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「迷い箱」投書とお返事、項目別
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★★ 迷い箱 ★★の投書とお返事
回路・デンキ・改造
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 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。

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【一覧】
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1.8VでFETで電源をON/OFFしたい?

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↓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?
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● 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???
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● 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
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● 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
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● 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
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● 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
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● 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
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● 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
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● 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?
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● 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
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● 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
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● 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。

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自転車用ウインカー
 「この前は詳しくなくてすみませんでした。」
 自転車にウインカーをつ付けたいとと思うのですが、どのようにしたらよいのでしょうか。
 簡単でいいのでよろしくお願いします。
池田 様
お返事  自転車にウインカーと言われましても、どんなウインカーがいいのか分からないので難しいですね。
 「簡単でいい」という事ですので、右か左で電球が点滅するだけのものでいいのでしょうか。
▼クリックすると拡大表示

 点滅用の発振回路はお馴染みのタイマーIC555による発振回路です。VR1で点滅周期を調節できます。

 スイッチは以外にOFFが選べないといけませんから、「中立OFF」ができるスイッチを使用してください。

 電球はバイク用に売られているウインカー球で、6V/6W(消費電流1A)以下のものを使用してください。

 電球を使用するとじきに電池が減って暗くなり、また発振周波数が上がって早く点滅してしまうようになるので、電球を使う場合は単ニか単一のアルカリ電池を使用するようにして、単三アルカリ乾電池のような容量の少ないものは使わないほうが良いでしょう。

 電球ではなくLEDを使用するのであれば、図のように黄色LEDを使用して必要な数のLED回路を作って並列に接続したものを使用すると良いでしょう。LEDを使用するなら電池は単三アルカリ乾電池でもかなり長期間使用できると思います。
お返事 2009/12/7
投稿
1/6
 トンサンと申します。私は自転車にウインカーをつけて使っています。最近はソーラーパネルとハブダイナモからの充電も実用的になり、ほぼ完成の域に入りましたので紹介します。
 私のホームページに回路図も載せています。初期の段階からの記事から読み進めていただいたほうがわかりやすいので、まず工作8のページをお読みください。
http://tonsan.boo.jp/tonsan/kosaku/kosaku8.html
 読み進めていただくと工作28のメリダ回路図8が最終版になります。
トンサン 様
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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
 管主さま暫くでした
 電子工作マガジンno5を買いました早速、自転車点滅ランプの基板を加工し動作しましたが、光センサーがうまく行かず基板を代えて作り直し、試しましたが、点滅ランプに接続しても点灯しません本と基板をスペールで一日中見ても解りませんハンダ付けも間違いないようです
 部品が破壊したのでしょうか
高野 様
お返事  電子工作マガジンNo.5の「100円ショップ改造 暗くなると自動的に点滅開始!自転車用点滅式安全ライト」の製作には

(1) 100円自転車点滅ランプ基板の改造
(2) 光センサー基板の製作

の2つの工作が必要です。

 それぞれにテストを行って、どちらがうまくいっていないのかを確認してください。
(紙面の都合で細かなテストや検査方法は雑誌には載せられません)

 図1のように、自転車点滅ランプを改造して引き出したリード線のうち(プラス)と(LED A)を接続します。
 この時点では光センサー基板は接続しません。

 改造が正しければを繋ぐと改造前の状態と同じになります。

 電池を入れて本体のパターン選択ボタンを押せば、無改造の状態と同じで7つのパターンを選択できるはずです。

 ボタンを押してもLEDがピカピカと光らない場合は、点滅ランプ基板の改造に失敗していますのでよく確かめて正しく改造してください。


 光センサー基板は図2のように電池2本(実際は電池ボックスに入れてください)とテスト用に赤色LEDを一個つないでテストします。

 図の通り接続して、電源スイッチをONにしたら、Cdsに光が当たっているときにはテスト用LEDは消灯、Cdsを手で覆ったりして暗くしたらテスト用LEDが点灯します。
 感度は半固定VRを回して調節できます。

 この光に対しての反応が無ければ光センサー基板の製作にミスがあります。配線やハンダづけを確認してください。
 また製作ミスで部品を壊してしまっている可能性もあります。

 あと、Cdsは部品表に載せてるとおり正しく80KΩ〜200KΩ品を使われていますか?
 室内の30W蛍光灯の下で30KΩ未満程度。太陽光下ではもっと低い抵抗値。
 手で覆ったりして暗くすると200K〜500KΩ以上の抵抗値になるもので設計しています。(この状態で夕方の屋外の薄暗がりで点灯するくらいです)
 市販のCdsには色々な種類がありますが、大幅にこの設計抵抗値から外れていなければ感度調節用VRで違いを吸収できるはずなのですが。

 自転車点滅ランプ、光センサー基板の両方が正常であれば、2つを繋げば「暗くなると自動的に点滅開始!自転車用点滅式安全ライト」が完成します。
お返事 2009/12/7
投稿  管主様今年もよろしくお願いいたします
 やっと光センサー基板が完成しました、ジャンバー線のハンダ付けが原因だと思います、毎日暗くなると点滅ライトが点灯しています
 自転車点滅ライトの白色LED化にチャレンジしたいと思いますが改造した基板で、白色LED3個 青2個を付けたいのですが、又光センサーで注意つる点などをご教授お願いいたします
高野将浩 様
お返事  別に問題無いと思います。
お返事 2010/1/8
 
美術展示用の、人が来たらゆっくり光るLED
 お世話になります。

 以前、紹介されていた「LEDを電球風にゆっくり点滅回路」に赤外線センサー(これも以前紹介されていたNaPiOn MPモーションセンサー)を組み込みたいのですがご教授お願いできないでしょうか?

 美術展示の現場で使用したいのですが、人が通るとLEDが一秒ほどゆっくり点灯して消えるというセンサーを考えています。

 できれば以下の項目も盛り込んで教えていただけないでしょうか。
・使用するLEDは白色LEDを一個。
・同じ回路のものを20個程並べて使用するので、電源は全て一括して家庭用 100Vから取る。

 お忙しい中、恐縮ですががよろしくお願いします。
(匿名希望) 様
お返事  「人が通るとLEDが光る」という意図はわかりますが、下記の条件についてはどうお考えなのでしょうか?

 展示物の前にセンサーとLEDの装置を置くとして、人は必ず一瞬で通り過ぎるものではなく、人によっては興味が無くすぐに立ち去り、人によっては立ち止まってじっと展示物を鑑賞するのではありませんか?
 LEDが一回点灯して消灯する間に立ち去るのであればいいのですが、普通はLEDが1秒から数秒程度点灯して消灯した後にも装置の前に立っていて、人感センサーは信号を人の居る状態で断続的に出力しつづけていると思うのですが、その際はどうされたいのでしょうか?

(A) 難しいことは考えていない。人が立ち止まっている間は(センサーがずっと反応するので)何度でもLEDがピカピカと光ってもよい。

(B) 一度光ったら、人が立ち去る(設定秒数間人が居ない検知回路)までは次の反応はさせない。一人につき一回だけ光る。

(C) 一度光ったら、数秒〜数十秒はタイマーで反応させなくする。もしタイマー切れになった時点でまだ同じ人が前に立っていてもタイマー切れなのでLEDはまた一回光りタイマーが再度動作する。

 ほかにもいくつかのパターンは考えられますが、どのようにされたいのか特に指定が無ければ(A)のように人が居る限り何度もピカピカと光る、美術展示なのに展示物よりLEDのほうが気になってしまう、美術作品の作者の方に大変失礼なLED装置になってしまいますが。いかがですか?
お返事 2009/12/7
投稿  御返事ありがとうございます。

 説明が不十分でご迷惑をおかけしました。
 補足させていただくと

 美術作品本体(立体物)にLEDを20個仕込み、それに連動した20個の各センサー部分は作品の台座の色々な所に設置します。

 鑑賞者が作品に近づき、LEDが点灯し、台座の周りを動き回る内に自分の動きとLEDの点灯が連動しているのを気づかせる仕組みがほしいと思っています。
 なので鑑賞者が止まっている場合は、それに反応するセンサーのLEDは点灯を繰り返すという状態で構いません。

 従って提案していただいた案の(A)でよろしいかと思います。

 大変丁寧に御回答、御提案していただきありがとうございます。
 何卒よろしくお願いします。
匿名希望 様
お返事  なるほど、美術品の中に組み込んで、人が近づいたら(居る間何度も)ピカピカと光る装置でよろしいわけですね。
▼クリックすると拡大表示

● 人感センサー受信部

 Panasonic電工のNaPiOn MPモーションセンサーを使用して人が前にいるかどうかを判別します。
 モーションセンサーは「人の動き」に応じて細かなパルス出力ですのでそのままLEDの点滅回路を動かす信号には不適切です。
 ですのでワンショットタイマー回路で人を感知してから一定の時間は出力信号を出す回路を作ってモーションセンサーの反応時間を延長します。
 タイマーとは言ってもタイマーICなどを使うのではなく、コンデンサの充放電時間を利用した簡易型です。タイマー延長時間は約2秒〜10秒VR1で調節できます。

 LED1はテスト用でモーションセンサーが反応している間細かくピカピカと光ります。LED2はテスト用でタイマー延長中に点灯し続けます。
 これらはテスト用なので表に出さず、あくまで基板上でセンサーが反応しているものを確認するためです。不要ならLED1R2はとりつける必要はありません。(感光基板などで大量生産する場合など、故障でもしない限りは正常に動くと確認できている場合など)

● 点滅制御部

 モーションセンサーの延長時間信号で直接タイマーIC 555の発振を制御(ON/OFF)しても良いのですが、そのままですとLEDの点灯サイクル中にタイマー時間が切れた場合にLEDが短時間で消灯してしまう場合があります。
 もちろんそれでも「タイマーが切れたんだからLEDはその途端に消えてあたりまえ」という考え方もできますが、どうせロジックICを使用していてゲートが余るので(余るものを用意しているので)、デジタル回路らしく「タイマーが切れても、LEDが点灯中はその点灯サイクルが終わるまでは途中で消灯しない」という、ちょっと高級感のある点滅方式に見えるよう回路を作ります。
 具体的にはタイマーによるON信号と、LED点灯中を示すタイマーIC 555の出力信号をORするだけです。これでタイマー信号による通常の点滅と、タイマーが切れてもLED ON中は「自己保持」するようになります。

● LED点滅回路

 タイマーIC 555による発振回路で、周期は一回の発光/消灯に約2〜10秒の時間がかかるようVR2で調節できます。

 555の出力は抵抗とコンデンサによる積分回路でゆっくり電圧変化するよう設計しています。そのゆっくり電圧を利用してトランジスタ2SC1815で目的の白色LEDを「ぼや〜」っと点灯させたり消灯させたりします。
 今回の回路では「ぼや〜」っと変化する時間は固定としています。白色LED一個を約1秒程度でゆっくり点灯・消灯させる値になっています。

● 電源

 この回路はDC 5Vで動作します。
 消費電流は約30mA程度、20個作っても全部で600mAくらいなので、5V/1AのACアダプター一個で20個くらいは駆動できます。

 乾電池4本の6Vでも動作しますが、それ以上の電圧は絶対にかけないでください。NaPiOnモーションセンサーが壊れます。
 逆に約3V程度まで電圧が下がってもセンサーは動作しますが、タイマー時間や発振周期などが変わりますのであまり乾電池での使用はお勧めできません。
 今回の美術品への組み込み用途でなく、何か他の用途でこの回路を使用される場合はなるべく安定したDC 5Vで使用されるか、ニッケル水素充電池を4本で長時間は4.8V前後の一定電圧を維持するような電源で使用してください。

● 調節とか

 延長タイマー時間、LEDの点滅周期はそれぞれ半固定抵抗で調節できますが、20個の基板でそれぞれ調節すると結構たいへんです。
 もし全部の基板を同じ動作をさせたいのであれば、まずは一個だけ作って半固定抵抗を調節し、いいところが決まったら半固定抵抗を取り外してテスターでその抵抗値を計り、測定された抵抗値に近い値の固定抵抗を買って全ての基板で同じ抵抗値の固定抵抗をつければ調節の必要が無くなり製作が楽になります。

 美術品という事なので、20個それぞれで点滅周期などを違うようにしたほうが面白いものになるかもしれません。
 その場合は回路図通り半固定抵抗を使ったものを20個作って、個々に微妙にタイミングの違うものを作って組み込んだら人の接近に対する反応にバリエーションが増えて、見ていてより興味をそそるようになるかもしれませんね。
お返事 2009/12/10
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トグルスイッチで昇圧と降圧を切り替える回路?
 お世話になっております。お忙しいところ恐縮ですがお力添え宜しくお願いいたします。
 一つの基板上にトグルスイッチで昇圧と降圧できる装置を実装したいのですがどの様な回路、部品を購入したら宜しいでしょうか?

 昇圧回路の入力電圧は11Vこれを可変抵抗で15Vにあげたいです。
 降圧回路は19V入力電圧を可変抵抗で15V下げたいです。
 電流は両方とも1A流せると良いです。

 このような装置現実問題作れるのでしょうか?
 理想だけが先行しています。

 管理人様のお時間の取れるときに結構ですのでご検討宜しくお願いいたします。
ikikko 様
お返事  1つ基本的なところで質問があります。
 スイッチで切り替えるという事ですが、

(A) 昇圧・降圧の電子回路は1つで、その回路の機能をスイッチで昇圧用と降圧用に切り替える。

(B) 11V→15V昇圧回路が一個、19V→15V降圧回路が一個、合計2個の回路が別々に入っていて、単純にスイッチでどちらか切り替える。

のどちらをご希望なのでしょうか?

 (B)のほうなら難しい事は考えずに誰でも各昇圧・降圧回路の回路図さえ書ければ作れますよね。

 (A)のような回路もスイッチで切り替えることはできますが、切り替えるヶ所があまりに多くてとてもトグルスイッチ一個で切り替えができるような代物ではありません。
 昇圧用の回路と降圧用の回路は使用する部品は似ていますが、配線・接続は全く違いますから多くの部品を繋ぎ変えることになり、別々に2回路作ったほうがよっぽど安全確実なものになります。

 また、11Vの入力というものと19Vの入力というものは別々ですか?
 それとも一本の入力線が11Vの時と19Vの時があるという意味でしょうか。

 具体的な使用例がわかりませんので質問者様のご期待にそえるような回答ができません。

 何でどのような使用形態を想定しているのか、また(A)や(B)などの昇圧降圧回路の用意の仕方はどのようなものをご希望になられているのかをお教えください。
お返事 2009/12/7
投稿  お忙しいところお疲れ様で御座います。

 この質問をしてから降圧回路は三端子レギュレターで作る事が出来ました。貴重な時間を費やして頂いたのに申し訳御座いません。

 よって、昇圧回路のみを作ろうと思います。
 パソコンの電源がありましてこれを車の電源が11V〜14.4Vまで変動するのに合わせた電源にしたくてどうしても昇圧電源と、降圧電源の2つがほしくてこの様な以来をしてしまいました。
 昇圧回路の作り方はネットで目にするのですがどこのショップのどのパーツを買い揃えればよいのか分かりません

 管理人様参考になる回路図、部品等教えて頂けませんでしょうか?

 本当にお疲れのところありがとう御座います。引き続き宜しくお願い申し上げます。
ikikko 様
お返事  「部品等教えて頂けませんでしょうか?」とよく聞かれますが、過去にも書いていますように私はそういう目的で昇圧用に使える良い部品という物を持っていません。
 特にコイルが重要で「どこの何というコイルを使えばこういう電圧ならこういう効率でたいへん良い電源ができます」という風に実例を挙げてお教えすることは一切できません。
 DC/DCコンバータによる昇圧電源・降圧電源を作られる場合にはご自身で実験をされて、より良い部品を探して頂く必要があります。

 どこでも入手性の良いDC/DCコンバータ用ICとしては、既に何度か取り上げているMC34063(A)があります。
 他にも多数の電源用ICはありますが、古くからありどこの部品店でも購入できるのは便利です。
▼クリックすると拡大表示

 データシートには上図のような回路図が掲載されています。

 MC34063(A)の内蔵スイッチングトランジスタの容量は1.5Aですから、コイルの効率などを考えれば500mA前後の出力電流までならIC一個だけで昇圧回路が組めます。

 500mA以上の電流を取ろうとすると(今回のご希望のように1Aとか)、内部のトランジスタでは足りないのでデータシートの電流ブースト回路のほうを使用する必要があります。
 外部スイッチング用のトランジスタは、必要な出力電流の6倍以上の電流を流せるパワートランジスタを選択する必要があります。
 コイルは出力電流の3倍の電流容量の、電力用のトロイダルコイルなど。電流検出用抵抗(Rsc)は0.33÷ピーク電流(出力電流×3倍)を計算し、発熱しますので0.3×ピーク電流Wの2倍以上の電力の抵抗を選択します。

 発振周波数はCtの容量で決めますが、実はこれも回路図の1500pFが絶対に正しいというものではなく、お使いになるコイル・電流値などによってコイルの飽和時間が変わるので、飽和時間によって必要な充電時間や駆動周波数が変わります。
 つまりはお使いになるコイルによってこのあたりのコンデンサ容量も計算して正しい値を出して頂くか、カットアンドトライで容量を変えてみて最も効率が良い値を選ぶなどの実験が必要です。

 ちなみに、MC34063(A)の場合は各部品の定数を決めるのに次のような式がデータシートに記されています。
(おお!最新版のデータシートには、昇圧・降圧・反転電源の基板レイアウト写真部品の載った状態での写真まで載っていますね。初心者にも作りやすくなりましたか?)

 データシート上の回路図ではコイルのインダクタンスは170μHという値が書かれていますが、実際に部品店に行ったら170μHで自分の希望する電流容量のコイルが売っていないなんて事もよくあると思います。
 そんな時には別のインダクタンスのコイルを購入することになると思いますが、そのコイルに対して果たして元の回路図の通りのコンデンサ容量・抵抗値で良いかどうかは再度計算をし直すか、実際に組み立てて電流・電圧を測って効率を計算してみたり、オシロスコープでコイルまわりの波形を観測して果たして適した状態で動いているのかを確認したりと、実地検証が必要ですね。

 ネット上などで実際に組み立てられた方のレポートなどをご覧になられたと思いますが、DC/DCコンバータの設計と製作とはそういう実地実験の積み重ねになります。
 特に、大きな電流を取ろうとするとスイッチングトランジスタをどうするかや、FET化するとFETのゲート容量(コンデンサみたいになる)のために高周波では正常動作しないのでトランジスタを追加してGNDに引っ張る回路を追加しないといけないとか・・・。
 使用する部品によってそれぞれ細かなノウハウがありますので、簡単に回路図と部品の一覧を載せるような記事にはたどり着きません。

◇    ◇    ◇

 たとえば、適したコイル・トランジスタなどを持っていて、こちらで実際の回路を組み立てて実験をできれば回路図に全ての値を入れてお教えできますが、残念ながら私はそういう部品を持っていないので細かな数値や部品の型番、どこで購入すればよいのかなどをお教えできないことをお許しください。
 これから先も、私自身にとってこういう昇圧電源や降圧電源を必要とすることが無い限り(今までは一度もありません)、それ用の部品をネットでの質問にお答えする為だけに買って実験したりストックする予定はありませんので、今回のようなスイッチング電源についてのご質問には将来的にも細かな部品の選定や回路図の数値についてはお答えいたしかねます。

 書店に行くと、DC/DCコンバータの原理説明から各種ICを使用した回路実例・効率など専門的な分野まで説明した書籍が売られています。
 DC/DCコンバータ方式での電源回路の作成はそのような本が一冊書けてしまうほど、説明しようとすると情報量が多くなる分野なので、ここのような数百文字でお答えするコーナーでは説明しきれません。

 DC/DCコンバータで昇圧・降圧電源回路を組み立てようとされる方は、そういう書籍などを参考にされて、ご自分でよい部品を探してよい電源が作れればいいですね。
お返事 2009/12/9
投稿
12/10
 管理人様。お疲れ様です。
 なるほど、簡単に作製できるものでない事が分かりました。
 先人方はトライアンドエラーで完成へたどり着かれたのですね!

 貴重な時間を費やして頂きまことにありがとう御座いました。
 今後も宜しくお願い申し上げます。
ikikko 様
投稿
12/17
 横槍失礼します。
 車のバッテリの電源でパソコンを動作させたい、というのが一番の目的ですね。
 私もこれやりたくて仕方ないのです(現状DC-ACインバータにACアダプタ使用)が、DC-DCコンバータの設計・製作がネックで断念してます。
(私が使用しているパソコンは19V動作なので昇圧回路一段で済むのですが・・・)
 そもそもパソコンのように精密な電圧を要求する機器に昇圧/降圧を切替える必要のある電源は、誤操作した時の被害が怖くて私は使いたいとは思いません。
 今回のような11V〜19Vの入力電圧範囲から15V出力を得たい、という場合のように、電源電圧の変動範囲と出力電圧が近い場合でも、技術的には、DC-DC一段構成で切換不要な電源が製作可能なはずですが、さすがに設計経験がないと実際には作るのは厳しそう。<私もチャレンジしたい課題の一つですが、現状無理。
jr7cwk 様
 
車・ワンプッシュで、ホーンをプップッと2回鳴らす回路
 初めて投稿させて頂きます。
 車のホーン(4A×2)をプッシュスイッチを使い2回「プップッ」と鳴らす回路を作ろうと思っています。

 「ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ」を参考に考えてみたのですが、知識の少ない私には応用ができません。
 お忙しい所大変恐縮ですがご教授宜しくお願い申し上げます。
moro 様
お返事  「ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ」だけでは多分無理です。
 なぜなら、ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマは「インターバルタイマー」であり、間欠動作を延々と繰り返すタイマ回路だからです。
 「スイッチを押している間、ずっとプップップップッ…と鳴りつづけるホーン」を作りたいのなら適していますが、今回の用途には不向きです。

 もちろん、もう1つ555を使って「一定時間動作するワンショットタイマー」を作って、その一定時間内に「プップップップッ…」と鳴りつづける回路を作り、一定時間のタイマーをちょうど「プップッ」の2回鳴る時間で切れるように調節してやれば目的を達成できないことは無いですが、調整のしにくさなどであまり良いタイマー回路とは言えません。ただ逆に、プップップッと3回にしたいとかの場合はタイマー時間を延ばすだけで良いので便利といえば便利です。

 今回の「プップッと2回鳴らす」という目的には専用の回路を作ったほうがエレガントです。
▼クリックすると拡大表示
 いつもの74HC221を使用したワンショットタイマー回路を2つ使います。

● 一回目・ニ回目を鳴らすための時間差タイマー

 74HC221の中の1つ目のタイマーは「一回目を鳴らすための信号源」として使用する一方、「ニ回目を鳴らすための時間差タイマー」として使用します。

 ボタンを押すとタイマーが動作しはじめ、1つ目のタイマー回路の出力QLHと変化し、反転出力~QHLと変化します。
 この際のQLHに変化する信号を微分して変化した瞬間だけHになるようパルス化したものを「一回目を鳴らすためのトリガーパルス」にします。このトリガーパルスはD2を通って74HC221の2つ目のタイマー回路をスタートさせます。

 設定時間が経つと1つ目のタイマーは動作を終了し、出力QHLに戻り、反転出力~QLHに戻ります。
 この際の~QLHに変化する信号を微分して変化した瞬間だけHになるようパルス化したものを「ニ回目を鳴らすためのトリガーパルス」にします。このトリガーパルスはD1を通って74HC221の2つ目のタイマー回路を二回目のスタートさせます。

 一回目のプッ音と二回目のプッ音の間隔をこの1つ目のタイマーで自由に設定でき、間隔はVR1で約0〜1秒の間で調節できます。(0.7秒前後に調節するとよいでしょう)
 このタイマーの動作確認はLED1で確認できます。

● ホーンを実際に鳴らすためのタイマー

 74HC221の中の2つ目のタイマーは「ホーンを実際に鳴らすためのタイマー」として使用します。
 一回目・二回目の起動信号パルスが入るたびに、設定時間の間だけ出力を反転させてブザーを鳴らします。

 ブザー鳴動時間はVR2で約0〜1秒の間で調節できます。(0.3秒前後に調節するとよいでしょう)
 このタイマーの動作確認はLED2で確認できます。

● ホーンドライバ

 ホーンを鳴らすスイッチの役割はMOSパワーFET 2SK2232で行います。
 最大定格は60V/25Aなので、一時的に鳴らすだけのホーン用のスイッチング用途では10A程度のホーンまでなら放熱板などなしで制御できます。
(大電流で連続使用するような用途では放熱対策が必要です)

● パワーオンリセット回路

 電源を入れた時にタイマーが誤作動してプッと鳴ってしまわないよう、パワーオンリセット回路をつけています。
 ですのでこの回路の電源はAccなどキーを回している時だけONになる電源から取っても大丈夫です。

● 電源回路

 この回路は5Vで動作します。
 車の12Vからは三端子レギュレータで5Vに降圧して使用します。

 回路の電源は5Vですが、FETで制御するホーンは12Vの車の回路のまま接続できます。
 回路図中のピンクの枠に囲まれた接続例のように、従来からあるハンドルのホーンスイッチ(押すとアースに落ちる)とこの回路の出力を並列にしてホーンに繋いでおくと、ハンドルのホーンスイッチでは従来通りに押している間だけホーンが鳴り、この回路専用のスイッチ(どこか別につける)を押した時にはプップッと2回だけ鳴るようになります。


 最初に書きましたように、インターバルタイマーとワンショットタイマーの組み合わせで「一定時間の間プップップップッと鳴る」ホーン制御回路も面白いかもしれません。鳴る回数を自由に選べるのは今回の目的から外れますが用途としては面白そうですね。

 今回は「2回鳴らす」というご希望でしたので、他の用途でも「ボタンを一回押すだけで、時間をおいて2回作動する装置」として色々応用ができるよう、74HC221を使用した2回動作タイマーの回路を選択しました。
お返事 2009/12/6
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LED点滅がだんだん早くなるタイマー
 始めまして。初めてのネット相談です。作りたいものがあって分からず困っていて悩んでいてネットで検索して見ましたら、貴殿のホームページにたどり付き内容を見させてもらい、数々の質問回答を見て感激すると共に敬意を表します。私の相談内容の重複が無かったとでご相談です。もし見過ごしでしたら申し訳ありません。どちらかと言えば私はアナログ派です。

 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。
 LEDの点滅回路でよいのですが、点滅時間間隔を自動的(徐々に)早くし最終的には連続点灯にする回路を検討していますが、どのようにしたらわかりません。連続点灯までの時間は10秒から60秒間をVRで調整できて、点滅間隔は最初2秒程度から徐々に早くし最終的には連続点灯させたいとの回路です。具体的には時間が迫っているとの信号として使用したい目的です。トランジスタの非安定マルチバイブレータを作成し色々試してみましたが、私の技量ではだめでした。今度はタイマーIC555で、試してみようと思っていますがなにぶん基礎がないので闇雲にやってみる状況になってしまいそうです。

 何卒、お知恵を拝借出来れば幸いです。
mibayashiakira 様
お返事  うーん、555でもできないことは無いかもしれませんが、555一個でできる回路では無いと思いますので、別の方法で考えましょう。

 アナログ派という事ですし、なるべく使うICの数は少なくしたいので、今回はOPアンプIC LM324を一個使用します。
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● LEDの発振周期用の可変周波数信号を発生させる回路

 「時間と共にLEDの点滅周期を早くしたい」というご希望を叶えるには『VCO』という回路を使用します。
 VCOVoltage Controlled Oscillatorの略で日本語では「電圧制御発振回路」となります。
 制御電圧の高低にあわせて発振する周波数が変る回路です。

 今でも様々な装置で応用されていますが、昔電子楽器の「シンセサイザー」がこの世にはじめて発明された時の音源の元になっている回路でもあります。シンセサイザー(楽器)では人間の耳に聞こえる音程で発振させる装置をVCO、音に変化をもたらす効果用の低周波発振装置をLFO(Low Frequency Oscillator)と呼んでいました。今回作成する回路はLEDの点滅くらいの低い周波数ですからLFOにあたります。

 VCOはオペアンプ2個で作れる回路ですので、今回の装置の他の部分もオペアンプで作る必要があるのでオペアンプ4回路入りのLM324を使用する方針(残りの2回路で必要な回路を作れるよう)で回路を設計します。

● タイマー時間発生回路

 タイマーはコンデンサに充電する時間で決定するようにします。
 この電圧はリセット時は0Vで、VR1R1を通じて徐々に充電され電圧が上がります。
 その電圧をVCOにコントロール電圧として与えることで、LEDの点滅周期が最初はゆっくりで、時間が経てば早くなるようにすることができます。

 ただ、コンデンサの充電電圧は最初の瞬間に一気に高くなり後半は徐々にゆっくりになる特性があるため、そのままコントロール電圧として使用すると最初のわずかの時間で一気にLEDの点滅ば早くなってしまい、後半は早いままほとんど変化が無い状態になってしまいタイマーの表示としては不適です。

 そこでオペアンプの増幅回路で充電電圧を拡大して利用するようにして、充電初期の比較的直線性の良い部分だけを取り出して、ほぼ一定の速度で点滅周期が短くなってゆくようちょっと工夫を組み込みます。
 今回の部品定数では、タイマー時間はVR1約0〜2分の間で調節できます。

(オペアンプを使用するのであればオペアンプとコンデンサで積分回路を作って直線性の良い電圧変化回路を作るのもよいと思いますが、今回はこれでもじゅうぶん実用に耐えますのでこの方法で…)

● 終了判定回路

 徐々に上がる電圧でLEDの点滅周期を早くするだけの回路であれば、最後はとても早い点滅にはなりますがタイマー時間がきたからといって点灯しっぱなしにはなりません。いつまでたっても点滅しっぱなし、もしくは人間の目では点滅に見えないボーっとした点灯になります。
 それではあまり「タイマー」として嬉しくはありませんので、はっきりとタイマー時間がきたことがわかるようにタイマー終了と同時にLEDを完全点灯にして固定します。

 そのためにコンデンサの充電電圧(オペアンプにより増幅された後の電圧)を監視して、充電完了電圧に達したことを検知する回路を作ります。
 オペアンプをコンパレータ(比較器)として使用し、コンデンサ電圧が判定用の基準点圧を越えた時点で出力をHにします。

● LED点灯回路

 VCOの発振信号とコンパレータの出力をダイオードD2D3でORをとって、タイマー進行中の期間は点滅、終了判定が成されたら連続点灯にします。

 LEDを一個点灯するだけであればトランジスタを使わなくてもよいとは思いますが、LEDを複数個繋いだり、何か他の物を使うように応用される方もいらっしゃるかもしれないので一応トランジスタによるバッファを行っています。

● 電源

 この回路は安定した5Vで動作するよう設計しています。

 AC100Vなどから電源を取る場合は、5VのACアダプターや三端子レギュレータで安定した5Vを作って与えてください。

 乾電池で動作させる場合は単三乾電池×4本の6Vで動作させられます。ニッケル水素充電池×4本の4.8Vでも動作します。(消費電流は約10mA程度です)
 電池使用の場合は電池が減ったら電源電圧が下がりますが、ちょうと4Vまでは正常に動作します。4Vを下回ると終了判定ができなくなりますので、いつまでたってもLEDは点滅したままになります。そうなる前に電池交換してください。

● 雑感

 作って調整のために色々と試してみましたが、確かに最初はLEDの点滅がゆっくりで後には早くなるのは「時間が迫っている」という感じに受け取れますが、今回の回路のようにタイマー開始からタイマー終了までリニアに周期が短くなってゆくだけではあまり危機感というか、終了が近づく雰囲気が正しく伝わらないような気がします。

 人間の感覚として、タイマー開始から中盤、いやもっと3/4程度の時間までは表示がゆっくり点滅していて、「あと少しの時間が迫ってきた」頃に表示にはっきりとわかるような変化をもたらしてやったほうが「もうすぐ終わる」と脳が感知します。
 右図の通り、今回の回路ではほぼ直線的に点滅周期を短くしていますが、人間に「残り時間が迫っているぞ」とうまく知らせるにはコンデンサの充電曲線と逆の対数曲線のような周期変化をもたらす必要があります。

 そしてこのような対数曲線を出力する専用の「ログアンプ」というICが売られていますので、そういうICを購入してこの点滅回路に適した対数アンプを製作するのも面白いでしようし、今回コンデンサ電圧を増幅しているオペアンプの部分を改良して「オペアンプによるログアンプ回路」を作ってみるのも面白いかもしれません。
 もし必要ならもっと色々と研究・実験をする必要があるでしよう。今回のご質問への回答では私のほうではそこまで踏み込んだ設計は致しませんので、もし興味があれば勉強して設計してみてください。

(他の方のご質問など、お返事しなければならない案件が大量に溜まっていますので、お一人の方にかけられる時間の限界です。どうもすみません)

 mibayashiakira様はアナログ派だということで、今回はアナログ回路の真髄とも言えるオペアンプの応用で必要な全ての機能を実現してみましたが、オペアンプを使用するとアナログ電圧を扱うので周辺に抵抗がたくさん必要になりますね。

 そこでもしこれをPICマイコンで作ったとしたら、右図のようなシンプルな回路図になります。
 部品数も激減してとてもカンタンでしょ?
 もちろんプログラムを作るという手間は必要ですが、アナログ回路とデジタル回路(特にプログラム処理で必要部分を処理できるマイコン)との違いはどの程度なのかを把握するために参考に回路図を載せておきます。
 PICのプログラムであれば、人間の感性に適した変更間隔で点滅周期をコントロールするのも容易です。
お返事 2009/12/6
投稿
1/27
ご相談し回答いただきながらご返事遅れてまことに申し訳ありませんでした。
少し忙しかったので中々着手できずにいましたが、回路完成し動作することが出来て感激です。
ご指摘の通りリニアに時間間隔が変化するのではなく、人間の感覚に適した変化のご指導は全くだと思いました。
ここからが私には難問です。ボリュームで言うAカーブ見たいな変化ですね。
頑張ってみますが、だめでしたらまたご相談させてください。
ありがとう御座いました。
mibayashiakira 様
 
車・ドア・エンジンに連動してルームランプON/OFF回路
 何時も拝見させていただいております。
 実は作業車のルームランプをLED化の改造を試みております。

内容は
・ドアオープン時はONで1分程度経つとジワっと消灯
・ドアオープン時ON、ドアクローズ時ジワっと消灯
・エンジンON時ジワっと消灯
・エンジンONからOFF時点灯、1分程度経つとジワっと消灯
です。

 作業車なのでハッチを開けっぱなしの時が多々あるため、バッテリーへの負担防止(LEDだと考えなくてもいいのかも?)で1分程度でOFFにしたいのです。
 ご教授よろしくお願いいたします。
nikku 様
お返事  ドアとエンジンの両方の事象でルームランプをコントロールしたいというご希望ですね。

 ドア信号はドアスイッチのマイナスコントロール信号から取ります。
 エンジン信号はエンジンがかかっているかどうかを電圧出力してくれる端子があればそこから、無い場合はキーを回している間はエンジンONだとみなしてAcc端子などから、+12Vプラスコントロール信号から取ります。

▼クリックすると拡大表示

● 入力カプラ

 車の電気信号系の+12V系信号を、IC回路の5V系に入力するためにフォトカプラ TLP521を使用します。

 また、プラスコントロール信号マイナスコントロール信号の両方を扱いますが、フォトカプラのLEDを点灯させる部分の回路をそれぞれ用にあわせてやるだけで、フォトカプラ以降の信号は信号極性を気にする事が無くなります。

● 事象発生検知回路

 ドア信号はドアが開けばON、そしてドアが開いている間はONしっぱなしですから、今回の用途ではそのONしっぱなしの信号を使用するのではなく「ドアが開いた瞬間」やドアスイッチがOFFになった「ドアが閉まった瞬間」を検出する回路が必要です。
 ドアの状態信号を微分して「ドア開」パルス信号を作ります。
 またドアの状態信号をNOT(実際は74HC02のNOR)回路で反転して微分して「ドア閉」パルス信号を作ります。
 それぞれのパルスはドアが開いた瞬間と、ドアが閉まった瞬間に発生します。

 同様にエンジン信号も微分した「エンジン始動」パルス信号と「エンジン停止」パルス信号を作ります。

 こうして状態の変化を検知するパルス信号が出来ましたから、後はそれでタイマー回路を制御できるように論理回路を作ります。

 今回の論理は

  タイマースタート = ドア開 or エンジン停止
※ タイマーはスタートから約1分で自動停止
  タイマー強制停止 = ドア閉 or エンジン始動

になるので、74HC02のNOR回路でORを取ります。出力は反転されてネガティブになるので、タイマーIC 74HC221の制御に好都合です。

● タイマー回路

 今回のご希望は1分とのことなので、0〜2分の間で自由に時間を調節できるタイマー回路をタイマーIC 74HC221で作成します。
 ルームランプが点灯している時間はVR1で調節してください。(真ん中で約1分です)

 タイマースタートパルスは74HC221のタイマー1のトリガ入力(~1A)に接続してタイマー動作をスタートさせる信号になります。
 タイマー起動パルスの状態はLED1で確認できます。タイマー起動要因が発生すると一瞬ピカッと光ります。

 タイマー停止パルスは74HC221のクリア入力(~1CLR)に接続し、タイマー動作中であれば中断します。もしタイマー時間が過ぎて出力OFFになっていたら特に新たな変化は起きません。
 タイマー停止パルスの状態はLED2で確認できます。タイマー停止要因が発生すると一瞬ピカッと光ります。

 タイマーの動作はLED3で確認できます。

● ゆっくり消灯回路

 ルームランプ点灯時にはONしたら一瞬で明るく点灯します。
 タイマーのON信号(Hレベル)はD2を通して一瞬でC8を充電し、FET1 2SK2232のゲートに約5VがかかるのでFETは100%通電します。

 タイマーが切れたら74HC221のQ1はLになりますが、C8に溜まった電気はD2があるので74HC221のQ1には吸い込まれず、VR2R13を通してゆっくり放電します。このためランプの消灯時にはFETのゲート電圧がゆっくり下がるためにドレイン電流もゆっくり減少し、ルームランプはゆっくり消灯します。

 ゆっくり消灯する時間はVR2で0〜数秒の間で調節できます。

 FETの出力はルームランプ用のマイナスコントロール信号になっていますので、ルームランプのマイナス側にそのまま接続できます。
 ルームランプに電球を使用しているときと、LEDなど消費電流の少ない素子を使用している時ではゆっくり消える度合いが多少違います。(この回路は電球・LEDどちらでも対応しています)
 ゆっくり消えるスピードはお好みにあわせてVR2で調節してください。

● 電源回路

 今回の回路はHCタイプのCMOS ICを使用するので5Vで動作します。
 自動車の12V電源から三端子レギュレータ7805で5Vを作ります。

 エンジンOFF時でもドアの開閉でルームランプの制御を行わなければなりませんので、この回路の電源は常時12Vの電源から与えてください。
 ルームランプOFF時にはこの回路はマイクロアンペアオーダーの電流しか消費しませんので、待機中のこの回路の消費電流でバッテリー上がりの心配などはありません。
お返事 2009/12/4
  この記事・お返事は役に立たなかった
 
Panasonicの温度調節器とSSRがうまく動作しません
 いつもお世話になっています。

 温度調節器DC0mA-40mA入力信号に対しSSRにてAC100Vの作動を行う為、温度調節器とSSRについてはそれぞれパナソニック KT4のAKT4113100と秋月製SSRを使用していますが、SSRAC100Vが通電せず、作動しません。

 温度調節器KT4はSSRに繋がない状態でその信号部分の電圧を測るとDC10Vありますが、DDRに接続した状態で測るとDC1Vとなってしまいます。
 またSSRについては回路こそは回路図通りですが、チェックするべき点が分かりません。

【状態】
(1)秋月SSRは入力(DC3-MAX24V_5-30mA)があるとトライアックT1-T2が通電するところで、現状ではSSRに温度調節木を繋いだときに電圧が10->1Vになるので、通電しません。
(2)SSRは最低3Vないと作動しない為、入力10V->1Vになっている事で作動しないと考えています。

 以上を踏まえまして、
@なぜ10->1Vとなってしまうのでしょうか? 電子回路では普通のことなのでしょうか? (それともKT4の仕様であればパナソニックに確認しようと考えています)
A実際にSSRを作動させる為には、昇圧回路を入れる必要がありますか? それともSSRを改造する必要がありますか?
のアドバイスを頂きたく。

 当方、普通にリレー位しか使ったことしかない素人なのですが、上記の質問に対しよろしくお願い致します。
たみち 様
お返事  まず簡単に答えだけ。
 Panasonicの温度調節器KT4AKT4113100(電流出力)は出力端子をそういう用途(SSR/リレー等)に繋ぐための装置では無いので、根本的に使い方を間違っています。
 もし出力端子にSSRを使いたいのであればSSR制御用AKT4112100(電圧出力)型を使用してください。
 AKT4112100なら電圧出力端子(12V/40mA MAX)に直接SSRを接続できます。

 購入する品をお間違えではありませんか?

 難しい話。

 AKT411X100には3つのタイプがあります。Xの部分が

1 = 接点出力 (3A 250V AC)
2 = 無接点電圧出力 (12V 40mA MAX)
3 = 電流出力 (DC 4mA-20mA 550ΩMAX)

Type.1
 出力端子は内部のリレーに繋がっています。
 設定温度でリレーをONにできます。
 AC250V/3AまでON/OFFできます。

Type.2
 出力端子は内部でトランジスタを経由して12V電源に繋がっています。
 最大40mAまで取り出せます。
 過電流保護回路を内蔵しています。
 SSRに直接接続するための出力です。(秋月SSRにも繋がります)

Type.3
 出力端子は「FA規格の電流出力」です。
 測定温度にあわせて4mA〜20mAの電流出力としてアナログ値で変化します。これは電流入力で動作するFA機器の制御用端子です。
 温度にあわせてリニアにヒーターやファンを駆動する、特殊な制御回路をもったパワー制御装置に温度情報を伝達するための一種のデータ通信回線ですから、それでSSR/リレーを動作せることはできません

 残念ながら「昇圧回路」や「SSRを改造」程度の話では済みません。
 信号を受ける側で、一定の電流値を検出して目的の温度と判定し、SSRなどに動作電圧を与える「温度判定回路」を作る必要があります。

 悪いことは言いませんので、AKT4113100(電流出力)の使用はあきらめてAKT4112100(電圧出力)を使用してください。
お返事 2009/12/1
投稿  ご回答ありがとうございます。
 実はTYPE1とTYPE3をもっていてリレー回路付のTYEP1はカチカチ音が鳴ることから、SSRが利用出来れば...と思った次第です。
(リレー回路の10万回寿命も気がかり)
 確かにTYPE2にはSSR用と書いてある為、丁寧な解説と併せて大変勉強となりました。

※ただそうするとTYPE3はどのような用途に使用するのでしょうか?
 「サーモリレー回路」のような物を温度判定回路として追加するという事でしょうか?
(電流出力をいろいろ調べていますが、ぼんやりとしか分からず、まったく見当違いなのか、コタツの温度制御をするのにあとちょっとなのか、まったく見当がついていません)

 とは言え、下記のサーモセンサ+SSRにて十分代用も出来るので、PID制御やオートチューンを諦めるのは少々残念ですがご回答にて吹っ切れました。
 重ねてお礼申し上げます。ありがとうございました。

以上
たみち 様
お返事 >※ただそうするとTYPE3はどのような用途に使用するのでしょうか?

 12/2に書きましたように「温度にあわせてリニアにヒーターやファンを駆動する、特殊な制御回路をもったパワー制御装置」にセンサーの温度情報を伝達するために使います。

 その場合、KT4自身は温度についての判定や制御は何も行いませんから「温度調節器」としては働かず、「熱伝対や測温抵抗体や電流・電圧出力型センサーなど、なんでも繋がる便利な温度→電流出力変換機」として働きます。

 たぶんたみち様はKT4を「指定した一定の温度に保つようリレーをON/OFFさせる(だけの)装置」だとお考えなのでしょう。(PID制御機能などが入った高機能なものですが…)

 しかしそれならType3の電流出力機能や、全タイプについているRS485によるModbus ProtocolによるPLCデータ通信機能なんか必要無いわけで、それらが付いているということはKT4単なる温度スイッチ(温度調節器)では無い汎用温度センサー装置という位置付けです。

 単体で使用して前面パネル操作で設定した温度でリレーをON/OFFするだけの使用方法ではなく、ヒーターのパワーをアナログ的に0%〜100%まで設定にあわせて自在に自動調節するうよな機器と熱伝対センサーとの間で電気信号を変換してやるインタフェースとして使用したり、コンピュータによる大掛かりなFA制御装置のセンサー端末として熱伝対の感知した温度をデジタルデータでRS485バスで通信するコンピュータデジタルセンサーユニットとして働かせることもできます。

 ここでKT4の便利なところは、FA機器の標準インタフェース規格である電流出力(カレントループ)やModbus通信で信号を出力する装置である点で、信号を受ける側にしてみれば電流入力やModbusでデータ信号を受けるよう設計しておくだけで、温度を感知するセンサーが熱伝対なのか測温抵抗体(抵抗値も様々)なのか、はたまた電圧出力でその電圧範囲は?なんて一切考えなくてもいい事です。それら温度センサーが何かはKT4が全て隠してくれて、単純にKT4が出力する標準インタフェース規格の温度情報さえ受け取れればFA制御はできるわけです。
 FA機器にはこのように温度・湿度・圧力・ガス濃度・etc.を「その先に何(どんなセンサー)が繋がっているのかを気にする事無く、標準形式でデータのみを送信する装置」がたくさんあります。

 KT4は商品名は確かに「温度調節器」にはなっていますが、実際は「多目的コンピュータ内蔵温度センサーインタフェース装置」です。
お返事 2009/12/2
 
バッテリーのT・S等4つの端子
携帯電話充電器をLi-ion充電器として活用する時の余分端子の処理方法について教えて下さい。今使っているのは携帯を立てて置く部分に端子が2つあり、ここに線をつないで各種小型Li-ion電池を充電しており、とても重宝しています(定格出力150mA)。最近600mA出力の旧型充電器を@100円で購入しましたが、4つ端子があり、TとSの端子に何らかの処置をしないと動作しません。内部ICはAN8167K(22ピンDIP)ですがデータシートが入手出来ずお手上げです。ちなみにT端子と+端子を繋いだり、S端子を−に繋いだり、中間電圧を加えたりしましたが動作が変です。内部を見るとS端子は100Ω通してIC17ピンに、T端子は抵抗2個接続されていて、4.7kΩ通して16ピン、10kΩ?(1002表示)通して18ピンに接続されています。この充電器は「AC急速充電器D002 DoCoMo、製造三菱電機」と表示されていますが、NTTやメーカーに聞くわけにもいかず、この端子の電気的処置方法についてご教授方おねがいします。
銭旱灼ョ 様
お返事  えーと、全く同じ話題(充電器のTやS端子)が「電池・バッテリー・充電器」の『電動工具の充電器を汎用の充電器として使ってみたい』に出ています。
 詳しい内容はそちらをお読みください。

 なお、サーミスタ端子にはその充電器が対象としているバッテリーに内蔵されているサーミスタと同じ物を接続するか、そのサーミスタが正常温度の際に示す抵抗値の抵抗を繋げば充電器は動作します。(三菱電機のバッテリーパックがどの種類のサーミスタを使用しているのか私は知りません。個別にお調べください)
 S端子は内容を知りませんので、何を繋げば良いのかはアドバイスできません。

 充電器の種類(中の制御IC、またはマイコンのプログラム)により、サーミスタが正常温度を示さないとバッテリーに充電しない充電器は多いです。
 通常サーミスタはGNDとの間に接続しますが、メーカー・機種によっては+Vとの間とか、他の端子の間(まさかS端子?)に繋ぐ場合なども考えられますので、充電器を改造する場合はご自身でお試しください。

 サーミスタ端子にダミーで抵抗などを接続した場合、充電器によってはバッテリーを外している間も常に満充電ランプの表示が点灯(バッテリーが乗っていると勘違い)するような物もあります。サーミスタ端子の抵抗値でバッテリーが乗せられているか外されているかを感知しているタイプだとそうなりますので、気持ち悪いでいすがそういう仕様の充電器では仕方ないです。
お返事 2009/11/23
投稿
11/25
アドバイスありがとうございました。必要事項を調査しトライしてみます。うまく動作するようになったときは情報提供いたします。
(どうしてもダメなときはあきらめて、別電源を自作します)
銭旱灼ョ 様
 
電圧を下げるIC???
 いつもお世話になっております。
 先日、ふと思い立って、様々なモバイル機器(携帯、ipodなど)を1台で充電できる充電器(電源はニッケル水素電池3本、ソーラーパネル)を電池2本で動くの携帯充電器や、ipod充電器を改造して作ろうと思ったのですが、電源がアルカリだとランニングコストが割高になってしまい好ましくありません。
 そこで、ニッケル水素電池3本の電圧3.6Vから乾電池2本分の電圧3Vまで降圧させてやりたい(理論上差は0.6Vですが、実際はもっとあると思うので・・・)のですが、一般的な3端子レギュレータなどは差が1.7V程度ないといけないので、うまく利用することができません。
 そこで、ICを使うとうまくいくかもしれないと友人から聞いたのですが、どのように組めばいいでしょうか?
spark sheet 様
お返事  えーと、そういう質問はその友人様にされるのが近道だと思うのですが、なぜ私に質問されるのでしようか?

 私はそのご友人様ではありませんので、どうICを使うとうまくゆくのかを知りません。
 だいたい、そういう便利なICがこの世に存在するのかすら、私は存じ上げません。

 その友人様はその目的に適したICをご存知なのでしょうから、ぜひお聞きになってICの型番や使い方を聞き出して、私にも教えて頂けると勉強になります。

 まぁ、一般的な三端子レギュレータも「IC」の一種です。
 更に、一般的な三端子レギュレータの中にはドロップ電圧が0.1Vくらいの物から0.5Vくらいの「低ドロップタイプ」の物もありますから、そういう物を「IC」と呼んでいるという可能性もありますが、わざわざ一般的な三端子レギュレータと分けて考えていらっしゃるようなので三端子レギュレータをICと呼ばれているのではないようですね。(あまりそうは呼びませんし)

 スイッチングコンバータ用ICと周辺にいくつも部品を付けて降圧用コンバータを作るということもありますが、3.6V→3.0Vなんて普通はDC/DCコンバータで作りませんよね・・・。
 ましてや、3.0V→5.0Vに昇圧するDC/DCコンバータを作動させるのに、前段で3.6V→3.0Vの降圧コンバータを"かませる"なんて理不尽ですしね。
 多分スイッチングコンバータ用ICの話では無いと思います。

 ちょっと面白そうなお話ですから、どんなICを使うと良いとご友人様が言われているのか、後日でも結構ですからお教えください。
お返事 2009/11/23
投稿  解答ありがとうございます。
 そのときは友人にさらっとしか説明してもらえませんでしたが、後日色々と話を聞いてみると、どうやら友人もこのサイトを知っているようでして、その中のリンク先のhttp://www.kansai-event.com/kinomayoi/koneta/dcdc2.htmlを参考にしてみるといいと言っておりました。
 友人にはただ3.6Vから3Vちょうどの電圧を取りたいとしか言っていなかったので、のちに充電器がわで5Vまで昇圧するとは思ってなかったようです。私自身も充電器が昇圧することを考慮していませんでした。
 それと、私自身ももう一度よく考えてみると、携帯電話の充電器を改造し、そこから5V取れるようにし、USB仕様にしてしまえば色々な機器が接続できて後々楽になるかと思い、そうすることにしました。
spark sheet 様
お返事  ICとはMC34063のことでしたか。
 確かに単純に「3.6→3.0Vにする回路」というだけの話題ならMC34063のようなDC/DCコンバータICが候補に上がることはあると思います。

 しかし実際は今回は「電源装置(昇圧)」を動かすためにまた「電源装置(降圧)」をくっくけるという二度手間、変換ロスも2回分あって電池の電力を途中で捨てる場面が2回もあるという、とても電源回路を作るには適していないものになるとは友人様も思ってはいなかったでしょうね。

 アルカリ乾電池2本3.0Vで動く装置にニッケル水素充電池3本3.6V(4.2V)を供給するなら、IC回路や三端子レギュレータ等を使用しなくても「整流用ダイオード1本〜2本」で済むと思うのですが。
 単純に「電圧を落として使いたいだけ」なら整流用ダイオードを直列に入れるだけで、一本で約0.6V落ちますよね。もし満充電で4.2Vの際が怖いのなら2本入れてやればいいだけで・・・。
 ICを使ったDCコンバータ回路や三端子レギュレータのように「入力電圧が目的より高い場合には、降圧して一定電圧に保つ」為の高度な安定化回路なんて必要無い使用目的ですから、単純に電池電圧(3.6V)から約0.6V引けば3.0Vになって、電池が消耗して電圧が下がると当然電池電圧より約0.6V引いた電圧が出力されるので装置に供給する電圧は下がりますが、それはアルカリ乾電池が減って電圧が下がるのとたいして変らないので何ら問題は起きないはず。
お返事 2009/11/28
投稿  お返事ありがとうございました。
 ダイオードをはさんでしまうという手がありましたか。ダイオードは整流などにしか普段使っていなかったので、今後、そのような使い方もしていけばより便利になるかもしれませんね。
 友人にもこのことを紹介していろいろ役に立ててもらいます。
spark sheet 様
お返事  電子回路には1つの方法だけではなく色々な方法がありますので、幅を広げて研究されると面白いと思います。

 悪魔の囁きとして・・・

 3V→5VのDC/DCコンバータの場合、入力が3.6Vでも4.2Vでも問題無く平気に動作してしまうものがほとんどだと思います(^^;
 しかも入力電圧が出力電圧に近くなるので、昇圧するのにパワーを必要としないのでロスも少なくなって変換効率がアップし、電池の電力をより良く5Vに変換して出力できるようになったりもします。

 例外として、使用されている部品が入力電圧が上がることで過電圧・過電流が流れて壊れてしまう、または過熱してよくない状態になる製品が一切無いとは言い切れません。
 回路を解析して安全なものなのか危険なものなのかを判別できる技能をお持ちの方であれば、中身を見て単純に電池3本に変えても良いかわかればそのように電池3本直結でもいいですね。

 「よくわからないけど、とりあえず電池3本を直結してみた。・・・・煙が出てコンバータが焼けてしまった!」なんて事になっても私は責任を取りませんよ(笑)
お返事 2009/12/2
 
DC12V位から6Vに低下すると電圧を遮断する簡単な回路
DC12V位から6Vに低下すると電圧を遮断する簡単な回路
GATT 様
お返事  「Li-ion充電池の過放電防止回路」で、比較電圧を1.05Vでお使いください。
お返事 2009/11/21
 
12Vの回路で5Vのリレーを動かすのはおかしい?
基礎を学んでない初心者です。笑われるような内容なのかもしれませんが教えていただきたいのです。
電源電圧が12VでロジックICの4028(Q0からQ9までの10本の出力のうち、入力BCDコードに対応した出力が “H” レベルになり、それ以外の出力はすべて “L” レベルになる)とトランジスタアレイの62084を使って基盤用ミニリレーを制御しようと考えています。12V用のリレーを使うのなら何も問題ないと思うのですが、5V用のリレーの買い置きがあるのでこちらを使えないかと考えました。3端子レギュレータで5Vを作ってリレーの正極につなぎ、リレーの負極を62084の“L”制御としたのでいいのでしょうか?これだとNPN型のトランジスタやFETで“L”制御さえすれば異なる電圧の回路が混在してもOKになってしまいそうで何か間違っているような気がするのですがよくわかりません。確かに12V回路で5Vリレーを使ったり、逆に5V回路で12Vリレーを使った回路例は見た記憶がありません。5Vリレーのこだわるのなら正しくはこんな回路が必要ですよ。みたいな説明をいただければ助かります。よろしくお願いします。
とっちん 様
お返事  いえべつに、5Vの回路で12V以上の装置を動かすのも構いませんし、12Vの回路で5Vの装置を動かしても結構です。
 ごく普通の使い方です。

 単純に、1つの回路を作るなら全部の部品を同じ電源電圧で動くもので済ませ、電源回路(装置)を1つにしたほうが作るのが楽でしょ?
 ちょっとした回路なのに複数電源を用意するほうがよっぽどめんどくさいので、普通は単一電源で動くようにしてやるのが一般的というだけです。
 ほかにも、電源電圧の違う部品を繋ぐ際に「これは繋いでもいいのか、この回路で壊れないか?」などを考えて設計しなければいけないので、常識的には設計が面倒だからわざわざ電圧の違う部品を組み合わせたりはしないです。

 だから「どうしても電圧の違う部品(や装置)を駆動しなければならない」という時にはトランジスタやレベルシフタIC、リレーなどを使って別の電圧系の回路同士を接続します。

 とっちん様の場合はわざわざ元回路の12Vとは別に三端子レギュレータで5Vの電源を作るという「面倒な事」をされるという事ですから、ご自分でその道を選ばれるなら別にそれでいいと思います。
 TD62084が壊れるわけでもないので、そのままどうぞ。
お返事 2009/11/11
投稿
11/12
お忙しい中の早い回答、誠にありがとうございます。何だか新しい世界が開けたような気分です。異なる電圧の回路を混在させて“L”で制御することができる。というのは私にすれば産業革命に匹敵しそうです。これまで無駄に高価なフォトリレーを使ったり、リレーを多用してしまったりしていましたから。今後ともよろしくお願いします。ありがとうございました。
とっちん 様
 
遅延連動コンセントを作りたい
 初めましてお世話になります。遅延連動コンセントを作ろうと思っているのですが、電流検出の仕組み(回路)がわかりません。
 遅延回路につきましては車のルームランプ残照回路とリレーで応用しようと思っています。(これは、手持ちが8個ほどあるため)それではよろしくお願いいたします。
飛鳥 様
お返事  AC100Vの電源コードに流れている電流を検出する方法につきましては、日付が近いところでは「簡易デジタル表示消費電力計」の項で詳しく説明していますのでお読みください。
 本当に「なぜ電流検出ができるのか?、コイルはどういう物を使用すればいいのか」など電流検出の詳しい原理は「AC100V、5A〜10Aを外部で検出してリレーON/OFF」の項で図解入りで説明しています。

 また今回のご希望と同じ物は「AC100V、5A〜10Aを外部で検出してリレーON/OFF」がまさにその通りではありませんか?
 反応する電流を5A〜10Aではなく、1A未満程度でも反応するように調節してやれば、お調べになられたいAC100Vラインに電流が流れたら、別回路をONにすることができます。

 回路図の電源は5Vで設計していますが、車のルームランプ用の遅延装置をお使いになられるのでしたら電源は12Vとして、単判定回路図のR1=510、R2=1K、R4=1K、C6は耐圧25V、リレーはDC12Vリレーに置き換えてください。
お返事 2009/10/25
 
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
 100均の明暗センサーがついている常夜灯を改造して玄関の外灯に組み込み暗くなったら自動で点灯し、明け方明るくなると消灯するようなものが出来ないか考えています。
 当方電気系の知識があまりなく回路図の見方も良く分かりませんが作成可能でしようか?
sinori 様
お返事  たいへん申し訳ございませんが、ここでは「回路図が読めない」という方の場合は改造方法を提示することは致しておりません。
 ご質問に応じて回路図を提示して、後はご自分で製作して頂く方式をとっていますので、回路図が読めないと部品を集めたり・それらの接続をご自分で考えて製作することができません。

 回路図の読めない方でも改造を行うことは可能ですが、そのような場合は初心者向けの書籍に掲載しているような「実体配線図」を載せて、絵の通りに配線すれば組み立てできるような記事にしなければなりません。
 残念ながらここはそこまで親切にする所ではありませんので、100円のセンサーランプを改造してという工作はもっと勉強をされて、ご自分で回路図を読めて部品も集められるようになってからにしておいたほうがよいでしょう。

 玄関灯の自動点灯/消灯には普通は「EEスイッチ」と呼ばれる電気配線用部品を使います。
 Panasonic電工のEE8113Kなどが一般的で、ホームセンターの電気配線用品売り場で1000円くらいで売られています。
 最新式の「電子式EEスイッチ」も1000円前後で共立電子の店頭(3Fレジの横あたり)で売られていますが、ちょっと型番を覚えていないので値段を調べてみましたが検索でも出てきません。

 200〜300円じゃなきゃダメだ!、1000円なんて出せないよ!、と言わなければ大手メーカーの専用品を買って使われたほうが良いと思いますよ。

 玄関灯の中に組み込むという事で、機器の改造になるので今回は該当しませんが、一応説明しておきますと家庭内の電気配線をいじったり加工したりするのは「電気工事士」の資格が必要です。無資格工事はしてはいけません。
 家庭のAC100Vの配線をいじるには、それなりの知識と正しい技術が無いとショートや漏電など電気事故の元となり、最悪は配線や不具合が起きたところが過熱・発熱して発火事故を起こし、そのまま家まで焼いてしまうというような悲惨な結果に繋がることがあります。

 機器の中で改造を行う場合は電気工事には該当しませんが、それでもAC100Vを直接いじる改造になりますから、絶対に火を噴いたりしないようAC100Vの恐ろしさを理解し、正しい配線知識を身に付けて、事故の起こらない安全な工作作業を行う自信を身に付けてから行ってください。
お返事 2009/10/25
投稿  早々にご解答いただき有難うございました。アドバイスいただいた様に既存の製品がないか再度調べてみます。どうも有難うございました。
sinori 様
お返事  これからのシーズン、クリスマスの電飾を夜間だけ点灯させる為にAC延長ケーブルみたいな形の明るさセンサースイッチもホームセンター等の電飾特設コーナーで売られますから、そういう物も検討されてみてはいかがでしょうか。
お返事 2009/10/27
 
USBカメラのビデオ信号出力化
 初めて投稿させていただきます。
 現在手持ちでUSB接続のカメラを数台所有しています。
 これをビデオ(RF信号)入力対応のビデオデッキ等に繫いで防犯カメラとして使いたいのですが、何か良い方法はあるでしょうか?。
 USBカメラの出力はデジタルあることは理解していますし、間に信号変換の機器が必要になるだろうと思っています。
 自作などで対応出来ないでしょうか?
 宜しくお願いします。
たちこま 様
お返事  たちこま様、はじめまして。

 USBカメラにも色々ありますが、よくPCショップや家電量販店で売られているような1980円〜5000円くらいの品だと、中のCCD/C-MOS撮像板のドライブ回路込みでUSB通信する専用LSI化されていて、カメラの中ではNTSC映像信号(日本などで使用されている映像信号の規格)の部分はありません。

 そのようなカメラからTVに映すようなNTSC映像信号を作ろうとすると、USB端子から取り出せるデジタル通信データを受け取って、NTSC映像信号に変換する装置が必要ですね。

(1) USB規格で通信できるマイコン・ハードウェア
(2) そのマイコン上で動くOS(または全部自作)
(3) 各社のUSB通信データのフォーマットや通信パラメータを知っている事
(4) USB通信から640×480dot等のフルカラーCGに変換できる技術
(5) ビデオコントローラ(専用LSI)等とRGBビデオメモリを持ったビデオバッファのハードウエア
(6) そのビデオ用ハードウエアを制御する技術
(7) ビデオメモリ(コントローラ)からA/Dコンバータを通して出力されるRGBビデオ信号をNTSCビデオ信号に変換するハードウェア(これは秋月のキットなどが有り)
(8) NTSCビデオ信号をRF信号に変換するハードウェア(これもビデオ送信機等の機器やキットが有り)

 とまぁ、大雑把に書いてこれだけのハードウェアとソフトウェアをあなたご自身で揃えられれば「自作」はできます。

 特に難しいのは、マイコン等でUSB通信をするファームウェアとそのカメラの通信フォーマット用の通信ドライバを書くところと、今時はあまり見かけないビデオコントローラのLSIをどう品定めをして入手するか。
 使用マイコンはPICのような小規模用の物ではだめでH8シリーズ程度は必要でしょうね。(最近はもっと色々ありますからお好きな物を)
 なにしろビデオメモリーとか色々とI/Oで大量に繋がなければなりませんし、ビデオコントローラの制御(初期設定)などでも全部I/O接続でガシガシ制御する必要があります。
 ビデオメモリーからA/Dコンバータを通してNTSCタイミングでRGB映像信号を出すまでの回路図はビデオコントローラの技術資料に載っている参考回路図を見て作ればだいたいは作れると思います。

 うーん、映像出力の形式や繋ぐ物は少し違いますが、往年のNECの8ビットマイコン「PC-8801」を一台くらい自作できる技術力のあるお方なら、USBカメラと通信して映像信号をNTSCで出す装置は作れるといった感じです。
 CPUやメモリーといった部品の性能はPC-8801の頃から考えると飛躍的に良い物が手に入りますが、ビデオ信号まわりなどは逆に今では秋葉原などで簡単に手に入る部品では作りにくくなっていますね。
 昔は日立等のビデオコントローラーLSIと高性能のデュアルポートSRAM(もう誰も知らないかも)なんかを買ってきて、自分でパソコン(当時はマイコン)に追加する「フルグラフィックビデオボード」なんかを自作したものです。

 逆に今ではDOS/Vパソコンに挿す「グラフィックボード」を用意して、それのバス接続方法や中のコントロールチップの制御コマンド等の技術資料を漁って、それをH8等のマイコンボードと繋いだほうがビデオ信号の出力まわりはあっさり解決するかもしれませんね。グラフィックボードにはNTSCビデオ信号を出力できるタイプも多いですし。

 という事で、これだけ大変な開発をご自分で行う気力と勇気と、多少の技術力がおありでしたらぜひチャレンジしてください。
 「そんなの無理!」でも別に恥ずかしくもなんともないですよ。ご希望の品はそれくらいの労力をかけないと作れない物ですから。

 もしポン付けでUSBカメラの信号をNTSC/PAL出力できるワンチップLSIなんかが売られているなら、ご存知の方は情報を下さればたちこま様が容易にご希望を叶えられるかもしれません。
 中国やその他のLSI市場に詳しい方なら、そういうLSIの存在や個人での入手方法(実在してもこれが難しい…)をお教え願えると助かります。
 もしそういうLSIがあれば、真っ先に秋月電子通商がキット化して売っていそうですけど(^^;
お返事 2009/10/16
 
ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ2(リレー)
 はじめまして。
 555タイマとリレー(12A程度)を使用して、ONが1分(固定です)・OFFが可変抵抗を使用し3分〜6分の調整が可能な回路を考えているのですが初心者の為、どのようなパーツ(コンデンサや抵抗)をどのように配列して組上げれば良いのかわかりません。
 使用する電圧はDC12Vです。
 宜しければ回路図を含め、ご教授願います。
 宜しくお願い致します。
くりすけ 様
お返事  ON時間とOFF時間の違うタイマーIC 555を使用した回路例は「ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ」で掲載していますが、それを見て調べて考えて応用する・・・というのはダメだったという事でしょうか。


 回路の説明は「ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ」のほうでしていますので、必要であればお読みください。

 この回路図の通りに組み立て、VR1VR2でそれぞれON時間とOFF時間をお好きな時間に調節してください。

 リレーはOMRONLY1 DC12Vですので、コイル電流は75mAで555で直接ドライブできます。接点はDC12Vなら最大15Aまで使用できます。12A程度という目的なら大丈夫なはずです。

 何度か書いていますが、部品の並べ方(基板の作り方)などはこちらではお教えしない事にしていますので、自力で勉強してください。
お返事 2009/12/7
   似た記事に が、あります。
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ON時間とOFF時間の違うインターバルタイマ
 山での熊よけ用の大音量の間欠ブザーを作ろうと考えております。5〜10秒間に一回ピッと鳴らし人間の存在を熊に知らせるものです。

 手に入りやすい部品での回路を考えていますが、タイマーICでのこのようなインターバルでの動作回路を作れますか。ご教授お願いします。
masa 様
お返事  最もポピュラーなタイマーIC 555のアプリケーション例に、そのような目的の「ON時間とOFF時間の違う発振回路」というものがあります。
 タイマーIC 555では、接続したコンデンサに充電して一定電圧(上限)になるまで出力をON、一定電圧(上限)に達したら放電に切り替え一定電圧(下限)に達するまで出力をOFFにすることを繰り返して発振します。

 普通は充電と放電は同じ抵抗R2を通して行うのですが(実際は充電の時はR1も通る)、そこにダイオードと抵抗(今回は半固定抵抗)を追加して充電する時と放電する時で別々の抵抗を通るようにし、別々の抵抗の値を変えることで充電時間(=ON時間)と放電時間(=OFF時間)をそれぞれ別に設定することができます。

 この回路図ではON時間約0〜1秒。音にすると「ピッ」か「ピー」くらいの長さでブザーを鳴らすことができます。

 OFF時間約0〜10秒で、「5〜10秒間に一回ピッと鳴らす」という目的に合うようにしています。

 LEDで動作を確認することができます。

 今回は「タイマーICでのこのようなインターバルでの動作回路を作れますか」というご質問でしたので、ブザー部は作らなくても良いと思いましたので、断続用の発振回路だけの提示とさせていただきます。
 ブザーは市販の電子ブザー(200mA以下)を使用するか、タイマーIC 555をもう一個使って電子ブザーを作られるとよいと思います。555で電子ブザーを作られる場合は、この断続回路の出力を発振回路の555のリセット端子(4番ピン)に接続して発音/消音を制御します。555を使用したブザー回路は「光線銃の的を作りたい」に載せていますのでもし宜しければ参考にしてください。

 なお、ON時間とOFF時間を変えないただのブザー断続用の発振回路は「ブザー断続回路図(LED点滅回路にも)」に掲載しています。
お返事 2009/10/7
投稿  早速の回答誠にありがとうございます。自分は555のオフ時間を長くする回路を考え付きませんでした。早速作ってみます。
masa 様
お返事  555ならどこでも手に入りますし、もし555で普通にタイマー回路などをテストされたことがあれば部品がお手元に余っているかもしれません。

 「手に入りやすい部品で」という条件ではこれほど適した部品はほかにありませんから、ぜひお試しください。

 また、「手に入りやすい部品で」というお話に沿って回路図を載せておけば、他の用途で回路図を探しているような方の参考にもなりやすいと思います。今回のご質問は良いテーマだと思いますよ。
お返事 2009/10/16
   似た記事に が、あります。
 
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
 いつも勉強させて頂いております。

 早速ですがcdsセルを使った装置を作ろうと思います。
 で、「この回路を変えて使いたい」と「5V入力で0.5秒から1秒リレーをONにする回路」を参考にさせて頂いているのですが
 「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頂けませんでしょうか?
 また、その際リレーはどの様な物が望ましいでしょうか?型式教えて下さい。
 大変ご多忙の中不躾なお願いでございますがご検討宜しくお願い申し上げます。
すずめ 様
お返事  はぁ・・・・、つまり「この回路を変えて使いたい」の説明では全くわからなかったという事ですか。
 すみません。
 すみません。
 すみません。
 私の説明がわかりにくかったのですね。

 「この回路を変えて使いたい」のリンク先の回路図を繋ぐにはこのようにします。

 ややこしい話を読みたい方はこの中をお読みください。
 読みたくない方は読み飛ばして下までお進みください。
 「この回路を変えて使いたい」のリンク先の回路図のとおり、10KΩの抵抗は無くてもなんとか動くとは思いますが、プルアップ抵抗は入れておいたほうが無難です。
 プルアップ抵抗が無い場合、トランジスタが働いていない時には74HC123の入力はLEDとLEDの電流制限用抵抗経由でプルアップされている状態で、LED(赤色)のVfぶん電圧降下があって約3.8V(実測)しか与えられません。もし緑色や青色のLEDを使用したらもっと電圧が下がるでしょう。
 データシートより、74HC123のシュミット入力であるA・B入力は電源4.5Vの場合3.15V以上、電源6.0Vの場合4.2V以上とされていますので、電源5V時に3.8Vではぎりぎりしか定格を満たしてしません。
 そのままでもなんとか動くとは思いますし、ikikko様も作られて動いているようなので「他人様の書かれた回路図だし、訂正しなくてもまぁいいか」と思っていましたが、私の回路と繋ぐのであれば正しくプルアップした状態で安定した動作で使っていただきたいと思います。

 ついでに、「この回路を変えて使いたい」のリンク先の回路図では意味不明なところにダイオードがついています。つけてもつけなくても動作は変わりません。(というか不要な場所についている)
 74HC123/221を使用する場合、タイミング用コンデンサの容量が大きいと電源OFF時に溜まった電荷で回路を壊してしまう可能性があるため、放電用経路を作る為のダイオードを入れるよう推奨されています。(あくまである一定の容量以上の場合です)
 その場合はコンデンサに溜まった電荷を「電源ラインに放電して逃がす」ためにコンデンサの+側とVccの間にダイオードを入れるのですが、なぜか不思議なところにダイオードが入っていますね。全く役に立っていないと思います。
 「電解コンデンサに逆電圧がかかるのを防止するダイオード?」とか思えてしまうのですが、まさか横にあるリレーのコイルが発生する逆電圧スパイクを吸収するダイオードのように電解コンデンサが逆電圧を発生したり、この回路図で逆電圧がかかってコンデンサをパンクさせるようなことは無いと思うのですが、なかなかに謎な回路図です。

 いや、筆者の方が間違っているのだとは思いますが、あの電子業界では威厳の有るCQ出版社の発行書籍でプルアップがちゃんと出来て居なかったり、74HC123/221の保護ダイオードが変なところについている回路図を掲載しているとはとても思えないのですが・・・。

 もしかしたら、わざとプルアップ電圧を低くして74HC123/221のトリガーをかかりにくくする事でCdsの光反応を限界まで引き立てるとか、あのダイオードは74HC123/221のデータシートにも書いていない特別な意味があるのかもしれませんので、もしご存知の方はお教えください。


 「リレー」の選別については、私はすずめ様が何の目的でどんな装置にどんな電圧でどんな電流を流す為にリレーをお使いになるのか全く分かりません。

 ただ1つだけ言えるのは、皆さんがどのようなリレーを使うのかわからないので私の回路図ではトランジスタは2SC2120にして電流容量に余裕を持たせていますので、コイル電流が500mA近くまでの中型くらいまでのリレーが使用可能です。「この回路を変えて使いたい」のリンク先の回路図のように2SC1815を使用してる場合はコイル電流が100mA以下の小型リレーしか使用できません。

 目的に応じてリレーを選定する際にドライブ回路の電流容量を考えて、容量を越えないコイル電流のリレーをご使用ください。
お返事 2009/10/6
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車・プッシュ式ウインカースイッチ
 管理人様、お力添えいただきたく書き込みさせていただきます。

 バイクのウィンカースイッチをオルタネイト→ワンショット(ON-OFF-ON)に変更したいと考えています。
 動作としましては、入力は右ないしは左をワンショットで入力し、キャンセルはもう一度同じ方向を入力する。
 片側のウィンカー動作中に反対側を入力した場合はそちらを有効にする。
 といった動作です。

例。
 右をON→右ウィンカー動作→右をもう一度ONでキャンセル
 右をON→右ウィンカー動作→左ON→左ウィンカー動作→左ONでキャンセル

 自分でフリフロで考えてみたのですがいまいち案がまとまりませんでした。お忙しい所大変恐縮ですがご教授宜しくお願い申し上げます。
まさみ 様
お返事  多分、片側のスイッチ動作だけ考えれば「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」で掲載している回路図で済みます。
 フリップフロップを使って「一度スイッチを押したらON」「もう一度押したらOFF」になるトグル動作をさせることは、フリップフロップの動作がわかる方には簡単ですね。D-FFJK-FFを使った回路図はフリップフロップの教本やホームページによく紹介されています。

 ところが今回は「左右で別々の回路」があり、それぞれ単独ではなく「反対側も制御しなければならない」ものです。

 一見ややこしいように見えますが、実はとてもカンタンなのです。

 「片側のウィンカー動作中に反対側を入力した場合はそちらを有効にする」という条件ですが、スイッチを押した側を有効にすると考えるととても難しいのです。

 そこで考え方(見かた)を変えて「もし片方のボタンが押されたら(ONの為でもOFFの為でも)」「反対側のウインカーは切る(もし反対側がOFFでも切るという動作でよい)」とします。

※ 便宜上「ボタンを押す」と書いていますが、実際は「ウインカースイッチのレバーを倒す(スライドさせる?)」です。この回路は他の用途でも使えますからよく使うボタンを押す操作で説明しています。

 片方のボタンを押すと、そちらのウインカーはONまたはOFFの切り替え動作をしますが、反対側は必ず切らなければなりません。普通はONにする時に「もし反対側がONなら切ってボタンを押したほうを優先にする」という論理回路を考えますが、ウインカーをOFFにする為にボタンを押しても反対側をOFFにする動作をさせても何も問題はありません(普通は反対側は消えていますが)。

 そう考えると、
●ボタンを押す
   ┣━> そちら側のフリップフロップを反転させる (普通の回路)
   ┗━> 反対側のフリップフロップをクリアする

という回路を作ればいいだけで、実は普通のトグル動作のフリップフロップに配線を一本追加して「反対側のフリップフロップをクリアする」だけでいいのです。

▼クリックすると拡大表示

 回路図はこの通り、普通のトグル動作のフリップフロップ回路を左右のウインカー用に2組用意して、それぞれのボタン入力(FFのクロック入力)を反対側のクリア端子に接続するだけで、片方のFFを反転させるスイッチ入力があれば反対側のFFはクリアされて、もしONならOFFに、OFFならそのまま変らずOFFの状態となります。

 この回路では各FFのクリア端子にパワーオンリセット回路は付いていませんが、実はボタン入力部分につけているチャタリング防止回路がパワーオンリセット回路と全く同じ構成のため、電源を入れた最初の一回目の電解コンデンサが充電されるまでの時間が反対側のFFのリセットに使用され、結果的に両方のFFは電源ONと同時にクリアされてパワーオンリセットと同じ動作をします。
 部品数削減・・・というか1つの回路が2つの用途に働くというとてもトリッキーな回路でおもしろいでしょ?

 デジタル回路を設計する時には、目的の装置の働きを正面から正攻法で考える以外に、「動作や作用を反転してみる」などデジタル回路ならではのインバータ的視点で考えてみると意外とアッサリと解決することも多いですよ。
 それと、フリップフロップもそうですが、カウンタやシフトレジスタなど何らかの複雑な機能を持ったICを使用する場合はそのICに付いている各端子のようすをよく見て観察することです。リセット端子などいくつかの機能を持った端子がついているはずですから、「この端子は何だろう?」「ここに信号を入れるとどう動くのかな?」と考えてみると、教本や回路図の載ったホームページの特定の使い方以外にそのICの使い方がわかってご自分で回路図を考える時にたいへん役に立ちますよ。
お返事 2009/9/23
投稿
9/28
 管理人様
 ご教授ありがとうございます。ご回答に気付くのが遅れてしまい申し訳ありません。
 これから回路を読み取り理解したうえで作成したいと思います。

 ありがとうございました。
asami 様
 
この回路を変えて使いたい
管理人様、ご無沙汰いたしております。
 その節は大変お世話になりありがとうございました。

また先生のお力添えいただきたく書き込みしてます。

このサイトの「http://www.cqpub.co.jp/hanbai/books/37/37281/37281_7SYO
.pdf
」一番下の「遮光センサーの製作」の回路を”光が当たって”から一定時間リレーを動作させる様に改造するにはどの様にしたら宜しいでしょうか?

お忙しい所大変恐縮ですがご教授宜しくお願い申し上げます。
ikikko 様
お返事  (A)点と74HC123の2番ピンを切り離す。
 2番ピンをVccに接続する。
 1番ピンがGNDに接続されているのを切り離す。
 (A)点と74HC123の1番ピンを接続する。

 これで74HC123のトリガ動作が逆になります。

 以上です。
お返事 2009/9/19
投稿
9/19
 こんにちは!!

 管理人様、お仕事が速くってビックリしています。
 今からサイトの回路に照らし合わせて完成目指します!!
 この度のご教授心からお礼申し上げます。

 ありがとうございました、失礼致します。
ikikko 様
投稿
10/5
 管理人様
 お蔭様で上手く動作させる事が出来ました。
 うれしいです!!!

 ありがとうございました。。
ikikko 様
 
車載の6映像セレクターを作りたい
現在、秋月の3映像セレクターキットを使用してますが、使用機器を増やしたいので対応できる6映像セレクターを準備したいと思います。秋月キットをもう1台追加して、2台をスイッチで切替ようか、できることなら手持ちのTC9135P(6者択一スイッチIC)でミニリレー6個で切替すればコンパクトに収まるのだがなどと考えているのですが、映像信号の取扱時にはどうも75Ωの抵抗と10μFのコンデンサーの組み合わせ回路部分が必要なようで、入力部はキットと同じ回路にするとして出力部ではどのように組み込めばいいのかを教えていただきたく投稿しました。高画質を追求しているのではなく、私の知らない映像信号の取扱時におけるお約束事みたいなのがありそうなので、最低限の手法だけは押さえておきモニターを壊したくないとの気持ちです。もっと良い方法があるのなら私の思い付きには固執しません。映像信号の取扱部分だけは回路図が見たいです。知識に乏しい初心者ですがどうかよろしくお願いします。
とっちん 様
お返事  まずはじめに簡単なほうの結論だけ。

 TC9135P小型リレーを6個使って「映像6選択器」を作るのでしたら、映像信号の難しい話は全く無しで構いません。
 75Ωの抵抗や10μFの電解コンデンサは全く必要なく、映像入力1回路ごとにリレーを1個つけて、TC9135Pでどれか一個のリレーだけ働くように繋いでやればそれだけで十分です。

 これは、電気店やゲームショップの店頭で売られている電池不要のガチャガチャとスイッチを切り替えて映像・音声入力を3つくらいから選ぶ「AVセレクター」と同じ構造で、中身はただの金属接点だけのスイッチしか入っていないものです。
 原理的には配線を抜き差しして複数の機器を繋ぎ変えるのと同じで、この配線には75Ωの抵抗や電解コンデンサは入っていませんよね。入っているのは映像を受け取る機器(TV)の中だけです。
 ですからTC9135P小型リレーで単なる配線切替スイッチを作って、映像信号は配線切替スイッチで切り替えるだけなら難しいことはまったく考えなくても大丈夫というわけです。

 では、次は難しい話を。

 秋月の「3映像セレクター」や、家電店で売られている電源のついたAVセレクターには中に「電子回路によるスイッチ」が入っています。秋月のキットでは切り替え機能のICが使われています。
 こういう電子回路で一旦映像信号を受けて、中で電気信号のやりとりをする場合には映像切替回路自体が「映像信号を受信する回路」として働き、その場合は映像信号を電気的に伝達する際の国際的な取り決めに基づいた手順・回路で電気信号を取り扱わなければなりません。
 また一旦電子回路で受け取った映像信号を加工(セレクタでは切替のみですが…)などした後にほかの映像機器に送信する場合も映像信号を電気的に伝達する際の国際的な取り決めに基づいた手順・回路・信号の形で送信する必要があります。

 ここで映像信号の中身については深くは触れませんが、日本が採用している映像信号はNTSC方式と呼ばれる映像方式で、1秒間に約30枚(厳密には2倍の60枚)の画像を送って動画を画面に映すしくみです。
 映像信号の電圧は約1Vで、この中に様々な情報が載せられたたいへん難しい電気信号になっています。
 そしてたいせつなのは、この約1Vという電圧は必ず守らなければならず、半分の0.5Vや2倍の2Vなんかになると受信側の映像機器ではちゃんとした映像信号として取り扱えなくなり、画像が映りません。
 そのために映像信号という電気信号を機器間で送信・受信するためのとりきめが細かく決められています。

 その中の1つが電気配線の「インピーダンス(意味は交流抵抗)」です。

 音声信号や映像信号、また電波に至るまで電気信号に振幅があり「交流」の性質を持った電気の場合はそれを伝える電線の特性と受け取る電子回路の交流抵抗値に大きな影響を受け、その抵抗値が最も安定してその電気信号を伝達させられるように調節されていなければ減衰や歪みが発生して正しい形で信号を伝えられなくなります。
 映像信号に減衰や歪みが発生すると、それこそ画面が歪んだりボヤけたりまともな画面では見れなくなってしまいます。

 そこで映像信号では「インピーダンス75Ωで伝送する」と決められていて、映像を送る側も受け取る側も全てインピーダンス75Ωで回路が動作するように設計します。

 映像を受け取る側では、「映像信号は必ず75Ωの抵抗でアースとの間の抵抗値(インピーダンス)を75Ωにする」と決められていますので、たいていの機器はそういう設計にします。
 もちろん、特殊な電子回路の機器ではこのような決まりに従っていない場合もありますので100%がそうではありませんが、普通は75Ωの抵抗が付いています。秋月の「3映像セレクター」もそうではありませんか?

 10μFの電解コンデンサは入力部分の電子回路との間のカップリング用で、電子回路の設計により0.1μFの時もあれば100μFの時もあり、必ずしも10μFの電解コンデンサと世界中で決まっているわけではありません。それは個々の機器次第です。

 映像信号を受ける側では最低限はこのようなインピーダンス整合の手続きを取っています。

 こんどは電子回路から映像信号を他の機器に送信する出力回路の場合、「映像アンプ」という回路をトランジスタで作ったり専用の映像アンプICを使って先に説明した国際基準の電圧やインピーダンスで送信できるような電気信号を作ります。
 ここではインピーダンス75Ωの伝送経路に適した電気特性を持たせ、歪みなどの不具合が最も少なくなるような注意を払った設計にします。
 回路の種類やICの種類は豊富にありますので、もし自作で製作される場合は各ICのデータシートなどをごらんになって、正しい部品をつけて正しい映像アンプが作れるようにしてください。ICの種類が多すぎて一言で全部説明できるようなものではありません。

 電子回路で映像信号を受信したり、送信したりするには難しい「作法」があり、映像信号の仕組みや取り決めをよく調べて理解した上で回路設計をする必要があります。
 そういう電子回路で映像信号を取り扱わない場合、先のリレーで切り替えるなど単なる配線切替の場合はあまり難しく考えることは無く、単純にスイッチでポンと切り替えるだけでも構いません。

 ピュアオーディオや超高画質映像マニア、またTV局のようなプロのレベルでは、映像を切り替える為の単なるスイッチでもそこがインピーダンス75Ωで無ければ不整合が生じて信号に歪みを生む原因になるので、映像伝送ケーブルの途中にそんな物を挟むだけでもいけない事になるのですが、一般家庭(今回は車の中)でTVの前に映像セレクターとしてスイッチを入れるくらいでは本人が許容するなら別に問題にはなりません。
 実は、プロの世界にはインピーダンス75Ωの経路に適合した業務用の「映像信号切り替え用リレー」なんて凄い物も存在します。特殊部品なので普通はパーツ店などでは売っていません。
 最初に書いたように、今回の目的では便利なTC9135Pを既にお持ちのようですし、普通の小型リレーで切り替える装置を作られるのが簡単でよいですね。
お返事 2009/9/19
投稿 お忙しい中の回答、誠にありがとうございます。

私の希望が単なる配線切替なので難しく考えなくてもよいことがわかりました。難しい部分についてはまだまだ理解できませんが少しずつ勉強して自分の力量に合った回路で楽しみたいと思います。これで安心してTC9135Pの制御回路に没頭できます。一番大切な映像切替についてが不安だったもので、夜間でも押しやすい照明付セレクト・スイッチ作りとか、バック信号でバックカメラに自動切替とかいろいろな付加回路に進むことができず悶々としておりました。今晩から元気ハツラツでとりかかりたいと思います。今後ともよろしくお願いいたします。ありがとうございました。
とっちん 様
お返事  バック信号とか高機能で、色々楽しそうな工作になりそうですね。
 頑張ってください!
お返事 2009/9/19
 
5Vで0.5秒〜1秒LED点灯を、簡素化で
 いつも知識の拝借をさせて頂いてる者です。お世話になります。
 早速ですが。
 「5V入力で0.5秒から1秒リレーをONにする回路」この記事を簡素化に出来ないかと思い書き込みさせて頂いてます。

 5Vの電気が流れると0.5〜1秒間だけLED点灯させる装置を作りたいのですが安く済ませる方法教えて頂けませんでしょうか?

 お忙しい所申し訳ございませんがどうぞ宜しくお願いいたします。
気になる人 様
お返事  安く済ませるという事で、トレードオフとして「低機能」になる事はご理解とご了承ください。
 何が低機能になるのかは順を追って説明します。
 部品はたった4個です。(オプション抵抗をつけても5個)

 5Vというのは、何かの装置の電源の5Vから取ると仮定します。
(それ以外は後で説明します)

 何かの装置の電源が入ると、本回路の電解コンデンサが充電されはじめます。
 この時充電電流は抵抗を経由して(電流制限されて)LEDに流れLEDが光ります。

 最初は電解コンデンサの中の電気は空なのでたくさん電流が流れ、充電が進んで徐々に電圧が上がると電流が流れなくなってゆきます。

 そのためLEDは最初の瞬間は非常に明るく光り、徐々に暗くなってゆきます。
 タイマーICやトランジスタ回路などを使ってきっちりとONとOFFを切り替える回路ではない簡素化回路なので、この徐々に暗くなるのはあきらめてください。
 徐々にと言ってもわずか0.5〜1秒程度ですので「ピカッ!スー…」で終わります。

 電解コンデンサが完全に充電されるとLEDは完全に消灯したままになります。

 何かの装置の電源が切れると、電解コンデンサはショットキーダイオード(SD)経由で放電します。
 この放電は何かの装置の電源部に電解コンデンサに貯めた電気を流してしまうことで行います。

 ですからもし本回路に供給されている5Vが電源回路と繋がった5Vでは無い場合、たとえば何かのICの出力とかの場合には注意が必要で、電流の吸い込みが出来ない所(オープンになる)に繋いでいたら電解コンデンサは放電できませんから次の5Vになる時にLEDは点灯しません。その場合はオプションの抵抗1KΩをとりつけて放電させてやる必要があります。

 C-MOS ICの出力のようにHレベルの時に+5VになりLレベルの時にGNDに繋がるような部分から5Vを取っている場合、Lレベルになって電流が逆流する際に大きな電流が流れてICを壊してしまう可能性があります。そのような場合はショットキーダイオード(SD)と直列に1KΩ程度の抵抗を繋ぐ必要があります。
 それとICの出力に繋いだ場合はICの電源が切れたときに電解コンデンサから出力ポートに電圧がかかってICを壊してしまう場合もありますので、電源が切れた際には電解コンデンサを電源側に放電させるためのダイオードも必要です。(部品が増えますね〜)

 これらの「つなぐ所によって必要な抵抗が違う」件についても簡素化回路なので納得してください。
 オプションの全部の抵抗やダイオードをつけておいても構いませんが、やはり簡素化したいというご希望ですから、1つでも部品は少なくするほうがよいでしょう。

 何に使われるのか目的が書かれていませんが、単純に「5Vで動かしている機器の電源を入れた時に一瞬だけLEDを光らせたい」という目的の場合はオプション抵抗などをとりつけずに済みますので、最も簡素化した回路となります。

 LEDが光る時間は、電解コンデンサが1000μFの場合で約1秒です。470μFの場合で約0.5秒ですから、お好きな時間をコンデンサの容量で選んでください。
 タイマー式やトランジスタを使用した回路のようにボリュームで自由に調節できないのも簡素化回路なので。

 もしLEDが暗くなってもいい!と仰られるのでしたら、150Ωの抵抗と直列に100〜500Ωくらいの半固定抵抗を繋いで、LEDに流れる電流を制限する抵抗値を可変にしてやれば充電時間も変わりますからボリュームで時間の調節はできるようになるでしょう。
 但し、LEDに流れる電流を制限するという事はLEDが暗くなるという事ですから、それがガマンできる範囲かどうかは半固定抵抗をつないでみてご自分の目で確かめて使ってみてください。ブレッドボードなどでテスト回路を組み立てて遊んでみるとボリュームを回す変化が確認できて面白いでしょう。

 この回路の場合、一旦5Vが切れてから電解コンデンサが完全に放電するまで数秒かかります。(何かの回路側の負荷にもよります)
 5Vが切れてすぐにまた5Vが入った場合には電解コンデンサがまだ十分に放電されていないと少ししか充電電流が流れませんから当然LEDは暗く、また充電時間も短いので短時間しか光りません。
 これも簡素化回路なので・・・(もういいって?)

 ICやトランジスタを使ったタイマー回路ではLEDのON/OFFをくっきりと出来たり、タイマー時間もどのタイミングで5Vが来てもきっちりと決まった時間だけONにすることができますが、部品数が少し多くなってしまいます。
 今回は「簡素化」がご希望なので回路を出来る限り単純に、簡素にしていますからそれに伴う動作の簡単さに起因するかなりアナログ的な動作は「そういうもんだ」と納得して使っていただくしかありません。

 「もう少しだけきっちりした動作になりませんか?」とお考えになられる方がいらっしゃいましたら、素直に「5V入力で0.5秒から1秒リレーをONにする回路」のようなタイマー回路をご使用ください。(ほかにも555を使ったタイマー回路など色々と過去に掲載しています)
 本回路にトランジスタなどを追加してもうちょっと正確な回路に変えると、結局はICを使った例とたいして部品数が変らないようになって、残念ながら簡素化の意味が無くなってしまいます。
お返事 2009/9/18
投稿  管理人様。
 お忙しい中、早速の回答誠にありがとうございます。

 分かりやすい説明、文面、ほんといつも頭が下がります。

 ここで、どんな物に使うか書かせて頂きたいと思います。

 ICレコーダーと携帯電話を使ってラジオ番組のタイマー録音装置を作ろうと思っています。

 で、ICレコーダーのタクトスイッチの端子に導線を半田付けして携帯電話のバイブレーター用モーターの端子からの出力電圧を利用してICレコーダーのタクトスイッチ接点を繋ぐ事が出来ないかやっているのですが、頭で思ってる様に簡単には出来ません、、、

 この、タクトスイッチの役目は電源と録音の両方を受け持っていて2秒押しで電源、ON-OFF 0.5秒押しで録音の開始、一時停止となってます。
 質問内容からそれてしまいましたが(最初からこのように書いてれば良かったです、申し訳ございません。)

 管理人様。 タクトスイッチの接点を繋ぐにはリレーを使う以外無理な事でしょうか?
 ご迷惑お掛けいたしますが、もう少しお付き合い頂ければ非常に助かります。どうぞ宜しくお願い申しあえます。
 長文失礼致しました。
気になる人 様
お返事    。 。
  / /
( Д )




 落ち着くまでしばらくかかります。
お返事 2009/9/19
投稿  お忙しい所度々失礼致します。

 管理人様 「5V入力で0.5秒から1秒リレーをONにする回路」こちらの回路は絶対入力電圧が5Vでないと動作しないのでしょうか?
 2.8V位では動作しませんか?
 そしてリレーはどの様な物がお勧めでしょうか?
 宜しかったら通販サイトの商品を教えて頂けませんでしょうか?

 何かとご迷惑、お手数お掛けいたしますがお付き合いの程宜しくお願い申し上げます。
気になる人 様
お返事  すみませんが、質問にお答えください。

 ICレコーダーの電源は入れっぱなしにできるのでしょうか?
 それともオートオフ機能などがあり長時間電源をONにしっぱなしにはできないので、タイマー動作時に必ず「2秒押す」(電源ON)そして少し待って「0.5秒押す」(録音開始)と2つの動作をしなければならないのでしょうか?

(a) 電源は入れっぱなしで、携帯がブルブルしたら「0.5秒」だけスイッチを操作する回路で良い

(b) 電源は入っていないので「2秒」「0.5秒」と複雑な動作が必要

のいずれの装置を作ろうとされているのでしょうか。

 また、録音終了は自動操作するのですか?

(c) 2回目のブルブルで「0.5秒」と「2秒」の操作をする。

(d) 2回目のブルブルで「0.5秒」押して一時停止するだけでよい。

のいずれをお考えですか。

 (b)(d)のような場合は結構大変な回路を作らないといけませんね。「簡素化」をご希望とのことでしたが、とても簡略化できるような内容では無いと思います。

 (a)(c)のような物でよい(電源は入りっぱなし)なら、かなり簡素化できますね。

 また、携帯電話のモーターはタイマーで動く時には作動時間中はずっとブルブルと回り続けていますか?
 それとも、ブルブル・・・・ブルブル・・・のように断続的に動いて途中に電圧が出ない時間はありますか?
 後者の場合は断続するごとにICレコーダーを操作するパルスを作っていたら、ブルブルの回数だけボタンを押して果たして奇数回で止まってくれれば最後は録音状態になるでしょうが、偶数回で止まると一時停止状態で終わってしまいますね。
 もし断続振動ならそれに対応する回路も必要になりますが、そのあたりについてはどのようなお考えでしょうか。
お返事 2009/10/2
投稿  管理人様。お忙しい中本当にありがとうございます。

 回答です。aの回路を希望します。
 録音終了は長時間録音できるので翌朝に手動停止します。

 ご無理なお願いで申し訳ございません。
 ご無理なさらないで下さいね!
気になる人 様
お返事  うーん。答えは半分だけですか。
 必要な情報が引き出せるまで何度も何度も何度も何度も何度も何度も何度も質問を繰り返さなければならないのはとても面倒ですし、記事が無駄に延びるだけで誰にもメリットはありませんのでこちらからの質問はここまでとさせて頂いて、今までに出ている情報に対してだけで考えられるものを提示してこの質問への回答は終了とさせていただきます。
 「LEDを0.5秒」に拘っていらっしゃるようですので、他の回路・方式もありますが今回はLEDを0.5秒点灯させる回路と同じもので、フォトカプラを使用してフォトカプラ内のLEDが一瞬だけ点灯している間、接点が繋がる回路でゆきます。
 基本の働きは既に書いている通りです。

 携帯電話のバイブレータのモータが連続で回るのか、断続して回るのかに対して回答がありませんので、どちらでも誤作動しないように部品を増やしています。
 通常の携帯電話のバイブレーターであれば、どんな振動のしかたの物でも動くでしょう。

 トランジスタを使うとか、もっと簡素化と低価格化を実現することもできますが、ICレコーダのスイッチ部分の回路図もわかりませんし、何に繋がれても動作するように(但しフォトカプラの定格以内)なっています。フォトカプラで絶縁していますので、たいていの電子機器のスイッチ部と繋ぐことができます。

 以上で終了です。
 ありがとうございました。
お返事 2009/10/6
投稿
10/7
 管理人様、大変ご迷惑おかけいたしました。
 親切に教えて下さり真にありがとうございました。
気になる人 様
 
電源の質問が2件ほど
 今PWM制御を使った回路を作ろうかと思っているのですが、9Vの電池で3Vのモータを使用する予定なんですが、9Vから3Vに変換させる回路が分かりません。

 回路が分かる方教えていただけませんか?
足立 様
 今ラジコンに40ピンPICを使い、PWM制御をしようかと思っています。前輪には3Vモータで左右のタイヤの切り替え、後輪には加速させる為の3Vのモータで行おうかと思っています。

 ですがPWM制御回路のモータ上のVccという部分をどのようにつなぐのか苦戦しています。

 分かる方教えていただけませんか?
足立 様
お返事  回答が載らない間にまた質問を書き込まれていましたので、2件まとめて掲載させていただきます。

 9Vの電源で3Vのモーターを回すというのは三端子レギュレータではだめですか?
 何Aも流さないといけない大型のモーターでなければ、模型用の3Vモーター(マブチモーターとか)くらいなら1A用の三端子レギュレータで降圧させれば電流は十分なはずです。

 最近では3V出力タイプの三端子レギュレータ (これは3.3V)も販売されていますし、1.2V〜37V電圧可変式の三端子レギュレータ LM317でご自分の好きな電圧に設定するのも良いと思います。
(これら以外にもたくさんの種類が売られています)

 三端子レギュレータをどう使うのかは、ここの記事でも何度も出ていますので読んでみてください。
 上のリンク先の秋月電子で買えば、親切に使い方を書いた紙も入っていますからそれを読むのでもいいです。

 「Vccが分からない」というのは「回路図の読み方がわからない」という感じの初心者の方ですね。
 「Vcc」はトランジスタ回路のコレクタ電位の電源という意味で、普通はプラスの電源です。回路の中のプラスの電源のことをさします。

 そういう意味不明の記号や文字がたくさん出て来るでしようから、PWM制御みたいな高度なことをはじめる前に、ぜひ電子回路や電子部品の入門書を買ってひととおりは読んでおいたほうがいいと思いますよ。
 多分、通われている大学の図書館にもたくさん置いてあるでしょうから、わざわざお金を払って買わなくても無料で読むことができるのでは?
お返事 2009/9/17
投稿
9/19
 返答ありがとうございます。
 内容が分かりやすく理解できました。

 以上のことを参考にいろいろ探してみたいと思います。
足立 様
 
100V用センサーライトと赤色自転車点滅ライト
 初めまして玄関前の防犯用にダイソーで赤色自転車点滅ライトとセンサーライトDXを購入しましたが、全くの初心者ですこれから勉強いたします。暗くなったら自動点灯したいのです。

 センサーライトはAC100V用ですが、cds回路をそのまま赤色点滅ライトの回路のマイナスへ繋いで宜しいでしょうかアドバイスお願いいたします。
高野将浩 様
お返事  えーと、それだけではご質問の要点がわかりません。

(a) AC100Vのコンセントにセンサーライトを差して、中から配線して「暗くなると自動で」赤色自転車ライトに電源を与えたい。

(b) 電源は赤色自転車ライトの電池2本で、センサーライトは「明るさセンサー」としてだけ使いたい。

 のどちらでしょうか?

 で、どちらにしても「そのまま繋ぐ」だけでは動きません。
 それなりに改造しないとだめです。
お返事 2009/9/13
投稿  お忙しいところ、説明不足ですいません、お答え(b)センサーライトのCDSの基板から取り外して、赤色自転車ライトへ「明るさセンサー」として繋ぎ方法を教えてください。
高野将浩 様
お返事  上でも書きましたが、センサーナイトライトはAC100V用の回路なので「そのままどこかから配線だけ繋いで、自転車点滅ライトのスイッチにすることはできません。

 ナイトライトの基板を分解して、CdsSCRだけ取り外して流用することになります。部品を外した基板は不要になります。(残った部品は何かに…)
 外したCdsSCR以外に、1KΩの抵抗と10KΩの半固定抵抗を用意してください。
 Cdsは明るい状態で抵抗値2〜3KΩ(またはそれ以下)、暗い状態で5〜10KΩ(またはそれ以上)という品が付いていましたので、半固定抵抗の値はそれにあわせています。

 上記の回路図の通りに組み立てて、「自転車点滅ランプ」の電池端子に繋ぎます。
 乾電池2本は別途電池ボックスに入れるか、「自転車点滅ランプ」の基板上でパターンカットするなりして元の電源供給を断って別途配線してください。後者の場合は基板加工などの技術が必要です。

 「自転車点滅ランプ」のスイッチ端子(導電ゴムが当たるようになっている)の部分はリード線などでジャンパーして常時スイッチが押された状態にします。
 たいていの「自転車点滅ランプ」は、スイッチを押しっぱなしにして電池を入れると「最初のパターンで点滅する」ように設計されています。
 このジャンパー改造をすることで、パターンは選べなくなりますが電源さえ入れれば最初のパターンで点滅する「1パターン点滅ランプ」に改造することができます。
 注意が必要なのは、「最初のパターンが点滅ではなく常時点灯」するタイプの商品もありますので、必ず最初のパターンが点滅のものをお選びください。(ダイソーの商品は最初が点滅の物しか見ていません)

 回路を組み立てて電池を入れれば、Cdsを手で覆うなどして暗くするとLEDが点滅をはじめます。手をどけて明るくするとLEDは消灯します。
 この感度調節は10KΩの半固定抵抗で調節します。実際にご使用になる明るさでちゃんとON/OFFできるようにうまく調節してください。

 SCR(サイリスタ)はダイソーのLEDタイプのセンサーナイトライト(315円商品)にはPCR606Jが使われていましたが、製造ロットによって違うSCRが使用されているかもしれません。
 違う品が使用されている場合はネットでデータシートを探すなりして接続を間違わないようにしてください。
 参考までに日本国内で販売されている最もポピュラーなSCR SF0R3G41のピン配置も載せておきます。ね、違うでしょ。

 SCR(サイリスタ)は主に交流で使うスイッチング素子で、ゲート電圧がかかり一度ONになるとゲート電圧が消えてもA→K間に電流が流れている限りスイッチはONになりっぱなしになる「スイッチ状態を記憶する」素子です。
 一旦ONになったSCRをOFFにするにはA→K間の電流をカット(無くす)する必要があり、別途OFFにする回路が必要です。
 でもこのA→K間に流れる電流が交流(実際には片道だから脈流)だったら、交流は電圧が「ある」と「ない」が交互に繰り返されているのでこの「ない」期間がA→K間に電流が流れなくなることになるので、SCRをOFFにするのに便利に使えます。
 SCRで交流をスイッチングする場合は、毎サイクルごとにOFFになるタイミングがあるのでゲートに電圧をかけている間はON、ゲートに電圧をかけない場合はOFFととてもうまく交流電流をスイッチできるのです。
(ほかにも、無理やりゲート電圧を0V近くに落としてしまうという奥の手も)

 しかし今回は乾電池電源という直流電源で使用しますから、この回路図の通りに作って「自転車点滅ランプ」のかわりに豆電球やただのLED(常時点灯)を繋ぐと、暗くなって一度点灯したら二度と消灯しないという不便なランプが出来上がってしまいます。
 困りますね・・・・。

 でも今回はそのようなことがなく、ちゃんと明るくなると消灯します

 そのカラクリは「自転車点滅ランプ」を点滅モードで使用しているからです。
 点滅モードで使用すると、LEDが消灯している期間にはほとんど電流が流れません。この電流が流れない期間がSCRのA→K間に電流が流れないという事になってSCRをOFFにできるのです!
 非常に微弱な電流で点滅回路を動作させている「自転車点滅ランプ」ならではの機能を活用したアイデア回路となっています。

 この組み合わせではなく、豆電球やLED点滅回路でも消灯期間にもう少し大きな電流を消費する電子回路ではこの回路図通りに繋いでも暗くなって一度点灯したら二度と消灯しない不便なものになってしまいますからよく注意してください。

 今回の回路では、昼間の明るいうちにはCdsの抵抗値が低くてそこに電流を流すことでSCRが働かないようにしています。
 明るい時の待機電流は1mA〜数mAです。
 明るい間もごくわずかに電池を消耗していますので、LEDが消えているからといって完全に電池を使っていないわけではありません。昼間もセンサー回路は電気を使って働いています。

 今回の使用方法ではセンサーナイトライトの側は部品を取ったら後は全然役に立っていませんが、CdsSCRを電子部品店で買うと合計100円位か100円以上しますので、100円商品(ナツメ球タイプ)のセンサーナイトライトならそちらのほうが安くていいですが、315円商品(LEDタイプ)だとちょっと割高かもしれません。
 LEDタイプだと白色LEDや整流用ダイオードなども基板から取れますから、そういう部品も取れると思えば315円でも納得かも・・・?

 特に今回のご希望のようにセンサーナイトライトから部品を取らず、電子部品店でCdsやトランジスタを購入するなら「数パターンのうちから好きなパターンを選んでおき、暗くなったらそのパターンで点滅する自動点滅ランプ」というのも作れそうですね。
 今回の「最初の1パターン目で固定」よりは自由度が増します。
 その回路図は、後日考えて別の機会に発表できたらと思います。
お返事 2009/9/18
投稿  アドバイス有難う御座いました。
 購入した自転車点滅ランプはクリアレンズでLEDが5個付いておりスイッチを押すと「最初のパターンが点滅でなく常時点灯」するタイプです、あちこちのダイソーえ行ってみましたが、回路図に載っているLED3個付いている自転車点滅ランプは有りませんでした。
 センサーライトDXの「サイリスタ」はMCR 100-6P86が使われています。今回は誠に申し訳有りませんが断念致します。
 管理様のアドバイスの電子部品店で新たにcdsやトランジタを購入して作る回路図を首を長くして待っております。
高野将浩 様
お返事  そうですね。今の時期ダイソーで売られている「自転車-151」(5灯)も「安全-No.1」(5灯)もボタンを押して最初が「常時点灯」ですね。
 別に高野将浩様が「点滅するランプ」に拘らなければ、「赤色自転車点滅ライトの白色LED化」で書きましたようにダイソーの「自転車-151」(「安全-No.1」も)は常時点灯に見せかけて実はパルス点灯で点滅していますから、今回提示したサイリスタ使用の回路でちゃんと暗くなれば点灯/明るくなれば消灯します。

 最初の投稿では別に点滅させる必要性は書かれていませんでしたので、ご購入された「自転車-151」が暗くなったら点灯(点滅はしません)して夜間の警戒灯として役に立つならそのまま使って頂いて結構ですよ。

 ダイソー以外の100円ショップで売られている自転車用赤色点滅ランプはその名前の通りに「最初は点滅」なのですが・・・。
 お近くにダイソーしか無い地域ならもうダメですが、ダイソー以外の100円ショップがあって、大創製品以外の自転車用赤色点滅ランプが売られていればいいですね。

 まぁ今まで買った自転車用の赤色点滅ランプの中には最初が常時点灯で、かつダイソーの「自転車-151」のようなパルス駆動ではなく完全に常時点灯のタイプも右の写真の物とほとんど同じ形をしていましたが、「買って電池を入れてから当たりかハズレは自分で確認すべし!」というギャンブルのようなものですけど。
お返事 2009/9/23
お返事  「別の機会に」とお茶を濁していましたが、実は予定が入っていて「Cdsやトランジタを購入して作る」回路は、11月17日(頃)発売の『電子工作マガジン No.5』に100円ショップ品の改造記事として掲載予定で話が進んでいます。
 今回の投稿で同じような物が出たのでちょっと焦りましたが、内容が少し違うので改造記事のほうは予定通りNo.5に向けての記事とさせていただきます。
お返事 2009/10/2
投稿  9/23 10/2 の詳細な説明有難う御座いました
 「Cdsやトランジスタを使っての回路」の記事を電子工作マガジンに載せるそうですね、11月17日が楽しみです、又 宜しくお願いいたします。
高野 様
お返事  予想していたとおり、100円点滅基板側の加工など、工作して頂く部分が多いので「迷い箱」でのお答えとして掲載できる範囲を越えてしまいました。

 電子工作マガジンNo.5に掲載が決定致しましたので、発売をお待ちください。
お返事 2009/10/30
 
温度でAC100VをON/OFFする「電子サーモスタット」
 この半年ほど自作の燻製にはまってまして、ガスコンロではなく↓このニクロム線ヒーターコンロを使って作る方法に変えようと思っています。
http://item.rakuten.co.jp/wich/kckl103/

 しかし、ニクロム線ヒーターコンロの電源の途中に↓このサーモスタットに10cmほどの鉄板をつけて使うとOFFになってからの復帰がものすごく時間がかって思うように燻製出来ません。。。
http://www.rakuten.co.jp/denshi/173948/1805550/

 燻製器内にサーモスタットを宙ぶらりんにして使ってたんですが、温度がなかなか下がらないのだと思います。
 動作のテストは↓このスモーカーに更に大きなゴミバケツをかぶせて覆ってしまった状態でやってました。
http://item.rakuten.co.jp/e-camper/10000400/
 密閉されるから余計に温度が下がりにくいのだと思います。

 8,000円ぐらい出してまともなサーモスタットを買えばいいのかも知れませんが、出来れば安価に自作できたらいいなと思いまして・・・

 ACアダプタを使うなど別電源が必要でもいいので、60〜70℃ぐらいでAC100VをON-OFF出来る回路を教えていただけませんか?

 忙しいとは思いますがよろしくお願い致します!
あろは 様
お返事  自宅で燻製製造ですか。
 しかも「ニクロム線コンロ」とはまた懐かしい物を・・・(^^;

 温度を検出してAC100Vをコントロールするのは電子回路の得意分野(?)ですので、回路は比較的簡単にできますが、「温度計表示」まで付けると部品代が高くなるのでまずは表示の無い回路です。
 デジタル表示などは無いので、調節や動作確認はテスターが必要です。

● サーモリレー 回路図 (数℃〜100℃サーモリレー)
▼クリックすると拡大表示
IEでは縮小状態で表示される場合があります。拡大操作してください。

● 温度センサー
 温度センサーには半導体温度センサーの中でポピュラーな「LM35DZ」を使用します。

 LM35DZは3本足のトランジスタのような小さなTO-92パッケージのICで、中に「温度センサー」と「温度→電圧変換回路」、そして高精度センサーに必要な「温度補償回路」が入っている非常に高機能な温度センサーICです。
 電源範囲が4〜30Vと非常に広くこれはOPアンプ回路に適した範囲となっていて、出力電圧は+10mV/℃(-55℃〜+150℃)とそのままデジタル電圧計などをつなぐだけでも「摂氏直読」が出来るたいへん便利な電圧で出力されます。(マイナス℃を計る場合はマイナス電源回路が必要です)
 たとえば「20℃だと200mV」「50℃だと500mV」という感じに「1.0Vの時に100℃」というような非常に直感的な扱いや計算ができる出力特性を持っています。

● 電圧増幅アンプ
 OPアンプLM358の半分(1回路)を使ってLM35DZの出力電圧を3倍する回路を作って、100℃の時に3Vになるようにしています。

 いや・・・そのまま100℃の時に1Vでもいいのですが、後に温度を比較する時になるべくこのLM358の動作電圧範囲(5V時)の3.5Vいっぱい近くまでフルに使いたかったからです。できるだけノイズに強くするとか・・・

● コンパレータ(比較器)
 LM358の残り半分(OPアンプ一個)を使って、LM35DZで測定した温度に対する電圧と、半固定抵抗VR1で決めた「動作温度」に対する電圧を比較して、測定温度が希望の温度に達したか達していないかを判定します。

 LM35DZで測定した温度に対する電圧は3倍されていますが、VR1で設定する「動作温度」も10mV/℃の3倍30mV/℃となります。

 このコンパレータは「出力がLの時だけフィードバックがかかる」ようにしてヒステリシスを持たせています。

 温度が上がってVR1で設定した動作温度に達すると「熱くなったのでOFFにしなければ!」とコンパレータの出力がLになり、D1VR2R4を経由して比較電圧が引き下げられ、次に温度が下がっても動作温度ではコンパレータ出力ははLにはならず、あと少し下の温度(この差を復帰温度幅と呼びます)になった時にはじめて「冷めたのでONにしなければ!」と判断して出力をHにします。
 温度が下がって出力がHに戻ると比較電圧もVR1で決めた動作温度に戻りますので、また復帰温度幅ぶん高くなって動作温度に達しないと再度OFFにはなりません。

 このようにONになる時とOFFになる時に温度差をつけておいてやらないと、単一の温度を境にON/OFFさせるとその温度ちょうどの時に出力がONとOFFに激しく切り替り、そのせいでリレーの接点が焼けたり接続した機器が壊れたり色々な不具合が発生します。

● 出力リレー
 電源がDC 5Vなのでトランジスタ2SC21205Vリレーを動かしています。

 リレーが接点側にNO(A)とNC(B)の両方の接点があるタイプを使えば「温度が一定に上がるまでON【加熱】」と「温度が一定以上になったらON【冷却】」の2種類の動作から目的を選べますので便利です。

 リレーのコイル電流はDC5Vで500mA程度まで。
 接点側は使われる機器に応じて、今回ならAC100V/600Wの電熱器ですから、AC125V/10A程度か10A以上のリレーを使用してください。

 一般的な電力用リレーのかわりに安価な「秋月電子のSSRキット (250円)」でも構いません。
 SSRキット使用の場合は2SC1210は不要で、LM358の7番ピンをそのままSSR基板の(+V)入力へ、基板の(GND)は回路のGNDに接続するだけで結構です。
 この接続でのSSR使用では「温度が一定に上がるまでON【加熱】」で接点が動作します。

● 調節方法
 まずはTP1の電圧を計って、正しくLM35DZから温度に応じた電圧が出力されているか確認してください。
 10mV/℃ですから、たとえば室温が20℃でテストすると200mV(前後)の出力です。

 VR1を右いっぱい(約100℃)に、VR2は左いっぱい(復帰温度は最も低い)に回します。

 これで動作温度は約100℃の設定のはずですから、普通の室温であれば「希望の温度より低いぞ!」と判断されてLED1は点灯、リレーもONのはずです。

 VR1を徐々に左に回してゆく(動作設定温度を下げる)と、途中でLED1がパッと消灯してリレーもカチリとOFFになる点があるはずです。
 左いっぱい(0℃設定)まで回しても動作しない場合は組み立てミスですから、ミスの個所を探して直してください。

 LED1が消灯した点からまた少しVR1を右に回してゆく(設定温度を上げる)と、少し回せばLED1が点灯して「設定温度より現在温度が低い」と判断されます。

 VR1を左に回していって、消えていたLED1がパッと点灯する位置TP2の電圧を計れば現在の温度×30mVより少し高い電圧になっていれば比較電圧を作る回路も正常です。

 後は、現在の温度が希望の設定温度より低い状態(LEDが点灯している)で、TP2の電圧を計りながら希望の動作温度×30mVになるように調節します。これで希望の動作温度に達したらリレーがOFFになる調節が終了です。

 次に復帰温度幅の調節ですが、センサーまわりの温度を動作温度以上にして、LED1が消灯している時のTP2の電圧をVR2で調節するのですが、動作のご希望温度が高い場合はなかなか高温にしてから調節というのも難しいので、下の一覧表を参考にVR2を適当な位置に回しておく程度でも大丈夫だと思います。

動作温度設定
(高温判定)
低温判定温度
低 ←VR2→ 高
100 ℃ 85 ℃ 〜 98 ℃
75 ℃ 63 ℃ 〜 73 ℃
50 ℃ 43.5 ℃ 〜 49.5 ℃
25 ℃ 23.1 ℃ 〜 24.8 ℃

● センサーケーブルについて
 LM35DZの出力電圧はmV単位という小さな電圧ですので、あまりケーブルを長く伸ばすとノイズなどの影響で正しい温度が計れなくなります。
 通常は20〜30cmまで。延長するとしても50cm程度までにしてください。
(それ以上の距離の場合は、プリアンプ回路を組み込んだバッファ基板を作り出力電圧を高くするなどして長い配線に対応した回路にします)

 今回の燻製器の温度を計るような場合、周囲の空気ではなく金属製の容器が70℃以上になる可能性がありますので、ケーブルは必ず「耐熱電線(140℃くらい以上)」を使用し、できれば「耐熱シリコンチューブ」を被せてより丈夫な状態で使用してください。
 センサーへの配線が溶けてショートしてはたまりません。
お返事 2009/9/11
投稿  電子サーモスタットの回路図をありがとうございました。
 手持ちの材料を漁ってみたところ、330Ωの抵抗とLM35DZしか使える物がありませんでした(^^;)

 センサーケーブルを長くした方が使い勝手が良さそうなんですが、「プリアンプ回路を組み込んだバッファ基板を作り出力電圧を高くする」というのは回路がややこしくなるんでしょうか?
 また、どれぐらいの長さまで伸ばせますか?
 2mぐらいまで大丈夫ならその方が使いやすいので。。。
 でも、ボリュームとLEDだけを線で延ばしてやれば本体は温度の測定部と近くに置けば問題ないのかな?

 あと、燻製器内の温度を測るのにはLM35DZはそのまま宙ぶらりんにして使う方がいいのでしょうか?
 それとも金属板などに固定した方がいいのでしょうか?

 とりあえずは近日中にパーツを買ってきます。
 ありがとうございました!
あろは 様
お返事  燻製機(電熱ヒーター含む)にセンサーをつけて、その真下のヒーターのAC100Vをコントロールする装置ではないのですか?
 2mも延長ですか・・・・。

 このようなOPアンプの基準電圧入力部などの入力インピーダンスが高い部分のボリュームをケーブルで延長されたりしたらたまりません。
 電圧が狂ったりノイズで誤作動ばかりする装置になったり、実用的にしてはならない事をされるくらいなら一度提示したものを改変するほうがマシですね。

 無理やり伸ばしました。
▼クリックすると拡大表示

 もう調節方法などを長々と書いていますので、それを覆すような(各部の電圧が変る)バッファアンプの増設は私の文章を書く手間が膨大になるので、そのまま2回路に分けています。
 不本意な部分もありますが、これで作ってみてください。

 尚、延長しない回路は実物でテストしていますが、この延長する回路は全くテストしていません。

 それと、LM35DZに金属板をつけるのは、何か目的がおありですか?
 燻製器の中の空気の温度を測って制御したいのではなく、中の金属製の釜の表面温度でリレーをON/OFFさせるのでしょうか。このへんは私は燻製器を持っていないので使い方がわかりません。
 金属の熱伝導率と体積で温度が伝わる率は計算できると思いますが、温度センサーに金属板をつけるのは感度(反応速度)を下げる以外の目的には使わないと思うので、「ゆっくり反応させたい」「細かな温度変化には反応させたくない」「温度が下がってもすぐにヒーターがONにならず、温まらない燻製器を作りたい!」等というご希望でなら金属板を付ければいいのですが・・・。

 電子部品店やPCパーツショップで写真のような温度計が売られています。

 左はフィルム型のサーミスタが剥き出しで、右は金属ケースの中に隠れています。

 気温の変化やPC内部の温度、また充電中の電池の表面温度などを調べようとすると左のサーミスタの温度検知部が剥き出しの温度計は面白いほどに素早く温度変化に反応して表示数値が変ります。
 それに対して右の金属ケースにサーミスタが入っている物ではまず金属ケースが温まったり冷めたりするのに時間がかかり、温度変化が数字に現れるまでかなりの遅れが出てリアルタイムではありません。
 右側のは多分防水なのかな?とは思いますが、それぞれ良し悪しがあると思いますので温度センサーを金属ケースに入れたり何か金属など別の物に触れさせて「その金属の物の温度を計りたい」など用途にあわせて使えばいいと思います。
お返事 2009/9/17
投稿  すみません、便乗でひとつ質問させてください。
 車、バイクに流用しようとし、12V INPUTの場合、SSR リレーを12Vリレーとする以外でその他の変更はどのようになりますでしょうか?

 お忙しい中お手数ではありますが、よろしくお願いします。
たみち 様
お返事  この回路は12V電源の直接入力では使用できません。

 必ず回路図通りに5V電源で使用してください。
 12Vからなら三端子レギュレータ等を使用して、5Vの電源電圧を作って供給してください。

 12Vの電源を使用して、もちろん三端子レギュレータ等で5Vの電源は作るけれども、手持ちの12Vリレーを絶対に使いたい!ような特殊な場合は、リレーのコイルの+側だけは12Vに繋いで頂いても結構です。

 もちろん、この回路を全部12Vで動かすように書き換えるのは可能です。
 ただ抵抗値の変更が何箇所もあり、また復帰温度幅の数値も変ってしまうのでそういう改変をすると別物になってしまいます。

 「12Vで駆動する、28℃以上になると冷却ファンを動かし始める回路を教えて下さい。」という投稿も来ていますが長くお待たせしている状態です。
 そちらへの回答では電源電圧が12Vで動作する回路図を掲載しますが、自動車の車内で12Vで使用される場合、12Vとは言っても10〜15Vくらいの範囲で電圧が変動するのでこの回路図のまま抵抗値だけ変えて12V用にすると、電源電圧の変動で基準電圧が変ってしまって温度設定がメチャクチャになるのであまりこのまま抵抗値だけ変えるのはお勧めできません。依頼者様の意向通りあくまでACアダプター等の5V電源が安定しているという前提で設計しています。
 車の中でこの回路を使用される場合は、先に書いたように必ず12V(10〜15V)から安定した5Vをお作りになって使用してください。
お返事 2009/11/25
投稿  ご対応ありがとうございます。
 確かに電圧変動等考え5Vリレーにて、5Vそのままで使用させて頂きたく思います。
 最近は12→5Vのコンバータが手軽に入手できますし、問題はなさそうです。
 迅速なお返事、ありがとうございました。

※D1のところの「1S2096A」について探しておりますがわかりませんでした。一般常識であれば大変申し訳ないのですが、本品は他部品として代用が出来るものなのでしょうか?
→HPを拝見する限り、大変お忙しいと察します。当回路図を参考に自己責任にて製作させて頂きますので、お返事はご無理なさらないでください。

 重ねてになりますが、ご対応ありがとうございました。
たみち 様
   似た記事に が、あります。
 
車のSIN波を矩形波パルスに?
 MT車両から出力されているアナログ波形(SIN波)ですが、パルス(矩形波)出力にしたいと調査しています。
 回路は一般的な整流ダイオードと74HC14を使用して速度センサーから出力されるSIN波を波形整形し、74HC393にて分周を行い、2SC1815にてオープンコレクタ出力にて、各種の速度を必要とする計器に信号を4パルスで渡したいと考えております。下記のような回路で問題ないでしょうか?

    5V
    |R=4.8K
SIN波--|<-----74HC14----74HC393---2CS1815---オープンコレクタ渡し

オデ 様
お返事  えーと、「MT車両から出力されているアナログ波形(SIN波)」とは発生源はなんでしょうか?
 コイルと磁石で車軸回転で交流を発生させている?
 それとも何かのセンサーと波形発生回路で脈流を発生させている?

 つまり、そのお考えの回路のGNDレベルに対して「マイナス電位」が入力されるような交流なのか、GND電位に対してプラス側にしか電圧が出ていない脈流かという事ですね。
 もし交流であれば、お考えの回路図では74HC14の入力回路にダイオードを通ってマイナスの電圧がかかりICを破壊してしまうでしょうね。

 ちゃんとしたカップリング回路を作らなければいけませんが、その「アナログ波形(SIN波)」の電圧は何Vくらいですか?
 走行速度に対して一定の電圧でSIN波が観測できるのか、ゆっくり走る時には電圧も低く、早く走ると電圧も上がりますか?

 その電圧出力の2本の線が車のアースと独立(接続れさていない)で、回路のGNDからは切り離されていて自由に扱えるのか、どこかでアースされていてGNDレベルに対して交流なのか脈流も調べてお教えください。

 「車速センサー」と一口に言われましても「デジタル信号でJIS規格で信号出力しているもの」以外のコイル式やその他センサー式で信号もアナログ(SIN波など)で出力されるものは各社の独自規格ばかりで中身については持っている人・分解した人でないとわかりません。
 たいへん申し訳ございませんが、電圧もわからない、位相もわからないままでは「気の迷い」では何も考えられません。
お返事 2009/8/30
投稿  誠に申し訳ありません、調査に時間がかかって返答が遅れてしまいました。
 信号は後輪ABSに使用している速度パルスです。歯車にセンサを近接させており、センサ電圧出力のGND線は車のアースと共通となっております。ABSに使用している信号のため速度パルス数はJISに規定されているパルス数ではありません。計測結果は車軸1回転で16パルスでした。(JISは4,8,12・・・)
 推測ですが、オシロスコープで確認したところ、ホール素子からの波形と思われます。以下が波形のイメージです。

   ≒1.5V
    |
    |____波高値≒0.3V
GND---- ----
      |
      |
       ≒―1.5V

 矩形部分は約0.3Vで、立ち上がりエッジに1.5V程度の微分波形に近い立ち上りがあり0.3Vで推移し急峻に立ち下がり、立ち下がりエッジでは同様に―1.5Vまで急峻に電圧が下がります。走行時の波高値ですが急峻に立ち上がり立ち下がり変化する+1.5〜-1.5V電圧は常に同じレベルです。(急峻に立ち上る+1.5〜-1.5Vの電圧遷移時間も変わりませんでした)
 尚、確認のためエンジンを始動しないで、ACCをオンのままタイヤを手で空転させても波高値及び形は変わりませんでした。
 ご指摘のように、マイナス成分が-0.7Vを超えるためIC破壊につながると思われD2を追加し、+成分だけを変換する以下の回路で0-5Vに変換出来ることは確認致しましたが、センサ及びABS-CUに影響がないか教えてもらえないでしょうか。

            5V
            |
            □R=4.8K
    R=300   D1  |
信号---□--------|<------74HC14-----(後段はPICで分周しJISに規定されている4パルス以上に変換)
       |    |
       |    ―
       |    ΔダイオードD2
      ―     |
      ―C0.001u GND
       |
       |
      GND
※R300とC0.001はオルタノイズ除去用です。


 すいません、書き忘れました。
 考えている回路は0-5Vの信号で受けたいと考えております。
 またGNDは切り離さず、共通と考えております。
オデ 様
お返事  詳細な測定結果をお送り頂いてから時間が経ってしまいすみません。

 センサーがホール素子らしいという事で、そちらのお考えの回路図のように「別回路で使用されているホール素子に、横から電流を流してもいいものか!?」という点について、実際のホール素子で実験をしてからお答えしようと思っていたのですが、手元のホール素子がどこかに行ってしまって発見できないのでとりあえず理屈だけで考えてお返事します。

 回路は新しい回路図のもので作成されてパルスは取れたようですが、「センサ及びABS-CUに影響がないか教えてもらえないでしょうか」という点が心配ですね。

 そういう風に「電圧を発生させる」素子であるホール素子の電圧出力に対して、改造した回路からバイアス電流を流す形で電圧をかけた場合に、本当に正しく車載ABS-CUが働いているかどうかが私も疑問です。
 もし使用されているホール素子が磁力0の時には抵抗値がほぼ無い状態で、磁力を当てられているときに抵抗値が無くなって代わりに電圧を発生するような働きをするものなら問題は無いのですが、ホール素子にも抵抗があり(無いと順電圧をかけている側がたいへんなことに…)そこに外部から電流を流すということはホール素子の出力端子間に内部抵抗に応じた電圧差が発生していませんか?
 つまり磁力が当たっていないのに、当たっている時と同じかそれ以上の電位差が発生しているという事はありませんか?

 もしそうなっているのでしたら、ABS-CUはタイヤの回転を検知する事ができませんので、ABSは正常に動作しないと思います

 ただ、その改造状態で走っていて特に異常表示も出ず、ブレーキを踏んだ時にABSが動作して自動でポンピングしないのであれば、ABSはタイヤの回転を検知している事になりますので、ホール素子に横からバイアス電圧をかけても正常(?)に回転は検知しているという事になりますよね。
 ホール素子の微弱な出力電圧をそのまま電圧比較や、オデ様の考えられた回路のようなもので検知しているのではなく、一旦オペアンプ等で増幅した上で単純比較ではなく微分回路などでパルス検知をしているのだとしたら、多少センサーのところで電圧や状態が変っても変化点だけは捉えてタイヤの回転数を得ているのかもしれません。

 でも、実は磁力が当たっていない時には0.3Vより少し下の電圧になっていて、ギリギリABS-CUがセンサー反応無しと感知しているだけで、ホール素子が温度によって特性が変化したり経年劣化で抵抗値が微妙に変わったり、何かの拍子に端子間電圧が判定値を超えてしまって、それが走行中にABS-CUに対してタイヤ停止と誤判断させる異常信号になる可能性も捨てきれません。

 これはもうそのセンサーが何か、どこの何という部品かを突き止めて、更にABS-CUの中の回路図まで書いて調べないと断定はできません。

 ただ、おおまかに言えるのはその状態で本当にABC-CUがいつも・ずっと正常に動作し続けられるかどうかは回路解析をしないとわからない。
 電子回路の理屈や設計パターンに照らし合わせれば決して行うべきでは無い改造である。という事だけは言えます。

 今は一見正常に動作しているように見えても、いつ車側の回路やセンサーを壊してしまって、それが走行中の大事故に繋がる危険性があるのか予測がつかない(安全実証が出来ていない)限り、そのような改造回路はすぐに取り外すべきです。

 もしそのようなホール素子らしい微弱な電圧出力の信号源からパルスを取る場合は、センサー回路側に影響を及ぼさないオペアンプによるハイインピーダンス入力回路を介してこちらの受信回路を接続すべきです。
 0.3Vほどの微弱な電圧があるか無いかを判定するだけなら、オペアンプで増幅しなくても同じくハイインピーダンス入力のコンパレータ(たとえばLM393)を一個でも、0.15Vくらいを閾値にしてHI/LOW判定をさせてその後はロジックICやトランジスタ、PICに繋ぐこともできますね。
 回路図は一例です、ご自分で色々と回路設計ができるような方なので、この方法にとららわれずに他の方法も試してみられると面白いかと思います。
お返事 2009/10/26
投稿  詳細な返答ありがとうございます。
 報告が遅れましたが、早速、回路を組み上げ、レースに活用させて頂いております。

 レース車両は海外製品のため、なかなか日本に使えるものがないので大変助かりました。

 これからも活躍することをお祈り致します。
オデ 様
お返事  無事動作してなによりです。

 レース車でご使用との事なので、かなりスピードを出されている時にブレーキングした時に何か電気的なトラブルでブレーキ制御がおかしくなって、命に関わるような事故に繋がらないようにお祈りしています。
お返事 2009/11/3
 
簡易デジタル表示消費電力計
 いつも楽しく拝見させて頂いております、levitron と申します。

 使用中の機器の消費電力を常時表示する電力計を、簡単に製作する事は出来ませんでしょうか。
 使用中の機器の電力消費量を見たいだけですので、ある程度の精度で問題ありません。

 AC100V 1~1500W の機器を接続したいと考えております。
 PC・テレビ・エアコン・電熱器 などが接続の対象です。
 7セグ4桁に皮相電力を表示する物がほしいです。

 他力本願で申し訳御座いません。素人には難しいでしょうか。
 どうぞ、宜しくお願いいたします。

 下記の写真のようなものが理想です。
http://blog.livedoor.jp/cpiblog00520/archives/51437003.html
levitron 様
お返事  最近のエコ家電などの展示では電力値を表示している店が増えましたね。
 ご紹介頂きました電気店様のブログのように、メーカーから提供された電力表示器を置いているところもよく見かけ、お客さんにとってはカタログ数値で見るよりは何かデジタル表示してるほうがよりわかりやすく説得力があるようです。

 さて、今回のご希望の「1〜1500W」(を一度に表示)というのはちょっと贅沢ではありませんか?
 測定器の世界では11500倍を同じレンジで扱おうとするとかなり精密な測定回路が必要で、最小値から最大値の間で均質な精度を求めようとするとかなり大変な装置になってしまいます。
 表示のみの電力計なら「1〜200W程度」と「10〜1500W」程度にレンジ分けして、その中で最小分解能を保証するようなものを作りますが、今回ご希望の方にはそれほど細かな調節技能や精密な測定器をお持ちではなさそうですので、「できる限り安価に(部品数を少なく)」「簡単に組み立てできる」という方向で回路を設計します。
 そのかわり「精度はそれなり」「10W未満は計れない(表示はするが精度なし)」という10〜1000W(1000W以上は少し精度悪い)表示計とします。

 いや、10〜1500W完全リニア表示も回路的には可能ですが、10〜8000Wまで対応の電流センサーCTL-10-CLSが共立でネット通販には有るのに店頭には置いていないというていたらくでしたので、店頭で買える1つランク下のCTL-6-S32-8F-CLを使用します。おかげで10〜1500Wまでは回路的には測定できますがセンサーの特性で最大1000W以上では直線性が悪く正しい表示は行えません。(実際に使用したらあまり気にならない程度でしたが)
 RLを10Ωにして、回路もそれ用に合わせれば1500W迄は直線性が保てるらしいですが今度は微小電流域での出力電圧がかなり低くて安定度が悪くなりそうで、今回はいちばんバランス良く出力が取れるRL=100Ωで設計しています。

 スイッチをつけてレンジ切替できるようにすれば1〜199Wと10〜1000Wと100〜1500Wみたいに範囲別に精度を保つことができますが、調節が面倒なので今回は割愛します。

 最近のエコブームで「待機電力」が気になる方も多いかもしれませんが、なにしろ「1500Wまで」という微小な待機電力に対して莫大な値も同時に計りたいというご希望からそれは叶わず、10W以下の微小電力は測れなくても、接続するPCや家電の動作中電流という大きな値のほうのご希望を叶えたいと思います。

 待機電力を測りたい場合は、待機電力専用に0.1W〜10W程度に目標を絞った超高精細電力計を設計されたほうがいいでしょう。この場合はクランプセンサーを使用せずに、直接抵抗などで通過電流を計るようにしたほうがいいでしょうね。
 一応、今回の回路でテストまでは行いますが待機電力測定用の回路は今回の目的では無いので詳しくは掲載しません。

 また、levitron様は他の電力計の製作記事サイトを見て意味不明で挫折されたそうですが、多分ここの回路の説明も意味不明だと思います。
 本記事では意味がわからない部分は読み飛ばして、回路図と調整方法だけ読んで頂いて構いません。それで製作はできます。
 実際にテストした表示画像は見ていて内容がわかるかと思いますので参考にしてください。
 そして…最後のほうのちょっとした注意関係は読んでください。重要なことが書いてあります。

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● カレントセンサー
 交流電流センサーにはCTL-6-S32-8F-CLを使用して回路を設計しました。
 RL=100Ωで使用する場合、1W〜900W迄は直線性が確保できそうです。900〜1500W迄は測定はできますが直線性が失われ、実際の電流より少し少なく表示するようになります。
 センサーの性能は「1W〜」とはなっていますが、今回は測定回路のほうの微小電圧時の特性などで実際に安定して電力を計れるのは10W程度から上です。

 このセンサーは写真のように鉄心結合部がパカッと外れて被測定ケーブルに簡単に挟むことができます。
 電力計の中だけで使用するなら別に割れなくて穴だけ空いているセンサーでもいいですが(配線のほうを通す)、センサーを測定器から出して既存の電気配線を挟んで測定するような形でも簡単に被測定ケーブルに挟めるので便利です。

 RL=100Ωで使用するのですが、カップリング部では51Ω×2本で受けています。
 これは後のOPアンプによる半波整流回路が最大±1.7V(できれば限界値付近は使いたくない)の交流しか受け取れないので、もしそのままRL=100Ωでカップリングすると1500Wの時には交流1.4Vでピークは√2倍で±2Vくらいになってしまい、入力範囲を越えてしまいます。
 この値では1000W程度を越える電力をちゃんと測れないので、センサーの出力電圧を半分にしておきます。

 いや・・・OPアンプをもっと高い電圧で駆動するとか、OPアンプの正しい使い方として+−両電源で教科書通りの「OPアンプらしい回路」を作ればこれくらいの小さな電圧なら何の問題も無いのですが、今回は+−の両電源を使って電源部にお金をかけるようなことはせず、使用するデジタル電圧計が必要とする+5Vのみの電源でOPアンプ回路まで全部働かせてやろうという貧乏回路設計なのでこういう「しがらみ」が生まれてきます。
 なにしろ、カレントセンサー一個で1500円以上もするのですから、他の部分で貧しくしないと「精度は求めない、素人でも作れるか?」という目的のものに機器全体で何千円もかけていられないでしょ?

● 全波整流回路
 OPアンプによる全波整流回路です。

 OPアンプの全波整流回路は+−の両電源でないと動作しませんから(マイナス側の電位も使うので…)、ここでは+5Vの電源から抵抗で分圧して「仮想GND」を作り、そこを中心としてOPアンプが動作するようにします。
 仮想GNDは電源GNDから見て+1.75Vにします。はて、「5Vの半分は2.5Vじゃないの?」と普通は思われるでしよう。
 しかし使用するOPアンプLM662CNの入力部には約1.5Vのヘッドルーム(使えない部分)があり、5Vで使用すると入力範囲は0〜3.5Vです。従って仮想GNDはこの半分の1.75Vとなるわけです。(LMC662CN出力はレールtoレールで0〜Vcc迄フルに対応しています)
 ここも・・・OPアンプを+−両電源で使っていればこんな計算もしなくて良いのですが・・・。

 ここではセンサーが発生させた電圧(の実際は1/2)を両波整流するだけで増幅度は1です。電圧は増幅しません。

● 平滑回路
 抵抗とコンデンサによる平滑回路です。
 ここで全波整流された交流(脈龍)を直流にします。

 ダイオードの無い単純平滑回路ですので脈流の全エネルギーが平坦化された直流電圧となり、それは交流で言うところの「実効値(RMS)」となり、これから求められる実効電流と電源の交流電圧を掛け算するとお知りになりたい「皮相電力」(実効値による電力)が求められます。

 しかし、本回路は簡易版ですので電源電圧を測定する回路はありません。
 従って正しく電源電圧変動に追随して表示が計算される正確な電力計は作れません。
 あくまで「電源はAC100Vだ」とか「いやうちのコンセントはいつもAC102Vだ」という一定の値を基準として電力を求め、その基準から「常に電源電圧は一定」と仮定しての電力表示とします。

 電圧に正しく追随する回路まで入れるととてもたいへんです。

 テストポイントTP1の電圧を計ると、CTL-6-S32-8F-CLのデータシートの出力電圧グラフ(RL=100Ω)の1/2の電圧が観測できます。これが観測できれば全波整流回路は正しく動作しています。

● バッファ & 2倍増幅 回路
 平滑回路のコンデンサから電流を取り出して電圧を計る回路にすると、コンデンサの電圧はそれで下がってしまうのであまり嬉しくありません。(いやそれの数値で計算するようにすればいいのですが)

 ここではOPアンプの入力は電流をほとんど流さないという性質を利用したバッファ入力とすると共に、非反転増幅回路で電圧を2倍にします。
 電圧を2倍にするのは、OPアンプのヘッドルームの関係で1/2にしていたセンサー電圧を元に戻す為です。
 ここならRMS値になっているので1.7Vを越えることは無いので、なんとなく元の数値に戻しておいたほうが色々と計算しやすいので。

● オフセット調節回路
 最後は電圧計で電圧を表示させれば良いだけですが、ここで困るのは平滑化された電圧は仮想GNDからの電圧であり、電圧計で測定する電源GNDからは+1.75Vほど高い電圧です。
 そのまま表示すると正しい電力は表示できません。

 というか、ここも+−両電源でOPアンプ回路を設計していたら、測定GNDが0Vなのでそのまま電圧を計るだけでよいのですが・・・。
 でも、+−両電源で作っていても「オフセット調節」は必要なので同じような回路を一個作らないといけないので、ここの手間はあまり変りませんね。

 ここではOPアンプによる「差動増幅回路」という回路で測定電圧から仮想GNDぶんの電圧ほ引き算します。
 そのまま仮想GND電圧を直接引き算すればよいように思えますが、OPアンプのオフセット電圧問題でわずかだけ電圧がずれているので、それを補正するためにも引き算する電圧は可変にしてずれを調節できるようにしています。

● デジタル表示部
 「こんな感じの7セグ4桁表示」(リンク先ブログ参照)というご希望でしたので、それに最も近い秋月電子の「LEDデジタルパネルメータ 3・1/2桁(1999表示)[5V入力、分圧器無]」を使用します。
 いや〜、見た目ほぼ一緒でしょ(笑)

(何かに使えるかと買っておいて正解)

 このデジタル電圧計は「入力±200mV」(固定)ですので、オフセット回路の出力(約0〜1.5V)を1/10倍にして入力してやる必要があります。

 センサーの出力が1000W=1.0Vとピッタリだったら単純に1/10すればいいだけですが、ちょっと違う(データシートのグラフ参照)のでそのへんの数値調節と、実はこのデジタル電圧計はかなり精度が悪い(まぁ1000円の安物ですから)のでその誤差修正の意味も兼ねてVR2である程度の範囲で調節できるようにしています。
 ちなみに、精度の高い「本物」のパネルメーターを買うと一個5000円〜一万円はします。(工業用だともっと上かな〜)

● 調節方法
 表示する数値は、既知のW数の機器を繋いで、そのW数に表示が合うように調節します。
 ですので製作には必ず「交流電流の計れるテスター」または「交流電流用クランプメーター」が必要です
 もちろん回路中の電圧を計るのに「普通のテスター」も必要ですから、普通のテスターでも交流電流が計れるタイプのものがあれば一台で済みます。

 もし交流電流を計れるテスターなどをお持ちで無い場合は、たいへん面倒ですがCTL-6-S32-8F-CLデータシートのグラフから電圧を読み取って、TP1の電圧値(1/2になっています)が果たして何Aの電流の時かを調べてください。それで実際に流れている電流をおおまかに知ることができます。

 まず、VR1は右いっぱい、VR2も右いっぱいに回しておきます。
 調節が終わるまでは7セグデジタル表示器の数値はデタラメですが気にしないでください。

 電源を入れて負荷に何か機器(50〜100W程度が望ましい)をつなぎ、TP1の電圧をテスターで計り100W機器の場合約0.052V強であることを確認します。もし100W機器以外で測定している場合は100Wとその電力値の比で計算してください。

 これが正しければセンサーから平滑回路までは正常に動作しています。

 次に負荷には何も繋がずに!TP2の電圧をテスターで計ります。つまり0W表示の調節をします。

 最初は100mV以上を示しているはずです。
 ゆっくりとVR1を左に回してゆくとTP2電圧が下がりはじめます。
 そのまま回して最低の数値になる所で止めます。約6mV程度です。
 最低になってからもしばらくは最低値を保ち、まだ回しつづけるとまた電圧が少し上がりはじめます。ですが最低を保っている範囲でも引き算は行われているので出力電圧は正しく無い範囲になつていますので、必ず最低の値になる瞬間で止めてください

 これでオフセット調節は一旦終了です。

 次に表示値の調節です。

 50〜100Wくらいの負荷の電流を先にテスターで計っておきます。  電流を計れない場合は負荷に繋いでTP1の電圧からデータシートのグラフに従って逆に計算します。(実際はちょっと誤差があるでしょう)

 たとえば、100W電球に流れる電流を計りそれが交流0.9Aだったとします。
 こんどはその電球を本装置の負荷に繋いで、デジタル表示が「90W」と出るようにVR2を調節します。

 しかしコンセントの電圧は常に100Vとは限りませんから、コンセントの電圧も計ってもし102Vだったら、102V×0.9A91.8Wですから、表示は92Wくらいになるようにしなければ正しいワット数を表示していることにはなりません。
 このあたりは電源電圧を検知して掛け算する回路を持たない簡易版の弱いところです。

 そして、「オフセット調節の再度微調整」(ほんの少しだけVR1を回して調節)と「表示値の微弱節」(ほんの少しだけVR2を回して調節)を数回繰り返してより正しい値を表示できるよう追い込んでゆきます。
 この追い込み作業が本装置の精度を左右することになりますので、より慎重に、より正確に行ってください。

 また追い込み作業を行った後に、各種の消費電力の違う機器をつないで見てバラつきが大きい場合には、少し大きな消費電力機器を接続した状態で追い込み調整をしてください。

 どうしてもこの秋月のデジタル電圧計は精度が悪く、テスターと並べて同じ電圧を表示させてもてんで違う数値を表示したりする困ったチャンです。
 本回路の追い込み作業も「あくまでこの秋月のデジタル電圧計で極力見た目は正しくワット数を表示するため」と思ってやってください。
 このデジタル電圧計とテスターを並列に繋いでテスターの電圧を見ながらやっていると投げ出したくなります(苦笑)。

 回路を単電源で動作させているため、オフセット調節を行っても最低6mVほどの電圧が残り完全に0Vにはなりません。
 これをデジタル電圧計で表示すると「電気を使っていないのに6W」と表示します。これは故障ではありません。単電源にしているためそういう精度です。
 気になる方は+−両電源の回路を設計してください。

 ところがです、この精度が悪い秋月のデジタル電圧計は、うちの手元の物は入力端子をGNDとショートして0Vにしてやったら、あら不思議「-014」程度のマイナス数値を表示します。
 ということで、+0.6mVのオフセット(6mVを1/10している)と-1.4mVのデジタル電圧計の表示誤差で、電力0ワットの時には「-007」〜「-005」あたりで表示がフラフラする状態に落ち着きました(笑)
 オフセット値を少し上げてやると「000」表示になります。今回はここで使っています。
 そして電圧が上がれば真の電圧と表示電圧との誤差は少なくなってゆきます。(倍率は裏の半固定抵抗で調節できます)

 これはデジタル電圧計の精度の悪さから来ていることなので、皆さんが購入されるデジタル電圧計が必ず-1.4mVの誤差を持っているとは限りません。
 まぁ秋月での買い物ですから、運を天に任せましょう!

 ということで、ちゃんと調節した本装置がどの程度の測定表示になるのか試してみました。
 散々「精度が悪い」と書きつづけてきましたが、出来の悪い子には悪い子なりにちゃんとこちらのほうから出力電圧を合わせてあげればこんな感じに・・・。

100W 白熱電球
 消費電流0.93Aの電球です。
 電源電圧101.4Vでしたので消費電力は94W、このあたりを基準に調節しています。
450W ドライヤー
 クランプメーターでの測定値もだいたい440〜450Wですのでほぼ正確です。
600W ファンヒーター (LOW)
 クランプメーターでの測定値もだいたい620〜630Wですのでほぼ正確です。
1200W ファンヒーター (HI)
 クランプメーターでの測定値もだいたい1100〜1150Wですのでほぼ正確です。このあたり以上の電力だとちょっと少なめに表示されるはずです。
13W 電球型蛍光灯
 明るさ60W相当の13W型蛍光灯です。
 多分これくらいが小電力機器の測定限界?
5W ナツメ球
 禁断の1桁台!
 7セグには「005」の表示が!
 これが本当の小電力機器の測定限界?
1W 1KΩ抵抗
 1Wが表示できるかと思い試しましたが、やはりわずかに表示が変るだけで数値的には正しいワット数は表示されませんでした。
 5W以上程度(できれば10W以上)がこの回路の実用範囲です。

 この回路の精度と秋月デジタル電圧計の精度からすると、一番下の桁は参考程度に考えるべきですが、5Wまでほぼ正しく表示できたのはやはり今回使用した電流センサーCTL-6-S32-8F-CLの感度と精度の良さのおかげでしょう。

 「PC・テレビ・エアコン・電熱器 などが接続の対象です」「ある程度の精度で問題ありません」というご希望ですが、ちゃんと調節してこれくらいの精度が出ればまず実用上は問題無いと思います。

 ついでに、カレントセンサーのRLを1KΩに変更し、それだけではダメなので調節済み(追い込み済み)測定回路に合った出力電圧になるようにセンサー電圧を合わせる部品もつけて試してみたところ・・・
13W 電球型蛍光灯
 センサーの感度は10倍。
 この回路では13.2W表示です。
54W 白熱電球
 60W型54Wという電球です。
5W ナツメ球
 通常回路では5Wと表示されたナツメ球、倍率を10倍にすると・・・。
1W 1KΩ抵抗
 うーん、惜しい!
 まぁ、微小電流用に変えてから追い込み調整を行っていないでこの精度なら及第点ですか?

 感度を10倍で使うと「待機電力」くらいの少ない電流でも計れそうですね。
 ただ、高感度・高精細表示にするとより正確な調節を要し、正確に調節しないと正しい数値を表示し難いので、今回はこちらのほうは掲載せずに必要なら皆さんがご自分で改造・改良されることにしましょう。
 レンジ切替スイッチをつけて「1〜199.9W」と「10〜1500W」の両方が計れるようにするのもいいですね。

 非常に性能の良い電流センサーCTL-6-S32-8F-CLのおかげでかなり幅広い電力値でそれなりに正しい数値を表示させる「電力計」を作ることができました。
 ただ、部品を集めて回路図通りポンと作れば完成というわけではなく、「測定器」というものがどれだけ正確な数値を表示するかは調節する人間の腕前にかかっていますので、ぜひ念入りに調節して上記の確認写真程度の精度で表示する“それなりに嬉しい電力計”を製作してください。

 各種電力計の注意書きにもあると思いますが、交流波形が著しく乱れている場合には表示数値が実際の電力と異なる場合があります。
 また誘導負荷(コイル・モーター等)の場合は位相ズレによる無効電力の発生で実際に消費される電力と電源電流から求められる電力との間に違いが発生します。
 本回路では単純に整流・平滑していますのでほぼ「エネルギーの平均」が取れているはずですから、よほど凄い波乱れになっているもの以外はほぼ正確に計れるでしょうが、一応交流の原理的な問題でそういうトラブルも有りうるという事はご理解ください。

◇     ◇     ◇

 電流センサー一個で1500円以上、7セグのデジタル電圧計が一個1000円、それ以外の部品、電源用ACアダプターまたはスイッチング電源ユニット、1500Wを安全に通すとすると電力配線用のコンセント等(このへんもまた高い!)、全てを組み込むケース・・・などなどを全部あわせると5000〜6000円以上は予算が必要です。

 市販品で有名なELPAの「エコワット」が一個2980円で買えます。
 小さなボディで「電力(ワット)」だけではなく「積算使用量」や「電気代」まで液晶表示してくれます。
 自作で5000円くらいかけて「電力(ワット)」だけしか表示しない装置を作るよりは、市販の製品を買ったほうがより高機能でコンパクトという「自作は安くつく!」という理想には反する回路ですよ。

 技術力のある方なら1000円のデジタル電圧計を買う値段でPICマイコンと液晶表示パネルを買って、自分でマイコン式電圧計を作ってついでにプログラムで「積算電力」「電気代」などを計算する自己流の電力表示器を作ることも可能です。
 情報を同時にたくさん表示できる液晶パネルで無くても、7セグLEDを4個でこのデジタル電圧計と同じような表示部にして、スイッチ操作か何かで表示を切り替えるのでもいいですね。「7セグLEDの表示を」という希望を叶えつつ高機能な電力表示器をマイコンプログラムを組むと容易に作成できます。

 「男なら赤く光る7セグは正義!このロマンを語らずして何とする!?」というご希望なら良いのですが、そうでなければ追い込み調節などかなりスキルを要する回路ですので「素人にも作れる」という点に関してはある程度の技量や調節技術が必要な、ちょっとだけ敷居の高い回路です。

 設計して提示しておいてナニですが、「電子回路を趣味としていて、作って、なにより調節するのが楽しい!」という方でないと、作られてから調節で挫折されるかもしれません。(写真を載せた程の精度を求めなければまぁそれなりに・・・)
お返事 2009/9/5
投稿  回路図も要求致しましたのに、驚くほど迅速に回答頂きまして真に有難う御座います。
 具体的な実験結果の掲載、有難う御座いました。
 精度があるのは10w〜との事ですが、私の用途では必要十分でとてもありがたいです。

 お話にありましたエコワット では、電力量の表示しかできないので不満でした。
(ワットチェッカーを購入すべきでした。後悔しています。)
 それに、遠くからの視認性が欲しくて7セグが良いんです!

 有難う御座いました。早速製作致します。
levitron 様
お返事  これくらいの大きさの7セグLED表示器を使っていれば、普通の部屋の中ならどこからでもワット数を確認できますし、夜中でも数字が読めます。

 市販のワットチェッカーだと安いもので6000円程度しますから、この回路と同じくらいでしょうか。高機能でエコワット以上に色々計れますから価値はあると思います。残念ながら家庭用に市販されているものには7セグLEDタイプはありませんね。

 電力をリアルタイムで見れると、エアコンなどが最初はフル稼働で大きな電力を使っていて、落ち着くと300〜400Wなど比較的少ない電力で運転されているのが見て取れて面白いですね。
お返事 2009/9/7
投稿  秋月電子のパネルメーター PM−129Bは、電源を別に供給しないと正しく動作しません。ACアダプタや電池で単独に供給すると正確に動作します。
 以前秋月電子の担当者に測定グランドと電源グランドの共通は出来ないのを現物で確認してもらいました。その後”※測定グランドと電源グランドを共通にできます。”の表記は消えたのですが、また最近表記されるようになりました。最近の物の動作確認は私はしていません。
tama 様
お返事  貴重な情報をありがとうございます。

 うちのPM-129B(分圧器なし)は結構古いほうだと思います。

 秋月電子のもう1つのLEDパネルメーターPM-129E(分圧器内蔵)のほうは「※測定グランドと電源のグランドは共通にできません。写真の説明をご覧ください」と最近(通販サイトが変更になった頃から)は赤字で警告されていますが、PM-129B(分圧器なし)のほうは「※測定グランドと電源グランドを共通にできます。」が昔から書かれたままですね。
 私が秋月の店頭で購入した時に「こちら(PM-129B)はGND共通にできますか?」と店員氏に聞くと、はっきりと「できます!」と答えてくれました(笑)

 電源共通にすると表示がフラついたり、誤差が大きくなるのは実際に使ってわかっていますが、店員氏が胸を張って「できます!」と太鼓判を押してくれて買った商品ですから、GND共通での使い方も善しとして使っています(^^;

 両方買って持っていますので、基板を見ればPM-129BもPM-129Eも同じ方式の測定回路であろう事は推測できますし、同じように誤差が出るんですけどね。
 乾電池で単独電源を与えるとちゃんと0Vはきっちり出ますし表示の震えもありません。(でも測定される電圧の表示誤差は裏側のトリマーを調節しても結構ありますよね)

 秋月のデジタルメーターを使わないのであれば、やはり数千円はする高価なパネルメーターを使用するか、500〜1000円くらいで投売りされている中国製のデジタルテスターを表示用に繋ぐしかないですね。
お返事 2009/10/21
 
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
 いつもたのしくこのページを拝見しております。
 今回、ご相談したいことは、車の回路についてです。

 実はルームイルミネーションをLEDで作りたいと考えていますが単純にリレーを返してON/OFF制御が出来なくて困っております。
 お知恵を拝借できると助かります。

 したいことは
@ドアオープン信号でLEDの明るさを大
Aドアクローズ&スモール連動でLEDの明るさ小
B昼間(スモールOFF時)&ドアクローズでLEDの明るさOFF

 で、ここで問題なのですがA、Bの状態で、ルームランプのOFF制御が、どうもPWM制御となっているらしく、リレー等で制御しますとON/OFFを繰り返し、発信音がするということ。
 また、マイナスコントロールということで、ルールランプからの信号を反転する必要がありそうという事。
 で、どの信号をトリガーとすれば、上手く動作するのでしょうか?

 PWMでのLED回路は、この板でご説明していただいておりますがPWMでPWMを作り出すという、なにか本末転倒なきもしますがご教授願えると助かります。

 お忙しいとは存じますが、よろしくお願いします。
もと 様
お返事  最近の車は追加で「じわ〜っと消える回路」を追加してなくても、標準装備のものが多くなっているようですね。
 昔はコンデンサを追加したり、電子回路で作ったりといろいろ流行ったものですが、最近はそういう楽しみも・・・。
 しかしその反面、もと様のようにルームランプの電気信号から何か別の物を動かそうとしてもうまくゆかないパターンがあるようです。

 最初の投稿では意味がわからない部分があったので、メールで問い合わせて細かな部分をご説明いただいたところ、つぎのような物が必要という事のようです。
・ルームランプの配線は通常のマイナスコントロール
・光らせたいイルミはプラスコントロール
・ルームランプは消灯時「じわ〜」っと消える(PWM調光されている)

・「ドア開」状態ではイルミは明るく(これはフル発光とします)
・「ドアを閉めたら」『じわ〜消灯途中』『完全消灯後』に
  《スモールが点灯の場合》 イルミは明るさ小(PWMで自由に調光可)
  《スモールが消灯の場合》 イルミは消灯
・という感じの2段階調光がしたい

・ついでに、別のイルミを『じわ〜消灯途中』だけ光らせたい。
なんか途中で要求が増えてるんですけど・・・

 という感じで、とてもリレー程度の簡易な回路で対応できそうな代物ではありません。

 まずはその「じわ〜」っと消える間のPWM制御されていそうな状態を検知する回路が必要です。
 そしてその「じわ〜」以外に「完全点灯」「完全消灯」なのかどうかの検出を行う回路も必要です。

 それらの状態が検知できたら、後は「スモールの状態」も掛け合わせて「ご希望のイルミ点灯状態を作り出す回路」を作る必要があります。

 とても面倒な回路ですが、機能ごとに各部分を1つずつ作ればちゃんと動作するでしょう。
▼クリックすると拡大表示

● ランプ信号検出回路
 今回の製作で一番の肝であり、実は「車種によってちゃんと動くかどうかわからない」という疑問も持ち合わせた回路です。
 消える時に「PWMで調光されているらしい」との情報だけで、果たしてPWM周波数はいくらかという情報がありませんので、交流的な電気信号を取り扱うのにその周波数がわからないことは致命的です
 一応、テスト回路では数百Hz〜数KHzのPWM信号でテストはしてちゃんと感知しているので大丈夫だとは思いますが、もし動かない(ちゃんと感知しない)場合はこのへんを部品を変えるなどして調節してみてください。

 「PWM調光中」を検知するためには、コンデンサの「交流は通すが直流は通さない」という性質を利用し、コンデンサC1でルームランプ信号にパルス成分があるときのみそのパルスを通してトランジスタTr1を動作させる回路にしています。
 トランジスタTr1が動作するとC2が充電され、C2の電圧がデジタルレベルでHになり、後に接続しているC-MOSロジックICに情報が伝達されます。
 パルス信号が無くなれば(消灯するか、点灯しっぱなしになるか)、C2は充電されませんのでR5を通して放電され電圧はLレベルになります。

 ほとんど似た回路がトランジスタTr2側にもありますが、こちらはコンデンサでカップリングしていないのでそのまま直流的に動作します。
 PWM制御中ではなく、「常にルームランプが点灯中」または「常に消灯中」を検出する回路です。
 しかしこちら側はPWM調光中も明るい範囲では「点灯中」と判定してしまいますので(あたりまえですね)、後のロジック回路でそのへんをうまく切り分けます。

 ここでは「スモールランプ」の状態は検出していません。後に別の回路で行います。

● ランプ信号状態判定回路
 上の「ランプ信号検出回路」が検出した「PWM調光中」「常に点灯中(反対の時には常に消灯中という意味)」の信号から
  (a) PWM調光中
  (b) PWM調光していない期間にルームランプが常に点灯中
  (c) PWM調光していない期間にルームランプが常に消灯中
という3つの正しい状態判断をデジタルICのロジック回路を用いて行います。そしてその後にイルミ出力をコントロールする信号を作成します。

 ここではNANDゲート C-MOSロジックICの 4011B を2個使用します。
 電源電圧は3〜18Vと車のDC 12V(最大15Vくらい)でそのまま使用できます。(ノイズ対策は必要)

 常に点灯中判定を行った場合は、その出力信号のLレベルをそのまま使用して「出力2」用のFET2 (2SJ334)をドライブします。
 この常に点灯中信号は直流ですから、イルミは調光されずにフル発光します。

 常に消灯中PWM調光中は、ご希望の「イルミを明るさ小で光らせたい」期間ですから、それらの信号と「PWM2回路で作った明るさ小にするPWM信号」のAND(実際にはNAND)を取ることで、この2つの状態の時にはお好みの明るさのPWMパルス信号FET2をドライブし、その先に繋がっているイルミは調光された状態で光ります。

 あれ?
 この時点までで「スモールランプが点灯している時だけ」という判定がロジック回路で行われていませんね。
 実は、デジタル回路中にその判定機能を組み込んでしまっても構わなかったのですが、それだとIC数が増えるのでちょっと頭をヒネって部品数を減らしてみました。

● スモール信号検出回路
 スモールランプの動作信号はプラスコントロールDC 12Vが来るはずですから、それをD3まわりの入力回路から取り込んで、イルミの明るさを調節するPWM信号を作っている「タイマーIC 555リセット端子」に加えてやります。

 タイマーIC 555のリセット端子はLでリセット、Hで動作ですから、ここにスモールランプからのH信号が入っている時だけPWM信号を作る発振動作が行われ、スモールランプが消えている間はPWM信号を出しません。

 すなわち、「明るさ小」を作る回路をスモールランプと連動させて、スモールが消えている時には「明るさ無し」にしてしまうことで、デジタル論理回路側ではスモールのON/OFF状態を気にする必要を無くしてしまったわけです。

● 「別のイルミを『じわ〜消灯途中』だけ光らせたい」回路
 なんだか途中から降って湧いた回路ですが、別に難しくは無いので追加しています。

 このご希望は「PWM調光中だけ光らせたい」というシンプルな物なので、回路も単純でPWM調光中信号でFET1を動作させるだけです。

 ただ、このおまけ出力は「PWMで調光したいのかどうか?」がわからないので、一応スイッチをつけてPWM調光でもフル発光でもお好きなほうを選べるようにしています。

 もっと欲張って「おまけ出力(出力1)はメインの出力(出力2)とは別の明るさでPWM調光したいんだ!」なんていう豪華な仕様にされたい場合は、タイマーIC 555で作っているPWM制御回路をもう1つ作って、IC2の13番ピンにその555の出力(3番ピン)を接続してやれば、別途明るさ調節ができるようになります。

 回路図中にも載せていますが、本回路の動作をまとめるとこの表のようになります。

 この回路も基本的にはデジタル部などは設計上は誤作動はしないはずですが、車で使用する限り車が発するノイズや電源の不安定などが要因の誤作動が起きる可能性があります。
 誤作動する場合には各ICにちゃんとノイズ取り用のコンデンサが付けられているか、電源の配線は無駄な引き回しをしていないかなど、配線間違いと配線上のノイズ対策がちゃんとされているかの両方の視点でチェックしてください。

 最初に書きましたように、その車のPWM調光の周波数がわからないので一応は広い幅でも動作するように検出回路は設計していますが、万が一そのあたりの相性という点もトラブル原因としては捨てがたいので、もしイルミが「つきっぱなし」「消えっぱなし」などPWM期間をうまく検出していないようなそぶりの場合は、検出回路あたりも誤作動の原因として調査してみてください。
お返事 2009/8/31
投稿 管理人様
 詳しい回路&説明を有難うございます。
 PWMの周波数もオシロで確認できるよう、100Vを車まで引っ張って確認したいと思います。

 また、欲張り回路も、せっかくですので作成したいと思います。
 お忙しい中、ご回答いただき有難うございます。
 取り急ぎ、お礼まで。
もと 様
お返事  車までオシロを持ってゆかれるのですか!?
 それは大変でしょう・・・・。頑張ってください。

 多分、テストではかなりの幅で大丈夫でしたので動くとは思いますが、もしPWM判定さえちゃんと動けば後の部分は色々とお好みにあわせて改造できますから、「欲張りな出力1PWM回路」などお好みにあわせてアレンジしてみてください。
お返事 2009/9/2
 
車・12V車で12V-8Vの5段階電圧お知らせ回路
 「12V車で12V-8Vの5段階電圧お知らせ回路」を、部品が少なく作れますでしょうか?
 12V、11V、10V、9V、8Vと5個のLEDで該当する電圧のLEDだけを点灯させたいです。
 やはりこれも、例えば12.0Vから11.0Vに点灯が切り替わる境目が、じわじわっと点灯の問題になりますよね。
 東芝RNのデジタルトラジスタでは2SC1815よりはキッチリ点灯に近づけられるのでしょうか?

 長けた電子知識は持ち合わせていませんが、部品が少なくキッチリ点灯に近づけた、電圧お知らせ回路ができないかと願っております。

 宜しくお願い致します。
なるとろ 様
お返事  電圧でLEDを表示する回路を示す前に、「デジタルトランジスタ」について間違った認識をされているので訂正しておきます。

 「デジタルトランジスタ」は『外部に抵抗などをつける必要無く、デジタル回路にそのまま繋げられるトランジスタ』であり、『デジタル回路が入ったトランジスタ』『デジタル的な動作をするトランジスタ』ではありません。

 普通はトランジスタにはバイアス抵抗や電流制限抵抗といったトランジスタの特性にあわせて抵抗をつけて回路を組み立てますが、トランジスタをデジタルICの出力に繋いで何かを制御(ON/OFF)するような用途の場合、デジタル回路では電源やICの出力電圧が決まっているためそれにあわせた抵抗をトランジスタに内蔵させてしまい、いちいち外部抵抗をつけなくても容易にデジタルICとトランジスタを接続できるようにしたものが「デジタルトランジスタ」です。
 デジタル→アナログ回路の製作を容易にし、部品点数を減らせるというメリットがあります。

 ですので「デジタルトランジスタ」と聞いてデジタル的に動作するトランジスタだと思うのは間違いです。

 さて、なるとろ様は過去に掲載している「××VになったらLEDが点灯」という回路を沢山並べて12V,11V,…などでそれぞれのLEDが点灯する回路を試作されたそうですが、それでは各回路ごとにつけたVRの調整も面倒ですし、過去に掲載している回路図はそれぞれの電圧にあわせて設計しているので設計電圧より高い電圧で動作させると「ぼや〜」っと変る電圧範囲も広くなって、せっかく比較的カチッと切り替るように設計している回路でもそれを変えてしまったことで「ぼや〜」っと変る回路になってしまったりします。そういう事で困られたようですね。

 今回のご希望のように沢山のLEDをそれぞれの指定電圧で点灯/消灯させる場合は、各電圧ごとにトランジスタなどで電圧判定回路を沢山並べるという手(力技)もありますが、普通は回路の規模が大きくなりそうな場合はなるべく少ない部品で均一な品質で各段が動作するように設計します。
 設計段階で判定電圧を決める部分などをしっかり計算しておけば、指定の抵抗値などを間違わずに組み立てれば非常に精度の高いものを作ることができ(無調整で良い)、普通は工業製品ではこういう設計をします。

▼クリックすると拡大表示
 電圧の判定はオペアンプ(OP-AMP)をコンパレータ(比較器)として使用し、各オペアンプには基準電圧(2.7V)から分圧した各判定電圧用に決められた電圧を与え、その各段の基準電圧に対して入力電圧(電源電圧を分圧したもの)とを比べてもし入力電圧が比較基準電圧を上回っていたら出力をHIにします。
 比較基準電圧は12V用が2.500V、11V用が2.2917V、10V用が2.0833V・・・というように設定していますので、それと等しくなるように判定したい電圧である入力電圧は0.20833倍になるよう抵抗で分圧して各コンパレータに同じ値を入力します。

 オペアンプはアナログICなので、やはり比較電圧と入力電圧が等しくなるごくわずかな電圧範囲ではアナログ動作をします。そのままLEDを繋ぐと「ぽや〜」っとき理科割ります。
 そこでアナログ電圧変化でもなるべく早くきっちりLEDの点灯と消灯を切り替えるべくシュミット入力のNOTゲートIC 74HC14を使ってLED点灯用のデジタル信号に変換します。
 かなりキッチリ切り替りますが、オペアンプがアナログ動作をしている最中のごく狭い範囲ではやはり多少入力電圧が中間点でフラフラしますので、多少は「ぼや〜」っとする区間は残ります。ただこれはオペアンプの出力でそのままLEDを点灯させたときに対してごくわずかな範囲ですので、この程度は許容して頂かないと困ります。
 もちろん、もっときっちりと本当にカチカチと歯切れよく切り替る回路は作れますが、「部品が少なく」というご希望からは外れて沢山の部品を使って豪勢な回路にしなければなりませんので、今回はそういう回路は無しにします。

 「12V,11V,10V,9V,8V」と判定する電圧が5種類なので、オペアンプは4回路入りのLM324を一個と、2回路入りのLM358を一個使用します。
 車で使うなら9Vを割っていたら過放電でしょうに。判定が4種類ならLM324一個で済んだのに・・・と愚痴っていても仕方ないので、オルタネータが回っている時には普通はバッテリーには14V以上かかっているはずなので1個余るコンパレータで「13V以上」とオマケで1段表示を増やしておきました。

 LEDの表示回路は74HC14の出力から普通に電源VccかGNDに繋ぐのではなく、ちょっと変った接続見えます。
 これは「該当する電圧のLEDだけを点灯させたい」というご希望を叶えるためで、このように接続すると各段のインバータ(NOT回路)の出力が「HLの区切りになっている点」だけLEDに正しく電圧がかかりその1つのLEDが点灯します。
 それ以外はLEDの両端にはHHまたはLLの信号が与えられて電圧差は0Vなので点灯しません。
 このような接続では間違ってLEDのA側をLK側をHにしてしまうと逆電圧がかかってLEDを破壊しかねませんが、今回のコンパレータ回路ではそのような信号にはなりませんので安全です。

 電源の三端子レギュレータは必ず「低ドロップタイプ」の5V用レギュレータを使用してください。
 これも最低条件が「8V」という設定のため、普通の7805のようなドロップ電圧が約3V程度ある三端子レギュレータだと電源電圧が8Vを割り込むと回路電源が不安定になり、回路電源から作っている基準電圧も狂いますから表示動作が正しくできなくなる可能性があります。
 TA4805Fだとドロップ電圧が約0.5V(0.5A時)と低く、バッテリー電圧が5.5V程度まで落ち込むまでは正常に動作します。
 別にTA4805Fでなくても他メーカーの低ドロップタイプの5V三端子レギュレータでも大丈夫です。LEDは一個しか点灯させない回路なので消費電流は数十mA以下ですから、100mA程度の容量の小型のレギュレータでも動作するでしょう。

 使っていない状態から電源を入れた瞬間は、基準電圧を安定させる電解コンデンサC5が充電されるまで数秒間は基準電圧が低いため(入力電圧が高いと判定して)「13V以上」のLEDが点灯し、正しい表示まで順番に下がってゆきます。
 故障ではありませんのでご注意ください。

 基本的に調整個所の無い回路図ですので、部品と組み立てさえ間違わなければ高精度で動作します。
 回路図中で「1%」と指定している抵抗は誤差1%品を使用してください。基準電圧や入力電圧の分圧に使用する本回路の要となる抵抗ですから、この抵抗値は特に回路図に書いてある通りの物を使用することをお勧めします。
お返事 2009/8/28
投稿 管理人 様
 ありがとうございます。

 13V以上、LOWのおまけ付きで少ない部品設計に気を使ってくださりとても嬉しいです。長けた知識と経験が成せる技と感心感動しました。こんなにシンプルにできるなんて!私の作った力技がお恥ずかしいです。デジタルについてやオペアンプの詳しい説明も勉強になりました。早速、部品注文して作成が楽しみです。

 以前教えて頂いたリレー自己保持回路は完成して、フォグランプのSWをチョンと押す度にON/OFF出来るようになりました。重ねてお礼を申し上げます。

 確かに9V以下は過放電です。電力消費が多く上がる度に補充電をしているので寿命判定をしたいと思い9V以下も付けました。
 しかしご指摘されて考え直したのですが、LM358を削り『4個点灯』+『13V以上』にして、おまけをヒントに『13V以上、12V、11V、10V、9V以下』点灯でしたら、さらに部品を減らすことは可能でしょうか?お手数をお掛けいたしますが、回路図を教えてください。

 宜しくお願い致します。
なるとろ 様
お返事
▼クリックすると拡大表示
 一度回路図を提示した後に「こんどは○○が欲しい」などというのは反則です。
 出した回路図をちょっと変える程度で変更できる内容は電気・電子回路に興味をお持ちになってここで質問される方ならご自分でご自由にどうぞというのが「気の迷い」のスタンスです。

 それができるように、回路のしくみ、動作原理を詳しく解説しています。
 つまり、私が時間をかけて回路を設計したり、説明文を書いたりしたのは無駄だったという事ですね。

お返事 2009/9/1
投稿  素的な回路図に管理人未来さんの『☆ご説教キャラ☆』がいつもいつも刺激的で楽しく拝見してます。大好きですよ〜♪(キライで結構です。気持ち悪い!^^)ご丁寧な解説に感謝致します。ありがとうございます♪外からちらっと見てもLEDがピカッと点灯して、バッテリー残量が一目で分かり充電のタイミングはバッチリ♪週末のバッテリー上がりを防止できて嬉しいでーす。

 ガソリンが減ったら・・・簡易デジタル表示消費電力計・・・さて何人の人が感謝していることでしょう(笑)たぶん当人1人だけでみなさん99.9%作らずスルーでしょう(爆笑)素人には始めから作れないマニアックな事を電子技師の未来さんがご教授されるのは時間の無駄ですね。
 独りよがりの回路要求が目立つ中、私は世の為人の為素人にも分かりやすく実用的な回路に『理解』と『確認』と『用途に合わせてカスタム』できるように質問していることはお気付きだと思います。今回の1-2図でそのまま使うのもよし。比較して確認して理解しカスタムされるのもよし。数十人は閲覧して『実際』に作り、『実用的な質と解説』に静かに感謝しているでしょう^^/。【世界中に公開する】という事はこういうことも考えなくてはいけませんね未来さん。よかったですね(笑)

 また、デフォルトで「公開しても良い」にチェックを入れといた方がいいですよ。「投書のみ」にチェックを入れるとぶつくさ文句たれるメールが未来さんから届きますから(笑)ぶつくさ言わなくてもいいように意味が無い「投書のみ」を消せばよい。
 ☆☆☆これからも応援しております☆☆☆
なるとろ 様
お返事  世の為人の為素人にも分かりやすく実用的な回路に『理解』と『確認』と『用途に合わせてカスタム』できるように質問していることを自負されているのでしたら、ぜひこんなくだらないHPで質問をされるのではなく、ご自分で電子の世界を広く紹介するHPやブログを作って、そんな素晴らしい情報を世界に発信してください!

 「簡易デジタル表示消費電力計」なども、もっと簡単に、もっと幅広く使える素人でも作れる回路を公開してくださることでしよう。

 なるとろ様のHPができればURLをお教え願えれば、ここで皆様にご紹介して私の説明よりそちらをお読みいただくように誘導さしあげますよ。
 そうすれば、私が頭を悩ませる数も時間の無駄も減って大助かりです。
お返事 2009/9/17
ご案内  この回路には「その他・一般の話題(2011年)」ページに似た機能の


の回路図を掲載しています。
 使用部品も少なく、表示解像度も高いのでお勧めです。
 
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
 はじめまして。何時も楽しく拝見させて頂いています。
 早速ですが、充電電池の残量をLEDで確認する回路を教えて頂けませんでしょうか。
 電池は、1.5Vを直列で3Vです。3V〜2Vまでは、緑色のLEDが点灯し、2V以下になったら、緑色のLEDが消灯し、赤色のLEDが点灯する様にしたいです。外部電源無しで、作れませんでしょうか?
 電圧範囲は、だいたいのところで良いです。2V〜は、自然消灯で良いです。長々書いてすみませんが、宜しくお願い致します。
JVX 様
お返事  「見た目は悪い」ですが、以下の回路で目的は達成できます。
▼クリックすると拡大表示

 一定の電圧(この場合2.1V)以下を判定して赤色LEDを点灯させる回路と、それ以外(赤消灯)の時には緑色LEDを点灯させる回路の2組の点灯回路を組み合わせています。

 それだけでも2V付近ではかなりカッチリとが切り替りますが、今までご紹介したトランジスタ式の電圧判定LED点灯回路ではどうしてもトランジスタの増幅効果の為に切替点では多少はぼんやりと切り替る特性があり、それに対して「きっちり切り替らない!」等の苦情が寄せられまた。
 さらには公開している回路図をご自分好みに勝手に対応電圧を変更したりした上で「電圧を変えたらきっちり動かなくなった!」などのご連絡もあり、「いや・・・それは設計から勝手に抵抗値なんかを変更しているのだから、おかしくなってもあたりまえでしょ!」というとても困った事態にもなっています。

 この回路図の場合、後半の緑LEDを点灯させる回路の部分を「流用」してD1R3でフィードバックをかけて、電圧判定部をシュミット入力方式にしてより反応速度を上げると共に、LEDの点灯・消灯する電圧に差を儲けて一度切り替ったら電圧が戻ってもLED表示が元に戻るまでの回復幅を持たせて切替点ちょうどの電圧で電圧が多少変動してもパラパラとLEDが点滅したりしないよう一味工夫を加えています。
 このあたりも含めて各抵抗値は今回のご指定の動作電圧2〜3Vで正しく動作するように設計していますので、勝手に「電池4本の4Vで動作させたい、電源電圧が2倍だから抵抗は全部2倍の値にしたら動くだろう」とかのトランジスタの動作計算などを全く無視した改造をして、その上で「ちゃんと動かないぞ!」なんて言いだしたりしないようにしてください。 > 読者各位

 話が横道に逸れましたが、本題に戻ってこの回路図では調整個所はありません

 このまま作れば約2V(実測値では2.1V)以下の電圧になればLEDはからに切り替ります。
 その際、緑LEDをOFFにしようとするトランジスタの働きと(なるべくカチッと切り替るようにはしていますが…)、なにより緑LEDの必要電圧は2.2〜2.4Vですから2V付近では電圧不足緑LEDは薄ぼんやりとしか光りません。

 もしに切り替った後に電池電圧が回復した(負荷が軽くなって?)場合、電圧が2.2V以上になるとからに戻ります。

 表示のまま電圧がさらに下がった場合、赤色LEDの動作電圧である約1.8〜1.5V程度までは薄ぼんやりと光りますが、それを下回ると自然に消えます。

 最初に「見た目は悪い」と書いたのは、まずご希望の2Vまで緑LEDが点灯という部分でそれでは緑LEDの必要電圧を下回っているため赤に切り替る前にどうしても緑LEDが薄ぼんやりになってしまいこれが見た目が悪い。そしてLEDの動作そのものでそうなっているのではあるが、まるで回路が悪くて切替が「パッ」と切り替らないぬるい回路になっているように見えてしまうという事です。

 そのあたりのご希望電圧が緑LEDにとっては最悪の条件である点は踏まえて、上記回路でトランジスタによるシュミット回路を構成しているのであれば、いっそのことシュミット入力のデジタルICを使って機能は同じで部品数を減らそうという方向の回路図がこちらです。
▼クリックすると拡大表示

 トランジスタや抵抗といった部品がごっそり無くなって、トランジスタ一個と14ピンのICが一個、あとはわずかの抵抗などで作れて部品数は激減しています。

 使用するシュミット入力NOTゲートIC 74HC14は電源電圧2〜6Vで動作します。
 今回のご希望が下限2Vですのでギリギリ動作範囲内で、それよれ電圧が下がって表示のまま電池電圧が下がりつづけても、だいたい赤色LEDが消えてしまう約1.6V程度までは定格外ですが動作しつづけます。

 こちらの回路では、切替電圧はVR1可変にしています。
 この回路に表示を切り替えたい電圧を与えて、VR1を回して表示が切り替る点を探してご自由に設定してください。
 シュミット入力タイプのゲートを使用していますので、切り替る際には「パチッ!」と気持ちよく切り替ります。
(但し2Vでは緑LEDは薄暗いのは変りありません)

 74HC14の動作電圧が2〜6Vのため、「ニッケル水素充電池や乾電池4本で最大6V、警告電圧は4V」「Li-ionバッテリ1本で最大4.2V、警告電圧3V」という用途でもほぼそのまま使えるため、流用しやすいように警告電圧の設定は自由にできるような構成にしています。

 但し、電源電圧やLEDが切り替る電圧が上がれば当然LEDの電流制限抵抗も変えなければなりません。
 回路図中には電源が6Vで切替電圧が4Vの場合の抵抗値も記入しておきましたので、6Vで使用される場合はその値に変更してください。Li-ionバッテリーで使用される場合はその6V設定の抵抗値でも構いません。またご自分で計算されて変更されるのもよいでしょう。
お返事 2009/8/27
  この記事・お返事は役に立たなかった
 
「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?
 「マグネットスイッチ付ブザー」のリードスイッチを取り外してテスターで(基盤のリードスイッチ取付間)電流を測定してみたのですが、レンジをDC 0.25mAにしても測定できませんでした。
 そこで「マグネットスイッチ付 LEDライト」や「マグネットスイッチ付ブザー」などに使われている「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」回路はどうなってるのか知りたいのですが、もしよろしければ回路の通称名があれば教えていただけませんか?(検索してみたのですが、回路の通称も俗称も知らないのでそれらしい検索結果がでません・・・)
 けれども、もし、きょうは気分がイイヨ!とか、その回路は俺にまかせろ!とか、またはその他のご事由により電子工作初心者向きな単純で安価な回路を教えていただけるならば回路図もお願いしたいのですが¨ご多忙だとは承知致しておりますがなんとかよろしくお願い致します。

P.S.「気の迷い」さまのサイト、面白いし有用だと思っております。それがしには出来ない実験の結果や役立つ情報をタダで読めて感激しております。今回は恐縮しつつ質問させていただいておりますが、小額ですが寄付などをさせていただきたい思いです。(LED懐中電灯の記事や電池の記事にて無駄な出費をせず希望の物を購入できました。) 注:寄付といっても本当に小額ですのでガッカリしないでください。
必死で考えました 様
お返事  そういう回路を知りたければ「断線検知回路」や「断線スイッチ」などで調べると沢山出て来ると思います。
 制御盤回路の世界では「B接点」とか・・・。

 スイッチ部に着目して動作を見ると、「スイッチが切れたら回路は動作する」というスイッチのON/OFFと回路の動作は反対になるのでデジタルの世界では「反転回路」(NOT回路)などという言い方をする場合もあります。

 スイッチのところで電流を計ってもほとんど電流は計れなかったのは、窓用の防犯「マグネットスイッチつきブザー」などの中には「IC回路」が入っていて、そのIC回路はC-MOS構造というFETを基礎構造にした電子回路で組み立てられているので、「ほとんど電流が流れない」(消費電流がほとんど無い)という、小さな電池で長期間ずっと使用する機器としては理想的な電子回路になっています。

 「断線検知回路」の原理について説明します。

 「断線検知回路スイッチが入っていると回路を動作させない」回路ですね。
 という事は、「スイッチが切れている時には動作する回路」というのがまず先にあり、その回路をスイッチで「動作させないようにする」と目的が達成できます。
 昔からリレートランジスタで作られてきました。
 上の図では「バイポーラトランジスタ」(まぁ、普通のトランジスタです…)で回路を作った時の模式図です。

 『スイッチを閉じている時』には、トランジスタのベース抵抗に流れる電流は「スイッチ」によりバイパスされてGNDに落とされるので、トランジスタは動作せず負荷(ブザーやランプ等)にも電流が流れませんから動作はしません。

 この時に「スイッチ」に流れる電流は電源電圧÷抵抗値で、抵抗の値をトランジスタがじゅうぶんに動作する抵抗値(数KΩ)にしていると数mA程度の電流が流れます。
 もちろんこのようなトランジスタ一個の簡単な回路ではなく、もう少し複雑で感度の良い回路にすればこの抵抗値はもっと大きくでき、「スイッチ」に流れる電流ももっと少なくはできますが、ここでは原理説明という事で数KΩの抵抗で電流は数mAという事にしておきます。

 『スイッチが開いた時』には、抵抗を通った電流はトランジスタのベースに流れますのでトランジスタは動作して、コレクタに接続されている負荷にも電流が流れて動作します

 「スイッチ」を防犯目的でマグネットスイッチなど平常時には閉じていて、異常時にはマグネットから離れて接点が開くようにしていれば、このような断線検知回路を繋いでおくことで「断線したことを検出して」ブザーを鳴らしたりランプを点灯させたりすることができます。
 この原理は昔から「警報装置」や「安全装置」で広く使用されている方式で、警報を発するような事態が発生しなくても遠く離れたスイッチ部までの配線が断線したり、ふだんは動作しっぱなしのはずのスイッチが壊れて接触不良などを起こした時にも「異常だ!」として回路が反応してブザーやランプを動作させて異常を知らせてくれ、故障を検知できます。
 普通に「スイッチが入ったらON」という回路では、もし断線していたりスイッチが壊れていてもふだんはOFFのままで、万が一非常事態でスイッチをONにしたつもりでも実際は壊れていて警報が出なかった!なんてことになったらたいへんでしょ?
 ですから、警報や安全装置といった、「その機器自体が壊れていたらアウトな機器」ではこのような断線検知方式のスイッチ機構や伝達機構が使用されています。

 さてそれでは図の下のほうの「C-MOS (FET)回路」について。

 基本的にはバイポーラトランジスタを使用した回路と考え方は同じで、『スイッチを閉じている時』にはFETのゲート電圧は「スイッチ」でGNDに落とされているのでFETは動作しません。FETが動作しないと負荷も動作しません

 『スイッチが開いた時』には電源電圧が抵抗を通ってFETのゲートに印加されるのでFETは動作して、負荷には電流が流れるので負荷は動作します

 ここでバイポーラトランジスタの場合と違うのは、「FETのゲートには電流は流れない」というFETは電圧動作素子であるというFETの動作原理で、普通のトランジスタのようにベースに数mA程度の電流を流してやらないとじゅうぶんコレクタ電流を取れないトランジスタと違い電流を流す必要が無く電圧をかけるだけなのでゲート抵抗はかなり大きな値を取ることができ、もしこの「スイッチ」のような形でゲート抵抗からGNDに電流を流すような接続をしても「スイッチ」に流れる電流は数μA(実際の機器ではそれ以下)と非常にわずかで、普通のテスターなどでは測定もできませんし、なによりボタン電池のような小容量電池を使っていても「待機中はほとんど電流を消費しない」装置が実現できます。

 機器に入っているICの中ではこんなFETが一個という回路ではなくもう少し複雑な回路になっていますが、ここではあくまで動作原理の説明と「なぜテスターで電流が計れなかったのか」に対する回答として最も簡単な回路で説明しています。

 ちなみに、FETC-MOS ICは非常に高感度なのでこんな簡単な回路では外部からのノイズで誤作動したりします。ちゃんと断線スイッチ回路を作る場合はもう少し部品を増やして誤作動しない回路にする必要があります。
 また、その感度特性から「マグネットスイッチつきブザー」のように回路とスイッチがすぐ近くにあるような機器では使用できますが、配線を延ばして遠くにスイッチ部を置く警報装置のような回路では、配線ノイズの対策のためこのような高感度回路は使用できず、ある程度は電流を流してノイズなどの影響が少ない安全な回路を設計する必要があります。
 先にも書きましたが、ここでの説明図はあくまで原理を説明しているだけで、そのまま組み立ててうまく動く保証はありません。

P.S.
 ご寄付など、ご配慮はありがたいのですが、お気持ちだけ頂いておきます。
 「道楽」でやっているだけのサイトですから、(たとえご寄付やお気持ちという形でも)お金を貰うと対価に対する責任が発生して面白くありませんので。
 そのぶん、ご質問を頂いても回答まで期限を切りませんので、数ヶ月以上お待たせする場合や質問者様のご期待とおりの回答をお返ししない場合もあります。
お返事 2009/8/19
投稿
8/23
 ウオー!電子回路の偉い人!気の迷いさま!ありがとうございましたーっ!「断線検知回路」解りましたっ!
 気の迷いさまが仰るように、以前有名メーカーの電子式ブザー(スイッチまで15mくらいの平行線で接続)が雷で誤作動したことがありまして、コレって信頼性あまり高くないな〜と思っておりました。また百均の防犯ブザーはリードスイッチを取り外して、これまた百均の細い銅線をループにして窓の外にはわせて、断線したら鳴動するようにしてあります。で、こちらは今のところ誤作動は無いのですが、気になっておりました。(それに防犯ブザーの半田付けが雑なので部品を一旦全部外して半田やり直しただけで壊れて動かなくなったので、品物自体あんまりよくないのかと思っておりました)そこで、信頼性の高い(雷とかで誤作動しない)回路をこしらえようとしたのですが、リレーを使った回路は消費電力が多すぎて乾電池では長期運用は無理でした。電子部品を使えばできるのかな〜とは思ったのですが、待機電力がほとんどゼロの回路などさっぱり見当もつきませんでした。
 「FETの回路」勉強してみます!(カチッ!電子回路初心者のスイッチ入りましたっ!)
 どうもありがとうございました!

P.S.寄付の件了解致しました。それがしも世界平和のためにがんばります!と言っても無理だと思うから、みなさまにご迷惑をおかけしないように気をつけます!
必死で考えました 様
 
光線銃の的を作りたい
 赤外線で反応する回路

 こんにちは 
 20年ぐらい前にトミー(現在はタカラトミー)から『サイバーショット』という、赤外線を利用したシューティングゲーム用のオモチャがありました。なぜかその銃だけあり、その受光部分を作れないかと模索思案中です。
 やはり赤外線と一言で言っても、周波数はあるんですよね?
 赤外線を発射する銃からどんな周波数がでているのかわからないと作れませんか?
 特にその銃だけで反応するものだけでなくても良いです。身近にあるリモコンで反応してもよいです。

 お忙しいようなのでお暇になったらで結構です。
 よろしくお願いします。
ひゃくたろう 様
お返事  その商品、『サイバーショット』ではなく『サバイバーショット』です。サイバーショットと言うとSONYのデジタルカメラですね(^^;

 昔『ジリオン』(ストロボ方式)も持っていましたし『サバイバーショット』(赤外線リモコン方式)も買った覚えがあります。
 今は既にどちらも手元には無く、実機で確認できないですが当時のデータからお話しします。

 まずはサバイバーショットに関係なく、赤外線の「周波数」というのには色々と意味がありますのでそちらを。

● 光の周波数?

 電波や光線の周波数というと、その電磁波や光波自体の「振動数であり「1秒間に何回振動するか」です。たとえば大雑把に赤外線という範囲は波長が約780nm以上程度(光の範囲で電波の前まで)と言われています。

 赤外線リモコンなどで使用する「赤外線LED」には発する赤外線の「中心周波数」が特性データとして表されていて、たとえば「940nmのLED」などです。これは周波数にすると3.19×10の14乗Hzとなり、普通によく使うMHzやGHzなどよりはるかに上の周波数です。
 「光の周波数」はあまりにも大きな数字の周波数のため周波数(Hz)で表すと凄く大きな数値になってしまって、あまり実用的ではありません。ですから「光」の場合は周波数ではなく「波長」で長いか短いか、どの程度の光なのかを表します。

 赤外線を発するLEDに固有の波長特性があり、その波長の光が最も強く、そこから波長がズレると光は波長が離れるほど弱くなります。
 通常の赤外線LEDでは特定の波長のごく狭い範囲の赤外線を発しています。

 赤外線を受ける受光素子にも同じような周波数特性(波長特性)があり、「XXXnm」と決められた受光素子ではその波長の光に対しては非常に感度が良いですが、少しズレると極端に感度が落ちてしまって受信回路は反応しなくなります。

 ですから、赤外線通信などを行う装置を作る場合、送信側の発光素子(LED)と受信側の受光素子(フォトトランジスタや専用受信モジュール)の波長特性は合わせなければなりません。

 規格不明の赤外線LEDが発している光の波長が果たして何nmなのか?を調べるには、大学や専門研究機関にあるような物凄い測定器を使用しないととても一般家庭や町の電気屋さんでは無理です。
 規格不明の赤外線LEDの中心波長が何nmかを調べるのはあきらめてください。

 先に書きましたように、発光側も受光側も「ある程度の幅」はありますので、その幅の中に収まっていれば感度・到達距離は短くなりますがだいたいは反応します。

● データ搬送波の周波数

 赤外線リモコンでは、単純に赤外線LEDを光らせたり光らせなかったりしてリモコン信号(デジタル信号)の1と0を送信しているわけではありません。

 赤外線は自然界にも存在し、太陽光線や熱を発するものから常に大量に放出されています。
 それらの自然な赤外線にも全て反応していたらリモコンの受信側はたまったものではありませんから、リモコン信号にはある特定の周波数で発振させたパルス波で発光する赤外線を使います。こんなパルス波は自然界にはほとんど存在しないでしよう。
 受信側ではそのパルス波だけを通すフィルター回路などを使って、ほかの赤外線と区別して送信機から送信されたデータだけを取り出します。

 この特定周波数で発振させた電気信号は「搬送波」と呼ばれ、さらにそれをON/OFFしてデジタル信号を意味する赤外線通信信号を作ってリモコンの発光部から発光・送信します。

 たとえば数種類の別々のリモコンがあったとして、それぞれが別々の「搬送波」の周波数を使っていれば、使用する機器によって自分が受信すべき搬送波周波数が決められていますから別の機器のリモコン送信機が発した赤外線信号では反応しないはずです。
 搬送波周波数を変えることで何種類ものリモコンを作ることができます。

 しかし、実際には家電製品では搬送波周波数を変えてメーカーごとのリモコンを作ったりすることはほとんどされておらず、業界共通の搬送波周波数を使って「運ぶデジタルデータの中身にIDを割り振る」という方法で各メーカー・各機器ごとのリモコンを区別するようにしています。
 誰がどう決めたのかは詳しくは知りませんが、これは送信機・受信機ともに同じ規格の回路や部品を使えるので製造工程上の共通化が計られ、部品代などが安く済ませられるところに業界団体の利害が一致したのでしょう。

 そして数種類の「デジタルデータの通信方法」が規格としてまとめられていて、その「方法の種類(形式)」と「中に含まれたIDコード」で様々な装置用の赤外線リモコンが商品化されています。
※ 日本ではNEC方式とSONY方式の2つが主流です

 それ以外に全く規格に沿っていない独自商品や、自作品もありますが・・・。

 規格上は搬送波の周波数は33KHz/36KHz/38KHz/40KHz/56KHzなどが決められていますが、最もよく使われているのが38KHzです。
 赤外線受光素子と増幅回路、搬送波フィルターや出力バッファなどが1つのパッケージに入った「赤外線リモコン受光素子」と呼ばれる電子部品も手軽に手に入る品ではこの38KHz用が最もポピュラーです。

 もし搬送波を使用した赤外線リモコンや類似装置の発する赤外線を受信して何かを動かそうとするならば、この搬送波周波数が違う受光部品を使うと全く反応しませんから注意してください。
 搬送波周波数はフォトトランジスタなどの赤外線受光素子を使って光から電気信号に変換すれば、後は周波数カウンタやオシロスコープなどで一般家庭でも測定は可能です。

● 赤外線リモコンチェッカー(赤外線チェッカー)

 『サバイバーショットの的』を作る前に、赤外線リモコンや光線銃から赤外線が発せられているのかどうかをチェックする回路の回路を提示します。

『赤外線信号チェッカー・回路図』

 「変調なし」のほうの回路は、単純に赤外線フォトトランジスタ(TPS615)を使用して、「フォトトランジスタに何か光が入ったらLEDが点灯する回路」です。
 TPS615は中心波長800nmと赤外線よりは可視光寄りで、感度幅が広くて通常の可視光でも反応するので各種光センサー用に使用できるフォトトランジスタです。
 ですから赤外線リモコンでも、懐中電灯でも、この回路では強い光を当てればLEDが光ります。
 逆に感度は非常に低い回路ですから、赤外線リモコンなどはフォトトランジスタより数センチほどの距離まで近づけないと反応しません。
 この距離では光線銃の的にはそのままでは使えません。あくまで赤外線リモコンの動作テストなど「波長や搬送波周波数などがなんでもいい、光っていれば反応するチェッカー」です。

 「38KHz変調(リモコン)用」は、受光部に「IRM3638NS赤外線リモコン受信モジュール」を使用して、受光モジュールの出力が出るとLEDを光らせる回路です。
 こちらは38KHzのリモコン信号のみに反応します。
 またリモコン受光モジュールの中には増幅回路も入っていて微弱な赤外線にも反応し、普通の赤外線リモコンであれば数メートル〜十数メートルの距離でも反応します。
 光線銃が38KHzのリモコン信号を使用していればこのようなリモコン用赤外線受光モジュールを利用することで、複雑な受信アンプや搬送波フィルターなどを作らなくても済みます。

 1つ作っておくと、「家のリモコンでTVが操作できなくなったんだけど?」という時に、まずは電池交換をしてからそれでも動かない場合はTV(受信側)が悪いのか、リモコン(送信側)が壊れて赤外線を発していないのかが調べられます。

 さて、これでこの受信チェッカーに何か的に当たったら光や音を出す回路を付ければ質問者様のご希望の「サバイバーショットの的」が作れますね!・・・という事にできそうですが、実はちょっと困ったことがあるのでまずは赤外線チェッカーの回路図のみ掲載したのです。

 「赤外線リモコンで光線銃を作ろう!」という企画であればこの回路に表示機能を付ければOKです。
 でも今回のご相談は「サバイバーショット」なのです。

● サバイバーショットは多機能

 サバイバーショットは単純に銃「サイコブラスター」の側が赤外線で光って(搬送波なし)、的「サイココンバーター」のほうは赤外線を受けたら「当たった!」と反応するような単純な光線銃ではありません。

 今回の「的」を作るのに重要な要素はつぎの2つでしょう。

・チーム分け機能 (敵/味方識別機能)
・ロックオン機能


 「チーム分け機能」とは、大勢でチーム対戦をする時に「味方による誤射」による被弾を無くすために銃から発する赤外線信号に「チームID」を持たせて、自分のチームIDの赤外線を受けても被弾したことにはしないようなシステムのようです。
 「のようです」としか書けないのは、昔は持っていましたが今は無いのでどのような信号が載っているのか確認できないので、当時の記憶とメーカーの広報情報からの推測です。

 つまり、サバイバーショットは赤外線リモコンのようにデジタルデータを送信している赤外線発信機であろうという事です。
 これが38KHzの搬送波を使用しているのでしたら入手しやすい38KHz用の赤外線リモコン受光モジュールで受光部が作れて距離も相当な範囲で反応しますから光線銃の的としてはかなり良いものが作れます。
 もし市販では入手困難な周波数の搬送波を使用していると・・・自作するのはたいへん面倒です。(「気の迷い」の「迷い箱」では対応しかねます)

 でも、もしも38KHz以外の搬送波でも「単純にパルス赤外線を受信したら反応する的」を作れば、専用周波数の受光モジュールを使わなくても良さそうなので的は作れそうですね。

 しかしそうは問屋が卸さないのがサバイバーショットなのです。

 「ロックオン機能」とは、「敵の銃が自分を狙っている(的にされている)」状態を感知してサイココンバーターが振動する機能です。
 「撃たれる!」という恐怖が味わえ、かつ「逃げろ!」という振動信号で慌てて体を動かすので撃つ側からするとなかなか相手に光線を当てられない状況を作って、光線銃にありがちな「遠くからスナイパーに撃たれて、何が起こったのかわからないうちに終了〜」というつまらないシチュエーションをなくしてゲームを楽しくします。

 さて、ゲーム中での機能はご理解頂けたかと思いますが、このロックオン機能を実現するとすると何が必要でしょうか?

 そう、もうお分かりですね?
 サバイバーショットでは「銃の引き金を引いて弾丸(光線)を撃っていない時にも、常に赤外線信号が出ている!」という事です。

 常時「ロックオン信号」というデジタルデータが赤外線送信されていて、そのロックオン信号が受信部に当たると「ロックオンされた!」と反応するしくみですね。
 そのまま引き金を引くとデータが「射撃信号」に変って、発射した事を伝えます。(射撃信号は一瞬だけ出てまたロックオン信号に戻る)

 更にチーム分け機能によって「チームAのロックオン信号」「チームAの射撃信号」「チームBのロックオン信号」「チームBの射撃信号」という風に最低4種類のデジタルデータが送信されているものと思われます。

 ちなみに、当時流行したアミューズメント施設内で多数の人数で撃ち合いができる高度な「光線銃バトルセンター」(正式な名称は忘れました)では銃1つ1つに個別のIDが割り振られていて、いつ誰に撃たれたのか・基地を撃破したのは誰か?のデータを集計して成績(ポイント)が決まり、ゲーム終了後にプリントアウトしてもらえるような機能もありました。おもちゃのサバイバーショットにこの個別ID機能を追加しようというプロジェクトもそこかしこで行われていましたね(^^;

 もしこの推測が正しければ、サバイバーショットでは「赤外線が当たると弾丸が当たった」という単純な標的回路ではゲームにならないのです。
 引き金を引かなくても、銃を向けて「当たり」範囲に向いただけで反応してしまうのですから。

 サバイバーショットの的をちゃんと作るには、「赤外線デジタル信号を受信して、正しく射撃データのみに反応して動作する、マイコン制御の標的システム」を作らなければならないでしょう。
 その為にはサバイバーショットがどのような形式やデータでこれらの情報通信を行っているのかの解析が必要で、もちろんそれを元にしてPICマイコンなどのプログラムの作成、マイコン組み込みの標的回路の設計などたいへんな作業が必要です。

 そういう複雑な標的システムの設計はこの「迷い箱」での質問受け付けでは対応していません。(面倒ですから!)

 サバイバーショットにも「バージョン」があり、初期型には「チーム分け機能」「ロックオン機能」が無かったと思います。
 もし発掘されたサイコブラスターが初期型で、初期型は常にロックオン信号を発信していなくて射撃信号のみ38KHzリモコン信号で送信されているのでしたら、提示した回路図のリモコン受光モジュールを使用するタイプで引き金を引いた一瞬だけ反応するはずですから、まだ標的を単純な電子回路のみで作成できます。

 今回標的回路図を出さずにチェッカー回路図だけ提示したのはそういうテストを行って頂きたいからです。
 もし今説明したような初期型で、赤外線信号が発射時だけ出るタイプであればこれ以降に標的回路を考えます。

 想像した通りに常に赤外線信号が出ているタイプでしたら、あきらめてください。(そのタイプだったという事はできればお知らせください)

 もしダメだったら、そのうち電子工作マガジン誌に「光線銃ゲームを作ろう!」という感じの製作記事を送ろうかと以前からプランは練っているので、もし記事が載ったらサイコブラスターをその光線銃に改造して活用してみてください。
お返事 2009/8/10
投稿  早速のお返事ありがとうございます。
 おっしゃるとおり、『サイバー・・』ではなく、『サバイバー・・』です(笑)
 しかし管理人様の知識の深さには絶句しました。
 サバイバーショットにもバージョンがあるなんて知りませんでした。自分が持っているのは初期型の普及版のほうで、ロックオンなどというものは出来ません。『いつのまにかやられていた』バージョンです。
 お返事を読む限りでは、標的を作れる可能性があるほうのサバイバーだと思います。
 もし、標的を量産できたら小学生の息子の友達を大勢呼んで、赤外線鬼ごっこみたいなものをしたいなぁ、という夢が叶えられそうです。
ひゃくたろう 様
お返事  旧式のものが一発だけ赤外線を発射しているのか、それはリモコン信号用の受信モジュールで受信できるのか、ぜひお確かめください。
お返事 2009/8/10
投稿
8/11
 赤外線LEDの点灯状況ですが、デジカメorビデオカメラ等で撮影すると見えると思います。
 周波数の判別やデータの内容まではわかりませんが、点灯するのが一瞬なのか、連続なのか位は判別できると思いますので、第一段階のチェックとしていかがでしょうか。

 それにしても今時の「おもちゃ」は非常に高度ですね。
jr7cwk 様
投稿
8/12
 jr7cwk様 ご助言ありがとうございます。
 管理人様がご用意してくれました『赤外線リモコンチェッカー回路図』がなぜか自分のPCでは見れなく確認が取れませんでいました。
 結果、引き金を『引いた時だけ発光』でした。
ひゃくたろう 様
投稿  管理人様 赤外線リモコンチェッカー回路図見れるようになりました。OSが4世代前のため不都合なことが多く、おそらく今回もそのせいではないでしょうか?

 38KHz変調のチェッカーを作製しました。デジカメで確認できたとおり、引き金を引いた時だけ点灯です。
ひゃくたろう 様
お返事  38KHzチェッカーで反応があり、安心しました。

 光線銃の仕様に不明点が多いご質問内容でしたので、(質問しようにもメールアドレス無記入の問い合わせ先の無い投稿でしたし…)他の方の回路図依頼への回答より先に質問内容を掲載し、不明点を洗い出しましたのでこれから子供用の「的」を設計できます。
 他の方の回路図作成がかなり溜まっていますので、掲載はかなり先になると思いますが、気長にお待ちください。

 画像が見えなかった件ですが、「気の迷い」で使用している海外のレンタルサーバーが、時々画像を登録してもすぐに見えない時があります。(キャッシュの関係?)
 遅い時には半日くらいすると見えるようになるので、画像が見えない時には1日程度何度か確認してください。
 また、以前はちゃんと見えていたはずが、ある日からファイルが無くなっていることもしばしばあります。古い記事の回路図や写真が欠けている場合もあるのでそういう欠落を発見された方はお知らせください。(多分サーバ会社がやっている定期バックアップの際に何か欠けるようです…)
お返事 2009/8/19
投稿
8/24
 管理人様

 アドレスの件、すみませんでした。
 メインに使っているものがMSNだったもので・・・。

 画像が見れなかったのはサーバーが原因?だったのですね。ちょっと安心しました。

 標的の回路図は気長に待ちます。待てます。
 まだ『気の迷い』を読破していませんので(笑)。

 時間があるので基本回路を自分なりにアレンジ(と、いってもLEDを派手に光らせる程度しかできませんが(涙))してみます。
ひゃくたろう 様
お返事  『光線銃の的』の回路図です。

 今回は当たった回数のカウントなど、サバイバーショットに元からあるような高機能なものではなく、単純に光線が当たったら一定時間電子音を鳴らして高輝度LEDをピカピカと点滅させる装置です。
 光線が当たると「ピピピピピ!」や「プー、プー、プー」などお好みの音程と間隔、また動作時間を自由に設定できます。
▼クリックすると拡大表示

● 赤外線受信(センサー)部
 テスト回路で使って頂いたIRM3638NSを使って38KHz赤外線信号を受信します。
 受信した場合はその赤外線信号のパルス時間だけ出力がLになります。

● ワンショットタイマー
 赤外線信号を受信すると、一定時間動作するようにタイマーを作ります。
 タイマーIC 555をワンショットモードで動作させる回路で、時定数はVR1で可変でき約2.5〜15秒です。

 555はタイマー動作中に再トリガーはかかりません(別記事参照)ので、光線が当たって鳴動中に再度光線が当たっても動作するのはVR1で設定した時間のみです。

● ブザー断続周期発振回路
 ブザー音を単に「ブーーーー」と単音で鳴らすより、「ビ・ビ・ビ・ビ・ビ・ビ」など断続音にしたほうがわかりやすいので、ここで断続する電子信号を作って後のブザー回路を断続的に鳴らします。
 断続周波数は約12〜2.7Hz(ゆっくり〜速い)にVR2で可変できます。

 ついでに(笑)、この断続信号で赤色高輝度LEDを点滅させることで「当たった!」というのを視覚的にもよくわかるよう表現できます。

● 命中表示フラッシャー
 高輝度赤色LEDを4つくらい使って、ケースのどの方向からもよく見えるように命中表示を点滅させましょう。
 LEDが1つでいい場合は表示回路(LEDと抵抗)は1回路のみでも構いませんし、5〜6回路ほどまでなら数を増やしても構いません。(それ以上は増やさないように)

● ブザー音発生用発振回路
 電子ブザーの「プー」や「ピー」という『』を発生させる発振回路です。ブザーの周波数は約570〜1600Hz程度(プーからピーまで)でVR3で可変できます。

 ブザー断続周期発振回路で作った断続周期信号で音を出すか出さないかを制御していますので、断続的に「ブブブブブブ…」や「ピピピピピピ…」、または周期をゆっくりにすれば「ポー、ポー、ポー、ポー…」みたいな音にしたりと自由自在です。
 このあたりはお子様に好きなように調節させてあげると喜ぶかもしれません。

 555はそのままで小型のスピーカーを駆動できるくらいの出力が取り出せますので、470μFの電解コンデンサでカップリングして、インピーダンス8Ωで直径が数センチ(ケースに入る大きさで)のダイナミックスピーカーを接続してしまいます。結構大きな音がします。

● まとめ
 今回はタイマーIC 555の基本機能の「ワンショットタイマー回路」と「発振回路」の2つの基本パターンを組み合わせて目的の機能を実現してみました。
 555なら半導体メーカー各社から出ていて、たいていの電子部品店で購入できますから部品が手に入らずに作れない!ということはないはずです。

 回路も機能ブロック(一個の555のまわり)ごとに作ればそれほど難しいものではありません。
 注意するのは電源まわりに入れているノイズ取り用のコンデンサで、それぞれ指定の場所にちゃんととりつけないとスピーカーから音を鳴らしている間はそれなりに大電流が流れていて電源がそれに伴って不安定になり、その影響を受けて各555が誤作動を起こしてしまうことがあります。
 たとえば、ワンショットタイマー部が誤作動してタイマー動作が終わったのに勝手にタイマーが作動して、見た目にはタイマーがずっと働いている状態になって音が止まらなくなったり・・・。
 そういう怪しい症状が出た場合には電源まわりのコンデンサが正しく指定の場所にとりつけられていない事をまず疑ってください。

 回路を組み立てた基板と電池、スピーカー、赤外線センサーを100円ショップのタッパーなどに入れてしまって、簡単なベルトで体につけられるようにすれば「光線銃鬼ごっこ」に使えますね。
 体の前面などのケースを着せるような形だと前面からしか光線が当たりませんから、肩の上や帽子のてっぺんに受信部を置くなど何か工夫をしてより広範囲から狙えるようにしたほうが楽しいかもしれません。
 実際の組み立て・運用で沢山工夫をする余地がありそうなオモチャですから、そういう工作をお子様と一緒に楽しむのも良さそうですね。
お返事 2009/8/29
投稿 管理人様

 早速のご回答ありがとうございました。というより、とても早くて驚いています。
 これからの秋に夜長に『気の迷い』を熟読しようとしていた矢先に出来上がりのメール。
 今夜からは頂いた回路をコンパクト且つ、『気の迷い』に恥じないようにカッコヨク収められるように回路図とにらめっこします。
 そして出来上がった標的のボディーには大きく目立つように『PRODUCED by 気の迷い』と描きますね。えっ!?当然? ですよね(笑)。

 管理人様 今回の件、本当に感謝しています。自分が描いていた夢が現実になりそうです。部品も手持ちのもので3つぐらいは出来そうなので、すぐにでも子供たちと遊べそうです。ありがとうございました。
  
 最後に最大の問題があります。
 自分が鬼になった時、銃を手に逃げ惑う子供達を追いかけていて大丈夫なのかと・・・。
ひゃくたろう 様
お返事  あまり目立つようなことはしないでください。このHPはひっそりと、細々とやっているので・・・。
 それに「気の迷い」なんて縁起の悪い単語を書いていると、子供が不審がリますよ。

 獅子は幼子を千尋の谷に落として鍛えるといいます。鬼になったら心も鬼にして戦ってください。
お返事 2009/8/30
 
電卓が自動で切れる回路を教えて下さい
 はじめまして!
 最近ここを見つけて内容の濃さに驚きました。

 そこで皆様にお尋ねしたいことがあります。
 一般的に販売されている電卓で、数分間操作しないと電源が自動で落ちるようになっていますが、この機能はどのような物で制御していて、具体的にどのような電源(結線)回路か教えてください。贅沢を言えば、回路図をも載せて教えていただけると嬉しい限りです。
 インターネットでかなり検索をかけたのですが、具体的なページが見当たらなかったので皆様のお力をお貸しください。宜しくお願いいたします。
宇賀氏 様
お返事  宇賀氏様はじめまして。

 電卓の物として探しても具体的なページは・・・・まず無いでしょう。

 「電卓の」と限定してお話しすると、その機能は電卓の心臓部のカスタムLSI(専用の集積回路)の中に組み込まれている機能で、何か基板上に電子部品でスイッチ回路をとりつけているものではありません。

 専用LSIやそういう機器に組み込むマイコンチップには「スリープモード」「スタンバイモード」と言って、主要な機能を動作しなくして消費電力をほぼ0にする機能がICの中に設計段階から仕込まれています。
 スリープ中(電卓なら電源OFF中)は電源スイッチ(電卓ならONボタン)に繋がっているごく一部にだけ電池から電源が供給されていて、人間が電源ボタンを押したらそれを感知して内部の全体の回路が働きはじめます。
 動作中に人間が何か操作をすると内蔵されたタイマーがリセットされて一定時間は電源をOFFにはしません。

 何も操作しない状態が一定時間続くとタイマーが規定カウントに達して、内部のスリープ機能で回路を休ませる機能にトリガーがかかって機能を停止(休止)します。
 また電源ボタンを押されるまで休止状態は続きます。

 このように、電卓などの装置ではその装置を形作っている専用LSI内部に「休む為の機能」が組み込まれているので、一定時間経つと自動的に電源が切れたように見えるわけです。

 さて次は一般的な話です。

 「回路図を」という事ですが、市販の電子部品で回路を作ってタイマーで動作する電源ON/OFF回路とかを作るのは容易ですが、何に使われるのか?、電源は何でON/OFFする回路はどのような物で、「一定時間以内に操作したら、操作したという信号を出力するような機能があるのか?」(無いならもちろんご希望のようなタイマーは作れませんよね)など、何用の電源回路なのかが分からないと設計なんてできません。
 また「電源スイッチ」のように独立したスイッチでONができ、それはその回路の他の機能には共有していないのか(電卓ならCEキーと一緒になっているとか)などによっても回路の考え方が変ってきますよ。

 特に「何に使う」という意図は無く、単に「仕組みを知りたい」という感じのご質問だと思うので、一応概要だけわかる程度の回路図を提示します。
 この回路図では、回路本体に行く前に電源をトランジスタ1でON/OFFするようにしていて、その電源トランジスタは「電源スイッチ」または内部の「電源制御回路」から操作されるトランジスタ2でONにする事ができます。

 電源が切れている時には電源を入れるには「電源スイッチ」を押すしかありません。
 中の回路には電源が供給されていないので「電源制御回路」は動こうにも動けないのですから。

 「電源スイッチ」を押すとトランジスタ1がONになり中の回路に電源が供給されますね。

 中の回路が働きはじめたら「電源制御回路」も働いてトランジスタ2をONにする電源制御信号の電圧を出力するように「電源制御回路」を設計します。
 「電源制御回路」が保持信号信号電圧を出し続けている限り、「電源スイッチ」から指を放しても2つのトランジスタはONしていますから回路は動作を続けます。

 このように、「中の回路があたかも自分でスイッチを押しつづけるようなはたらき」のことを『自己保持』と言います。読んで字の如く、そのまんまです。

 たとえば「電源制御回路」にタイマーを設計して組み込んでいるとか、中の回路が特定の動作をしたら「電源制御回路」に知らせるとか、何らかの要因で「電源制御回路」からの保持信号信号電圧が切れるように設計しておけば、タイマー切れや何らかの設計条件でトランジスタ2OFFになり、それに伴いトランジスタ1OFFになって回路に供給される電源は絶たれます

 こうして回路内部の何らかの要因で自動的に電源が切れれば、回路内部は動作しなくなるので中から再度電源を入れる(保持信号信号電圧を出す)ことはできないので、一旦電源が切れたら次に動作開始させるには人間が「電源スイッチ」を押すしかありません。

 ここではトランジスタを電源ON/OFFに使う回路図で例を示しましたが、古くからはリレーを使った制御盤の設計など、そして最新技術では「メモリー」等のLSIの中の電子回路などありとあらゆる「電気的に状態を保存・保持・記憶する」という基礎技術の1つが自己保持です。

 そしてそれ(自己保持回路)自体を電源部に応用すると、保持という動作を逆に読むと「自分で自分の電源を切ってしまう」回路の出来上がりです。
お返事 2009/7/30
投稿
8/3
 管理人様、多忙お過ごしの中、御回答ありがとうございます。

 やはり電卓の電源自動ON/OFF回路を調べても見つからないのですね...遅かれ早かれこちらのサイトを見つけることが出来て良かったです。

 電卓の「スリープモード」など時間で自動電源OFFになる回路は、本々プログラミングされいて一般の人が簡単に触れないようなものだったんですね。通りで調べてもなかなか回路図が見つからないわけです。

 私がお聞きしたかったのは、電源のON/OFF制御の仕組みを知りたかったので、質問の詳細が不十分だったのに回路図まで記載していただいて非常に分かりやすかったです。心から感謝しています。本当にありがとうございました。
宇賀氏 様
 
フラッシャーを安く作りたい?
 はじめまして
 いつも面白い情報をありがとうございます
 最近LEDに凝っています
 バイク、車のLED化で、テール、ウインカーなど楽しんでいます
 先日http://www.audio-q.com/carkit.htmの自動繰り返し8列順次点灯部品セットを発見しましたが、もしも安価で似たような物が出来ればと、お願いしたい次第です
 LEDウインカーをトラックの様に流れるウインカーにしたいので何か良い案がありましたらお願いします
 出来れば配線図、使用パーツの詳細(抵抗値、コンデンサー容量など)もお願いします。

 こんにちわ、いつも楽しい情報ありがとうございます、先日も一度投稿させていただきました「流れるウインカー」についてですが、こちらの回路が解読できれば安価で作れそうな?(素人妄想ですが、、、)時間ありましたら一度見てください、宜しくお願いします
  http://page7.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/g75457152
ガワガワ 様
お返事  そのキットで高いと感じられているのでしたら、そのキットの配線図を元に部品だけを集めれば1/2〜1/3の値段で物は作ることができます。
 また他にもそういうフラッシャーの回路図はネットでいくつも公開されていますので、そういうHP等を参考に作られるのも良いと思います。

 後日追加されたYahooオークションで売られているその商品を解析するのはいいとして、写真中に見える基板に直接モールドされている点滅制御ICは市販品ではなく、その基板(しかもIC基板部分は別の中華製品の中身を取り出した物を勝手に流用しているよう)を製造した所の専用品で、もし新たに発注するなら数千個〜数万個を中国のメーカーに発注しないと入手できませんから、果たしてガワガワ様が個人で購入できる金額や会社としての契約が実行できるかどうか・・・。
 「ガワガワ電子株式会社」みたいなフラッシャー製造会社を設立されて、市販用に数千個単位で作られるならたぶんIC1個あたりの価格はすごく安くなりますよ!

 ただ、それらの回路図のフラッシャーだと基本的には左右のウインカーにそれぞれ1回路を付けなければならず、必要な部品と予算は2倍ですね。
 フラッシュ回路は1回路だけで、その他に部品を追加して左右のフラッシュは同パターンで点滅させる事も可能ですが、そういう使い方はキット販売ページや普通に「フラッシャーを作りました」とか書かれている個人様のHPには書かれていませんのでここで考えて公開するしかありません。

 それと、それらの回路図は左右に別々に回路をつけて使用する場合には「左右の同期」について全く考慮されていませんので、回路の方式・場合によってはハザードランプ時のように左右両方の方向指示器を点滅させている時、左右のフラッシャーが別々の光り方をして凄くかっこ悪いなど、実用上の問題点に気付いていないか、気付いていても公開していない場合が多いです。

 この2回路使って凄くかっこ悪い問題は、
(A) ウインカー点灯自動判別型(自律型)ではなくウインカー単純連動型(電源断続型)で、自動繰り返しでなくフル点灯になったら消えない回路にする。
(B) ウインカー点灯自動判別型(自律型)ではなくウインカー単純連動型(電源断続型)で、自動繰り返しでも1回のウインカー点滅の点灯期間中に1回しかフラッシュしない程度の周期に手動で調節する(結構面倒)
などの処置で回避はできますが、(B)タイプはあまりお勧めしません。

 そもそも「ウインカーをフラッシュ型にしたい」というご希望はあまりにも曖昧です。

(C) ウインカー点滅の点灯時間(元の電球が光っている時間内)だけフラッシュ動作をさせて(電球が1回光る間に1回だけフラッシュして止まる、または電球が1回光る時間中に高速でパパパパと何度かフラッシュし続ける)、電球が消えている時間はフラッシュも消えている。
ので良いのか、
(D) ウインカー点滅を自動検知回路を通して平坦なON時間に変換して(ウインカースイッチが入っているかどうかを知る)フラッシャー回路の電源をONにして、元々付いている車のウインカーリレーのON/OFF動作とは全く別にフラッシャー回路のほうでピカピカ点滅する周期・スピード・点灯保持期間・消灯保持期間などを設定してその通りにフラッシャーを光らせる。但し、ウインカーを切っても点滅期間の消灯1回分と少しの時間はフラッシャーはフラッシュし続ける(すぐには消えない)。
という電子回路でのフラッシャー本来の動作をさせたいのか。

 まずはどのようなフラッシャーの動作が欲しいのか考えてレスしてください。

 あまり期待して欲しくないのは、最初にも書きましたがキットで千数百円のものをいくら安くしても千円を切るくらいに安くなるだけです。
お返事 2009/7/21
投稿  こんにちわ
 お忙しいところ回答ありがとうございます
 個人の趣味で楽しんでいるので中国製を大量購入するほど、、
 ましては「ガワガワ電子株式会社」は絶対に無理かと(^_^;)

 スクーターなのでハザードは使わないつもりですので
 結果、市販のキットを買って楽しんだ方が良さそうですね
 詳細な説明までしていただき感謝いたします
 また困ったり悩んだりしたときには宜しくお願いします。
ガワガワ 様
お返事  用途は車ではなくスクーターですか。
 それでしたら左右の連動や同期がなくても見た目では問題ありませんね。

 自作すると完成品やキットよりは安くはなりますが、そのぶん自分で部品を集めたり、専用プリント基板が無いぶん全部自分で基板上の配線を考えてハンダづけしなければならないので、初心者の方には敷居が高いです。
 もちろんそうやって自作するのが電子工作の楽しみなのですが、電子工作を目的にするのか、ある機器を欲しいという欲求が主なのか、で完全自作かキットや完成品のような用意された物を買うか、どちらのほうがより良く要求を満たすのかが変わってくると思います。

 多分今回のスクーターでの使用であれば、キットを2つ買って組み立てて左右につけたほうが楽だと思います。
 なによりキットなら部品が全部と詳しい説明書が付いていて、説明書にそって組み立てればいいだけですので初心者の方でも楽に完成させる事ができます。
 今回程度なら部品を集めるのとキットではねだんもあまり変らないので、そういう意味でもキットで良いと思います。そして電子工作の腕を磨いて、もっと別の市販品には無いような物が希望になったら自作されると良いでしょう。
お返事 2009/7/24
 
リポ/Li-ion用、2〜4セル、70A対応過放電防止回路
 はじめまして
 「Li-ion充電池の過放電防止回路」について質問させてください。
 この回路は基本として1CellのLi-ionと4CellのNi-MHを保護するものと思いますが、ラジコンの古いアンプや電動ガン用に使用したいので2〜4CellのLi-poに対応させるのは可能ですか?
 使用電流は大きいほど良いですが20〜70Aくらいで使えればうれしいです。
 可能な場合、どの部品をどのようなものと変更する必要がありますか?
 勝手な質問とは思いますが、私の乏しい知識ではお手上げでしたのでよろしくお願いします。
けんじ 様
お返事  多忙のため、約2ヶ月以上お待たせ致しました。申し訳ございません。

 さて、セル数を増やすだけなら「Li-ion充電池の過放電防止回路」の回路で一部の抵抗値などを変えるだけでほぼそのまま使えるのですが、「20〜70Aまで使いたい」というご希望の70Aとはまた途方も無い電流値ですから、「Li-ion充電池の過放電防止回路」では一部簡略化の為に使用しているP-chパワーMOS FETを使おうとすると、一個でそんな大電流を流せる製品が普通の電子部品店ではおいそれと手に入りません。(数個パラにしてもいいのですが・・・)
 N-chパワーMOS FETであれば大電流が流せてON抵抗が非常に低い製品が入手可能ですから、そのへんに合わせて回路図も変更する必要があります。

 今回は変更ついでにトランジスタで切替速度を上げる方法ではなく、コンパレータICを2回路入りのものから4回路入りのものに変更して、コンパレータ多段での高速切替回路にしてみましょう。
▼クリックすると拡大表示

 基本の構成は「Li-ion充電池の過放電防止回路」と変りはありません。

 電源電圧はR1R2で分圧されてコンパレータ(1段目)の−入力に入力されます。

 回路の内部ではツェナーダイオードZD1約3Vの基準電圧を作成し、それを半固定抵抗VR1で調整してカット判定する比較用電圧をコンパレータの+入力に与えます。
 ここにはC4があり、電源投入時からわずかな時間電圧が上がるのを遅らせて、電源を投入した時には必ず出力がONになるスイッチの役割を持たせます。

 入力電圧が基準電圧より高いとコンパレータの出力はLow(約0V)です。この状態では最終的な出力スイッチのFETをONにしています。

 入力電圧が基準電圧より下がるとコンパレータの出力はHi(約電源電圧-1.5V)になり、最終段のFETはOFFになります。
 それと共に、ダイオードD1R7を通して比較用電圧を引き上げ、一旦出力をOFFにしたら電池電圧が復活して高くなっても基準に達しないようにして過放電保護状態をロックします。
 今回は「カット表示LED」をつけていますので、本回路が出力をカット中はLED(赤色)が点灯します。(但し抵抗値は12V程度用に合わせてありますので、6Vで使用すると暗いです。抵抗値は適宜変更してください。)

 さて「70A使いたい」というご要望をかなえるため、今回はIRF3703というN-chパワーMOS FETを使用します。
 IRF3703は最大定格DC30V、210A、ON抵抗最低0.0028Ωという大電流用のパワーMOS FETです。(共立電子で525円です)
 超低ON抵抗品ですが、70Aも流すならちゃんと放熱板を付けて使用してください。

● 調整方法

 半固定抵抗VR1は左いっぱいに回しておきます。

 十分に充電してあるバッテリーを接続してください。
 負荷には電球など通電状態がわかるものを接続してください。回路が正常であれば通電して電球なら光ります。
 また、「カット表示」のLEDは光りません。

 VR1の2番端子の電圧をテスターで計りながらVR1をゆっくり右に回します。
   2Cell (6Vカット) = 1.053V
   3Cell (9Vカット) = 1.579V
   4Cell (12Vカット) = 2.105V
になるように調節します。

 注意が必要なのは、この電圧はあくまで「通電中」の電圧で、カット中はダイオードD1を通じてバイアス電圧がかけられてここは約3V以上になります。調節は必ず通電中に行ってください。

 また、ツェナーダイオードを使用した基準電圧回路の特性で、電源電圧(電池電圧)が高い場合と低い場合では作られる基準電圧が少し変ってしまいます。
 バッテリーが満充電の時にこの基準電圧調整をすると、実際に電気を使用してバッテリー電圧が下がってゆくと、基準電圧もごくわずかに下がってゆき、設定したカット電圧より少し低い電圧にならないとカットされなくなります。
 この差はわずか0.1〜0.2V程度ですから実用上は問題ありませんし、実際にバッテリーの保護回路として使用するなら1セル3.0Vではなく2.7V程度で止めてもいいくらいですから、この電圧低下による基準電圧低下も全く問題が無い範囲内です。

 「1セル3.0Vは嫌だ。2.7Vでカットするようにしたい!」という方は、希望電圧×0.1754385=基準電圧となるように計算して設定してください。
 尚その電圧きっちりでカットする為には、通電中のバッテリー電圧はカット電圧よりごくわずかだけ高い状態(つまりカットされる直前の電圧)で調節すると、バッテリー電圧低下の影響がなく(低下した状態だから)本当にきっちりと目的電圧でカットできるようになります。

 但し、この回路は2セル以上で使用してください。
 1セルでは電圧が足りなくてIRF3703のON抵抗が超低抵抗状態にならない場合があり、ON抵抗が高い状態で大電流を流そうとするとFETがたいへん発熱します。最悪は壊れてしまうかもしれませんから、100A近くも流したいのであれば正しく2セル以上で使用してください。

 それと、この回路は出力をカットした後も回路自体がわずかながら電流を消費しています。
 カット中の消費電流はごくわずかですが、今回はLEDを点灯させたりもしていますのでカットした後に長時間バッテリーを接続したままにはせず、必ず早いうちに電源スイッチを切るかバッテリーを外してください。
お返事 2009/7/14
投稿  お忙しい中ありがとうございました。
 お返事が遅くなって申し訳ありません。
 この回路を使って安全なLi-poライフを楽しもうと思います。
けんじ 様
 
ボリュームアップ!を単三仕様に
 こちらで紹介されていた「ぼりゅーむあっぷ/ぼりゅーむあんぷ」、私も購入して重宝しています。
 ですが案外消費電力が多く、電池がすぐにあがってしまいます。

 単三が使えれば大助かりなのですが、手軽に改造することができないでしょうか

 宜しくお願いいたします
P 様
お返事  宜しくお願いいたしますと言われましても・・・。

 プラスチック加工技術の上手い方であれば、ボリュームアンプのケースの中の電池ホルダーになっている部分を全部削り取ったらちょうど単三電池が2本入る隙間ができるサイズのようですよ。厚みもちょうど単三電池が入りそうです。(ボディを固定するネジが一本使えなくなりますが…)

 回路に繋がっている電源金具はそのまま流用して、電池同士を繋ぐ側は元の物では単三電池の幅ではちょっと短かそうですから新規に作成するか何か金属板で延長する必要がありそうです。
 もちろんケースには大きな穴が空くので元からある蓋は使用できませんから、ご自分でプラスチック板を整形するなりして蓋を用意しなければなりません。この蓋を元からあるようにパチッとロックできるような完璧な物にするには、プラモデルをフルスクラッチできる位の立体技術者かモデラーでないと無理かもしれません。プラ板をセロハンテープで止めるような物なら誰でも出来ますね。

 本体の(表側からの)見た目を損なわずに、お手軽に改造するとしたらそんな感じでしょうか。

 プラスチックの加工ができない方なら・・・素直に単三電池ホルダーをボリュームアンプに貼り付ける(カッコ悪い)か、何か別のケースに中身を移すしか無いですね。
お返事 2009/7/5
 
なんだかVUメータが作りたくなりました
 こんちは。初めましてファルコンといいます。
 では早速ですが、相談はVUメータについてです。なんだかVUメータが作りたくなり、回路を探しているのですが、いまいちぴんときません・・・なにかいい回路などがありましたら紹介していただけないでしょうか?
 ではよろしくお願いします。
ファルコン 様
お返事  VUメーターと言われましても色々あり、アナログの針式メーターやデジタルメーターなど様々です。
 特にご指定が無いのでアナログの針式のものは回路図などの定数を書けませんのでご了承ください。

 アナログ式では専用の「VUメーター」というパネルメーターを使用します。
 「普通の電圧計や電流計じゃだめなの?」と思われるでしょうが、VUメーターの表示はdb(デシベル)であり、電流や電圧のようなリニアではなく対数表示にする必要があり、それ専用のメーター数値がパネルに印刷されている「VUメーター」を使う必要があります。
 もし電流計や電圧計で代用するとなると、メーターパネルをdb表示に書き換えたパネルを自作しなければなりません。パソコンとプリンター等、そしてグラフィック描画ソフトを使って自作パネルを作ることは技術のある方ならできるでしょうが、db単位の目盛り間隔などは関数電卓を叩きながらひと目盛り毎の角度を計算してそれを実際のパネル上の目盛り位置に反映させるなど、とても素人の方がちょっとパソコンで!と作れるものではありません。
 技術と根性のある方にしかお勧めできませんので、超人的な職人根性が無い普通の方は素直に市販されているVUメーターを買いましょう。

 db目盛りのVUメーターを購入すれば、後はオーディオ信号でVUメーターを振らせる回路を作ればよいだけです。

 が、ちょっと待ってください。
 「市販のVUメーター」という時点で、既にメーターへの入力信号で正しくVU値(db値)を表示するようになっている回路入り完成品のVUメーターもあります。
 そして「単に目盛りがdb表示になっているだけの電流計」(たとえばこんなもの)というVUメーターも存在します。こちらのほうは何らかの機器に組み込む為の物で、正しい数値で表示するためにはアンプ回路でメーターに与える電圧(電流)を調節してやらなければなりません。
 前者は価格が高く(数千円)、後者は安い(数百円〜)ので入手しやすいです。
 ここでは後者を購入するとして話を進めます。

 VUメーターと言えども中身は直流メーター(電流計)ですから、オーディオ信号の交流電流を流しても針は触れません。交流オーディオ信号を直流に変換してやらなければなりません。
 交流オーディオ信号を直流にする回路は単純にダイオードで整流してやる方法、またはオペアンプ回路で整流増幅回路を作ってやる方法などいくつかの方式があります。

 今回は特に細かな指定が無いので(どんなアナログメーターを使われるのかわからないので)回路図や部品定数は提示しませんが、ご自分でご使用になるVUメーターにあわせた回路を選択してください。
 ネットで検索すればいくらでも出て来ると思います。

 さて、デジタルVUメーターを作る場合は、専用のICを使用したほうが楽ですね。
 オペアンプを表示段数だけ並べてLED一個ずつ回路を作る方式でも作れないことはないですが、各段のdb値の検出値の設定なども関数電卓を片手に涙を流しながら抵抗値を計算してやる必要があり、現実的ではありません。

 共立電子ではデジタル式で安価な「コンパクトレベルメーターキット」(1000円)が売られていて、発売以来かなりの人気商品だそうです。

 組み立てるとこんな感じです。

 使用ICはLM3915Nで、10点LEDを直接ドライブできるレベルメーターICです。
 このシリーズのICには3種類あり、

LM3914N = リニアタイプ

LM3915N = ログ(対数)タイプ

LM3916N = VUタイプ

となっています。

 共立のキットでは「ログ(対数)タイプ」が使用されていますので、キットをそのまま買うとログ表示のレベルメーターになってしまいますから、VUメーターを作りたいのであればLM3915を単体で買って回路を組み立てる必要があります。
 幸い共立の店頭ではこのキットの「基板のみ」が売られていますので、基板のみにLM3915、そしてA-Brightの10点LEDと数個の部品をバラで買えばデジタルVUメーターが簡単に作れます。

 LM3914N/LM3915N/LM3916NでLEDの表示がどう違うのかを調査する為に購入したものがあり、比較ムービーを作ってありますのでそれをご覧に入れましょう。(短焦点で撮影できないデジカメのためボケています…)
※ AVI動画再生プラグインが必要です
 リニアタイプのLM3914Nは入力電圧に素直な反応です。
 音量が小さな部分ではほとんど振れていませんが、実際に交流電圧を測定するとこんな感じです。

 ログタイプのLM3915Nはたいへんよく振れています。
 対数表示なので入力信号が小さい所は大きく表示し、入力信号が大きくなる程に圧縮して表示されますから小さな信号でも沢山のLEDが光ります。
 「音にあわせてピカピカ光って嬉しい」という、半ば素人騙し的なレベルメーターですね。
 ただ人間の耳には、小さな音の差ははっきり感じますが、大きな音になると大きな音同士の差は鈍感であまりよくわからない、という特性があり、小さな音はビンビン反応させて大きな音には少しだけという対数表示は「聞こえている音の大きさ」に似た光り方をするので実際のdb値などを知らない人にはこれが最も「耳に聞こえる音量」に近い表示となります。
 だからキットではログタイプのICを選んでいるのでしょう。

 そしてVUタイプのLM3916Nでは、ほぼリニアタイプと同じ表示です。
 内部のコンパレータの定数がわずかに違うだけで、アナログメーターをリニアにドライブしてdb目盛りで見るのと同じ程度でいいと思えばわざわざVU対応のLM3916Nを使わなくてもいいような気もします。このシリーズ中ではLM3916Nだけ高いですし。
 しかしVUタイプの表示ではやはり正しくdb目盛りでLEDを点灯させているため、小さな音の時にはほとんどLEDが光りません。「LEDがピカピカ光るレベルメーターが欲しい!」という方には「正しいVUメーター」では物足りないでしょう。

 この共立のキットには1つ欠点があり、「VUメーター用の2色LEDをつけると逆向きで正しい表示にならない」というとてもアンビリーバボー!な仕様です。

 そのまま2色LEDをつけると写真のように低レベル側で赤色に点灯してしまうというとんでもないレベルメーターに。
 ちゃんと低レベル側を緑にして、0db以上を赤にしようとすると右側の写真のように基板の裏側にLEDをハンダづけしなければなりません。
 もし知らずに表側にハンダづけした後で気付いたら、泣きながら20ヶ所のハンダを吸い取ってLEDを外すことになるので注意してください。

 私は事前に情報を聞いていたので、テスト基板には裏表両方にICソケットをつけてどちらの面にもLEDを付けられるようにした実験ボードにして写真を撮影しています。もちろんICもソケットで3種類のICの評価をこのボード一枚で行っています。

 「2色LEDを使用する場合は、基板の裏につけるか、リード線で延長してLEDは別付けにして下さい」だそうです。
(まぁ、このキット自体ICの評価用ボードという位置付けなのでいいんですけど…)

 今の多忙期を過ぎたらこのLM391xNシリーズを使ったレベルメーターキットの応用などで「小ネタ集」の新記事を1つ書こうと思っていましたが、ムービーなどを公開してしまったので記事ページは無しにしましょう。

 話は横道に逸れましたが、ご相談が「VUメーターを作る」という事なので1つ心配があります。

 それは『VUメーターとは、+4dBmの正弦波(1KHz)を加えた場合に0VUを指す』という決まりがあり、そこを基準としてdb値で目盛りが振られていないとVUメーターとは呼べません。(もっと色々と難しい規定があります)

 果たして、メーターを作りたい人が「0VU調節」ができるだけの計測器・波形発振機などのオーディオ調整機器をお持ちであるかという事です。
 これだけは簡単なテスターをお持ちの程度では解決できません。(それなりにdb値が計れるテスターとかならいいのですが)

 もし「0VU調節」ができないのであれば、作ったメーターは正しいVU数値を示しているのではなく「数値は間違っていて単純に音の大きさにあわせて針が触れる(またはLEDが点灯する)だけのメーター」になってしまいます。

 そういうメーターはVUメーターではなく「レベルメーター」と呼びます。

 レベルメーターであれば、音量などのレベルを表示するだけであり、db値などの国際的に決まっている数値を表示している必要性はありません。あくまである機器においての信号レベルを大きいか小さいか、基準点レベルの信号か?などを表示・確認できれば良いのです。

 上で書いたアナログメーター用に電子回路(アンプ)を作ってメーターを振らせる場合も、後者のLED方式の場合も入力段に半固定抵抗が付いていて入力信号に対して表示をどうするかの調節ができます。
 「できます」と書くと良いように見えますが、逆に「専門の測定器などを使って半固定抵抗をどれだけ回せば正しい表示になるのか」という調節ができなければそれはVUメーターではなくただのレベルメーターです。

 「なんだかVUメータが作りたくなり」という時点でそこまでの計測器やなにやをお持ちでは無さそうですので、ご希望のVUメーターをお手軽に作るのはあきらめていただいたほうが良いかと思います。
 ただのレベルメーターであれば、キットや簡単な回路とアナログメーターで作ることはできますので、そういうメーター装置を作られた上で色々と研究されて、測定器なども揃えられてから本物のVUメーターの製作と研究に取り組まれてはいかがでしょうか。
 単に表示するレベル以外にも、反応速度やなにやらとVUメーターには国際的な決まりが沢山あり、自作するのは本当に大変ですよ。

 「なんだかVUメータが作りたくなり」というご希望が、実はVUメーターとはそういう厳密な仕様の物だとは知らず、オーディオ用のレベルメーターのことを全部「VUメーター」と呼んでしまっているのではないかとも思います。
 それなら適当にメーターとアンプと整流部品でも、キットのLED式でもなんでも構いませんね。
お返事 2009/7/2
 
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
お世話になります。海外製のフリップダウンモニター付属のLEDルームランプの改造の件です。ドア連動がプラス12Vでの設計となっている物をマイナスにて動作させたいのですが、どこをどの様に結線したら良いかが分からず御相談させていただきました。写真の掲載方法が分らないため、ヤフーフォトにのせましたのでそちらを確認していただけないでしょうか?http://photos.yahoo.co.jp/*****
よろしくお願いいたします。
nao 様
お返事  残念ながらヤフーフォトには「このアルバムには現在、何も入っていません。」という事で写真は見れませんが、写真を見なくても自動車の電気回路では基礎的な事でよくある質問ですから大丈夫です。

 自動車の電装品には+12Vの電圧を与えることで動作する「プラスコントロール」と、アースに落とすことで動作する「マイナスコントロール」の2種類があります。
 今説明したとおり、スイッチなどを通じて+12Vに繋ぐかアースに繋ぐかのどちらかで動作して、スイッチOFFで何も繋がないと動作しないような作りになっています。

 ですから、プラスコントロールとマイナスコントロールを逆転させるには、「+12Vに繋がった状態」と「アースに繋がった状態」を変換してやればよく、様々な電子回路などで実現できますが専門知識も電子回路工作の技術も無くても誰でもできるリレーを一個使った回路」をご紹介します。

 また、そういう用途に使用するために自動車用品としてエーモンから「自動車用リレー商品」がカー用品店などで販売されています。今回使用する4極リレーだと一個950円くらいです。
 電子部品店でリレーだけ買えば最安で一個50円くらいで配線材まで買っても200〜300円で済みますが、電子部品店で数十種類売られているリレーの中から適した物を選び出したり、リレーによってはどの端子がどの働きをするのか書いていない(自分で調べなければならない)品も多いので素人の方にはお勧め致しません。
 電子部品の知識の無い方はエーモンの自動車用リレー(4極または5極)をご使用ください。

 「プラス→マイナス」は+12Vの入力でリレーのコイルを動作させ、接点側で出力をアースに落とす回路です。

 「マイナス→プラス」は入力がアースに落ちた時にリレーのコイルを動作させ、接点側で+12Vを出力させる回路です。

 今回欲しいのは後者の「マイナス→プラス」ですから、このように配線すれば完成です。

 もし「エーモンの5極リレー」を購入されたら白い配線がありますが、今回は使用しませんので無視してください。(どこかにショートしないように配線の先はテープで塞いでおきましょう)
お返事 2009/7/1
投稿 早々のご返答ならびにご回答を頂き、大変ありがとうございました。ヤフーフォト使ったことなく、非公開だったため見る事ができなかった様で失礼いたしました。すぐに公開致しましたので、確認できると思います。出来ればスイッチや収まりなどから現在の物を利用したいと考えていたものでした。
何となくですが、LEDの基板の改造ができそうな気がして、、。
それと同じモニターなのですが、スイッチが入るたびに『プッ』とか『プチッ』というノイズが入るのは、改善の方法などあるものなのでしょうか?
手が空いた時で結構ですので、またお知恵をお借りできませんでしょうか?
nao 様
お返事  そういうご用向きであれば、最初からそのようにお書き頂かなければ最初の文章だと「結線する」という事で、車と装置の間の結線をどう変更したらマイナスコントロールで動くようになるのかのご質問としか受け取れません。
 装置の中身をどうこうするというお話には見えませんでしたので、写真が見えなくてもどの車でも、どの装置でも対処できる自動車の電気結線の基本のお話として受け止めて回答させていただきました。

 写真を見た限り、その製品の回路設計上で一部腑に落ちない部分がありますが、実物が手元に無い為に測定もできずそれはそういう設計だと割りきって、最も簡単に出来そうな改造手段をお伝えします。
 基板の写真の位置に整流用ダイオード(40V/1A程度)を追加してください。
 基板は2枚ありますのでそれぞれに加工が必要です。

 元々は4013 D-FFで基板上のプッシュスイッチによるON/OFF操作と、外部からのプラスコントロールでLEDドライバ用のトランジスタをON/OFFしている回路ですが、そのトランジスタに頼らずに外部スイッチで直接(とはいえダイオードを通して)LEDをGNDに落とします。
 改造はそれだけです。

 本当はその写真の真ん中あたりのプラスコントロールで制御しているトランジスタまわりをいじりたい所ですが、チップ部品のとりはずしやハンダづけなどは難しいかもしれませんので、ハンダづけがしやすそうな場所へのダイオードを一個つけるだけに留めておきます。

 尚、写真はLED基板部のみでしたので3本の配線のうちコントロール線(黄色)がどこにどのように繋がっているか不明ですので、それがドアスイッチとだけ繋がっているという前提での改造です。もし他の何かに繋がっていたりしたときの動作の保証はありません。この改造で機器が故障しても責任は負いかねます。

 スピーカーが「ブツッ」と鳴る件ですが、単一電源型アンプを使用した機器ではよくあることで、アンプ回路自体を交換するつもりで改造しないと無理です。
 ボリュームを0に絞っていてもモニター電源のONで「ブツッ」と鳴ると思います。
 基板の写真を見せてもらった程度では対処できませんので、その対応は致しかねます。
お返事 2009/7/2
投稿  アドバイス大変ありがとうございました。説明不足等たいへん失礼いたしました。

 はじめに赤黒黄の線がつながれているほうをNO.1として、残りをNO.2と呼ばせていただきます。
 アドバイスをもとにLED工作に使用しようと購入していた整流ダイオード『1N4007』をNO.1、NO.2共に追加した結果ですが、赤線をプラスへ、黒線をマイナスへ接続しますと両側点灯しスイッチを押しても反応しません。その状態に黄色線をマイナスに接続しますとNO.1はそのまま点灯しスイッチもききませんが、NO.2は消灯しますが、スイッチで入切できる様になりました。

 希望は赤線をプラスへ、黒線をマイナスへ接続した時にスイッチでそれぞれが単独で入切ができ、黄線をマイナスに接続した時に点灯する様にしたいと考えております。

 ヤフーフォトの写真はダブルクリックで拡大して部品や回路が判別出来るように高解像度で掲載しております。
 写真で分かりにくい表側LED横のトランジスタは『S8550』です。裏側の14本の足がある部品は『HEF4013BT、L8A5S012、UnG08177、NXP』です。
 黄線はマイナスコントロールのドアスイッチとだけ繋げようとしております。

 技術的には、車両空調基板のチップLED『2012』の取り外し、取付の経験があります。
 工具関係は大半あります。

 スイッチが「ブツッ」と鳴る件ですが、確かにボリュームを0に絞っていてもモニター電源のONで「ブツッ」と鳴ります。
 アナログTV視聴持に何度も入切なり、その都度鳴り気になるため相談させていただきました。かなり大変な物のようですのであきらめます。

 なにぶん、相談よろしくお願いいたします。
nao 様
お返事  それでは、両基板のR10(10K)を取り外してください。
 電源を入れた時に点灯しっぱなしになるのは、追加したダイオードを経由して外部入力を反転させるトランジスタ(表面実装)が働いてしまっているようです。

 2つのユニットで動作が異なるのは不思議です。R10を外しても何か起きるようでしたらお知らせください。

 載っているICが4013であること(そのまま型番が見えます)や、大きなトランジスタがS8550であろう事(足がEBC配置でPNPだと中華の…)は写真を見てわかっています。
 高解像度の写真を掲載して頂いてありがとうございます。
お返事 2009/7/4
 
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