居酒屋ガレージ日記

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2014年03月13日(木)

ACアダプタ試験回路でお漏らしコンデンサ発見

ACアダプタ試験回路であれこれ実験中です。

手元にあるスイッチング・レギュレータを試していると
ダイソーのUSBタイプのように、リップル電圧の
大きなのに遭遇しました。

実験用として、スイッチや電源表示のLEDとといっしょに
プラケースに組み込んでいたもので、「ELCO」の「K10A-5」
という5V・2A定格の電源です。
2.1φのDCジャック用プラグが付いたリード線をつないで
あります。

ケースから取り出した電源の外観。
いつのでしょうね。
ずいぶん昔に作った記憶があります。

これの特性が「あれま」だったんです。

（クリックで拡大↓）

「赤線」が電圧変化。　0.5Aを越えると急激に低下。
「青線」のリップル電圧も上昇。
ミリボルトじゃありません。　ボルト単位のリップル。

で、「こりゃコンデンサだろう」と電源をケースから
取り出したという次第です。
一次側は適当な手持ちがなかったので、そのまま。
二次側の1000uF２コと470uF、これが逝ってました。
お漏らしです。

足部を拡大↓

このヌメヌメ感。
まさに、コンデンサ内部の液が漏れだしたところなのか
濡れております。

で、手持ちのコンデンサに交換。
その特性が緑と紫線。
低域のリップルはほぼゼロ。
　　（オシロで見ると高周波ノイズは見えます）

いくらか電圧ドロップが見えますが、これは、1mばかし
引き延ばしたリード線が原因です。

ACアダプタ試験回路　ダイソーのを攻める

ダイソーのUSB出力ACアダプタ「YS-P01」、あましに
リップル電圧が大きいので「出力コンデンサをケチった」
のではないかと考え、実験してみました。

このアダプタはガチガチに固められていて、解体できません。
だもんで、外に付けたUSBプラグのところにコンデンサ
をハンダしました。

実験したのは、　　　　（低インピーダンス品）
　　・コンデンサなし
　　・100uF　　　　日本ケミコン　KZE
　　・470uF　　　　ニチコン　PW(M)
　　・2700uF　　　　日本ケミコン　SXE

結果　（クリックで拡大↓）

0.5A程度の負荷なら、100uFでもこんなもんかくら
いに改善。
このアダプタの先につながる回路の中にそこそこの
容量のコンデンサがついていれば、リップルはある
程度押さえられるということになります。

※前記事
・2014年03月12日：ACアダプタ試験回路

※検索
・白帯の内側までお下がりください。－分室－ダイソーのUSB充電ACアダプター。1Aも取れません
・uts: ダイソーで210円のACアダプタ
　　　　＄分解されてます（笑）
・キューブ型ACアダプタの性能比較をしたら、こんな結果が - ikkei blog

2014年03月12日(水)

ACアダプタ試験回路

「Arduino」の応用回路として作ってみました。

転がっている（主として携帯電話充電用）ACアダプタの
性能試験を行います。

右がArduino UNO。
30ピンのケーブルで信号を引き出し、ユニバーサル基板
上の回路（A/D、D/A）を制御します。

上方、黒いのはヒートシンク。
定電流回路が負荷になります。
左のボックスはACのコンセント。
それに一次側電流測定用のカレントトランスをぶら下げています。
直流出力のリップル分を計れるようにしました。
負荷電流を変化させながら、直流出力電圧、そしてそれに
乗る交流成分（リップル電圧）をｐ－ｐ値として、
それからAC100Vの電流、この3つを測定します。

●回路図　（クリックで拡大↓）

とりあえず計ってみたのがこの４つのACアダプタ。

中でも気になったのがこいつ↓

ダイソーで売っていたUSB出力のアダプタです。
型番「YS-P01」。
「5V 1A」と出力電圧電流が記してあります。

『これ、ほんまかいな！？』を確かめたかったわけで（笑）

グラフは二つ。　電圧変動といっしょにリップル分の変化、
そして効率。　「二次側電力÷一次側電力」で%値を計算。
ただし、一次側AC100Vの電圧は測っていないので、100Vと
して電流値に乗じています。

結果のグラフ。　上から、
　・daiso　　　5V　1A
　・AU　　　　5V　0.6A
　・docomo　5.8V　0.73A
　・china　　5.6V　0.6A

線の色コメントの後ろに「-r」と記してあるのが
右側スケールで。　　（リップル電圧と効率）

まずは電圧変化とリップル分。
（クリックで拡大↓）

そして効率の変化。

電流をゼロから10mAステップで増大させながら測定。
定電流が維持できなくなったら（保護回路などで電圧低下）
測定を中断します。

効率を見ると、4つとも大きな違いはありませんでしたが、
件のダイソーの、リップル分がいけません。
ミリボルトじゃなくボルト単位のリップルが出ております。
電流とともに増大。
電圧安定度も良くないし、これはちょい怖いかも。

電圧ドロップは、DCコードの状態もあるでしょうが、
ダイソーのはUSBコネクタ直近です。

※追試
・2014年03月13日：ACアダプタ試験回路　ダイソーのを攻める

★ACアダプタの特性試験回路は、CQ出版のトランジスタ技術に
掲載されています。
・トランジスタ技術2014年9月号
　　　（出力特性を自動測定! Arduino電源チェッカ）
・トラ技アーカイブス：ウィークエンド電子工作記事全集

2014年03月11日(火)

「プリンタシールドでチャートレコーダ」、これがしたかった

ナダ電子の「プリンタシールド」でチャートレコーダ、
これをしたかったんだ！というのを発掘。

トラ技1994年11月号の裏表紙。
「リーダー電子」の「DMMスコープ model320」の広告です。

外付けプリンタで波形記録。
広告には『最長55時間以上の無人波形記録機能を搭載。』
と。

ちょい拡大↓

本体デジ丸320の価格が199,800円。
専用プリンタが46,000円となっています。

サイエンス関連本3冊

図書館で借りてきた本。　「科学」がらみの3冊。

●アインシュタインの望遠鏡
サブタイトル：最新天文学で見る「見えない宇宙」

アインシュタインさんが望遠鏡を作ったわけじゃありません。
相対論による「重力レンズ」が望遠鏡となって、宇宙の果て
の様子を見せてくれるというお話です。
宇宙の謎、「ダークマター」や「ダークエネルギ」が出てきます。
天文学でどんなことが研究されているのか、分かりやすく
書かれています。

●ハッブル宇宙望遠鏡がとらえた宇宙の不思議
　　子供の科学★サイエンスブックス
　　おどろきの画像で宇宙のなぞにせまる

さすがに「子供の科学」。
全ページ分かりやすくって美しい。
解説もやさしくって、興味深く語られています。
そして、当然のようにダークマターやダークエネルギー
の話が出てきて、最新宇宙論へ入り口が示されています。
子供たち向けですが、こりゃもうさすが。

●福島第一原発収束作業日記
　　　「3.11からの700日間」

作業者の生の声。
「1F」で何が起きていたのか、どんな様子なのかが
作業者の立場で語られています。
ツイッターのまとめがこの本になったとのことです。
　　@Happy11311
考えさせられることがいっぱい。

2014年03月10日(月)

ニッ水電池イジメ、その後

ニッ水電池イジメのその後、金曜日に充電して
土日と放置。　今朝、室温がまだ上がらないうちに
内部抵抗を計ってみました。

　　（単位はmΩ）
・エネループプロ　　140
・エネループ　　　　 35
・サイクエナジ金　　185
・充電式エボルタ　　130
・エネループライト　 20
・サイクエナジ銀　　 64
・ダイソーReVOLTES　191
・ROC Ni-Cd　　　　 19

周囲温度は12℃。
エネループなどの高容量グループは200サイクル目で、
ライトなどの低容量グループは260サイクル目の充放
電となります。
エネループプロは途中の96回目で脱落していて、
現在は2本目の電池を実験中です。

高容量グループではエネループが、低容量グループで
はライトが頑張っています。

周囲温度でずいぶん変わるようです。
エネループプロ、2月27日、190サイクル目で測った値
は66mΩと、まだ100mΩは越えていませんでしたので。

内部抵抗で評価すると、Ni-Cdが一番というのが面白い
かと。

実験、まだまだ継続中です。
専用充電器で充電できなくなるまで続行予定。

※追記
この回の放電をおこなったあとの充電で電池が
暖まってからの内部抵抗測定。
室温22℃。　単位はmΩ。

・エネループプロ　　 97
・エネループ　　　　 29
・サイクエナジ金　　153
・充電式エボルタ　　 96
・エネループライト　 24
・サイクエナジ銀　　 63
・ダイソーReVOLTES　166
・ROC Ni-Cd　　　　 16

暖まるとエネループプロ、エボルタとも100mΩ未満に
なりました。
それにしてもNi-Cdは強い。

2014年03月08日(土)

§§§　ダイヤモンド婚　§§§

今日は、女房・智ちゃんの「おとうさん＋おかあさん」の
『ダイヤモンド婚』の日。
60年前の3月8日に結婚されたのです。

で・・・　　お祝いなんですが、結局、ガレージでわいの
わいの！！。
ガレージ常連も集まって、玉出の「鯨肉」を買い占めたり、
牛肉（ステーキ！）を焼いたりとまぁにぎやかなこと。
コロッケに鯛焼きに、生ビールに美味しい日本酒。

「どこかお店に行こうか」という話も出ていたのですが、
「ガレージのほうが落ち着く」、「美味しい酒が飲める」
ということで、ガレージになりました。

ダイヤモンド婚＝60年。
ちょっとやそっとで達成できません。

★ほんとにおめでとさんです★

写真の真ん中は私とこの長男：浩平（JJ3ENT）。

2014年03月07日(金)

2月の撃墜数

先月末の2月28日（金）の瓶出しを飛ばしてしまったので、
1週間余計に溜まってしまいました。

写真は一升瓶だけ。

一升瓶：14本
四合瓶：13本
これにプラスすることの2ltrペットボトルで
もらってきた純米酒が4本。
計42ltr。　2斗3升。
いやぁ、飲んでますなぁ。

青少年指導員の一泊研修旅行（広島行き）でも呑んでま
すんでねぇ。

2014年03月06日(木)

お気に入りのテスター　…だった

まだテスターは買ってません。
で、ちょいと昔話。

この日置のテスター「3012」が気に入ってました。

ちょい拡大

指針はトートバンド。
薄型でドロッププルーフ。
そしてテスターでは異端ともいえる「1-3」ピッチの
レンジ切り替え。
普通は「1-5-25」、あるいは「12-30」。
ところがこいつは10V、30V、100Vというレンジになって
いるのです。
しかしちょいと仕掛けがありまして、フルスケール10の
右側、ちょいとだけ、5%ほど目盛りが余分に記されていま
して、100Vを計ったときに、ちょいとオーバーでも読める
ようになっているのです。

気に入っていたのですが、残念ながらとある現場で紛失。
作業で使ったまま置き忘れてしまって、行方不明に・・・

トラ技裏表紙の広告を見つけて懐かしがっています。

太芯のシャープペンシル

筆記用具でちょいとお気に入りのがこれ↓
（鉛筆は昔からのだけど）
「太芯」のシャープペンシルです。

今みたいに図面をCADで描くんじゃなく、ドラフタを
使ってトレーシングペーパーに図を描いてたころは、
いろんなシャープペンシルを使いました。

メインは0.5mm芯。
芯の固さはHB、F、H、2Hを使い分け。
特に細かいところは0.3mm芯のを使います。
でも、チカラかげんですぐ折れる。
線をはっきり描こうと、筆圧が大きいからなんで
しょうな。
文字を書くのとは異なるわけでして。
　　（はい。字はヘタです）
たくさんの図面を書くには、軽いシャーペンが
イイ。
あんがい安物のが手に馴染むんです。

シャーペン以外に、テンプレートと消しゴム、字消
し板が必需品。

で、お気に入りの太芯シャーペンなんですが、殴り
書きメモ用に0.9mm芯。
そして、もう1ランク細い0.7mm芯。
これらがなかなか良好です。
0.5mm芯だと筆圧で折っちゃうこともあるんですが、
さすがに太芯は折れません。

写真、上から
・延長軸を付けた鉛筆。　接着剤で連結してある。
・100均屋にあった0.9mm芯の。　2B芯を入れてる。
・東急ハンズで買った「コクヨ」の0.9mm芯。
・ジュンク堂の文房具コーナで買った0.7mm芯。
　　「パイロット」ブランド。　これ、色違いを
　　買い足した。

結束バンドを巻いているのは転がり防止ね。

※追加写真
・鉛筆の連結部

・テンプレート
2006年04月13日：身の回りのインチ

・ドラフタでの図面描きで使っていたシャーペンたち

2014年03月03日(月)

アナログテスター、何かいいのないかなぁ～

フィルムコンも短絡！に登場しているのがサンワの「CP-7D」
というアナログ（針式）テスター。

あちこち現場にも連れ出しているし落下もしているしでそろそろ
限界。

新しくアナログテスターの導入を考えているのですが、何か
いいの、ありませんかね。

※要望
・大きくないもの
・ドロッププルーフだといいな　（CP-7Dは違う）
・電池は単3・1本で

　　↑この理由。
抵抗測定用の電池が2本だと、電子回路のチェックではちょい怖い。
抵抗レンジでLEDが光るのはちょっとねぇ、ということで。

※追記
現用のサンワ「CP-7D」、DCVもACVも最高電圧が「1000V」に
なっています。

ところが現行品の仕様（外観）を見ると
レンジ切り替えダイヤルのこの部分は「OFF」。

確かにこのテスター棒で1000Vがかかったところを触るの
はちょいと（だいぶ）怖い！

でもねぇ、ちょいとした仕様変更がわかるように型番は変
えてもらいたい。
例えば「CP-7DA」とか「CP-7D2」「CP-7E」とか。
A、Bを付けて仕様変更やバージョンアップを示すてのは
良くある手法ですし。

※こんなの発見（読み物）
【武蔵野電波のプロトタイパーズ】第18回「テスターメーカーに訊く」
「三和電気計器」へのインタビュー。
CP-7Dがおすすめのテスターとして出てきます。

壮絶死#29の修理状況

壮絶死#29：リレーが乗ったプリント基板がぁぁぁのその後です。
リレーそのものは異常なしでした。
透明ケースなので内部が見えるのですが、目視でも電気的なチェック
（簡単な）でも大丈夫。
（メガーでの耐圧テストはしてませんけど）
コイルも接点もOK。
まぁしかし、いちおう、新品に交換です。

リレーの先につながっている回路、5Wのセメント抵抗が焼けて
いました。
でも、2回路中のもう片方につながっている部分はOK。
破損部品はは見あたりません。

これが正常な基板のリレー部パターン。

それがこうなっていたのです。

焼けたパターンをはがして、リレーを部品面側でホットボンドで
くっつけて保持。
ジャンパ線で補修して回路を復元しました。

基板から出たリレーの足に金属物でも触れたのかなぁ。
こうなった原因は不明です。
なんなんでしょうね。

※根本的にパターンの間隔が狭いように思います。
　まぁ、私ところの設計じゃありませんので。

2014年03月01日(土)

フィルムコンも短絡！

DRIさんとこでタンタルコンデンサーの短絡の話しが出ていましたが、
こちらではフィルムコンデンサがアウトでした。

電圧が過大というわけでもなく、なかなか珍しい故障かなぁ。

2014年02月27日(木)

タカチ・プラケースSS-125 ちょっとなぁの続き

タカチ・プラケースSS-125 ちょっとなぁの続きです。

3mm厚のパネル、取り付け不可だったのはこんな部品です。

上から、イヤホンジャック、DCジャック、それに日圧の「SMコネクタ」。

なんだかな～でっす。

2014年2月27日 21時00分 | 記事へ | コメント(2) | トラックバック(0) |
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2014年02月26日(水)

タカチ・プラケースSS-125 ちょっとなぁ

タカチのプラケース「SS-125」を使って工作したんですが、
ちょいと問題が…

樹脂の厚みが全部3.0mm。　上も下も横もパネル部も。
頑丈なんはいいんですが、パネル部が3mmのため、取り付
ける部品によってはネジ止めしろが無くなってしまい、固定
できません。
写真のボリューム(RV16YN-15SはなんとかOK。

致命的だったんが日圧のSMコネクタ。
2mm厚までの板なら取り付けできるんですが、3mmだとダメ。
接着剤を使って固定するはめになってしまいましたよ。
ちょいとケースの選定をミスしました。

2014年02月25日(火)

「彗星探検」

いつものように図書館で借りてきた本。

「彗星探検」
著者:縣秀彦(あがたひでひこ)
サブタイトルが「人類が遭遇した大彗星」。

写真技術が無い頃の記録は文字、それに絵や版画。
一番古い記録は紀元前100年頃の中国だそうな。
古墳の中から発掘された布にスケッチ（日々、彗星の
形が変化していく様子）が残されていたと。
さすが中国。こんな時から「記録魔」ですなぁ。

昨年末に騒がれた「アイソン彗星」がらみで出版さ
れた本のようですが、有名どころの彗星が語られて
いて、なかなか興味深くまとめられています。
全ページカラーで綺麗。

で、1996年の百武彗星。
この彗星を発見した百武裕司さん、亡くなられていたん
ですね。
知りませんでした。

1965年の池谷・関彗星も出ていますよ。
発見者の池谷薫さんと関勉さんはご健在で、関さんの追想が
載っています。

2014年02月24日(月)

ひょっとしてこのカバーのせいで？#3

ひょっとしてこのカバーのせいで？#2の続き。
あれこれ実験していて、こんなことに遭遇しました。
ちょっとおかしな充電動作です。

パナソニックの充電器「BQ-CC21」に「エネループプロ」と
「NGになったプロ」の2本を装着して充電してみたのです。
フタは有り状態。
NGになった電池はもう充電してくれません。
LEDが早く点滅して異常を知らせてくれます。

で、その結果…
（クリックで拡大↓）

正常電池＋NG電池の2本だと、充電後の「補充電」が行われ
ないのです。
下のグラフはエネループプロ1本の時。
こちらは約2時間の補充電が行われています。

とはいっても、補充電の有無で充電エネルギーが極端に
変わるということはありません。
同じ条件で放電させた時の継続時間はほぼ同じです。

しかし、1本ごとに制御しているはずなのに、ちょい不思議
な動作です。

★プリンタシールドでチャートレコーダ：技術資料

2014年02月21日(金)

ニッ水電池、内部抵抗その後3

前記事：ニッ水電池、内部抵抗その後2の続報を。

昨夏から充放電を繰り返していますニッ水電池、その中の
「ダイソーReVOLTES」がそろそろダメです。

エネループライトなどの小容量群、現在240回目です。
内部抵抗をはかってみたらReVOLTESが「150mΩ」近くに
なっていました。

充電時間表示改造BQ-390で充電すると、「電流大急速充電」
から、充電開始後しばらくとすると「電流小モード」になっています。
内部抵抗の増大を感じて、安全充電しているのだろうと推測
しています。
ReVOLTES、そろそろ急速充電器ではじかれそうです。

「サイクルエナジ銀」も50mΩを越えています。
内部抵抗で見る限り元気なのは「エネループライト」と「Ni-Cd」。

※参考
・交流定電流方式で電池の内部抵抗を計ってみる

壮絶死#29：リレーが乗ったプリント基板がぁぁぁ

まるで火災現場のよう。

「MY2リレー」が実装された片面基板。
いったい何が起こったのでしょう。

大電流のせいでしょう、パターンが剥離。
そして基板が焼損。
とうぜんですがリレーも死んでいます。

来週、これを生き返らさなくてはなりません。
この部分の破損は二次的なものでしょう。
どこか別の所が飛んだからこうなったんだろうと推測。

★壮絶死…かわいそうな電子部品

2014年02月19日(水)

ひょっとしてこのカバーのせいで？#2

ひょっとしてこのカバーのせいで？での検証です。
ツールはプリンタシールド。

3つのグラフを示します。
（クリックで拡大↓）

チャートの「1」が電圧。0.1V/divで、中央が1.2Vです。
「2」が温度。　5℃/div。　中央が30℃。

グラフ上は放電の様子。
1Ωの抵抗でエネループプロを1.0Vまで放電。
ツールはこの放電器。
電池（エネループプロ）にLM35（温度センサIC）を貼り付けて
温度を測っています。
32℃くらいまで上昇。

中段のグラフは「カバー無し」での充電。

「BQ-CC21」を改造して一番左の電池電圧を測れるように
コネクタを設けています。
そこにエネループプロを装着。
その隣りにエネループ。
2時間ちょいで充電が終わり、その後はしばらく補充電がおこなわれています。
電池温度は35℃くらいがピーク。

下段は「カバー有り」での様子。
温度ピークは40℃。
温度変化に山が二つ見えているのは隣のエネループが
先に充電を終わったから。

カバーの有無で「5℃」ほどの差が生じました。
次は「電池4本の充電」でどうなるかを試してみます。

※追記　電池4本でカバー有り

こんな具合でした。　（クリックで拡大↓）

前の実験と室温の状態はちょいと違いますが、
カバー有りだとやはり40℃ほどに上昇。
電池はエネループプロ、エネループ、サイクルエナジ金、
充電式エボルタを左から順に並べました。
左端のプロに温度センサーを貼り付けフタを閉じて充電
開始。
4本なんで充電時間は4時間ちょい。
補充電はやはり2時間ほどでした。

※追記　電池4本でカバー無し

（クリックで拡大↓）

カバー無しでの充電です。
さて、注目点。
どうやら充電完了の検出をミスったようです。
20分ほど余分な充電が継続しています。
だもんで、温度上昇の山が出ています。
カバーをしなかったから、この現象が出たのでしょうか？
しかし、カバーをすることによる温度上昇もちょっとイヤだし。

そうそう。3時間経過付近に出た温度の低下（1.2Vと記したあたり）
これは換気扇を回したことによる室温の低下です。
溶剤を使って洗浄を行ったので換気したのです。
これが記録に出ました。

★プリンタシールドでチャートレコーダ：技術資料

2014年02月18日(火)

こんなメモリーは廃棄ですよね…

ちょいとお片づけしてたら「メモリー」を発掘。
「2M～32M」のモジュール。

もう使うことはないですわな。
誰もいりませんよね？
捨てますね。

広島一泊研修旅行その２

「呉」から広島市内の原爆資料館に移動。
私にとってはじめての訪問。

で、なにやら報道陣の人だかり。
何かとお聞きしますと、
・マーシャル諸島共和国の大統領が原爆資料館などを視察。

ビキニ水爆実験から60年なんですなぁ。

※関連
・2007年06月06日　『核爆発災害』
・2011年08月09日　「写真でたどる第五福竜丸」
・2011年10月12日　ストロンチウム

大統領ご一行とは翌日（日曜）に「厳島神社」でもお会いしました。
偶然にも宮島のフェリーでいっしょだった。
海上保安庁の巡視艇がフェリーのそばに付いて警護しておりました。

2014年02月17日(月)

広島一泊研修旅行

土・日、中川校下青少年指導員の一泊研修旅行でした。
土曜日は「呉」。
音響測定艦「ひびき」に再会できましたよ。

DDH182「いせ」も停泊していました。

2014年02月14日(金)

プリンタシールドでチャートレコーダの制御スケッチ

ナダ電子のプリンタシールド、プリンタシールドでチャートレコーダの
制御スケッチとArduinoに外付けする制御回路を先行公開します。
　　※トラ技への投稿原稿（掲載はまだ）からの抜粋です

仕事場のHPにアップしました。
★プリンタシールドでチャートレコーダ：アクト電子

スケッチはここに→prnsld_ino_01.zip
二つスケッチが入っています。
02のほうが入力分圧回路が付いたややこしい回路用です。

ひょっとしてこのカバーのせいで？

ニッ水電池、内部抵抗その後2の途中結果を
みてわかりますように「エネループ・プロ」の劣化度が前電池
とは様子が違います。
2本目にしてからも70回以上の充放電を行っているわけですが、
最初の電池だと内部抵抗が100mΩを越えているのが、今のは
およそ半分。

さて、前回の電池の時と何が違うのか…

まず、気温。
この実験の開始は9月初旬。
エネループ・プロが充電できなくなったのが11月半ば過ぎ。
夏真っ盛りではないですが、暑いときから始めています。
2本目は涼しくなったからの開始。

もう一つが、充電器「BQ-CC22」のフタ。

取り外しできるんですが、充電器の説明書には
「カバーを閉めて充電せよ」と記されていたので、
メーカーの指示に従って充電操作をしていたのです。

これがどうも気になっていました。
　　「熱がこもるんじゃないかと」
だもんで、2本目のエネループ・プロからはフタを外して
充電操作をしています。

ひょとしてこれがエネループ・プロをダメな子にした原因
なんじゃないかなぁっと。
フタの有無による電池の温度上昇がどう違うのか、一度、
計ってみますね。

今朝8時前の出窓…雪が降～る

雪！
今朝8時前の「出窓」です。

昨日、「75パーミル」登坂線路で事故が発生しました。
一昨日、線路上の列車を「EF81・4両編成」から「C11・3両」に
交換したのですが、列車の重量が軽くなたったせいで、坂を
下るとき、なにかのひょうし、坂の途中で止まってしまったよう
なのです。
最上部の駆動源（不思議遊星歯車減速機構付DCモータ）は
テグス糸のボビンをほどく方向で回ります。
でも、列車が止まっているものだから、テグス糸が余ってしまい
ボビン周辺に絡んでぐちゃぐちゃに。
最終的に減速機にボビンを固定していたビスがゆるんでしまって、
ひどいことにはなっていませんでした。
糸がぐちゃっとしていただけ。
C11に連結している客車の中に荷重として鉄ボルトを搭載。
安定して上下するようになりました。

2014年02月12日(水)

メモ：カレント・トランス用アンプ回路

交流電流を検出する「カレント・トランス」。
その信号を直流に変換するアンプの回路です。
単3電池2本で動くようにしてあります。

所持しているカレント・トランスはこの二つ。
「URD」の「CTL-6」と「CTL-10」（白いほう）。

回路基板部の拡大↓

回路図（クリックで拡大↓）

スイッチング・レギュレータIC「HT7750」で5Vを作っています。
初段のアンプは電流増幅回路。（電流→電圧）
カレントトランスからの交流電流を「R4+VR1」の抵抗で増幅。
1kΩだと1mAの電流が1Vに変換。
ここにちょいと良いOP-AMP「AD822」を使っています。
FET入力じゃなくてもよいのですが、低オフセット品は必須。
カレント・トランスの直流抵抗とR4の抵抗比でアンプのオフセット電圧
が増幅されます。
直流抵抗値の低いCTL-6で顕著に現れますんで。

直流への変換は専用IC「LTC1966」を使っています。
実効値を出してくれますんで便利。

ちょこっと交流電源電流を計りたいとき（主に電流の
変化を見たいとき）、便利に使っています。

壮絶死#13の端子付き小ボックス、
電流計のかわりにこのカレント・トランスを入れて、電流を
計ります。

※カレントトランスの負荷抵抗を別にすると
こんな具合に、反転アンプで増幅。

「×」ところにコンデンサを入れて、交流増幅にすると
アンプのオフセット電圧増大から逃げられます。
C1ももっと小さくてOK。
ただ、60Hzでのインピーダンス、
10uFで260Ω。　47uFで56Ω。　100uFで26Ωと
以外に大きいんですよね。

2014年02月09日(日)

ストリート・ビューが！

グーグル・ストリート・ビューが更新！
ガレージの前の道、以前は無視されていたんですが、知らないあいだに「写って」おります。
2013年10月の撮影だそうな。

出窓は「ハロウィン・モード」。
ご近所のUDさんとワンコ、それにYSさんが写っております。
出窓のデジタル時計で、撮影時刻まで判明です。

2014年02月08日(土)

追悼：花坂健二さん

猪飼野・地車囃子（だんじりばやし）の先達、花坂健二さんが
逝去されました。

（クリックで拡大↑）

1946年生まれの68歳。　まだまだ若い…

昨晩がお通夜。
地車の関係者が大勢弔問に来られていました。
「だんじりばやし」のお師匠さんです。
習っていたというか手ほどきを受けていた子供たちも
たくさん来ていました。

2006年7月に中川小学校で撮った動画が発掘できま
したのアップします。

・http://douga.zaq.ne.jp/viewvideo.jspx?Movie=48416217/48416217peevee575168.flv

※デジカメ写真をつないで動画にしました。

・http://douga.zaq.ne.jp/viewvideo.jspx?Movie=48416217/48416217peevee575194.flv

2014年02月06日(木)

逆転機能付きモータ駆動IC

ちょっとメモ。

出窓：75パーミル登坂制御回路やメモ：出窓用モータ駆動回路で
使えそうな「逆転機能付きモータ駆動IC」、ONセミコンで
こんなのを見つけました。

・LB1938　8pin

・LB1930　10pin

制御入力がトランジシタになっているのでマイコンとの
接続の相性は良。

そして、制御系の電源電圧とモータ駆動系の電源が分離できます。
電圧の絶対最大定格が10Vちょいと少し低いのが不満かな。
　（12Vでは使えないなぁ）
最大電流も0.8Aと1Aでまあまあ。
ブレーキ機能もあるし。
価格もデジキーで200円ほど。
一度使ってみますわ。

ただ、内部等価回路見ると…
言いたいことは分かるんですが、これだと「ブレーキ」
をかけられないでしょ。

（クリックで拡大↑）

上下左右のドライブ回路は、きっと独立していると
思うんですよね。

ニッ水電池、内部抵抗その後2

※前記事：2014年01月17日　ニッ水電池、内部抵抗その後
この続きです。

エネループ・プロやエネループ・スタンダードを含む
大容量系は170サイクル目。
エネループ・ライトやReVOLTESなどの小容量系は
220サイクルの充放電を終わりました。

状況はあまり変わっていませんが、

・エネループ・プロ
　　すでに2本目で、2本目も内部抵抗50Ωを越えた
・エネループ・スタンダード
　　20Ω代を継続
・エネループ・ライト
　　これも頑張ってる
・充電式エボルタ
　　徐々に上昇中で70Ω台
・サイクルエナジ金
　　100Ωを越えてから徐々に上昇中
・サイクルエナジ銀
　　50Ω台に
・ReVOLTES
　　100Ωを越えた
・ROC Ni-Cd
　　内部抵抗だけは低い

西之島の火山活動メモ

ちょいとメモ。

・写真：2月5日サンケイ
・西之島火山の噴火情報：産総研地質調査総合センター
・海底地形図
・噴火地点　（pdf）
・海底地形
・衛星モニタリング
・活動状況
・合成開口レーダ画像
・volcanodiscovery.com

2014年02月05日(水)

「バグる脳」

ディーン・ブオノマーノ著「バグる脳」
サブタイトルが「脳はけっこう頭が悪い」。

またまた図書館の本。
興味深い話がいっぱい。
読んだということでとりあえずメモ。

目次などは「脳の仕組みから世の中を眺める」、『バグる脳』（ディーン・ブオノマーノ著） | 未来回路.comに。

2014年02月03日(月)

「C11178」の写真

プチ電車シリーズ、出窓にデビューの登場した「C11178」、このとき撮った写真を
紹介しておきます。

まずこれが現在の出窓に展示（！）中の写真。

煙突からの煙がイイ！

この時に撮った他のがこんなの↓

過去、あれこれ蒸気機関車を紹介しています。

・2008年07月30日：「和鋼博物館」　D51488
・2009年06月28日：長浜鉄道スクエア　D51793
・2011年04月25日：スキャナーがやってきた：D51944とD511
・2012年11月26日：ひさしぶりの「梅小路蒸気機関車館」

不思議遊星歯車、もうひとつ

不思議遊星歯車減速機が付いたモータもう一つ出てきました。
白色樹脂のギアなんで見えにくいですが、左側にプラネタリ・ギア
を置いてます。

歯数を数えたら、前のと同じ。
中心のモータ軸が10歯。
そして外側のが40歯と42歯でした。

それと、これが「タミヤ」の遊星ギアボックスの中身。

遊星歯車部は3連で構成。
一段で4:1と5:1のが各2個。
4段接続して400:1。
「不思議」の減速比を得ようとすると、3段接続しなけりゃ
なりません。

このタミヤのギアボックスに付いているモータが「RC-260」。
「カーボンブラシ」が使われている高耐久度品なのです。
現在、ここから外したモータを「凧の上下運動」（今は気球に変わった）
に使っています。
このモータにしてから、「電圧を加えても回らない」、
「止まってしまったとき、ちょんと軸をたたくと回り出す」というトラブルはありません。

2014年02月02日(日)

プチ電車シリーズ、出窓にデビュー

プチ電車シリーズ、出窓にデビューです。

・http://douga.zaq.ne.jp/viewvideo.jspx?Movie=48416217/48416217peevee574467.flv

・https://www.youtube.com/watch?v=MMp1ZbZYtUA&feature=youtu.be

夕刻に「工事」完了！
1971年に撮った「C11178」の写真も飾り（モノクロ）、
出窓は≪鉄≫モード全開！
デジタル時計の右側、傾斜を作っている置物には
「ホンモノのレール」を使った「金床（アンビル）」
を用いました。
「本物のレール」って書いて貼ってあります。

そして、「不思議遊星歯車減速機」の中身も見せています。
機関車の名前（型式名）も張り出してちょいとした博物館
状態。

それと、正月の「上下凧」のところには「熱気球」が。
ゆっくりと上下しています。
テグス糸のよじれで回転するんで、今度はこれが面白い
かと。

※C11178の写真↓

2014年02月01日(土)

入力レンジ切り替え回路

「プリンタシールドでチャートレコーダ」の入力部、
レンジ切り替え回路なんですが、「メカ接点」じゃなく
電子回路（アナログ・スイッチ）を用いて切り替えよう
としたときをあれこれ考えていました。

ちょいと図をご覧下さい（クリックで拡大↓）

まず【１】。
直列アッテネータ方式とでも言いますか、テスターの
レンジ着替えで使われている方法そのまま、メカ接点
のをアナログ・スイッチに置き換えてみました。

問題は1/100にして高い電圧を測定しようとしたとき。
R4～6は保護抵抗なんですが、SW1とSW2内の保護回路
（±電源に向けダイオードが入る）が測定電圧が電源
電圧より高いものだから働いてしまいます。
R4は分圧系には関係しないのですが、R5に電流が流れる
ことで分圧比が変わってしまいます。
こいつはまずい。
ということでこの方式はダメ。

で、次が【２】。
反転アンプを考えてみました。
反転入力はGNDレベルに制御されるんで、こいつは大丈夫
そうです。
アナログ・スイッチに過大電流は流れません。
アンプの反転入力への過大電圧はダイオードで簡単に保護できます。
ところが、帰還抵抗にアナログ・スイッチを入れているもの
だから1/100のように抵抗値が小さくなったときに、直列に
入るアナログ・スイッチのオン抵抗が問題になってきます。
オン抵抗、温度により変化するし出入りの電圧で変化します。
う～む。　こいつは誤差要因。

そして【３】。
直列アッテネータではなく、レンジ別に個別の抵抗を切り
替えます。
1/1ならアンプへ直結です。
高電圧レンジになって、この図だとSW3がオンしていたら、
SW2には高電圧は加わりません。
だもんで、過大電圧の問題はOKでしょう。
ところが・・・【２】と同じ問題が。
分圧比、アナログ・スイッチのオン抵抗の影響を受けて
しまい精度が確保できません。

その改良が【４】。
アナログ・スイッチの使い方の基本として、
(1)電流を流さない
(2)オン抵抗の影響の少ないところで用いる
(3)オン抵抗を補償できるような使い方で
こんなところです。
で、(1)、(2)を考えて、アンプへ信号を引き出す位置を分圧
抵抗の直近にしてみました。
使うアナログ・スイッチの数は増えます。
アナログ・スイッチのオン抵抗、ざっと100Ωあたり。
1MΩに100Ωだと1/10000の変動。
このくらいの誤差ならＯＫでしょう。

【５】も同じように考えた反転アンプ方式の改良版。
R1(1M)のところで切り替えるようにして、アンプへつなげる
のは帰還抵抗の部分から。
反転入力端子に並んだスイッチには電流は流れません。
これならいけそう。

入力レンジ切り替え部の半導体化、こんなところでしょうか。
ご意見お待ちしています。

マウスのスイッチを交換

石切ばあちゃんが新導入したノートPC。
それにつなごうと古～いマウスを引っ張り出してきたら
ボタンが接触不良。

いったいいつごろ使っていたマウスなのかは不明。
解体したら中から「マロン（我が家にいたビーグル犬）の毛」
が出てきましたよ。

悪いスイッチはこれ↓

三つあるスイッチのうち一つだけ（白いの）すでに入れ替えて
ありました。
でもそのスイッチ自体が古いものから外したものなんでしょうな。
三つとも接触が微妙。

接点の具合はこんな感じ。

入れ替えたのはオムロン（JAPAN）の「D2F」。

安定して使えるようになりました。

※関連
・2009年08月13日：マウスの修理
・2010年11月24日：息子はトラックボール使い
・2011年04月08日：マウスボタンの接触不良再発だ

2014年01月31日(金)

1月の撃墜数

1月末の瓶出しの日です。

　　一升瓶：15本　四合瓶：2本

正月あけの瓶出しが5日だったんで、
やっぱ多いかな。
（写真は無しで）

2014年01月29日(水)

出窓：75パーミル登坂制御回路

75パーミル登坂の制御、こんな回路で行ってます。

（クリックで拡大↓）

使っているマイコンはATtiny84。
出窓の上に人感センサーを付けていて、それがオンすると
24Vスイッチング電源が入ります。
検出している間、オンを続けて、オフしても一定時間
はオンを継続します。
それで、「人が出窓の前を通ったときだけブツを動かす」
処理をしています。

だもんで、回路の供給電源は24V。
DC-DCコンバータ回路でマイコンの制御電源5Vとモータ駆動系の
電源（今回は定格6V）を作っています。

そう、車両の停止位置検出はこんな「ホール効果IC」。
DIODES社のATS137。

保護ダイオードが入っているので間違って電源を逆接しても
大丈夫。
型番がマーキングされた面に磁石の「S極」を近づけるとオンします。

そうそう。
回路の中に「24Vの電圧低下検出」回路を入れています。
電圧低下して電源がオフする直前、モータをどちらに回していたかを
マイコン内蔵のEEPROMに記憶させ、次回オン時にどちらに回して
スタートさせるかを決めています。
登坂途中に24Vがオフしても次回のオンでも登坂を続けるという
処理になっています。

2014年01月28日(火)

75パーミル登坂、C11も

75パーミル登坂に「C11」も参入！
ダイソーの「プチ電車シリーズ」。
出窓デビューの準備です。

・https://www.youtube.com/watch?v=x7Oex7xPQHs&list=UUN8Zh_YNALeHzQs1iyWayNA

不思議遊星歯車減速機構が組み込まれたモータ。
これでテグス糸を巻いています。

「ATtiny84」を使った制御回路。
電源は24V。
制御系の5Vとモーター駆動用の6V、降圧DC-DCコンバータで
作っています。

電源の24Vは出窓上の人感センサーでオンします。
人がいるときだけ駆動するという仕掛け。

レールの継ぎ目に仕込んだホールセンサーIC（磁気センサー）。
車両の中に磁石を貼り付けてあって、センサーが検知すると、
いったん停止（ブレーキ）してしばらくした後（1～2秒）、
逆転します。

2014年01月27日(月)

接着した鉛筆のその後

2013年08月31日：チビた鉛筆の接着、その後こんな具合に。
金属製の延長軸も愛用しています。

もう残りわずか。
接着面↓、頑張ってます。

2014年01月26日(日)

75パーミル登坂、その後

「75パーミルを登坂」の続き。
不思議な名称「不思議遊星ギア」でテグス糸を巻き取る駆動部を組み込み
ました。
制御部はまだこれからですが、「ホールセンサー」による磁石
検出はうまくいってます。

とりあえず現状。

ダイソーの「プチ電車シリーズ」、う～む、面白いです。
「北斗星」の「EF81」だけじゃなく、あれこれ待機中。

※facebookで動画を公開（下間憲行で出てくるでしょう）

2014年01月25日(土)

プリンタシールド、付加回路

ナダ電子・プリンターシールドの付加回路、
現状、こんなのです。

★回路図　（クリックで拡大↓）

とりあえずはこんな周辺回路が無くても動きます。
アナログA0入力とA1入力に何か信号を入れれば描画
は行います。

※スイッチ関係を「オフで動作」「オフで最高速」
　にしてありますんで。

テスターのようにきちんと電圧を入力しようとすると、
「このくらいいるかなぁ」ということで組んでみました。

スケッチの公開はトラ技投稿後かなぁ・・・

※投稿したけど掲載はまだ。
　資料、公開しました！

★プリンタシールドでチャートレコーダ：技術資料

2014年01月21日(火)

プリンタシールド、長時間記録の例

ナダ電子の「プリンタシールド」でチャートレコーダ、長時間記録した波形例です。

●ダイソーのニッ水電池ReVOLTEをJIS C8708テスト-1

充放電の様子を記録しました。
ざっと二日間。
途中で、記録速度をさわりましたが、こんな感じで
変化を記録できます。

※チャートを追加

●ダイソーのニッ水電池ReVOLTEをJIS C8708テスト-2

ReVOLTESに温度センサーを貼り付けて、今朝からの温度変化を
観測してみました。
満充電時の温度上昇が捉えられました。
明日は急速充電したときの様子をば。

サイクル充放電実験中のReVOLTES。

テープでLM35を貼り付けています。

●エネループ・ライトをBQ-CC21で充電

同じようにオンでセンサ（LM35）を電池に貼り付けて、
電池電圧と温度変化を記録しました。
充電完了判断の様子が見えてきます。

充電実験の様子。

電池はエネループ・ライト。

緑色LEDの上に見えているコネクタは、電池電圧観測の
ために改造したものです。
用紙を1ドット（1ピッチ）送る間にA/Dデータが変動（ある幅
を持って）したときは、この印字例のように黒く塗りつぶされて
しまいます。
右の方、5sec/cmのように早く送れば、それがゆっくりな変化
だと解像するわけです。

※チャート上端の「cm」印字の向きを変えました。
新↓　（前はこの方向に延ばすと文字が寝ていました）

（クリックで拡大↑）
それと、ch1グラフとch2グラフが判別できるよう「1と2」
の文字を印字ラインのそば10cmごとに入れるようにしました。

※チャート速度印字はプリンタの文字印字機能を
　使っています。
　Arduino内に入れたフォントは数字だけなんで。

もう一つ。
チャート印字のフルスケールが少し狭くなっています。
前は、横幅384ドット中の380ドットをフルスケールとして
10分割の目盛を入れていました。
今回はその幅を360ドットに。
10分割の目盛ピッチは38ドットから36ドットに減少させてます。

A/Dコンバータのフルスケールは同じですが、目盛幅を
変えることで、マイナス側プラス側のフルスケールを
表現できるようにしたのです。

0Vを越えマイナスになると下側ラインのまだ下に
チャートが書かれます。
＋側のフルスケールも同じで、OP-AMPゲインで調整した
レンジ（例えば1V）を越えると上側ラインのまだ上に
ラインが描かれます。

ざっとこんなところで、完成かな。
回路図を仕上げます。

2014年01月20日(月)

カレー鍋

今夜のガレージはカレー鍋。

ただし、麺はスパゲティ。
カレーのルーは「オリエンタル即席カレー」（愛知県の会社だ）
うどんすき風の出汁であれこれ野菜を炊いた後、カレールーを投入。
スパゲティをからめながら食べています。
鍋なんで、白ネギにシイタケも入ってます。
ぬくもりました。

不思議な名称「不思議遊星ギア」

出窓に登場さそうとしているプチ電車シリーズ、その駆動
（傾斜させた線路に沿ってテグス糸を巻き上げる）用モータ、
こんなのを使おうとしています。

減速機部をバラした様子です。

その減速機構の名前がすごいんです。
不思議遊星歯車！！
遊星歯車という名前だけでもかっこいいのに、その頭に
「不思議」と付くんです。

ほんとに不思議。
一段だけの減速部なのに「1:105」の減速比（らしい）。
中心のギア（サン・ギア：太陽ギア）が10歯。
遊星部のギアが15歯。　（これは減速比に関係しない）
そして、外側の固定部（モータ側）と駆動軸部のギアが
それぞれ40歯と42歯。
この歯数の差で、同一円筒状に入った駆動部が回転するんですな。

タミヤの遊星ギヤーボックスだと3段使わないと実現できない減速比。

遊星歯車機構は英語だと「planetary gear mechanism 」。
「不思議」付くとどう表記するんだろ。

オルダム継手にも感激でしたが、こいつもただ者ではありません。

2014年01月18日(土)

75パーミルを登坂

こんど、出窓に登場予定のがこれ。

百均ショップ・ダイソーで買ってきたプチ電車シリーズ。

※天満橋のダイソーに行くと車体も線路もいっぱいありましたよ！

直線レールを並べて、それを傾けてテグスでもって引っ張り上げます。

出窓の横幅が1800mm。
この角度で75パーミル。
下るときは自重で降りていくようにします。
車両位置の検出は磁石とホールセンサーICかな。

2014年01月17日(金)

電卓、修理できず

CPU.BACHさんからの依頼物。
「電卓の液晶セグメント表示がおかしい」と。

「12345678」と入力しているんですが、あれまぁな状態。
「IBM」の銘が入っていますが、RPNでもなく関数電卓でも
なく16進計算できるでもなく…

さっそく開封。

液晶板と回路をつないでいる導電テープ（ゼブラ状の）
の端っこが剥がれていました。
何かのかげんで接着力が無くなったんでしょうね。

導通を確保しながら短絡せずにテープをくっつけなけ
ればならないんですが、むつかしいでっす。

残念ですが修理不能ということで。

ニッ水電池、内部抵抗その後

トラ技新年号に電池イジメの記事の続き。
その後の内部抵抗変化です。

エネループ・プロやエネループスタンダードを含む
大容量系は150サイクル目。
エネループ・ライトやReVOLTESなどの小容量系は
200サイクルの充放電を終わりました。

問題のエネループ・プロ、すでに2本目なわけですが、
さて、これからどんなふうに推移していくか・・・
サイクルエナジ金が100mΩを越えています。
ReVOLTESも値が大きくなり出しました。

内部抵抗だけを見るとNi-Cd電池（ROC）とライトが
頑張ってます。
エネループもまだまだ安定しているかと。
なにせ1日あたり1～2回しか充放電できません。
なかなか前へ進みません。