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2008年09月07日(日)
新型導通チェッカ
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※組立キットの頒布を始めました （価格3500円 税込み送料別） 新しい導通チェッカができました。(2008-09-07) 外観  ケースはタカチのLM-100（100×61×18.5mm） 中身  両面スルーホール基板。 表面実装部品が一つあります。 ケースの穴あけ加工は3.2mmキリ穴が4点だけ。接着剤不要。 回路 （主要部のみ提示）  （クリックで拡大↑） ◆組み立て解説 ◆回路図（全記入） ◆部品実装図 ※特徴 ・基本的な機能は過去に作った導通チェッカと同じです。 （↑現在も頒布中） ・およそ10Ω以下の抵抗で導通ありと判断して報知。 ・対象物に影響を与えないよう低電圧・低電流でチェック。 ・回路につながったダイオードや半導体で、導通ありと誤判断しない。 ・誤って通電中の100Vに触っても壊れない。 ・オートパワーオフしますが導通チェックを続けていると時間を延長。 これらに加えて ・電源スイッチをなくした。 ・報知音を大きくするためマグネチック・サウンダを採用。 回路チェックをしていて配線修正などに時間がとられると、勝手にオート パワーオフするので、チェックを再開するときまた電源スイッチを押 さなければならない…これがめんどうだ！ というのがこの新型を製作したいきさつです。 さて、電源スイッチをなくした場合、どうやって回路を起動するか。 これが問題。 チェック端子（クリップ）の短絡（導通チェックの開始）で自動的に 回路の電源をオン。 これを実現しました。 チェックを始めるためにわざわざ電源スイッチを押す必要がなくなりました。 制御にワンチップマイコンを使いました。 また抵抗値により報知音を変えています。 10Ω以下なら「ピ〜」と連続音。 10〜50Ωなら「ピピピピピ」と断続音にして、抵抗値が大きいほどゆっくりに。 導通チェッカーを100円ラジオのプラスチックケースに組み込むの 「ホロホロ・ブザー」の感じに。 この導通有無判断の抵抗値、ブザー報知の音程や音量を可変設定できるようにしています。 この設定値をマイコン内蔵EEPROMに保存します。 いかがでしょうか？ ※追記 ・「バナナプラグ＋テスター棒」派のために、市販のジャックが 入る場所を確保しています。    ※「黄・青」リード線を保護するブッシングについて ケーブル・ブッシング-居酒屋ガレージ日記を参考にしてください。 ※導通検出でLEDを点灯する方法（2008-11-25） ケース上面にLEDを取り付ける場合の工作手順を追記しました。 ◆補足：導通検出でLEDを点灯の「#2」をご覧ください。 電源表示LEDをそのままにして導通表示LEDを付加します。 パターンカットしないで加工できます。 上部ケースにLED穴をあけます。  C4位置にLEDを。R10に電流制限抵抗。  ※キットの頒布方法は仕事場（有限会社 アクト電子）の案内をチェック！ ※製作例 ・なんぎな日記: 導通チェッカー （2008年10月2日） ・何にもないぶろぐ: 導通チェッカ (2008年10月5日) ・Yahoo!フォト - マイコン導通ブザー(サムネイル一覧) (2008年10月13日) |
2008年9月7日 10時28分
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あっ、電解コンデンサの良否判定ってできないですかね。例えばこんなやつ…
http://www.openreel.net/checker.htm
マザーボードの修理には重宝しそうなんですがね。
短絡箇所の特定にはこの修理のようにマイクロボルト単位の電圧差を見なければなりませんので。
コンデンサのESRチェッカーですね。
どこかに参考回路図（原理図じゃなく）はありますでしょうかね？
コンデンサに正弦波電流を流してその電圧を見るということなのでしょうね。
四端子法で見ればよいだけなのかしら？
充電池の内部抵抗測定にも使えそうですが、接触部の構造がやっかいでしょうね。
何を測定しているのかってなりますから。
http://www.flippers.com/esrktmtr.html
「四端子法」じゃないと正確に出ないのじゃ
ないかしら。
こちらに、他の測定法も含め、あれこれ情報があります。
http://octopus.freeyellow.com/esr.html
こずかいをやり繰りしてぜひ購入を検討したいと思っております。
うまく作れましたでしょうか？
今回の新型導通チェッカは「電源スイッチなし」が特徴。
これを一度体験してしまうと、もう前のには戻れませんよ。
「未実装部品」ですが、アンプ部は「導通検出抵抗値をもう少し小
さくできないか」というアプローチです。
現状、マイコン内蔵A/Dコンバータの値として、最小ビットが約10Ωと
なっています。
アンプを入れて検出電圧を増幅すると、導通ありとブザー報知する
抵抗値を今より小さくできるようになります。
DC電圧として約10倍に増幅すればそれが1Ωになる、ということです。
でも、OP-AMPのオフセット電圧の問題や、電源電圧(電池電圧)に
よる変動、外乱(誘導ハム、ノイズ)など、常用するには「不安定」
なこともあり、キットでは省かせてもらいました。
「回路を見て原理を理解できる人は実験してみて」ということで
いかがでしょうか。
仕事柄、ちょっとした基板の製作や、板金加工などもやりますので、一発でうまく出来ました。
そうですか、新しいのを体験してしまうと、もう前のには戻れませんか。
ますます購入（製作）意欲をそそられる、商売上手なお言葉（笑）。
なんぎさんの日記もたまに拝見しているのですが、早速製作されたようで紹介されていましたね。そこにも
書かれていましたが、音量が大きくなったようなので、現場で使いたい自分としてはうれしい限りです。
電池ケースつきの高級なケース、馴染み深いわかる人にはわかるモールスでのお知らせ、
連続・断続音での抵抗値の違い、すばらしいバージョンアップですね。
おそらく来週あたりには発注しちゃいそうです。。その節はどうぞ宜しく。
もう一つ質問なのですが、マグネチックサウンダのサージキラーをダイオードにするか、ＣＲにするかは好みの問題ですかね？
使い方としては、リレーのコイルに並列に入れるやり方と同じ意味だと思うので、ＤとＣＲの違い（特徴）はそれに準じるのでは
ないかと考えているのですが？
でも100V近いピーク電圧が発生します。
でもこの状態が音が一番大きい。
ダイオードを並列接続するとこれが完全に無くなります。
CRだとピークが30Vくらいに押さえられ、駆動Trのコレクタ耐圧内に入ります。
また、ダイオードを使った場合に比べて、少し音が大きくなります。
音の大きさ、なかなか微妙でしてケースにあける穴径によっても音の大小
が変化します。
ＪＰ１の短絡を忘れ、連続で鳴らないといったミスがありましたが、その後、上手くいきました。
音量も今までのより大きく、大変満足出来るものです。
オリジナルと違う所は、電源を緑ＬＥＤ，ブザーとパラに３３０オームの制限抵抗を入れて赤ＬＥＤを上下に重ねて取付ました。
５Φのにしたので、干渉しないように穴あけするのが大変でしたが。
バナナジャックをサトーパーツのジョンソンターミナルにしました。
ボックス内のスペースが限られているため、カットして細工して取付ました。
バナナプラグだけでなく、電線を直接つなげるようにしてみました。
大切に使っていきたいと思います。
ありがとうございました。
一生モノのツールになるのじゃないでしょうか。
もしよければ「製作例」として紹介していただければ
ありがたいです。
こちらにアップしますので、よろしければ除いて見てください。
http://photos.yahoo.co.jp/leoleoleoleo1965
”マイコン導通ブザー”です。
オリジナルと違う所は、電源を緑ＬＥＤ，ブザーとパラに３３０オームの制限抵抗を入れて赤ＬＥＤを上下に重ねて取付ました。
５Φのにしたので、干渉しないように穴あけするのが大変でしたが。
バナナジャックをサトーパーツのジョンソンターミナル（Ｔ３０２５）にしました。
ボックス内のスペースが限られているため、カットして細工して取付ました。
バナナプラグだけでなく、電線を直接つなげるようにしてみました。
何よりの魅力は”ＳＷなし” 実際使ってみて、ＳＷ ＯＮせずにいきなり使用できるのは最高。また、作業終了時も電源を気にしなくてよいのも、これまたズボラ向き。
うまく動作したようですね。
電源スイッチ無しというのとAC100Vを触っても壊れないというのが最大の特徴かと思っています。
用途としては常温条件下での超電導センサーの良否判定です。
センサーは非常に静電気に弱いため通電電流を下げる改造のご相談をしたところ、
見事希望範囲での使用が可能になりました。
（通電電流：1μA）
改造により導通判断の感度は下がりましたが
全く問題無いレベルです。
（測定レンジ：〜2.2kΩ 連続音、 〜6kΩ 不連続音）
このたびはありがとうございました。
何かでお役に立てそうなことがありましたら、お声がけください。
現制御プログラムをPICに移植という作業、勝美さんの
腕前が不明ですので、可能か不可能か、私には判断
できません（笑）。
オンボードの接点チェックのため、導通電流は2〜10mA程度、判別抵抗値は80〜100Ωを考えています。
「報知判定A/D設定値」は全域(0〜249)1mV/bitとみてよろしいのでしょうか？
検出電流が設計で想定しているものより大きい値です。
現回路の抵抗値を手直するだけでうまくいきますかどうか…
A/Dは、基準電圧1.1Vで精度10bitですのでおよそ1mVの分解能となります。
そして、10bitの下位8bitの値で判断しています。
| そして、10bitの下位8bitの値で判断しています。
|
ありがとうございます。
たぶん大丈夫と思います、あとは実験で・・・。
2台同時に購入させていただくか、まずは1台購入して様子を見るかの判断でした。
| 「オンボードの接点チェック」の具体的内容・・
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基板(PCB)上のパターンを金属ドーム(テープでPCBに止める)でショートさせるスイッチ機構です。
PCB表面状態等で、最悪100Ω程度になる構造です。
このスイッチ機構の接点(接触)抵抗チェック用です。
お手数お掛けしております。
今回、導通ﾁｪｯｶｰを購入しましたが、１０Ωで断続音になる仕様と聞き、実際に組立てると３５Ω程度で断続音になり６３Ωで消音します。
抵抗値１０Ωで確実に断続音、５０Ω消音するようにできるのでしょうか？。どちらかと言うと１０Ωの精度を上げたいのですができるでしょうか？
1.連続報知判定A/D設定値：
A/D値がこの値以下のときに「ピー」と連続報知を行います。
報知判定したい抵抗をクリップでつまんでスイッチを押すと、
その値が記憶されます。
最小値は「0：短絡」です。
初期値は「1」で、およそ10Ωになっています。
変更したくないときはクリップを開放しておきます
そして、このヒステリシスも絡みます。
3.連続報知ヒステリシスA/D値：
連続報知から断続報知に移るときのヒステリシス。
いったん連続報知しはじめると、この値以上の変化（A/D値の増大）
がないと、断続報知になりません
この二つの値を「0」にしてみてください。
そして、検出電流を大きくしてもかまわないということであれば、
「導通チェッカーの検出抵抗値を下げたい」
を試してみてください。
実際は短絡していないのに、ブザーが鳴ってしまいます。（ＤＣＲを測定しているため仕方ないのですが）
測定回路にリアクタンス分がある場合、それを無視して
導通と判断しないような、何か名案はないでしょうか？
現状の回路に何かを付加する形などで。
何かアドバイスいただけたら幸甚です。
交流だとOP-AMPのオフセットに関係なく増幅できるんで
低抵抗検出には有利です。
そして、コイルには反応しなくなる。
でも今度はコンデンサがダメ。
コイルかコンデンサかを見分ける方法も試しました。
正負どちらのリアクタンス成分かを判断する同期検波回路をごそごそ。
しかし、電源も含めて回路の規模が大きくなる。
ということで、マイコン型導通チェッカーでは直流方式にしました。
ある程度コイルに抵抗があるのなら、OP-AMP追加に挑戦かな。
10倍増幅で1Ω程度を判断します。
扱う制御回路電源のトランスは、
ＤＣＲが１オームを切るものが大半なので、
むずかしいようですね？
市販のものには、こんなのもあるので、
どうやって検出しているのか、興味があるところです。
http://www.safety.co.jp/web/item/st01.html
これはどの程度の実力か？
http://www.y-kyodo.jp/product/yamachan.html#mogami
う〜ん、これは１０オーム以下で判断となっているが。。。？
導通ブザー、奥が深いですね。
いろいろと調べてみます。
現在は0.1mA。それで10Ω。
抵抗を小さくして電流を10倍すれば1Ω。
それに10倍アンプで0.1Ω。
ありがとうございます。