自転車電飾装備！

寒くなってきましたが、なぜか自転車がはやっています。（私だけか？）ということで電飾装備してみました。
電飾材料としたLED懐中電灯です。以前ブログで登場した３ＬＥＤ ライト ＢＬＡＣＫ改の流用です。懐中電灯って、、あんまり使わないので自転車用の点滅灯に改造してみました。ちなみに点滅ライトにするだけでは電飾とは言えないので、赤色点滅尾灯もつけてみました。ちなみに電源とスイッチは懐中電灯でまかなうようにしています。＜ここがポイントかな？千石でソーラー電池駆動のライト＋点滅尾灯というのを買おうと思ったのですが、デザインが好きになれず自前でやってみました。
ＰＳ：この懐中電灯は以前、FLETSで購入しました。同形のライトが今入手できるかわかりません。

じゃん、上の写真の状態からさらに分解！できたんですよ、電池を入れる筒が写真のようにはずれたんです。


で、いきなり改造後の写真です。筒部分から下に伸びている２本の電線は赤色点滅尾灯用の電源線、懐中電灯のスイッチが入ると電気が供給される箇所から取り出しています。写っているクランプと黒くて太いパンツのゴムのようなものは、自転車に固定するときに使うパーツ。
回路は、、次の写真、、

真ん中に写っている金物の輪はもともと電池のＧＮＤ接地している部分です。これは基板にじか付けされていたものを剥がして、この間にフラッシャーICを噛ましました。基板についている黄色と黒のテープは金輪と絶縁するために張った物です。フラッシャーＩＣはデジットで購入した8Hzのものです（店員さんに言わないと出てこない代物、2Hzのはカウンタ上に置いてありました）。当他の箇所は３ＬＥＤ ライト ＢＬＡＣＫ改で改造済みです。

これは自転車標準装備の反射板です。これに4.8mmの穴を開けて赤色自動点滅LED(5mm砲弾）をグイグイっと入れ込みます。
裏からの写真です。ちなみにこれを点灯させた場合、それなりに点滅します。埋め込まずにそのまま光らせるか、埋め込むかは、、、どっちがいいのかわかりません。

組み立てた全景です。ぷらぷらと出ている線の先はコネクタになっていて、上記の反射板のＬＥＤから出した線と繋げて電気を供給するための物です。

自転車に乗せてみたところです。

HID自転車ライト、、作りたいな、、

使い捨てカメラのフラッシュを使った「HID車幅灯作成」とか「HID懐中電灯」のホームページを参考にしてチャレンジ中の惨状です。
概要、555、１個で2sk2232をドライブ、このFETにトランス(セリアの100円充電器から取り出したもの)を接続して数百Vに昇圧させています(電流を取り出さなければ1000V超える昇圧ができました。扱い方によりかなり熱を持つ場合があるので注意が必要です)。555もう１個でトリガトランスのドライブ（発火）用に使用。発光部は使い捨てカメラのキセノン管とトリガトランスを使用し、発光用コンデンサは540V耐圧の0.224uFを使って構成。

状況は、、、ある程度までは連続発光はできるのですが、かなりちらつき実使用できないかと(4Vで0.5A程度の電流消費でした)、、、電源は4V～12Vくらいまで可変試験できる環境で、昇圧用パルスをいじっても、、何故か発火頻度はそんなにあげられない。トランス２個並列でなんとかなるんかな、、

ちなみに、この追試っぽいのをしようと思うなら、UVカットのサングラス着用を忘れずに！目痛くなります。

555発振回路とか、、、

555発振回路の板を作ってみました。いろいろ遊ぼうと思うと発振回路って必要ですね、、＜まだそんな事いってます、、私
抵抗とコンデンサを交換できるので、実験にはGOODな物に仕上がりました。今これで昇圧の実験をしています、またまとまればＵＰしたいかなと、、
昇圧実験って案外簡単にできますね（適当で良ければ）。
ちなみに、デジットと共立電子で555発振回路用の板を売っていました。１枚200円と250円でしたが、自分で作りました（汗）


基板の裏（パターン）です。気が向いたらパターンをアップしようかと思います。基板を支えている物は、共立電子で売っていた液晶の足（らしい）。ハンダ時などに基板支えとして使おうかと、、結構良いですよ@100だったし。

日本橋でおかいもの 2009/11

久々に日本橋へ行って、お買い物してきました。

行ったのはいつもの通り、デジットと千石です。マルツは出物、掘り出し物はなさげなので目的が無い場合あまりいきません、、、無念、、

千石電気にてGETした300円ジャンク袋を開けてみました。これは全景です。
入っていた部品は、小容量タンタルコンデンサ、変な形のタクトスイッチ、スライドスイッチ、インダクタ、コネクタ、抵抗４本（何で入ってるの？）、その他不明な部品でした。まぁいくつか使えば元は十分とれると思われるが、さて、、、、








これはデジットで購入した小型？ＬＣＤ、NECのD7225Gチップと書いていたので使えるかなと思い買ってみました。


調べてみるとこの石はセグメントデコーダ、ということで7セグもしくは14セグのコントローラのようです。今のところ使い道考えていないのでお蔵にしまっておきます。

ＬＥＤ植物栽培、平謝りか？

検証をしてみた。検証対象の回路は「LEDで植物栽培リニューアル(その１)」の注1、注2の部品を10KΩの抵抗に変更したもの、電源は5VのACアダプタ（スイッチング式）から取り発光部には赤LED(GL5TR43)を３個直列を用いた。また特徴をつかむため発信用のコンデンサに104を並列に接続している（発振周波数を下げげた）。


発光部(LED)のGND側に75Ωを接続し電圧を測った波形(通過している電流を計測)。0.1Ωを接続し計ったものでは写真ではわかりにくそうなので、こちらを掲載した。電流は綺麗に矩形波状態で流れている事が確認できる。前回の全然矩形波になっていないというのは計測方法を間違えていたからだと思われる。

ちなみにこれはGNDとベース間の電圧を測定したもの。信号は矩形波となっている。次の写真がミソ。





この写真はLEDの照度を測ったもの。使用しているセンサはams302でtfとtf（立ち上がりと下がり）の特性はほぼ同じらしい。これを前提にすると、立ち上がりはLEDらしく急激に明るくなり、立ち下りはゆるやかになっており、残光があるように見て取れる。また照度が０になる前に入力があり完全な消灯はしていない。電流は上の矩形波様となっているのでこれはLEDの特性かと思われる。これから考えると赤色LEDのパルス照射とはLEDを効率よく発光させるための工夫と思われるがどうでしょう、、しかしリモコンの赤外線LEDでも同じような事があるのであれば信号送れないしなぁ、、、近いうちにまた実験してみます。


ちなみにこの写真は、今回実験のGNDの位置です（共通）

LED植物栽培、平謝り（汗）

これがsup85n15で組んだ試験用回路。







無負荷12V通電状態でsup85n15のゲート電圧をオシロで見たもの。下のラインあたりとグランド（０Ｖ）が一致しているのできっちりパルス駆動している。




写真の赤LED(GL5TR43)を6個直列＋75Ω抵抗を接続した。実測11mA通過している。





直列LED+抵抗にかかっている電圧をオシロで見てみました。全然パルスになってない！？




照度センサAMS302でパルス駆動されているか測定できるかおこなってみたが、照度の変化（センシング電圧）は小さな三角派程度で希望通りの動作には程遠いのかなという感じです。



直列数が少なければもっとシャープなパルスになるのか、、、なぁ＜遠くない未来に試験するかもしれません。

LEDで植物栽培リニューアル（その１）

8/31 ちょっと更新、わかりやすすぎる回路図ですな（汗）上のオペアンプは高輝度赤色ＬＥＤをセンサとした照度スイッチです。半固定抵抗の出力と比較しLEDの起電力と比較してOFFまたはONする仕組みです、LEDによりますが夜、蛍光灯のOFF-ONに連動させる程度の動作は確認しました。夕暮れの明るさくらいのシビアな設定にしたい場合は太陽電池とかをセンサとして使うべきかと思われます。動作はスイッチで設定するようになっています。
このオペアンプの出力がトランジスタに接続されていてトランジスタがオンになると、発振側のオペアンプは発振をやめ出力がＯＦＦとなります。発振周波数はおおよそ200usecです。

注３から（注釈の番号のつけかた間違えたな、、）2SD773とありますが、これはLEDをドライブするためのスイッチとして使用しているものです。2SD773だと5V2Aが最大、5V1Aくらいの負荷が適切だと思われます。これを変更するとドライブ能力を変えることができます。ちなみにMOSFETのsup85n15をつけ十分放熱させてやれば最大100V30Aとか30V85Aをドライブできます。(Safe Operating Areaより)
※実際のところ、最大電流は基板パターン（太さ）や電線の太さ構成している部品に制限される（燃えたりして危険）ため85Aなんて流すことはできません。

注１はトランジスタ(又はMOSFET)保護用のツェナーダイオードです。回路図にありますが12Vまでの使用であれば不要です。どういう時に必要で、どういう物を選択するかについては自分で考えてみてください。
注２は制限抵抗です。トランジスタの性能(hfeとか)から選定します。ご存知と思いますが注意点はLM358の出力はVccより1.5Vほど低くなることを考慮します。
もしトランジスタではなくMOSFETを使用する場合、この抵抗は0Ωの物を使用します。（ツェナーダイオードは付けない前提、付ける場合はまた一考しないといけない。）またMOSFETの場合、ゲートの最低ON電圧を超えなければ使用に耐えませんので、VccがMOSFETのゲート最低ON電圧+1.5V以上で使用する設計としなければなりません。

■現在テストした資料
2SD773を使用しドライブ電源を5Vにて、ＬＥＤ４４個をドライブした場合、200usec,duty比65%
sup85n15を使用しドライブ電源を12Vにて、12V60Wのハロゲンランプをドライブした場合、200usec,duty比50%

さてこれが起こした回路です、パターン図をPDFでupしようとしたがupできず。
図中のC3 100uFは積セラのようですが、実は電解コンデンサでＯＫです。（面倒だったので）


2009/09/19 追記

パターン図のPDF

sup85n15で組んだ回路の写真、つているLEDはセンサ用です。パルス照射にしたら効率（発育）が良い、と見かけるのですが、良く考えてみると生産者、もしくは省エネの鬼でなければ意味が無いのでは、、、要するに、同じ照射機材(LED)でパルス照射のほうが育成を良くできるのであれば望むところだが単位光量当たりの光合成速度が良いということでは意味が違ってくるのでは無いかと思われる。
パルス照射のduty比が50%の場合、連続光の光量から単純に半分の光量になりますよね、パルス照射のほうが光合成に対する効率が３０％良いとしても、５０%の３０%増しということは６５%なので連続光のほうが同じ機材ということであれば育成は良いということになるのかなと、、、

さて、どうなんだろう。

その２はあるのか？＜無いかもしれません。

SSR VS リレー

AC100Vのコントロール（ON-OFF)をおこなう実験をしてみました。題してSSR(秋月キット)Vsリレー（デジット特価品）です。最初の対決は手間と価格から。詳細は言いませんが、価格はデジットリレーの圧勝！手間については用途によりけりなので一概には言えませんが、組み上げる手間がかかるぶんだけ、秋月SSRのほうが不利かと、、、

SSRの制御方法、このSSRはDC5V,5mAで制御できます。5V ACアダプタを用意しました。
リレーの制御方法、このリレーはDC100V,6mAで制御できます。AC100Vにブリッジダイオードを接続し用意しました。

SSRの負荷試験その１。ヒートシンクはデジットで購入した13℃/Wと説明されていたものをつけています。結果は写真の通り、194Wの負荷で40℃くらいまで温度が上昇しています。（VAではないのであしからず）


SSR負荷試験その２。結果は写真の通り547W負荷で73℃。この程度のヒートシンクでは600W負荷は危険な香りがします。SSRキット自体は十分冷やす事で20A(MAX25A)まで使用可能と説明はありますが、発熱＝電力浪費、熱くなる＝怖いというデメリットが沸々とでてきます。


リレー負荷試験その１。結果は写真の通り192Wで43℃、、、ありゃ、SSR194Wより熱い！　ですが、ヒートシンクなんて無いし消費電力が500Wになろうが発熱量は変化しない、、、はずです。（機構的に）




スイッチング回数が多く機械的寿命が気になる場合、高速なスイッチングが要求される場合はSSRを一考すべきだが、それ以外、特に大電流を流したい場合はリレーということで、、、

ディスクリートでDCDCコンバータ

電源電圧　約１１Ｖでチョッパ降圧のＤＣＤＣコンバータを組んでみました。MOFSETにはsup85n12を使っています。今回の試験でMOSFETの発熱は確認できませんでした。



オシロのつまみをみてもらうとわかりますが、出力が１Ｖに降圧されています。


ちなみにMOFSETにかける電圧をDC100Vにしたところ、LM339が死にました、、無理なのかなぁ、、

DCDCコンバータ、プレ試験とオシロプローブ

気持ち悪い写真ですね、FRISKがさかさま向いています。ブログを更新するとカウンタの上昇具合が伸びるのは何故でしょうか（汗）ま、いいか。
これはDCDCコンバータ試験に使う予定の回路です。LM339のコンパレータの半分（要するにコンパレータ２個）を使っています。コンパレーター１つで矩形波を作り、もう１つでMOFSETをドライブしています。duty比は50%の波形ができるはずです。MOFSETは高耐圧のsup85n15を使いました。耐圧150V85Aを使える良いパワーMOFSET！ということで大量購入していましたが、今回の用途には、いまいちということを理解しました、、、無念。何がいまいちかというと寄生容量が大きいので低電力での高速スイッチングには向きません（電力を消費しても良いなら可）。でもDCDCコンバータは100Vから降圧したいのでこのMOFSETを使用することにします。この前買った2SK2962は耐圧が100Vなので今のところ、補欠として控えさせています。

発振用のコンデンサを2pFにした時の波形です。オシロの波形といえばプローブ。先日、千石電子で購入した400円のプローブもどきを今回の調査に使用しました。所見ですが私が使うレベルでは全く使用可能です。＜x10とかはできませんが、、
さて話を戻して、オシロに表示されている波形の上側は矩形波発振に使用しているコンパレータからの出力信号です。下側はMOFSETのドレイン端子の電圧です。sup85n15のゲートに流す電流量のを半固定抵抗(203)で調整できるようにしていますがコントロールは非常にピーキーです。抵抗値を低くすると立ち上がりは良くなりますが、LM339のドライブ能力がおいつかなくなりＯＮになりっぱなしになってしまいます。逆に抵抗値を高くするとその逆で信号の立ち上がりが訛り、しまいには、OFFになりっぱなしになってしまいます。

キャパシタを5pFにしてみました。









軸を10uSに変更してみました。このくらいでDCDCコンバータとして作成できそう？

日本橋でおかいもの

日本橋にはよく行くのですが、なんとなく今回は戦利品を公開してみます。

これが今回ゲットした物たちです。






まずはデジットで購入したもの。あえて値段は言いませんが、ほぼ特価品、私は商売あがったりな客です（汗）。
今回の主目的は写真にあるBNC-RCA変換コネクタでした。共立電子、千石電子で手に入ることをネットで調べてからデジットで買いました。用途ですが「RIGHT STUFF, Inc.」さんのＨＰの「オシロ用プローブを作る」シリーズを読んでやってみようか！と思っての事です。


これらはマルツで購入したもの。マルツの店先特価品にオシロスコーププローブがで売っていました。1980円でした。おおっ、これ買えば問題解決じゃん！と考えましたが、既にデジットで変換コネクタを買っていたのでその流れにはなりませんでした。


これらは千石電子で購入したもの。
さて見てください。BNCソケットから同軸ケーブル1.5mがついていてさらにワニ口が付いている物がありました。通常何に使うものでしょうか、、、400円でした。とりあえず買ってしまいました。あと2SK2962を２個買いました。


そんだけです。

デジットのジャンク品

デジットでジャンク品を買ってみた。３０円の不明な基板と、５０円の充電器です。写真の充電器は既に解体済みです。ちなみに解体は鋸でカットしました。


30円基板のアップ画像です。100V-8.5Vらしきトランスが見えます。これに引かれて購入しました。他についている部品ですが、、79M05とAC03DSM(トライアック),C124


TC4538BP,MC14013BCP、その他,裏にタクトスイッチ、赤色LEDがあります。タイマＩＣとフリップフロップ、トライアックから想像すると、AC100V電源の制御をしてるっぽいですね。動作をしっかり確認してそのまんま何かに流用できるか考えるか、臆せずバラスか思案中です。（だから３０円だってば、、、、ありえん、、）

基板にはAC100Vを流すために見える線が出ていたので、流してみました。私の場合運が良かったのか、火花が散ったり、火を噴いたりはしませんでした（自己責任でお願いします）。で、ダイオードを通した後の箇所、写真の場所で言うと真ん中上あたりにあるYの字型のパターンのちょうど交差している箇所とその上が電解コンデンサの＋と－に接続されています。この箇所の電圧を測ったところ１２．６Ｖでていました。

さて５０円充電器の中身です。仕様不明のトランスとTA8521S,966とかかれているように見える３本足と他部品で構成されているようです。これだけを見ると、30円基板の方がお得です。(そのまま特殊な充電器として使用する場合は別ですが。）

通電してみたところ、出力端子に開放電圧DC6.7V、閉鎖時0.4Aが流れていました。トランスの出口（AC100V側でないほう）は３つあり、端子間電圧はそれぞれ、、右側とセンターでAC6V、右側と左側で6V、センターと左側でAC12Vでていました。

ちなみに、元のケースからはSONY,INPUT AC120V 60Hz 2W,OUTPUT DC2V 130mAというものが読み取れます。



物は良くてC/Pも最高ですが、普遍的に入手できないからなぁ、、、、やっぱお蔵入り？


2009/7/4 30円基板はなくなっていました。（売り切れたかと、、）

オシロスコープ買いました

とは言っても、中古の古い物ですが、、安物とはいえ、あると視野が広がります。これを買ってから発振器について興味が沸いてきました。

商用電源用の自作DCDCコンバータ用を作るのが現在の野望となりました。そのための発振器です。詳細はまたの機会ということで、、


オペアンプ(LM358N)矩形発信回路と弛張発振回路


LMC555の矩形発振回路と74HC04による矩形発振回路（写真はばらし中）







ちなみにLMC555は500KHzくらいで10～30mAの消費電力でした。

100Vからの降圧なので高耐圧、低消費電力、Duty比可変の、低コストの発振方法があればなぁと、、、
無いか、、