2009年1月29日木曜日

熱転写式プリント基板に挑戦!

もともとの参考元「NAO TECHNOHUT」さんのページは昨年末に閉鎖されてしまっていました。くぐってみると「JR3TGS's Home Page」さんのページに詳しく載っていました。JR3TGSさんありがとうございます。

さて材料ですが、キーとなるのは転写用の紙のようです。試験結果が良いとされる紙材料「画彩」を用意しました。ちなみに「画彩」への印刷はローソンのコピー機でおこなっています。

右の写真は、剥がすときに失敗したものです。思うに失敗した原因はアイロンのかけかたが甘く貼り付けれていない、アイロンかけ直後の自然放熱時、水分不足とあいまって紙が収縮しパターンが剥がれてしまうということではないかと想像しました。あと、強烈に転写できているところは消しゴムでゴシゴシしても全然はがれませんでした、全面が強固に転写できれば次の工程の紙擦り取り作戦が全く楽チンになるに違いない、、
感想ですが、張りにくいシールをアイロンで貼り付け、紙の部分を擦り取る。という作業です。熱転写と聞いて私のイメージの中で「擦り取る」作業について抜けていました。この作業、個人的に面倒で面倒で面倒でした。熱転写式も安くはできるが手間はそれなりにかかるな、、です。
現在計画が頓挫している「インクジェットでの直接印刷」ができればなぁ、、と妄想してしまいます。熱転写式は安あがりで、比較的容易にできることが偉大です。

完成した物です、パターンですが上の物と違いますよね、パターンのミスに気がついてゼブラのマジック「マッキー」で加筆修正しています。

2009年1月27日火曜日

探求!究極のLED常夜灯、Part3(最終決着!?)

コスト計算をした結果、ほとんどが電池代でした。ACアダプタ電源にした場合と比較計算してみた。5Vで安定化されたスイッチング電源、たぶん秋月のが最安、本体が600円+通販代800円、合計1400円(通販代高いよ、、)で合計金額は+150円となる。

でランニングコスト計算です。

NiHiの1回の充電が4本*4円で16円、1回の充電で5V2000mAh,消費電力が点灯時25mAh,1日8時間点灯として

2000/(25*8)=10、1回の充電で10日保つということになる。1000回充電可能なので、

10*1000/365=27.4、27.4年保つ、、、、そんときの費用は1000*16=16000円、これに含まれている電池代1250円を引くと14750円となる。

ACアダプタで同じ計算をする、1日の消費電力が5v*25mA*8h=1000mWh(1Wh)、27.4年では
1Wh*365日*27.4年=10000.1  総計10kwh
1kWhが25.55円なので、255.5円

ACアダプタの方が圧倒的にC/Pが良いことがわかった。それにNiHiが27.4年も使えるとは思えん、、、
ということで、究極のLED常夜灯はACアダプタ電源ということになる。


究極にするために、、発光色について。LED植物栽培について調べてたのですが黄色は虫を寄せ付けないと何処かに書いてあった。虫の習性で走光性というものがあって、特に正の走光性が光に集まる習性を示し、逆もあるらしい。
この時、波長の短い光、青~紫外線方向は虫が見やすい色で、反応しやすいとの事、では緑~黄色~赤~赤外線は、というと、特に黄色あたりから虫からは見えないらしい。で、黄色は虫を寄せ付けない。なんか紛らわしい表現かと、、虫は感知できない、と言うと紛らわしくない?寄せ付けないという表現では負の走行性(忌諱して遠ざかる)も想像してしまう。
でもまぁ、正の走光性の無い黄色で決定です。

2009年1月15日木曜日

探求!究極のLED常夜灯、Pat2



前回、気をもたせたまま終了させておりましたが反応はありませんでした(無念)。で、ランニングコストですが算出するのは良いですが使い方が難しい、、、このままではふ~ん、このくらいかかるんだ、、、で終わりです、
ひっかかったのは、昇圧するからということで3で割ったところ。はじめから3本使っていても消費電力は同じ、昇圧に要するエネルギーはロスなので昇圧したほうが効率はわるいのだ(部品代もかかるし、、)。昇圧回路が必要なのはJoule Thief的な動作、残っている電荷を絞りつくすまで使うとか、必要電圧が電源から用意できない場合。これに気がついた(汗)しょーもないですねぇ、、、、

しかも電源はNiHiとしていたので、昇圧回路を使って終止電圧を超えて電気を消費させると、電池の寿命を縮める効果が期待できる。ということでNiHi電池運用の常夜灯に昇圧回路は不要とし、電池3本もしくは4本を電源とすることにした。好きなんだけど、、昇圧回路

電源電圧が3.6V~4.8V使えると自動点灯、消灯の検知はLM358NかLMC555。両方とも最安だと20円で買える。LEDをセンサとする試験を考慮してLM358Nを使用することにした。
照度センサとして高輝度赤色LEDを使ってみたところデジット店頭で売っていた、特価品のGL5なんとか50個300円の物と、ヤフオクで出ている1000個1000円の物でそれなには使えることを確認した。
ただ、室内蛍光灯のOFF-ONレベルを検知するようなシビアさというか、低レベルの照度変化の検知は無理だった、外が暗くなってきたぁ~くらいのセンスは検知できる。
しかし、、目的とする照度のセンシングは蛍光灯のOFF-ONかもっとシビアな照度変化。結局デジットの50円アモルファス太陽電池を使い、Cdsを使わずに作成した。
究極のLED常夜灯と名を打ったものの現状、至極単純な物となった、、、

現状のパーツリスト※ @XX は1個あたりの価格ですが、まとめ買い、オークション利用、格安品適用、など私なりに出来る限り安く仕上げた場合の金額です。

LM358N@20
青色LED@12
アモルファス太陽電池@50
制限抵抗@1
0.1uF@3
ブレッドボード@150
半固定抵抗@52
電池スナップ@10
電池ケース@73
単三NiHi x 4 1250
配線少々
---------------------

合計 1521円

安くはないね、、これでは究極とは言えんね(汗

「電子マスカット」さんというページで詳細されている「白色LEDを使った就寝専用常夜灯」って究極だなぁ、、、と思います。

もっともっと、コストダウンとかについて、、まだ続く、、、

2009年1月12日月曜日

探求!究極のLED常夜灯、Part1

たいそうな表題ですね。以前ブログで書いた「1.2Vで白色LED点灯」と「電気二重層キャパシタでの電力実験」とかの集大成です。(私なりの)

「電気二重層キャパシタでの電力実験」で作成した「HT7733Aによる昇圧回路+60Fキャパシタ電源」で青色LED寝室灯(常夜灯)を点灯させて楽しんでいたのですが、まっとうな常夜灯に進化させようといろいろ考え、その結果から「究極のLED常夜灯」とするまでを記録しておこうかと、、

まず最初に、青色LEDを1.2V(または1.5V)電源で点灯させるので昇圧回路を選択。候補は「HT7733Aの昇圧回路」もしくは眠っていたデジットの「1.5VでLED点灯回路キット」。性能試験をしたところ「HT7733A」のほうが全く効率が良かった。寝ている資材なのだから、多少性能が悪くても使おうと考えていたデジットのキットには再度お休みして頂くことになった。勉強用には良い(HT7733Aよりはるかに面白い)ですが効率はダメでした。


目的とする常夜灯は暗くなると自動で点灯する機能が必要。さて、どうしよう。私がかんがえた回路候補は2つ「LMC555を使ったワンショット」と「NJU7001D(低電圧動作オペアンプ)を使った点灯動作」。
LMC555は1.5Vからの動作保障なので単三NiHi x2の動作であれば問題ない、しかしワンショット動作は「だいたい最長1時間くらい?」というのをどこかで見た記憶がある。目的とする常夜灯は文字通り常夜なので悩ましいところ。NJU7001Dは1Vから動作、常夜灯としては問題ないが@390円と少々高価。さてどうするか。

センサは「CDS」か「照度センサ」あたりが通常選択肢に入る、あと「太陽電池」と「LED」を入れた。「CDS」は硫化カドミウムが使われておりRoHsで今後死滅するかもしれないので使用は控え、ご遠慮願った。LEDだけは、センサ用の性能を大々的に宣伝して販売していないので選択するのが困る、照度センサとしては輝度の高い赤色LEDが性能的に良いとの情報だ。センサは全て手持で試験してみることにした。


さて「究極のLED常夜灯」とは、目的の動作をこなせてC/Pが良い。要するにC/Pが最大の要因かと、、ランニングコストを考えてみた。単三NiHi x1の1回あたりのコスト(具体的にはエネループ)は充電器、本体価格を考慮して4円くらいらしい。最大限の使えるとして2000mAh/回。1日の点灯時間は8時間とする。

2000mAh/(8h x 30mA)/3=2.7777
最後の3は昇圧分、、、こんな計算でいいのかどうかは知りません(汗)(3=3.6v/1.2V)
年間費用 365/2.7*4=540.74(案外かかるな、、、)

ランニングコスト、、、何を考察している?、、、あれ、、あれれれ?

はっ、、、、昇圧に何の意味がある?


続く、、、

2009年1月7日水曜日

あけまして、おめでとうございました


三箇日もとうに過ぎ、正月気分も吹っ飛んでしまった今日この頃ですが何か


1月8日でちょうどブログ開設1周年!やっとこさ1歳となりました、10月末に設置したカウンタでは、それなりに閲覧してもらっていることがわかり少し気合が入ったような気がします(更新頻度とか内容に変化はありませんが、、)。幾度か拝見させていただいたことのある「NAO TECHNOHUT」さんのページが昨年末で閉鎖しちゃっていました。転写方式でのプリント基板作成について詳しい情報が載っていて今度機会があれば挑戦したいと思っていたのですが、、残念です。(明日はこのブログかも、、、というか、ここコメント1つももらって無いし(汗)


気を取り直して(早いなヲイ)、写真中央に見える黄色いポン・デ・ライオンはミスドのマスコットです。
これは正月のドーナツ福袋に入っていたやつ。ここ2年ほどミスドの1000円福袋には手帳と月次のドーナツ100円セール件が入っていて、うひゃうひゃだったのですが、今年はショボーンでした。来年はよろしくお願いします>ミスド殿(気がはやいねぇ)

そういえば今年、他に福袋買ってないな、、シリコンハウスの福袋買うぞ!!


、、、、、、、、、、、、って、電子工作ネタないね。ライオンの下にある物は現在作成中のデータロガーの骨組みです。今機能している箇所はRS232経由、TeraTermにメニュー表示すること入力キーをエコーするだけです。理由あってはまっていました。はまっていた箇所はですが、、、、、、面倒だが、記載しとくか、、、


文字列テーブルをプログラム領域に擬似的に作成するDTという擬似命令があるのですが、これのデータは0x100単位をまたぐことができない(0x0200とか,0x0300とかまたげない)。かつ0x0100以上の位置だとアドレスPCLATHに設定しておかなければならないというPICの変体チックな構造を知らなかったので、、正常に動作しなかった。


具体的に言うと、下。わかりずらいかな、、適当に考えてくださいな

movlw 0x02 ; アドレッシングの問題解決用
movwf PCLATH ; これが必要だそうな。
       ; TABLE_1 の開始位置の上位ビットと等しくしておく。
movlw 0x04
call TABLE_1
;
;wの値には'O'が入ってかえってくるはず
;
goto $-1

ORG 0x200 ;0x0200アドレスから以降のステートメントを展開する。
TABLE_1 ; テーブルの読み込み w番の文字をwに入れて返す。
; テーブルは0x100をまたがない。(126文字以下?)
ADDWF PCL,F
DT "HELLO WORLD!",0x00