみてください。
お返事 2008/8/11
投稿  受け取った「MAP/MAFセンサーエンハンサー」略して「可変抵抗箱」は左の回路図のものでしたのでこの回路で試してみようと思います。
 お忙しい中どうもありがとうございました。
 結果が出ましたら改めてお知らせします。
HHO GAS 様
お返事  左の回路ですか。
 なんだかもう・・・・って感じですが、調節範囲の問題になってくるので動けば別に構いませんね。

 調整を色々と変えてテストをして、また結果を教えてください。
お返事 2008/8/12
投稿
8/19
 途中経過の報告です。

 電気分解瓶の電極を線材からSUS316の板材に変更しました。
 電極は+NNN-NNN+NNN-NNN+(+:陽極、-:陰極、N:極性なし)、この構成は陽極と陰極にニュートラルの板を入れるとその板の表面でも電気分解が起こり、効率が良くなるとの情報からです。電極は幅5cm高さ13cm程度です。線材に比べHHOガスの発生量は大幅に増えましたが、目標としていた1リットル/分にするには30A近く流さなくてはならず、この電流だと瓶が15分ほどで電解液の温度が85度以上になり使い物になりません。沸騰してしまうと電解液はすぐになくなってしまいます。とりあえず15A程流れるように設定しました。PWM (Pulse With Modulation)は発熱を防止するとの情報で購入しましたが、実際は発熱は電流値に依存するようで、PMWの有無で大きな違いがなさそうです。結局電流値は電解液(NaOH)の濃度で調整しました。
 15Aで約0.5リットル/分のガス発生量です。それでも発熱はあり、約30分の連続運転がいいところです。実際に車に取り付ければ渋滞さえなければ空気冷却で定常運転ができるかもしれませんが、まずは近距離運転時のみ稼動することにしました。
 可変抵抗箱をMAFセンサーに取り付け、エンジンをかけて少しずつつまみを回していくと、当然エンジンはノック気味になってきます。電気分解瓶に電流を流すと回転は安定するようです。しかし、どうしてもアイドリング時に回転が不安定です。いろいろ試した結果、HHOガスを注入した場所が悪かった様で、インテークマニホールドから少し離して吸入させるようにしたところ安定してきました。低回転時にHHOガスが届かない気筒があり、回転が不安定になっていたのかもしれません。
 ここまでの情報だけでもHHOガスの効果がありそうに思われますが実際にどれだけ燃料消費が抑えられているかはまだわかりません。
 一度はエンジンがかからなくなってしまったり、チェックエンジンランプがついたりと冷や汗ながらのテストです。
 今日、やっと試運転をしたところ、加速も以前より良くなった感があります。
 まだ長時間運転できる状態ではないので、とりあえず近場の運転のみでしばらく様子を見ます。燃費のご報告は電気分解瓶の発熱対策をしてからになると思います。

 とりあえず、途中経過のご報告まで。
HHO GAS 様
 
 
発電機を反時計回りに回してもLEDを光らせるには?
 始めまして
 最近頭をひねらしてる事があって投稿しました。
 この回路図を見てください。
 l------------------------------------------------l
l− B l
l l
LED  発電機
l l
l+ A l
l------------------------------------------------l
  lは、縦線、-は横線です。
 発電機のハンドルを時計回りにまわすとA側には+B側には−になります。
 反時計回りに回してもLEDを光らせるにはどうすればいいですか。
QSL 様
お返事  その手回し発電機は直流モーター(直流発電機)が入っていて、ハンドルを回す方向に応じて+−の発電の向きが反対になるものですね。

 どちらの向きの電圧が発生しても、負荷(この場合はLED)には同じ向きの電圧がかかるようにする回路を「整流回路」といい、最も簡単なものは整流用ダイオードを使ったブリッジ回路という回路を使用します。

 整流用ダイオードを4本買ってきて右図のように接続しても良いですし、最初からブリッジダイオードという製品名で交流から直流に整流する用途の部品も売っています。

※ QSL様の図とはLEDの向きを反対にしています。

 LEDと発電機を直結でそのまま光らせているという事は、発電機の電圧は非常に低く3V程度の発電だと思います。(でないとLEDが過電流で焼ききれる)
 ダイオードブリッジ回路を接続すると、ダイオード一本で約0.6V(整流用ダイオードのVfぶん)電圧が下がりますので電流が流れる経路で合計2本ぶん、せっかく発電してもLEDには約1.2V程度のロスをした後の電圧がかかるので、元の状態よりLEDが暗くなってしまうかもしれませんので注意してください。
 Vfの低いショットキーバリアダイオードを4本買ってきて組み立てれば一本で0.2〜0.4V程度、2本では0.4〜0.8V程度のロスとかなりロスは少なくなります。
お返事 2008/7/29
 
安定化電源の電圧を変更したい
 初めまして。
 趣味でラジコンを楽しんでいる すみ と言います。
 色々調べていましたら、こちらのブログにたどり着き 電気関係に大変詳しそうに思い、失礼とは承知で投稿させて頂きました。
 「安定化電源の改造」を行いたいと思っています。(出来るかどうか教えて頂けますか?)
 先月、パソコン用の物を改造した安定化電源を中古で購入しました。
 そして先日、入力電圧が13V〜15Vの商品を購入したのですが、安定化電源の電圧出力が12Vの為、作動しません。
 改造して安定化電源の電圧を13Vに上げる事が出来るのでしょうか?
 すみません。もし出来るようなら教えて頂ければ助かります。
 よろしくお願い致します。
すみ 様
お返事  すみ様、はじめまして。
 ラジコン用で13〜15Vの商品というとアレの事かな・・・とか。

 そのPC用安定化電源の回路・方式によって「できる」「できない」がありますので、必ず出来るとは限りませんが、一般的な電源回路について説明します。
 ちなみに、市販の電源回路の電圧を変える記事は『100円シガーライターソケット用DC-DCダウンコンバータをアップコンバータに改造しよう!』に掲載していますので、もし既にお読みであればだいたいの所は先にご理解頂けているかもしれません。

 一般的なスイッチング電源回路、DC/DCコンバータ等では出力電圧を決定する際には右図のように出力電圧を抵抗で分圧して電源回路にフィードバックさせる端子・回路が組み込まれています。

 出力電圧が規定の電圧より高いとフィードバック電圧も高くなり電源回路は出力電圧を下げようと働きます。
 出力電圧が規定の電圧より低いとフィードバック電圧も低くなり電源回路は出力電圧を上げようと働きます。

 この働きが一瞬のうちに繰り返され、安定化電源は出力電圧が一定の電圧に保たれているように見えます。

 フィードバック端子(この場合はVref)には出力電圧をRARBの2本の抵抗で分圧された電圧がかかりますから、
(1) 電源回路の基準電圧(Vref)の値がわかる事
(2) 分圧抵抗の値がわかる事

の2点がわかれば出力電圧の変更は可能です。

 但し「変更は可能」と言っても極端に元とは違う電圧にする事はできず、電源回路の容量や能力・設計値によりどれくらいの範囲で変えられるのかはそれぞれの機器により異なります。
 上方向へは数V程度、下方向にはVref電圧までというのが一般的です。

 たとえば、Vref = 2.5V の電源回路があった場合、出力が12Vでは分圧比は19:5、その比率を実現するRARBが基板上には存在するはずです。
 電圧を上げるにはRAを大きくするまたはRBを小さくするのどちらかですが、普通はRAを大きくするほうをとります。
 RARBの値から数値を計算して新しいRBを買ってきて交換するのも良いですし、元のRBと直列に「新しいRBの値との差分(増加分)+αの値の半固定抵抗を付ける」という方法で電圧を可変調整できるようにすることもできます。

 数値は実際に使用されている抵抗の値、Vref値はその電源回路が必要としている基準電圧値、として実際の基板上でお調べください。

 PC用電源の中には出力電圧調整用の半固定抵抗(小さなボリューム)が基板上に付いている場合もありますので、その場合はそこを少し回すだけで電圧の微調整は可能です。
 但し最近のPC用電源は高機能になっていますので、ほかの調整用半固定抵抗もあったりしますので、ちゃんと基板パターンを追って回路図を書いて電圧調整用のものだと確信してから回してください。他の調整個所には触らないように注意して。
お返事 2008/7/18
投稿  こんばんわ。
 安定化電源の電圧UPのアドバイス 有難う御座います。
 なんとか出来ない事は無いのですね。
 ただ 私のような電気関係が苦手な者には 少し難易度が高そうですね。(好きだけど苦手)
 困った商品の詳細をお伝えします。
 「ROCHEデジタルプロフェッショナルバッテリーディスチャージャー」です。
 又、正解か分かりませんがパソコン用電源 改 安定化電源の番号は「KEIANのKT−420BKV SLI ATX2.2V」のステッカーが貼ってあります。
 何か良い方法など有れば又、教えて頂けると助かります。
 これから、少し分解して基盤と にらめっこをしたいと思います。
 又、頭がパンクしたら ご指導 宜しくお願い致します。
すみ 様
お返事  あ、やっぱり「ROCHEデジタルプロフェッショナルバッテリーディスチャージャー」でしたか。
 前に確か似たような話を聞いたことがあります。なんで12Vで動くように設計してくれて無いんだ!・・・とか。
 結局その人は13.8Vの安定化電源を買って使えているようです。

 PC電源のように12V/5V/3.3V…みたいな複数の電圧を出力する電源装置の場合、それぞれの電圧の回路に一個ずつフィードバック回路が付けられているのではなく、どれかの電圧(だいたいは5V?)の所にだけフィードバックで電圧を安定化させる回路が付いていて、他の電圧はそれに合わせて出力されるような物が多いですね。
 12Vの回路を追ってもフィードバック回路が無い場合は他の電圧の回路も調べないといけません。

 分解して基板をよく眺めてもわからない場合は、それ以上何か手を加えて壊してしまわないように注意してください。
 「V-ADJ」などの半固定抵抗(小さなボリューム)が見つかると良いですね。
お返事 2008/7/19
投稿  先日は、良きアドバイス 有難う御座いました。
 壊れるのを覚悟で回路を眺め可変抵抗らしき物を探しては回しました。(全然 分からなかったけど)
 すると、2個目に回した部品で見事 電圧が上昇しました。
 自分が想像した形と全く違ったため(想像では、長方形の頭が+で回せる様に成っている物)電圧が上がった時は 凄く感動でした。
 その形は薄い小さなワッシャーが重なった物で、中央に小さなマイナスドライバーで回せる様になっていました。
 もう、安定化電源の購入を覚悟していたでけに 非常に助かりました。又、何か電気トラブルなど有りましたら 宜しくお願いします。有難う御座いました。
すみ 様
お返事  電圧調整用の半固定抵抗が見つかってよかったですね。
 それと変なところを回してしまって電源を壊してしまわなくて(^^;

 半固定抵抗といっても色々な形があり、四角いプラスチックに入った物はちょっと高級品だったりします。
 安いものでは多分今回見られた小さな基板に円形の金属が剥き出しでそれをドライバーで回す物や、同等の物でも丸いプラスチックのカバーが被せられている物でそのカバーをドライバーで回すタイプなどもあります。
 金属剥き出しの物はとても安いのですが接点にホコリが付着したりして故障する事も多いので、信頼性の高い製品ではあまり使いません。昔のトランジスタ式時代のテレビやラジオとか・・・。そう「斜め45度から叩けば直る!」という昔の機器はたいていこういう剥き出し部品や接続ソケットの不良で故障してましたね。(叩けば直るのは安物基板のハンダ不良も原因の主流ですが)

 なにはともあれ、これで「ROCHEデジタルプロフェッショナルバッテリーディスチャージャー」が使えるようになりましたね。
 色々と自分で設定を変えて放電できるマニア向けディスチャージャーですので、うまく活用してバッテリーを長持ち&ハイパワーで使えるようになるといいですね。
お返事 2008/7/25
 
レスリースピーカー用に扇風機のモーターの回転数調整
 レスリースピーカーという物を自作しようとしているのですが、このスピーカーの特徴はスピーカーの先にホーンが付いていてそのホーンを高速と低速の2速で回転させられることなんです。
 これを再現するために扇風機の単相交流モーターを使おうとしてみたのですがDCモーターと勝手が違い制御の仕方が分かりません。
 もし扇風機のモーターが向いていないのであれば、他に安く済ませる方法はあるのでしょうか?
(匿名希望) 様
お返事  レスリースピーカーという物がある事は勉強不足で知りませんでした。
 調べてみると確かにモーターで回していますね。

● いろいろ難しい話

 さて、扇風機のモーターでこれを再現しようとすると簡単な物もあり、難しいものもあります。

 簡単な物はタップ付きモーター(多タップモーター)で、昔の扇風機で風速スイッチがガチャガチャと機械式に切り替えるタイプの物に使われています。
 扇風機で使用されているモーターはAC式のモーターですので基本的には回転数は電源周波数に同期しますので回転を変えることはできないのですが、多タップ式モーターはモーターのパワーを変えられるようにモーターのコイルにタップ(途中端子)が付けられていて、どのタップに電源を繋ぐかでモーターのパワーを変更できるようにしたものです。
 タップ付きモーターならそのまま元の扇風機のスイッチ回路通りに配線してやれば簡単に「強」「中」「弱」くらいの回転数を切り替えることができます。

 難しいのは最近の扇風機で使用されているタップの無いただのACモーター(単相交流誘導電動機)です。
 交流電圧をかけて、一定の回転数で回る事しかできないモーターです。
 しかし扇風機ではやはり「強」「中」「弱」のようにスピードコントロールができていますね。
 それは扇風機の中に制御基板が入っていて、なんらかの方法でモーターにかかる電圧や周波数、またはパルス制御などで交流モーターをコントロールしているからです。

 そしてその方法には各社それぞれの技術やノウハウがあり、一概に扇風機はこうやって回転数制御をしているとは言えません。

 それぞれのメーカーで使用している個々のモーターの特性に合った回路で作られていますし、逆に制御回路・方式に合ったモーターを設計して搭載されている場合もあります。

 ですのでお使いのモーターが何でどのような特性で、どんな制御方式が適しているのかが分からない限り、「こうして下さい」という回路も方法も提示できません。
 せめて周波数可変のACインバータ回路等があれば一部不適合なモーターもあるでしょうが、扇風機のモーターの任意の速度制御も可能だとは思います。

 「元あった扇風機の制御基板をそのまま使う」というのがいちばん安上がりですね。
(技術のおありの方なら元の基板や電気信号を解析して、ある程度の範囲までであれば元の強中弱の回転数以外のお好きな回転数で回すような回路の自作もできると思います。)

 ただ元あった回路をそのまま流用すると、目的の回転数で回せないという可能性もあります。どんな回転数で回したいのかわからないですし。
 3相インバータ回路でも作れれば市販の3相交流モーターでかなりの範囲で速度制御は可能ですが、やはりそれなりにお値段はすると思います。

● 安く簡単に済ます話

 さて、ACモーターにとっては本来は邪道ですが扇風機のモーターの回転数をコントロールするのに「市販の調光器」を使用するという手があります。
 大手電気店やホームセンター等で2000〜3000円程度で販売されています。
 なにぶん昔からの回路なので、自作回路例も多く発表されています。

 普通は照明器具(電球です、蛍光灯は不可)とコンセントの間に挟んで接続して、調光器のダイヤルを回すと電球の明るさが0〜100%の間で調節できるという商品。
 中身はトライアックを使ったAC電力制御回路という超大昔からある技術を使っていて、AC電流の1波の長さを0〜100%のところでカットしてしまうという理屈でAC電力をコントロールします。
 対応電力はそう大きくは無く200W〜500W程度までの商品が多いようですが、数十Wの扇風機のモーターなら何ら問題は無いでしょう。
 ACモーターは本来電源周波数同期式なのですが、「モーターのパワーを弱めて規定回転で回らないようにする」ことで回転数を下げることができます。一部の扇風機でもこのような回路が入っているようです。

 実際、うちでは調光器を使って昔式のガチャガチャスイッチ式扇風機を風速無段階調節!しています(笑)

 この方式の欠点は0%付近から機器によりますが20%程度まではほとんど調節ができず、20%まで回した時点で急に動き出すなど超低速回転モーターは作れないという事。調節してできない事は無いですが、超低速に設定していると電源を入れても起動しない場合があります。
 そんな超低速でモーターを回すのでなければ、市販の調光器をモーターに繋ぐだけてACモーターの簡易的な速度調節はできます。

● スピードコントロールならやっぱりDCモーター・・・

 DCモーターなら電圧制御やパルス制御方式の回転数制御回路を作ってやれば任意のスピードで回す事は容易ですね。
 ただDCモーターはモーター内に「整流子」と呼ばれる接点があり、モーターの回転にあわせて毎分数千回のスパークをします。
 そこから出る微小な電気ノイズはピュアオーディオを好まれる方には音質に対しての大敵になりますから、DCモーターはお気に召さない方も多いと思います。
お返事 2008/7/18
投稿
2011
1/16
たいへん古い話題についてのお話で恐れ入ります。
■レスリースピーカー用に扇風機のモーターの回転数調整(2008後半)
という記事を発見しまして、昔似たような製品の修理の際に見たものが参考になればと思い投稿させて頂きます。
もし「取るに足りぬ」と判断されたらお見捨て下さって結構です。
モーターはほぼ扇風機用くらいのACモーター、基本はプーリーとベルトで数分の一に減速してありました。
超低速回転の際には、スリット円盤式光学センサーの信号でフィードバックを掛けてTRIACで位相制御してありました。
当時、超低速回転にも関わらず立ち上がりが早いので不思議に思ったものです。
森脇 様
 
3Vで12Vのファンを回す昇圧回路は作れますか?
 はじめまして。私は電気回路について全くの素人です。
 今回、あなたのHP(携帯充電器LEDランプやシガーライターDC-DCコンバーター等)を見てお知恵を借りたいと思いメール致しました。
 私は今、とある工作をしておりその一部にPC用12Vファンを取り付けたいのですが、その駆動電源として単3乾電池2本でできないか?と考えています。(ちなみにファンはNidec製DC 12V 0.17Ampです。)乾電池8本を直列で繋げば簡単なのですが、それではあまりにも重くなってしまう為、できればあなたのHPの携帯充電器DC-DCコンバーターの要領で3V−12Vが出来ないかと思い質問しました。
 なにぶん回路製作は全くの素人ですので出来る限り簡単にしたいと思うのですが・・・(既製品コンバーターがあるならそれでも可です。)
 どうか良きアドバイスをお願いします。
タツヤ 様
お返事  市販のDC/DCコンバータを買って来るのが一番てっとり早いですが、市販品とはいえ3→12Vなんていう変換は特殊用途用ですので普通の電子部品店にある規格品ではまず売っていません。
 メーカーとお話ができる卸業者かよほどの専門店でないと入手不可能でしょう。

 なぜなら3Vから12Vという、3Vなんていう弱い電圧から4倍の電圧に上げるコンバータという物はあまりに不自然で、変換効率や電力供給能力からいって普通の電子回路屋さんは使わないものです。(普通は2倍程度まで)

 用途は「3Vの電池で12Vのファンを回したい」というごく自然なものですが、「原付のエンジンで大型トラックを走らせたい」と同等の無理がある希望です。(いやもちろん走りますよ、ひ弱ですが…)

 ご希望の12V/0.17Aのファンを回すのに元の電圧が1/4の3Vでは供給する電流は4倍の0.68Aは最低必要です。
 よっぽど部品を厳選して、回路の組み立ても昇圧回路のノウハウを知った人が効率よく作らないと、昇圧型のDC/DCコンバータでは変換効率があまりよくありませんので効率が良くても70〜80%、悪くて50%程度と考えるべきでその場合は3Vの電源からは約1Aの電流を流してやる必要があります。

 回路について考える前に、まずこの3V/1Aという電源について考えると、単三アルカリ電池だと約1時間程度しかもちません。
 用途が何かわかりませんが、乾電池で約1時間で止まってしまうファンでもよろしいのでしようか?
 もちろん1時間おきに電池を交換すればよいのですが、それでは結局大量の電池をストックしておかなければならず、電池が沢山要る事には変わりはありません。

 そして効率50%という点を考えると、電池8本を直列に繋いで使う場合に対して同じ時間ファンを回そうとすると2倍の本数の電池が必要です。50%の効率ですから電池の電力のうち半分はDC/DCコンバータで捨ててしまう事になります。
 「電池を2倍も消費するファン」になっても良いのでしたら昇圧して使用するのも良いのですが・・・

 「組み込む機器が小さくてどうしても電池を8本入れられないから」という理由しか無い場合は電池を少なくして昇圧しなければなりませんが、そうでない場合は昇圧回路というものはよほどの理由が無い限りは使用しないほうが良いのです。

 もし作られるのでしたら「100円シガーライターソケット用DC-DCダウンコンバータをアップコンバータに改造しよう!」にあるステップアップコンバータ・回路図のとおりで、データシートの推奨回路図にあわせて8番ピンの抵抗は180Ω、3番ピンのコンデンサは1500pFに変更してください。
 基準電圧用の抵抗は10KΩの半固定抵抗と1KΩで出力12Vちょっと上まで可変になります。
 コイルは100〜200μHで1A以上のもの、なるべく抵抗値の低いものを使用しましょう。でないとじゅうぶんな電力が変換できずに出力電圧が下がってしまいます。

 3V→12Vなんて、よほど昇圧回路を作りなれた人でないと成功しにくいと思いますので、回路図は全く同じで良いですからまずは6V→12Vで試してみてはいかがでしょうか。それなら変換効率も少し良くなりますし、多少は回路の組み立てが良くなくても動作すると思いますよ。
お返事 2008/8/20
 
PC用12Vファンを3Vで回したい
 事あるごとに楽しく拝見しています。

 私は無駄にPC用12Vファンが余っているのですが、どうにかコレをDC3V程度で動かしたいのです。
 3Vファンを探せゴラァ!やいいじゃねぇか8本型電池パックで繋いじゃえよ、と言われればそれまでですが。
 最終的には太陽電池パネル1.5V250mA×2程度で使いたいのです。
 どうか知恵を貸してください。

 12Vファンを分解してみるとセラミックコンデンサ3つと謎のブラックボックスが2つありました。
 何を外して直結すれば良いのかなどどうか検討ください。
(匿名希望) 様
お返事  無理です!
 ・・・とだけ書くと答えは簡単なのですが、一応説明しますね。

 DC12VファンはたとえばDC3Vのモーターが入っていて、12Vの入力を中の部品で下げて3Vにして動かしているわけではありません

 モーターという物は同じ大きさ・形・出力(能力)のものを作る場合、動作電圧を高くすると消費電流は少なくなり、動作電圧が低い物は消費電流が多くなります。つまり出力能力=消費電力で力関係が決まるのです。
 そこでDC12Vで動くファンを作るなら中身のモーターもDC12V仕様のものを使えば最も消費電流が少なく効率の良いファンが作れます。もし低電圧モーターを使っていたら降圧回路等を入れて熱などで無駄に電力を放出してしまうことになり、部品数が増えて価格も上がりますし壊れる可能性が上がり信頼性面でも非常にムダなものになります。
 機械製品はシンプルイズベスト!ですから、DC12VファンにはDC12Vモーターが入っています。

 DC12VファンはDC12Vをかけてやらないと回りません。
 中のモーターにもよりますが、8〜10V程度以上でないとうまく回らないでしょう。

 「何を外して直結すれば良いのか」なんて方法では3Vでは絶対に回りません。

 ちなみに、ブラックボックス部品はPCファンからマザーボードにファンの回転数を知らせる回転数センサーだと思われます。
 最近のマザーはほぼ全てケースファンやCPUファンの回転数を検知して、ある一定の回転数以下だと異常発生とみなして警告を発する機能が付いていますね。
 その為に「PC用ファン」と銘打って売られているファンだと電源の+と−の2ピンだけではなく、センサー配線も含めて3ピンや4ピンのものになっています。そこの電源以外のピンにそのブラックボックスが繋がっていたら間違いなく回転数センサーです。

 さて、DC12VモーターをDC3Vで動かすには、DC3VをDC/DCコンバータ等で昇圧してDC12Vに変換してやればよいだけですね。
 市販の3→12Vコンバータユニットを探して買って来るのも良いですし(3Vからとなるとなかなか見つかりませんが…)、「気の迷い」でご紹介しているような昇圧回路ICを使ったDC/DCコンバータを自作されるのも良いでしょう。

 DC/DCコンバータで3Vから12Vを作った場合、12Vで直接モーターを回すのに対して3V側では約4倍(以上)の電流が必要です。
 よくあるケースファンでDC12Vで0.15Aの消費電流のものを駆動する場合、単純計算でDC3V側では4倍の0.6Aの電流が必要です。
 更にDC/DCコンバータの変換効率という問題が立ちふさがり、効率約70〜85%程度の場合DC3V側では最大0.86A程度の電流を流せないとうまく動作しません。

 ということは、太陽電池は3V出力の時に0.86Aの電流が流せるものを用意しなければなりませんので、「太陽電池パネル1.5V250mA×2程度で使いたいのです」というご希望ではとても足りません。

 「何のファンで定格がどのくらいか」を書かれていません事が非常に残念なのですが、ケースファンではなく小型のCPUファンなどでDC12V/0.05Aくらいのごく弱いモーターのファンであれば、1.5V/250mAの太陽電池を2つ直列でも昇圧回路使用で回るかもしれません。

 結果として、

1) そのまま何か部品を外す事ではDC3Vでは全然回らない

2) 昇圧回路を組むなどして使う場合でも、ケースファン等ではご希望の太陽電池の容量では回らない (太陽電池を増やしてください)

という事になります。

 まさに「素直に3Vファンを探せ!」とか「電池をいっぱい使え!」という回答も視野に入れたほうが良いと思いますよ。
お返事 2008/7/3
 
電子、電気回路の図面記号はどのようなものがありますか?
 電子、電気回路の図面記号はどのようなものがありますか?
(匿名希望) 様
お返事  電子、電気回路の図面記号と言っても数多くあり、このような小さなQ&Aページでは全てを例示することができません。

 たとえば電子回路用の図記号で基本的な抵抗・電解コンデンサ・論理回路のAND回路は以下のようなものが使われます。
 「気の迷い」では旧規格の回路図記号を多用しています。自分が学習した時代のものですから(^^;

 また、回路図といっても電子回路用と電気回路用(強電など)やシーケンス図と呼ばれる制御装置用など、用途によって図記号や書き方のルールが違いますので一度に全てを説明するのは難しいですね。

 深いところまで詳しくお知りになりたいのでしたら、JISC 日本工業標準調査会のJIS検索ホームページで『データベース検索』から『JIS検索』ページに入り、「JIS規格番号からJISを検索」のところに「C0617」と入力して検索してみてください。
 現在の最新のJIS規格の中の配線図記号に関するものが閲覧できます。
お返事 2008/7/1
 
これ以前の投書はこちら→ [2008年前半の過去ログ]
探しやすい目的・回路のジャンル別一覧はこちら→ [ジャンル別一覧]
よく使う部品の「実体図」はこちら→ [よく使う部品の「実体図]



「気の迷い」気になる実験・報告一覧ページに戻る

(C) 「気の迷い」/Kansai-Event.com
本記事の無断転載・転用などはご遠慮下さい