居酒屋ガレージ日記

LED劣化実験：ダイソーのUSB LEDライト

やっぱ、百均商品でした。
ダイソーで買った「USB LEDライト」

USBのプラグからフレキ・チューブが伸びていて
先端に白色LEDが付いています。
LEDの電流は約30mA。

パッケージには「米国Cree社製LEDチップ採用」という記載。

さて、それがどんなもんか、連続点灯実験を行いました。
その手法はLEDの劣化まとめをどうぞ。
過去の実験結果を置いています。
スタートしたのは今年の2月。
実験期間はざっと4ヶ月半。

塩ビのエンドキャップに2つのLEDを装着。

　　※同じものを2コ買ってきたわけです

もう一つのエンドキャップに照度センサ
こんな具合に塩ビパイプに装着。

光が漏れないし外光が入らない。
　　※4本あるのは別のLEDの実験で

片方を常時点灯(LED1)。
もう片方(LED2)を、比較のため1日に2秒間だけ点灯して
確認のために輝度測定。（このときLED1は2秒間消灯）
　※測定タイミング（クリックで拡大↓）

1/3年かけて実験したその結果。
（クリックで拡大↓）

スタートして2週間は順調。
こりゃ、大丈夫かなと思っていましたら…
しかし、1ヶ月で7割に。　2ヶ月経過で1/4に。
やっぱ、あれまぁな結果でした。

実験終了後、30mAで光らせると、LED1とLED2でこんな差。

※検索：ダイソー　usb　led　ライト cree
・USB LED ライトフレキシブルアーム – 100均グッズ | Bdens.com
・ダイソーのUSB LED ライトの電流（アンペア）測定 | Bdens.com
・超有名半導体メーカーCree社製のLEDチップ採用の100均USB LED ライトがコスパ最高！！ | degitekunote2

どうなる「Arduino」

こんなニュースが流れていました。

・「Arduino分裂」渦中の1人が胸中を語る - MONOist（モノイスト）

※関連
・Wikipedia : Arduino
・arduinoの内部分裂

レールtoレールOP-AMPの特性を見る

2年ほど前に単電源OP-AMPの0V入力付近の挙動を調べる
てなタイトルで、手持ちの単電源アンプの特性を調べました。
このとき計ったのは0V付近の挙動です。
いろんなことが分かりました。

で、今回、ちょいと調べてみたのがレールツーレールOP-AMP。
アンプの電源を5V-0Vにして、電源と同じ範囲の三角波を
入力に加え、その出力を観察します。
ほんまに0Vからのレールと5Vまでのレールを行き来でき
るのん？という疑問がスタートです。

前回は0V付近の100mVを計ればよかったんで、オシロの
波形を見ながら、入力電圧を設定できました。
ところが今度は0V～5V。
0Vは合わせられますが、5Vをちょうどにするのがむつかしい。
手持ちの発振器、出力レベルと出力オフセット電圧の調整
ができます。
でも、出力オフセット電圧の基準は波形の中央値。
だもんで、5Vを合わそうとしてレベルを変えたら0V位置も
変わってしまってうまいこと0V～5Vきっちりに調整できま
せん。

チカラづくでの調整は無理。
ということ、同じチカラ技なら三角波発振器を作ってしま
えということで、観察のための発振器をでっち上げること
にしました。

こんな波形が欲しいわけです。

三角波の発生は積分回路。
ピークが5VとGNDに来たら、積分回路の充放電極性を逆に
するという考え方です。

で、こんな回路に（ブロック図）（クリックで拡大↓）

ユニバーサル基板に手組み。
測定用の回路は、別に作ってあるんで、発振回路だけ
です。

TO-220の石は±8Vの三端子レギュレータ。
TO-92の手持ちが無かったんで…

その観察結果。
紹介するのはとりあえず3つ。
（クリックで拡大↓）

上の2つ、LM358とAD823は単電源で使えるアンプですが
Rail-to-Railじゃありません。

3つ目のが導通チェッカーの検出抵抗値、1Ωを目指すで
紹介したマイクロチップのオートゼロ・アンプ MCP6V01。
Rail-to-Rail入出力です。

LM358は3.8Vくらいで出力が飽和。
AD823は0V付近の挙動と3.5Vくらいからリニアリティが悪化。
で、MCP6V01は0Vから5Vまでスパ～っと真っ直ぐ。

ch3の紫線は10倍の計装アンプを通してますんで、100mV/div
レンジですが、実値は10mv/divです。
LM358だと、オフセット電圧が1～2mVほど出ているのが
見えています。

※振幅制限機能付三角波発生回路（クリックで拡大↓）

10倍計装アンプなど、測定系回路はこの図内には
描いていません。

DV-0301って何？

とある修理依頼品。
基板にこんなのが乗ってます。
メーカーのマークは富士通。
調べても不明。

半田面側。

ダイオードアレーあたりかと思ったんですが、PN接合に
よる電圧降下は見あたらず。
半田面の上側の横一列、これがどこにもつながっていない
ようなんですよ。

電源は±12Vのよう。
そして、1pin:-12V 4pin:+12V 7pin:GND
だと導通チェックでわかったんですが、
あとは、どこかにつながっている。

なんでしょかねぇ。

もうひとつ。
このコンデンサの耐圧は？

「1E」なら25V、「2J」なら630Vという記号は知って
るんですが、この「5B」というのは？
耐圧の記号じゃないんですかな？

トラ技8月号は「エフェクタ」特集

・トラ技2015年8月号目次
球アンプの記事も出ています。　・2015/08/p128.pdf

そして、私の記事：手作りハンディ・テスラ・メータも。
この記事↓です。
・2015年06月21日：次号トラ技に私の記事が載ります

直流定電流流し出し回路が一定にならない#2

直流定電流流し出し回路が一定にならないの続き。

●基本
・流し出しの定電流回路で使うOP-AMP、同相入力電圧が＋電源
　までokなものが必要。
・正しく定電流制御されているのなら、電源・非反転入力電圧と
　電源・ソース電圧（電流検出抵抗両端）の電圧が等しくなって
　いる。
・今回の回路は約1mAの定電流。
　検出抵抗、あるいは基準電圧値を調整すれば、ジャストに
　合わせ込むことも可能。

ところが、LMC6482だと、一定電流が得られません。
負荷によりちょっぴし変動するのです。
手持ちのRail to Rail I/O OP-AMP、他に適当なんが無いのですが、
JRCのNJU7062で試してみると、不可解な現象は出ません。
　　（NJU7062の同相入力電圧はVccまで行ってない）

さて、尻尾を掴む実験、昨日の回路ちょいと追加して、ダイナミックに
変化が見えるようにしてみました。

まず、主回路。　　（クリックで拡大↓）

テストしているOP-AMPとは別にOP-AMPを用意して、発振器からの
三角波で変動する負荷を観察できるようにしました。
このアンプは+/-電源で動かしています。

そして、もうひとつがコレ。

ゲイン10倍の計装アンプで、調べるアンプのオフセット電圧
（非反転入力と反転入力の電圧差）を見ようというものです。

●オシロスコープの接続
ch1 黄　TP3　0～5V三角波入力
ch2 緑　TP1　FETドレイン出力
ch3 紫　TP5　10倍計装アンプ出力=アンプのオフセット電圧
ch4 赤　　FETのゲート電圧　定電流制御されているときは
　　　　　2.5Vくらいの電圧を保持

ゼロ位置　ch1、2、4が下から1div目が0V。　　1V/div
とレンジ　ch3はセンターが0V。　　1divが5mVになる。

●オシロ波形の見かた（クリックで拡大↓）

これ、正常な場合の波形です。
NJU7062を使って負荷抵抗1kΩ。
TP1とTP4の間に1Vの電圧差が発生しています。
定電流制御ができない区間になると（FETのゲートが
0Vに引っ張られる）、徐々にこの電圧差が小さくなり
ます。
以下、解説メモ抜きでカラー版の波形だけ示します。

●NJU7062 1kΩ負荷　（クリックで拡大↓）

これは正常。
オフセット電圧が1.5mVくらい発生している。

●LMC6482　0Ω　（クリックで拡大↓）

負荷によりオフセット電圧の変動が発生。
これが、誤差発生の原因か。
8mVほどなので、検出抵抗1.2kΩで電流値0.006mA。
抵抗可変による変動具合と合っている。

●LMC6482　150Ω　（クリックで拡大↓）

直列の抵抗（回路のVR1）を大きくすると変動する領域が
小さくなる。

なんで？？

★結論が出ました！！　　(笑)
単純に発振でした。
お恥ずかしいぃぃぃぃぃぃ。

別の回路のチェックで、オシロを高分解能モードにして
使っていたので、高周波発振波形が消えてしまっていた
のです。
普通のモードにして見たら一発解決。
お騒がせしました。

●発振止め方法
・FETのソースとアンプの反転入力間に抵抗を挿入：10k
・アンプ出力と反転入力間にコンデンサ：100～1000PF

直流定電流流し出し回路が一定にならない

OP-AMPとPch MOS-FETを使った簡単な定電流回路なんですが、
負荷抵抗を変えたとき、微妙に出力電流が変動してしまうんです。

ちょいと悩み中。

（クリックで拡大↓）

抵抗が大きくなると、定電流制御できなくなるんですが、
制御範囲内で微妙な変動が発生しちゃうんです。
およそ0.5%の変動。
こりゃもう一定とは呼べない。

OP-AMPを別品種に変えると、正常になっちゃたりしています。
どうも、LMC6482の特性のようです。
不可思議なんで、もうちょい追いかけてみます。

計装アンプでごそごそ

マイコンなどのデジタルICだけじゃなく、OP-AMPなどの
アナログICも小さくなってます。
昔の「2.54mm」ピッチの足は裸眼でハンダOK。　（左奥の）
「1,27mm」や「0.65mm」ピッチになると顕微鏡の出番。
ちょいとした実験（ユニバーサル基板を使っての試作）でも、
ピッチ変換基板が必須です。
0.5mmピッチ100ピンICのハンダなら、顕微鏡が必須なん
ですが、8ピンのこんなのにも顕微鏡とは、ちょいとたいそう。
でも、確実な作業をしなくちゃなりません。

導通チェッカーの検出抵抗値、1Ωを目指す

仕事場でキット頒布しているマイコン型導通チェッカー、
この基板を作ったのが2008年です。
キットの頒布依頼が今も来ますんで、多くの方に使っていた
だいているようです。
　　※私自身、これがないと仕事ができないよぉ…
　　　　　というくらいの常用ツールです。

で、これの機能への要望で多いのが、
「検出抵抗値をもっと小さくできないか」というものです。
現仕様では
　　「50Ωくらいから断続報知」
　　「10Ωくらいになると連続報知」
というものです。
上の記事に、いくつかの対応策をお示ししました。
今回、この中の(2)について、ちょいといいデバイスが
入りましたので試してみました。

導通チェッカーの回路図をごらんください。
IC3：NJU7001を使って10倍増幅する回路を入れ込んである
のですが「安定性に欠ける」ということで、キットには
部品を入れていません。
「回路の特性を理解できる人は試してみて」というスタンス
を続けています。

その理由のひとつに、OP-AMPのオフセット電圧がありますす。
NJU7001は外付けボリュームでオフセット調整はできるのですが
単電源ですので、ゼロ点がはっきりしません。
±電源ならゼロはゼロとしてテスターで読む電圧値として
はっきり分かるわけですが、この回路は単電源です。
プラスからゼロに向かって調整はできるのですが、ゼロを
通り越してしまったかどうかが分からないのです。
この調整具合を理解していただかないと、安定な運用は
望めません。
また、電源電圧（電池のへたり具合）によってもオフセット
電圧が変化して安定性に不安を感じます。

※例　オフセット電圧が1mVのアンプで直流10倍増幅すると
　　　入力が0Vでも出力は10mVが出てしまう。
　　　NJU7001のスペックではオフセット電圧10mV(max)。

この導通チェッカーでは、マイコンのA/Dコンバータ分解
能、１ビットあたりおよそ1mVとなっていて、それで10Ω
の報知を検出しています。
1Ωの検出を目指そうとすると、0.1mVの電圧を見なければ
ならないのです。

何かいいデバイスはないかと思案していたんですが、
「マイクロチップ」から低電圧で動作する「Auto-Zeroed OP-AMP」が
出ていることに気がつきました。
アンプのオフセットを自分でゼロにする回路がチップの中に
仕込まれています。
普通のアンプだと、増幅度を上げるとオフセット電圧も増幅され
てしまいますが、この手のアンプだとそれが押さえられます。

これまでにも同様のチップは有ったのですが、動作電圧が
「2.7V」からとなっていて、乾電池2本では使えません。

型番はMCP6V01。
入手しましたんで、さっそく私の常用ツールとして使っている
導通チェッカーに入れてみました。
もともとNJU7001の回路を仕込んでいて、1Ω検出仕様には
していたのです。

まずはこのIC↓を外す作業から。

ところが、問題発生。
NJU7001もMCP6V01も8ピンのSOPなんですが、ちとサイズが
異なります。

上図の「E」と「E1」が違うのです。
　　　NJU7001は6.8mmと5.00mm。
　　　MCP6V01は6.0mmと3.9mm。
基板のパターンはNJU7001に合わせて（DIPも入るようにして）
作ってあります。
「あちゃ～」っと思いながらICをパターンに乗せてみましたら、
なんとか大丈夫でした。
細工せず、そのままハンダできます。

R7とR8でおよそ10倍のゲインをかせいでいますが、安定していますね。
これなら大丈夫です。
1Ωの検出を目指せます。

ということで、導通チェッカーキットの内容を変えようかと
思案中です。

「逆引き電子回路図集」

図書館で借りてきた「逆引き電子回路図集」、あんまし
面白くなかった。

コラムで共感できるのは「青年よハンダゴテを握れ」…。

この手の回路図集で捨てられないのが、精選アナログ実用回路集。

1989年の初版を持ってます。
今となっては古いICが使われていますが、あれこれの考え
方は、昔も今も同じ。
パラパラめくれば、回路を作るヒントが出てきます。

なにやらこの本の復刻版があるんですな。

502ATサーミスタ温度計、箱入れ

502ATサーミスタを使った温度計、箱に入れました。

めったに手組み基板の裏側はお見せしないんですが、
まぁこんなもんということで。

全穴の片面ユニバーサル基板です。
両面スルーホール基板の手組みはちょいとやりにく
いんですよね。
ハンダが多く流れ込んでしまって、部品面側に出て
しまう。

配線は部品面で。
ハンダ面は主として電源ライン。
近くのところだけはハンダ面側で飛ばします。

ケースに入れたところ↓

上方の青いのはArduino UNO。
ここのチップを抜き去って、手組み基板に取り付け。
RST、TXD、RXD、GNDの3線をArduinoから引っ張って、
書き込みを行います。

※コメント先
・サーミスタで正確な温度を求める方法 - 抵抗値-温度変換計算の精度と誤差: セッピーナの趣味の天文計算
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
こちらでの計算処理方法をまとめてみます。

・サーミスタ（手持ちのセミテック502AT）を0.1mA定電流駆動。
・16bitA/Dコンでサーミスタ両端の電圧を測定して、抵抗値を算出。
・セミテックが公開している5℃ピッチの抵抗値データをテーブルに。
　　（この抵抗値を神様とする。
　　　測定した抵抗値がこの値なら計算温度もジャストとなる）
・測定抵抗値が5度ごとの抵抗値テーブルの、何度と何度の間に入って
　いるかをサーチ。
　　（バイナリサーチで高速化　最大でも5回の比較）
・二つの温度とテーブルの抵抗値からその区間のB定数を計算。
　　（5度スパンになるので25～55℃や25～85℃より偏差がなく、
　　　抵抗値がジャストだと、温度計算結果もジャストとなる）
・サーチした温度、そして計算したB定数、それと測定抵抗値から
　温度を計算。

こんな処理です。
測定抵抗値が5度ごとの抵抗値表と一致したとき、サーチした温度と
同じ温度計算値が返ってきます。

必要なのは温度と抵抗値の表で公開されたB定数は使いません。
B定数はそのつど、表から計算します。

浮動小数点での演算が連続しますが、16MHzで動くArduinoでもいがい
と時間がかかりませんでした。

次号トラ技に私の記事が載ります

トラ技の8月号の記事が載ります。
最終的なタイトル、何になるんだろう。
編集担当がエラい悩んでましたんで。

で、モノはコレ↓

型番、調べれば出てきます(笑)
コレを使って、こんなの↓を作りました。

作ったのは左側の箱に入れた回路。
実験中の様子。
何をしてるかは記事をどうぞ。
テスタのレンジは電流計。　0.2A流してます。

真ん中の意味不明物は作っている様子はコレ↓

・参考：リチウム電池を交換　クルクルと

表示部の拡大↓

表示「単位」で、何かが分かっちゃいますな。

こんなのも調べてました↓

・参考：百均屋さんありがと：強力磁石

0.01mm読める微動ステージで、1mmごとに離していきます。

502ATサーミスタを使った温度計

ざっと回路ができました。

●回路図　（クリックで拡大↓）

●解説
・単3電池2本で動作
・表示は16文字×2行の液晶
・Arduino UNOがベースだけれども、Arduino基板チップを
　抜いて、別のユニバーサル基板に回路を構築
・主A/Dコンバータは16bitのLTC1864
　　　0.1℃を見ようとすると、16bitは欲しい
　　　　　(最小桁0.01℃表示にできるか)
・サーミスタに0.1mAの定電流を流して抵抗を測定
・1V/20℃のレンジで温度をアナログ出力
・3つの基準電圧　　…ちょっともったいないけど
　　　定電流発生用の1.2V　…これは+5V間で必要
　　　LTC1864とPWM用の2.5V
　　　電池電圧測定用ATmega328内蔵の1.1V

●写真

ケース加工は終わったけど、出入りの配線はまだ

基板のようす

通電チェックは完了して、テストプログラムは動作。
これから本番プログラムを構築。

※関連
・温度測定：サーミスタで
・サーミスタのB定数
・温度測定：サーミスタでの予備実験

温度測定：サーミスタでの予備実験

サーミスタを使った温度測定、その予備実験のあれこれをzip
にまとめました。

・サーミスタ温度計算のテスト.zip

「Arduino UNO」のスケッチで、サーミスタの抵抗値(手で入力)か
ら温度が計算されるまでを、実験しています。

下の記事のまとめです。
・温度測定：サーミスタで
・サーミスタのB定数

この考え方を使って、
　・サーミスタを定電流駆動
　・12bit A/Dコンバータでサーミスタの抵抗値を測定
　・液晶に表示
てなことをやってみます。

あれこれ調べましたが、サーミスタの「B定数」を細か
く区切って（実験では5℃ステップ）測定するという方
法で、温度計測を行っている例が出てきません。
サーミスタのメーカーが出しているB定数（例えば25～85℃区間の）
をそのまま計算式に入れて使っている例しか見当たらないのです。

※注目記事　　（このくらい）
・サーミスタによる温度測定の精度 - 2 - B定数の温度特性
・サーミスタで温度を測る - 温度と抵抗値の相互変換 - B定数について
　　（セッピーナさんは自己発熱による誤差まで言及されています）

サーミスタの精度、抵抗値として「1%誤差」のものが容易に
入手できます。
それが、温度としてどのくらいの誤差になるのかが、この
実験例でわかります。
しかし、この素子そのものの誤差より、B定数を固定的に扱って
しまうほうが、測定精度への影響が大きいのです。

メーカが出す、温度・抵抗値表の抵抗値を「正」として、
温度ステップごとのB定数を計算し、ステップ間の温度を
測定した抵抗値と計算しなおしたB定数から求めます。

浮動小数点を扱いますが、思ったほど遅くはなりませんでした。
　　※Arduino UNOは16MHzクロックのATmega328
　　　8ビットマイコンです。

この4つの浮動小数点値から、
　float ohm;　　// 測定抵抗値
　float t0;　　// 基準温度
　float r0;　　// 基準抵抗
　float B;　　　// B定数
関数「log」と除算を何回か使って温度を計算するのに、
250～300マイクロ秒でした。
もっとかかるかと思ってた。
これだと、B定数をテーブルにしなくても良いかもしれません。
　　（今はあらかじめ温度・抵抗値表から計算した
　　　ものをテーブルにしている）
B定数を毎度毎度計算しても大丈夫かも。

さて、これからハードの製作です。

「保護や束線などのもうくれきで、」

「モノタロウ」の通販カタログをながめていたら…

「熱収縮チューブ」のところで、意味不明の日本語を発見！

　・・・・「保護や束線などのもうくれきで、」
なんじゃこりゃ。
何かの入力ミス、変換ミス。
「もうくれき」って何？

で、カタログの別のところを見ていましたら、ありました。

「保護や束線などの目的で、」が正解！

わはは。

「ＭＯＫＵＴＥＫＩＤＥ」
　が
「ＭＯＵＫＵＲＥＫＩＤＥ」
　に。
ローマ字入力のミスなんですな。
「Ｕ」を多くたたいて、「Ｔ」のかわりに左隣の「Ｒ」をタッチ。
こんなところでしょう。

※ デンカエレクトロン高収縮チューブ(3：1)
　ネットのページ↑では大丈夫です。

「なぜコンデンサーは最初に壊れるのか」

本のタイトルに期待したんですが、あまし面白く
なかった。

・城山敏郎著「なぜコンデンサーは最初に壊れるのか」

お漏らししたコンデンサや破裂したコンデンサ、漏れて
ワヤになった回路とか、破壊した動力用のコンデンサと
かの写真が出てくるんかと思って図書館から借りてきま
した。

結局、なんですな。
「コンデンサを交換すると音が変わった」てなオーおた
的な本になっています。
トラブル事例でもなし、ちょいと消化不良。

こんな章分けです。
　1　コンデンサーの種類
　2　なぜ電解コンデンサーは交換が必要なのか?
　3　交換する電解コンデンサーの選び方と交換方法
　4　コンデンサーを交換した効果を実感する
　5　アンプ内蔵スピーカーのコンデンサーを交換してみよう
　6　コンデンサー交換をもっと試してみよう
　7　色々な機器の電解コンデンサーを交換してみました

居酒屋ガレージHPで紹介しているコンデンサでトラブルあたりを
期待したんですが、残念。

サーミスタのB定数

「温度測定：サーミスタで」の続き。
探していたら、5℃ピッチの抵抗値表が出てきました。

で、この表から2点間の温度データを使って「B定数」を計算します。
pdfからピックアップしたのがこれ。
左側が温度、右の数字が抵抗値。

～～～～～～～～～～～～～～～～
# 502AT 温度-抵抗特性
#温度　抵抗値
#℃　　　Ω
-20　　 32440
-15　　 25660
-10　　 20480
-5　　　16430
0　　　 13290
5　　　 10800
10　　　8840
15　　　7267
20　　　6013
25　　　5000
30　　　4179
35　　　3508
40　　　2961
45　　　2509
50　　　2137
55　　　1826
60　　　1567
65　　　1350
70　　　1168
75　　　1014
80　　　883.5
85　　　772.2
90　　　677.1
95　　　596.1
100　　 526.5
105　　 465.4
110　　 412.8
～～～～～～～～～～～～～～～～
# 103AT 温度-抵抗特性
#温度　抵抗値
#℃　　　Ω
-20　　 67770
-15　　 53410
-10　　 42470
-5　　　33900
0　　　 27280
5　　　 22050
10　　　17960
15　　　14690
20　　　12090
25　　　10000
30　　　8313
35　　　6940
40　　　5827
45　　　4911
50　　　4160
55　　　3536
60　　　3020
65　　　2588
70　　　2228
75　　　1924
80　　　1668
85　　　1451
90　　　1266
95　　　1108
100　　 973.1
105　　 857.2
110　　 757.6
～～～～～～～～～～～～～～～～

この数字をファイルにし、次の「awk」スクリプトにかけて、
B定数を計算します。
　　※注：このブログでは半角スペースが詰まってし
　　　　　まうんで、スペース2つを全角スペースに変
　　　　　えています。

#####　サーミスタ抵抗値計算プログラム　　#####
#　　　下間憲行　　jh3dbo@jarl.com
#　　　 10℃ごとの温度,抵抗値テーブルから
#　　　各温度範囲のB定数を計算
#　　　メモ　awkのlogは自然対数

BEGIN{
#　定数指定
　　　　K_273 = 273.15　　　　　 # ケルビン温度

#　ﾀｲﾄﾙ表示
　　print("* サーミスタB定数計算　(2015-06-10)\n") > "/dev/stderr"
　　nbr = 0　　　　　　　　　　　# 読み込みデータ数
}
#　｢BEGIN｣おわり　（以下、ﾌｧｲﾙ読み出し処理）

#####　温度,抵抗値テーブルを読み出す　 #####
#　 10℃ごとの温度と抵抗値を順に読む
{
　　if( $0 ~/^#/ )　　next　　　　　　# 先頭文字が「#」ならコメント
#　数値入力
　　temp[nbr] = $1　　　　　 # 温度
　　ohm[nbr]　= $2　　　　　 # 抵抗値
　　printf("// %2d %6d℃ %8.1fΩ\n", nbr , temp[nbr], ohm[nbr])
　　nbr++　　　　　　　　　　# 配列 +1
}
#　ﾌｧｲﾙ処理おわり　（以下、END処理）

#####　 10℃ごとのB定数計算　　#####
#　　　　　※基準は25℃なので、20～25～30℃となっているので注意
END{
# Ｂ定数計算 10℃ごと
　　if(nbr < 2) break　　# データなし
　　print("//　B定数")
　　print("//　　　Ω,　　 Bconst")
　　for(i = 0; i < (nbr - 1); i++){
　　　　t1 = temp[i]
　　　　t2 = temp[i+1]
　　　　r1 = ohm[i]
　　　　r2 = ohm[i+1]
　　　　B[i] = (log(r1 / r2)) / ((1 / (t1+K_273)) - (1 / (t2+K_273)))
　　　　printf("　　{%8.1f,%8.1f },　　　// %4d℃\n",r1, B[i], t1)
　　}
}

処理されて出てきた数字を並べ替えたのがこれ。
温度と抵抗値（入力したのと同じ値）、そしてその温度と
次行の温度を使って求めたB定数です。

～～～～～～～～～～～～～～～～
# 502AT 温度-抵抗特性
#温度　抵抗値　　　　B定数
-20　　 32440.0　　　3064.4
-15　　 25660.0　　　3063.5
-10　　 20480.0　　　3109.6
-5　　 16430.0　　　3107.0
　0　　 13290.0　　　3152.5
　5　　 10800.0　　　3154.4
10　　　8840.0　　　3197.4
15　　　7267.0　　　3200.1
20　　　6013.0　　　3224.9
25　　　5000.0　　　3242.4
30　　　4179.0　　　3270.0
35　　　3508.0　　　3271.6
40　　　2961.0　　　3300.6
45　　　2509.0　　　3299.8
50　　　2137.0　　　3335.5
55　　　1826.0　　　3344.5
60　　　1567.0　　　3358.4
65　　　1350.0　　　3360.7
70　　　1168.0　　　3378.3
75　　　1014.0　　　3387.7
80　　　 883.5　　　3406.1
85　　　 772.2　　　3418.7
90　　　 677.1　　　3406.8
95　　　 596.1　　　3411.2
100　　　 526.5　　　3481.2
105　　　 465.4　　　3475.4
～～～～～～～～～～～～～～～～
# 103AT 温度-抵抗特性
#温度　抵抗値　　　　B定数
-20　　 67770.0　　　3112.3
-15　　 53410.0　　　3114.0
-10　　 42470.0　　　3180.8
-5　　 33900.0　　　3182.7
　0　　 27280.0　　　3234.2
　5　　 22050.0　　　3231.7
10　　 17960.0　　　3279.6
15　　 14690.0　　　3290.8
20　　 12090.0　　　3317.7
25　　 10000.0　　　3340.0
30　　　8313.0　　　3372.7
35　　　6940.0　　　3373.5
40　　　5827.0　　　3407.8
45　　　4911.0　　　3412.5
50　　　4160.0　　　3446.8
55　　　3536.0　　　3448.9
60　　　3020.0　　　3478.1
65　　　2588.0　　　3476.0
70　　　2228.0　　　3505.1
75　　　1924.0　　　3511.0
80　　　1668.0　　　3525.6
85　　　1451.0　　　3547.9
90　　　1266.0　　　3564.4
95　　　1108.0　　　3566.9
100　　　 973.1　　　3578.9
105　　　 857.2　　　3579.2
～～～～～～～～～～～～～～～～

サーミスタのデータは502ATと103ATの二つ。
入力ミスは無いはずなんですが、計算したB定数の変化、
単調な右肩上がりの線にならず、でこぼこしてるんです。
数字では分かりにくいんで、グラフにしてみました。

●502AT　（クリックで拡大↓）

●103AT　　（クリックで拡大↓）

502ATの80℃～100℃、滑らかに右肩上がりじゃなく、
凹っています。
そして、502ATも103ATも、氷点下以下のところが
段々になっている感じです。
抵抗値の微妙な変化で、こんなことになるのかなぁ。

温度測定：サーミスタで

手持ちの「502ATサーミスタ」で温度を測ろうと、資料を調べてたら
「温度・抵抗値」の表が出てきません。
出てくるのはセミテックの10℃単位の資料。
う～む。
1℃単位の抵抗値の表があったように思ったんだけど…
　　　　※昔々の仕事ファイルに埋もれてるかも

この表からテーブルを作らなしゃあないか。
昔にやった作業を思い出して、やってみますわ。

※勘所
・B定数も温度により変化する。
・だもんで25℃～85℃という広い幅でのB定数を
　使うと、誤差が出る。
・各温度区間での抵抗値からＢ定数を計算して、その温度
　範囲内の抵抗値変化を計算。

こんな感じ。

例えば、表に出ている「25℃～85℃」の抵抗値とB定数を
使って、10℃ごとの抵抗値を計算すると、こんな具合。

# 25℃～85℃ 5000.0Ω～772.2Ω B=3324.4
#　℃　　　　計算Ω　表
　25.0　　　5000.00　5000
　30.0　　　4160.08　4179
　40.0　　　2931.00　2961
　50.0　　　2110.29　2137
　60.0　　　1549.66　1567
　70.0　　　1158.63　1168
　80.0　　　 880.65　 883.5
　85.0　　　 772.20　 772.2

25℃と85℃は合ってますが、他の温度は表の抵抗値より
少し小さめに出てしまいます。
そこで、上に記したような処理を行うのです。

試しに、20～30℃、80～90℃の抵抗値表から25℃と85℃の
抵抗値を求めてみると、
# 20℃～30℃ 6013.0Ω～4179.0Ω B=3233.5
# 80℃～90℃ 883.5Ω～ 677.1Ω B=3412.3

#　℃　　　　計算Ω　表　　　　差
　25.0　　　4997.55　5000　　　0.05％
　85.0　　　 772.01　 772.2　　0.025％

というふうになります。
25～85℃という広い区間でのB定数を使った計算では1％
以上の誤差が出てましたが、それが改善されます。
10℃ごとに記載された、表の抵抗値を「正」として、
その温度区間の抵抗値変化を計算するのです。

※関連
・サーミスタのB定数　なんかでこぼこしてる

温度センサーAD590

部品箱を漁っていたら回路の実験で使った2端子温度トランスデューサ
「AD590」が出てきました。
仕事で使った（実験した）残りです。

サフィックスが「KH」ですんで、まだ低級品でっす。
精度区分と価格を調べると（デジキー）、
　　AD590J　　±5℃　　　2160円
　　AD590K　　±2.5℃　　2331円
　　AD590L　　±1℃　　　3777円
　　AD590M　　±0.5℃　　7645円
という、区分になっています。

こう見ると、新しいデバイスLMT70の精度、なかなかのものでしょ。

デンオンハンダ吸引器 SC-7000Z

仕事で使うツール、まずはハンダゴテなんですが、
ハンダを吸い取るツールも重要です。
愛用しているのがデンオン機器のSC-7000Z。
みんなで使う共用工具ではなく、各人の専用工具として個人
管理しています。

で、私のコレ。
先日来、ちょいと吸いが悪くなってきて（フィルタやノズル
の掃除など、日常的なメンテはしてますよ）、そろそろ
ゴム系パーツの交換時かと、部品を注文しました。

　　※たまには解体して、吸引経路に付着したフラックスの
　　　清掃なんかもしています。

そしたら…
デンオンじゃなく「エンジニア」から代替パーツを入れるっと
連絡が入ったのです。
エンジニアのカタログを見ますと、SD-20という型番で、
SC-7000Zと同じものが見つかります。
「OEM」なんでしょうなぁ。

交換するパーツは、この図の赤マーク。

「22」と「26」がゴム製品、「19」がシリコン。

さて、解体。

「17」が右側のパーツで、「21」にはめ込まれた、
白い「19」が見えています。

右側が「21」で、左側がダイアフラム「26」です。

左が「23」、右が「21」。
その中央のベロがシートバルブ「22」です。

これらを新しくして、組み立て直します。
ところが、なぜか吸い込みが悪いんです。
　　（交換前より悪化）
吸い込み時のパワーが不足します。

全体を組み立てるのじゃなく、この機構だけを動くよう
にして（モータ駆動線を延長して）様子を見ました。
吸い込み側の口はパワー不足なんですが、「吐出」に切り
替えると、反対側の口の吸引はちゃんとパワーが出ます。
何かがおかしい…

何度か解体、組み立てを繰り返して様子をみますと、
白いガスケット「19」を元のに戻すと、吸引パワーが
ちゃんと出ることがわかりました。
　　（交換前よりずっと良くなって）

「22」と「26」はあきらかにヘタっていたんで、新品部品
にして改善されました。
「19」部分の漏れ対策にシリコングリスを塗布したりして
みたのですが、ダメでした。
ガスケットの厚みの問題？
なんなんでしょね。

温度センサIC：LMT70

ちょっと温度センサで調べものをしていましたら、TIの
新デバイスが見つかりました。
・LMT70 精密温度センサ

調べていたのはアナログ出力の温度センサ。
LM35やLM61あたりが安価で有名ですが、もうちょい精度が
欲しいなぁだったんです。
高精度品といえばAD590とかAD592あたり。
でも、むちゃ高価。
　　　（贅沢な設計の時に使ったなぁ～っと、遠い目）
デジタル出力のを選べば、高精度品が見つかるんですが、
欲しいのはアナログ出力。

で、検索していて出てきたのがLMT70。
「±0.2°C (max) from 20℃ to 90℃」
なんて精度が記されています。

精度にはこんな表も↓

※ただし、出力特性は「-5.19mV/℃」と温度が上がると
　出力電圧が低下するというふうになります。

ところが問題。　ICのパッケージです。
チップの大きさ「0.88mm×0.88mm」と極小。
そして、接続が4バンプのボールグリッド。

（クリックで拡大↑）

チップを買って試してみようにも、手組みできる基板
が見当たりません。
こんなのに使えるピッチ変換基板があればイイん
ですが…

どうしたもんでしょうね。

Arduino(ATmega328P)のINT0割り込み

AC100Vのゼロクロス検出で、「INT0入力、シュミット入力に
なっていない。」
なんて書きましたが、どうやらタイミング測定のために
つないでいたオシロスコープのプローブが悪さをしてい
ました。

INT0はPD2で4ピン。
ここになまった波形のパルスを加えます。

で、ソフト的には

(1)PB0(14pin)とPD4(6pin)を出力に

(2)PD2ポートを入力にしてエッジ割り込みを有功に
// INT0 ↑エッジ割り込み (PD2)
attachInterrupt(0, int0edge, RISING);

(3)INT0の処理
/***** INT0(PD2:4pin) 割り込み *****/
void int0edge(void)
{
　 PB0_H;　 // (!!!) 14pin (a)
　 PD4_H;　 // (!!!) 6pin (b)
　 PD4_L;　 // (!!!) 6pin
　 PB0_L;　 // (!!!) 14pin
}

(a)と(b)で異なるポートに割り込み受付チェックのための
パルスを出力するようにします。
このとき、タイミングや入力波形の確認のため、オシロスコープを
各ピンにつなぎます。

それが問題でした。
PB0とPD4からは細いパルスが出ます。
これが、INT0/PD2入力に回り込んでしまい、再トリガしていました。
INT0/PD2に近いPD4のパルスのほうが影響が大。
離れた場所のPB0は、ずいぶんましになります。

プローブ先端にクリップをつないで伸ばしているのも影響
ありです。
信号の回り込み（クロストーク）が原因です。
AVRマイコンのシュミット入力のヒステリシス、5V電源
だと0.5Vくらいです。
74HC14だと5Vで1Vほどあるのに比べて、ちょっとヒステリシス
幅が小さくなっています。

※波形　　（クリックで拡大↓）

トリガ付近の拡大　（クリックで拡大↓）

上がINT0入力。　　正弦波を入れてます。
下が割り込み確認のために出力したパルス。
これがINT0信号に回り込んで、次々と割り込みが発生
しています。
もうちょいとシュミットのヒステリシス幅が大きければ
避けられるんですが…。

AC100Vのゼロクロス検出

AC入力フォトカプラ（発光ダイオードが向き合っている）を
使って交流のゼロクロス検出をしたんですが、ちょいと不具合
が発生。

まず、最初はこんな回路。

C12（リアクタンス）で電流を制限しています。
ところが…
　　・裸で点灯ショー
　　・LEDナツメ球の電源電流
の時に見た電流波形のように、仕事場の交流100Vはずいぶんキタナい
んです。
ひずみが多い、つまり高調波成分が大。
60Hzの倍、3倍の高調波がC12を突き抜けてくる。
で、何かの拍子にゼロクロス検出をミスしちゃうんです。

試しに、下図のようにちょいと回路を変えてみました。

段間に0.1uFのセラコンを入れて、高周波分を減衰させます。
でも、やっぱり誤検出します。

オシロで見るとこんな波形がたまに現れます。
　　　※「たまに」出るというのが曲者
（クリックで拡大↓）

左から1.5divの部分。
上側がch1でAC100V側。　下がch2に2次側。
ゼロクロスを誤検出しています。

波形が汚い環境で、タイミングを取るためにこういった回路
を使うのは、ちょいとまずそうです。

発熱するけど、やっぱ、抵抗で電流制限かなぁ。
あるいは、ソフトで逃げるかなぁ。

※追加メモ
Arduinoのマイコン「ATmega328」のINT0入力、シュミット入力
になっていない。
なまったパルスを入れると、エッジを誤認識する。
ソフトで処理するか、入力にHC14などのシュミット入力IC
を付加するか。

・Arduino(ATmega328P)のINT0割り込み

ダイソーで買ったACアダプタを解体してみる

200円売り(税別)の「ダイソーのACアダプタ」。
手元に3種あるんですが、もったいないけど「解体」してみました。

樹脂ケースをリュータで削り込んで割ってしまいます。

・白色キューブ型の「YS-P01」。
・赤色キューブ型の「G208」。
・白色平型の「T362」。

それぞれの電気的特性などは↑記事をご覧ください。

※解体した理由
・基板に組んだ自作回路の電源として使いたかった。
　どれがイイか、見てみるため。
　解体せずにつかえばいいんですが、背を低くしたかったのです。
ドコモのACアダプタは、すでに回路に搭載して動作中です。

●YS-P01(白)

2枚重ねの基板

二次側電圧をフォトカプラで検出しています。

●G208(赤色)

トランスの二次巻線コイル2本がそのまま、二次側整流
回路基板につながっています。

一次側回路↓

●T362(平型白色)

これは1枚基板。

基板には、一次側と二次側絶縁のためのスリットが入っています。

箱から基板を外すため、こじったときにコンデンサにチカラが
加わったんでしょうな、コンデンサの足1本のハンダが外れて
しまいました。
こんな具合↓

右側の足、クラックが見えています。
二次側平滑コンデンサです。

高さがいちばん低いのはT362。
キューブ型の2枚構成の基板を広げても、T362の背が低く
なります。

T362にから取り出した電源回路基板、こんな具合にオンボード
レギュレータにいしています。

オーバーフローするかも？　そんな数値の処理

温調のためのヒータ制御に絡んで、C言語のテクニックを
紹介しておきます。

「PID」制御で目標温度に向かって温度を上昇させる
わけですが、この数値でちょいと気をつけなければ
ならないのがこの中の「I」に関する積算値です。

「I」つまり積分。
周期的に、目標値と現在温度との差を加算し続けて
積分結果を得ます。
最終的に偏差をゼロに収束させるための処理です。

今回は0.1℃単位で0～100℃を制御します。
内部の温度データとして、0～1000の値を扱います。
これが、制御周期で積算されるわけです。

入力として考えうる値の最大が1000。
16ビットの値(-32768～+32767)では、最大値が継続したりすると、
しばらくするとオーバーフローするでしょう。

データを32ビットにすると、だいぶ安心ですが、それでも長時間
運転したとき、確実に数値範囲に入ってるかどうかはわかりません。

このようなとき、DSPの命令セットでは、オーバー
フローしたら正負の最大値に張り付かせるという
機能が利用できます。
正から負にオーバーフローしたら正のmax値に、負から正に
オーバーフローしたら負のmax値にという処理で、演算に
致命的な符号の反転を避けるのです。

アナログ回路を考えると、OP-AMPで作った積分回路は、その
出力が正負どちらかに張り付いて飽和します。
これと同じで動作をさせるのです。

このオーバーフローしたかしないかの確認と、飽和値の設定
方法を示します。

まず、どんなときにオーバーフローが発生するかを考えてみ
ましょう。

この図は、16ビット値の数直線（-32768～+32767）の両端を
下に曲げたものです。
中央上が「0」。
右回りにプラス。　プラスの最大が32767。
左回りにマイナスで、最大が-32768です。

丸の下に記した左右の矢印がオーバーフローの方向
です。
この条件を2つの数値に対する「加算」で見てみます。
「+」と「-」は数値の符号です。
そして、「×」部がオーバーフローの発生する条件です。

　a　+　b　=　c
－－－－－－－－－－－－－
　a　　b　　c　 OK
　+　　+　　+　 ○
　+　　+　　-　 ×　MAXに
　+　　-　　+　 ○
　+　　-　　-　 ○
　-　　+　　+　 ○
　-　　+　　-　 ○
　-　　-　　+　 ×　MINに
　-　　-　　-　 ○

「aとbが同符号のとき、加算結果cが
異符号になるとオーバーフロー発生」です。

先ほどの円周で見ますと、符号付の16ビット値として
周回できる(加算あるいは減算値として）のは円周長の
半分までです。

aとbが異符号なら、aがどの位置にあってもbの値に
よらず、オーバーフローは発生しません。

aとbが同符号で、加算結果が同符号になるときは、
円周の右側（正側）あるいは左側(負側)だけでの
計算です。

結果が異符号になったということは、オーバーフロー
が発生して、円周下の矢印のような動きが発生した
わけです。

この処理を「C」で書くと、こんな具合です。
3つの数値の符号に対する「XOR」で、オーバーフローが
判断できるのです。

※　intは16ビットの符号付整数として

#define　INT16_MAX　0x7FFF
#define　INT16_MIN　0x8000

int add16v(int a, int b)
{
int c;　　　　　　　 // 加算値
char sa, sb, sc;　　 // それぞれの+/-符号 -で1に
　　c = a + b;　　　 // まず加算　オーバーフローあるかも
　　sa = (a >=0 ) ? 0 : 1;　　// それぞれの符号
　　sb = (b >=0 ) ? 0 : 1;　　// +なら0,-で1に
　　sc = (c >=0 ) ? 0 : 1;
//　オーバーフロー条件の判断符号のチェック
　　if((sa ^ sc) && (sb ^ sc)){　　　 //オーバーフロー発生
　　　　if(sc)　　　c = INT16_MAX;　　// 結果が-ならMAXに
　　　　else　　　　c = INT16_MIN;　　// 結果が+ならMINに
　　}
　　return c;
}

DSPなら命令そのものに、こういった処理が組み込まれています。
汎用的なC言語なら、こんな具合にオーバーフローの判断を
行って、計算結果を最大最小に張り付かせます。

※追記

上の例は、オーバーフロー発生で数値の符号反転を防ぐの
が狙いでしたが、同じ考え方で、UP/DOWNカウンタの桁数
アップ処理が行えます。
例えば、8ビットのU/Dカウンタがあって、マイコンが
周期的にそのカウント値を読み出せる回路があるとし
ます。
ソフト的に設けた上位桁カウンタを、今回の考え方を使っ
てオーバーフロー検出のたびに+1/-1すれば、カウント桁数
が増やせます。
下位のハードウェアカウンタが、ソフトで間に合わない
部分を計数し、8ビットなら周波数が1/256になったとこ
ろで、上位桁をソフトがカウントするのです。

8ビットではちょいと力不足ですが、16ビットU/Dカウンタ
機能を備えたマイコンなら、たいていのメカ的2相パルス
スケールの読み出しに対応できます。

A/Dコンバータの入力レンジを拡大する方法

ちょいとメモを置いておきます。
基準電圧(Vref)が2.5Vで動作するA/Dコンバータ、
これの入力レンジを拡大する方法を示します。

入力そのままだと0～2.5Vが変換電圧レンジになります。
この入力に抵抗をつないで、レンジを拡大する手法です。

それがこれ↓

(a)と(b)は正電圧での拡大。
(c)は2本の抵抗で正負に拡大。
(d),(e)は3本の抵抗を使って、正負をさらに拡大。

抵抗値、「1：2：4」という比がミソ。
E24系列でこれに当たるのが「7.5 15 30」。

　　※正負に拡大したのは、入力オープンでゼロにならない
　　　ので注意ね。
　　　もう一段、前段にバッファアンプをつけて解決ね。

おそまつ。

※追記
(a)のR1、R2にはとうぜん30KではなくてもOK。
(b)はR2の30Kに15Kを追加したら、並列で10Kになる
　　ことを示したかった。
(c)も（a)と同じでR1=R2でOK。
(d)でもあくまで抵抗の比。
(e)のR2=10Kというのが(b)での30K//15Kで作れるぞ
　　というのと、R3としての7.5Kが、比との絡みで使える
　　ぞというのが面白いかと。

基板に実装した抵抗を変えなくても、パターンを考慮すれば、
ジャンパのつなぐ位置でレンジを選択できるわけです。

こんな具合です。

抵抗4本とジャンパが5つ。
これで入力レンジが、「2.5　5　10　±2.5　±5　±10」
の中から選べます。

※追記

kazzさんから指摘のありましたジャンパピン誤挿入の件、
対策した回路を図示するとなると、こんな感じですかな。

VrefとGNDとの誤接続が避けられます。

それと、出力コードですが、12bit　A/Dだとこうなります。

・0～フルスケール　→ 0x0000～0x0FFF
　　厳密には+フルスケール電圧は「(Vref * 4095) / 4096」
　　そして、抵抗値の精度により、誤差が発生します。

・－フル～0＋フル　→　0x0000～0x0800～0x0FFFF
　　ですんで、0Vの値0x0800を引いてやれば
　　0xF800～0x0000～0x7FFF = -2048～0～+2047
　　という±の値で、処理できます。
　　ここでも、抵抗値で誤差が生じます。
　　

温調のためのヒータ制御

電池の温度を制御したい：PID制御の話を書いたのが、去年の12月。
こんなふうに制御回路をまとめてみました。
　　（クリックで拡大↓）

Arduino UNOを使うんですが、いつものように全信号ケーブル接続じゃなく、
Arduinoのチップを乗せたユニバーサル基板に、通信信号だけを
つないで、デバッグしてみることにしました。
製作はまだこれから。

三角関係！

古～いアナデバのデータブックを捨てようとして…

１９８６年のデータブック。
「そや、これだけは記録しておかないと！」っと、スキャンしました。

★AD639：ユニバーサル三角関係発生器

　　　　（クリックで拡大↓）

電子的に「三角関係」を発生させてくれるという、
なかなか人間味のあるデバイスです。

英文ではこんな表現↓

ネットでAD639のデータシートを検索して、「三角関係」
は見つかるのでしょうかね？

ダイソーのUSB出力ACアダプタT362とG208の温度上昇

3月31日のコメントで温度上昇の話が出ていたので、
T362とG208に負荷をかけて、温度上昇具合を計ってみました。

右の黒いのが定電流負荷。
左の赤いのがG208。
これに温度センサ「LM35」を貼り付けています。

T362だとこんな状態。

センサの位置がちょい左なのは、このあたりがほかより暖か
かったから。

さて、まずはキューブのG208。
負荷は「0.8A」。
オンしてから、およそ2時間の記録です。
（クリックで拡大↓）

1時間経過で36～37℃くらいに上昇。

次は、これの負荷を「1.0A」に。
電流制限がかかるぎりぎりのところです。
（クリックで拡大↓）

0.8Aの時より5℃ほどアップして40℃を超えています。
　　　※グラフ右端の落ち込みは、机のものを
　　　　　ちょいと動かしたから

そしてT362。
負荷は「1.0A」。
（クリックで拡大↓）

おっと、45℃を超えています。

G208で細いパルスがチャートに乗っていますが、温度センサ
がAC100V電源からのノイズを拾っているような感じです。
T362では出ていないのは、電源回りのフィルタなのか・・・
中を見るために解体するのはちょいともったいない。

※追記　ついでに秋月 AD-L50P100の温度変化も測定。
負荷電流は1.0A。
（クリックで拡大↓）

これ、いちばん温度が上がりました。

プリンタシールドでチャートレコーダの記事が韓国「電子技術」に

トラ技に載せてもらったプリンタシールドでチャートレコーダの記事が、
韓国「電子技術」に転載されました。
著者献本ということで、この本がやってきたのです。

何を書いてあるのかはさっぱり。
ハングルは分かりません。
判断できるのは英数文字記号と、漢字の私の名前だけ(笑)

手回し発電ラジオ#2

手回し発電ラジオの続きです。
四角型ので、解体されたのが一つやってきました。

これ、何かの教材ですね。
発電・充電部の基板、自力で組み立てるようになっています。

中央のがスーパ・キャパシタ。
「10F」(2.7V)が実装されています。

「Q = C・V」で27クーロン。
　　　1Aなら27秒。　10mAなら2700秒。の電荷量。
「W = (C・V・V) / 2」で36.5W。

ところがこの基板、発電機を回してもキャパシタに充電されません。
ハンドルは軽いまま。
「なぜ？」
調べてみましたら…　ミスを見つけました。

ダイオードの足が十分に刺さっていないところにハンダして
あったのです。
ハンダを除去したら一目瞭然。

足を切ってからハンダしたんでしょうなぁ。
ダイオードをぎゅっと差し込んでからハンダをやり直したら、
充電できるようになりました。
しばらくグルグル回していると、充電量チェック用LEDが点灯し
始めました。

※型番
・四角の
　　品名：エコキューブラジオ2
　　型名：YE-3300M
・横長の
　　パネルに「TopMan」

※発電機コイルの波形
GNDは整流ダイオードのマイナス・コモン側で
（クリックで拡大↓）

やっぱ「バーニヤ」はかっこいいわ

ちょっとした実験用ツール。
Ｘ・Ｙステージの「手動」移動と、テーブルのθ回転。

それにこんな「バーニヤ」が付いています。

「0－｜」のところの目盛が「1mm」。
そして回転ツマミの
「90　0　10　20」の0-10で「0.1mm」。
その中の「｜｜｜｜」が0.01mm刻み。
さらにバーニヤがあるんで、可読可能なのは「0.001mm」。
「1μm」です。

ノギスだと平面なんですが、こいつは曲面に目盛が付いているんで、
正確に読むには直上から覗き込まなくてはなりません。
この微動機構がＸとＹに付いています。
稼動範囲、最大ストロークは25mm。

もう一つのバーニヤが「回転」。
こんなのです。

「350　0　10　20」の目盛が「1度」刻み。
それに「0－60」で「角度の分」のバーニヤが付いていて、
最小目盛が「2分」。つまり「1/30度」です。

バーニヤといえばノギスだったんですが、今はデジタル・ノギスが
主流ですわなぁ。

「０５：０９」

我が家の目覚まし時計はこれ。
自作の7seg　LED時計です。

で、この前、まだ暗い早朝、時刻が［０５：０９］。
まだ目覚めていません。
その時、この目覚まし時計の表示を見て、私のアタマが反応したのが
［ＯＳ－９］。
アタマの中で「ＯＳ－９」がグルグル。

数字じゃなく7segの表示形態を見ていただければ「OS-09」と
反応したのがわかっていただけますかな。

おそまつ。

修理：電動シャッター用無線リモコン

無線を使ったリモコンの修理がやってきました。
電動シャッターの上げ下ろしを制御しようというものです。
リモコンは送信機能だけ。　周波数は40MHz。

「ボタンを押しても反応しない」
「赤LEDが点くはずが点かない」
という症状です。

ケースを外すと・・・
電池（単4×2本）の液漏れ。
入っている電池は新しいものだったんですが、昔に液漏れしたん
でしょう、マイナス側電池電極とタクトスイッチがダメに
なっていました。

基板はこんなの↓

　　（この写真はスイッチ交換後に撮影）
これで「赤LED」も点るようになったし、いったんお持ち帰り、
いただき現物のシャッターで試してもらいました。
　　　※ご近所からの依頼だったのです。
　　　　メーカーに言ったら、シャッター側装置も新しく
　　　　しなくちゃならないので、十ん万円とのことで、
　　　　相談に来られたのです。
ところが、シャッターは動かない・・・
もう一度持ってきてもらい、電波を出しているかどうかを
確認してみることにしました。
ボタンを押すことで、発振段は働いているのですが、終段から
の出力が出ていません。
オシロで終段トランジスタのベースを見ると、40MHzで駆動
されています。
でもコレクタには出力が出ません。
トランジスタが悪いのかとも思ったんですが、違いました。
上の写真、右側に見える灰色のが終段のコイル。
そのそばにトリマーコンデンサが見えています。
これで同調回路を構成しています。
ひさびさにデリカのディップメータを持ち出してきました。
でも、同調周波数を探ろうとしても（40MHz）ディップしません。

原因はこのコイル。
テープ電線といったらいいのかジャンピングワイヤといったら
いいのか、これを曲げ、コア材を中に入れてコイルにしてあります。

基板のパターンはこんな具合。

なるほどの仕掛けです。
さて、原因。
これが一箇所断線していました。

左から3番目の足。
これがアウト、切れていました。（補修後の写真）

テープをこそいで、細リード線をハンダ。
はい。　これで解決です。
無事に動作するようになりました。

ACアダプタや電源回路の特性調査は

ダイソーの新型USB出力ACアダプタ「T362」を試すで書きましたが、
大きな電流が流れる箇所で、誤差なく電圧を測る場合、四端子法による接続
が基本です。
大電流による電圧ドロップを避けるように接続しなければなりません。

・再掲　（クリックで拡大↓）

で、この図をアップしたのは、白帯はるひとさんのレポート、
ダイソーの新型USB充電ACアダプター。これもヒドイ。が発端です。
その後、ダイソーの新型USB充電ACアダプター2個目。これは当たり！
というレポートが出ています。
ここでの実験写真を見て、以下のようなことを考えてしまいました。
「四端子法で測定した」と記されていますが、ミノムシクリップを
つなげたリード線の扱いはどうだったかという疑問です。

白帯はるひとさんは、USBのコネクタを用いてこんなツールを作られています。
（記事の写真から推定）

この赤黒のクリップを用いて、負荷抵抗と計測器系をつながれています。
そのとき、こんなつなぎ方↓にはなっていませんでしょうか？

これだと、クリップのリード線が持つ抵抗の影響を排除できません。
正確に電圧を読むには、電圧測定のための接続を、大きな電流
が流れる経路から外さなくてはなりません。
今回のジグだと、このような接続でしょうか。

負荷抵抗と電流計がつながる経路は長くなってもかまいません。
電圧計をつなぐ場所が重要なのです。
いかがでしょうか？

※3月16日追記

白帯はるひとさんからのコメントを読みまして、再度、
思うところを書いておきます。
ご提示いただいたのが、この写真（リサイズしています）

「+」付近を拡大。

図示すると、

(a)、(b)はクリップ接続による接触抵抗の発生部を示して
います。

(a)の接触抵抗で、流す電流により電圧降下が発生し、
電圧測定経路がそれを測定してしまいます。
電流を流す経路と電圧測定の経路を分離して、配線抵抗
や接触抵抗の影響を少なくしよう（無くしたい）という
のが四端子法の理屈です。
ですので、この接続方法は×。

USBコネクタから出ているリード線が短い、というのが
理由かと思います。
接続のため、コネクタでの接触抵抗からは逃れられない
ですから、短いリード線をハンダして、下図のような
測定系にしてしまいましょう。

これだと、電流と電圧の接続点を変えても影響は出ません。

※参考
・延長コードでの接触不良の話
・放電器で使った電池ホルダーについて
　　　　↑
　　意外と大きなマイナス極側スプリングの抵抗
　　四端子法で測定しています
・低抵抗測定用アダプタ
　　四端子法で抵抗値を計るための定電流源

実験用定電流回路

一定電流出力の実験用電源です。
電流出力に特化しています
でも、電源そのものは外部からACアダプタなどで供給。

普通なら、わざわざこんなのを持ち出さなくても、実験用
CVCC電源を使えばいいんですが、外部からのアナログ信号
で電流値を設定できるようにしています。

LEDライトのLED輝度変化を調べるなんかで使えるわけです。

・外観とその内部

アルミケースの上にヒートシンクを乗せて、出力FETを
放熱しています。

・回路図　（クリックで拡大↓）

「GND共通」で使えるようにするため「流し出し」の
回路になっています。

LEDライトのLED輝度変化を調べるでの「ノコギリ波」は
MAX038を使った周波数スイープ・ジェネレータに乗せて
あるスイープ用ノコギリ波発振回路から取り出したものです。

LEDライトのLED輝度変化を調べる

定電流回路と照度センサーを使って、LEDの輝度変化を
調べてみました。

シルクで買ったLEDライトとダイソーのLEDライトからLEDを
取り外して、塩ビのエンドキャップに取り付け、20cm長の
パイプに装着。
パイプの反対側に照度センサーを付けたエンドキャップを装着します。

照度センサーの信号はOP-AMPでバッファして出力。
この回路の時定数で、少し遅延が発生します。

LED側はノコギリ波で駆動する定電流回路につなぎます。
このピーク電流は直列に入れた抵抗(10Ω)で確認します。
1Vなら100mAという具合です。
　　　※使った定電流回路は、今度また紹介します。

で、結果です。　（クリックで拡大↓）

上側がシルクの、下がダイソー。
　　※両方で電圧レンジが異なります。
　　　輝度側のレンジは、直線性の変化を見るために、
　　　適時、合わせています。

あきらかに輝度特性が違います。
ざっと、シルクのは50mAで輝度変化が直線でなくなり、
（電流に比例して輝度が増えない、頭打ちになる）
ダイソーのは100mAほどまでがんばります。

同じ電流でも、ダイソーのほうが明るいし、買うなら
ダイソーかなというのが結論でしょうか。

照度計のケース　液晶の固定

BH1603を使った照度計、ケースはタカチのSGM-135を使っています。
単3電池が2個入る電池ボックスが付いています。
この手のプラケース、手組み基板を入れるのに、いいのが無いんですよね。

LMシリーズのLM-140は単3電池4本の電池ボックスなんですが、
このスペースが大きくて、回路基板を入れるところが狭くなっています。

単4電池2本のLM-100は、マイコン型導通チェッカーで使っています。
これは、このケースに合わせて基板化した回路。
手組み基板だと、しんどいでしょう。

今回のSGM-135、液晶表示器を乗せるのに、こんな手抜き
をしています。
8文字×2行の液晶モジュールを電池ボックス部の上に「ペタリ」。
ホットボンドでくっつけちゃいました。

これが見えるよう、カバー部に四角い穴を開けているだけで、
液晶は接着力で保持しているだけです。
カバー部の厚みとでちょうど「つらいち」になっています。

SGM-135はATtiny2313を使ったパルス発生器でも使っています。

・パルス発生器製作資料

常用ツールとして自作回路を活用する場合、手軽に使えるよう
ケースへの組み込みが必須かと思っています。
（めんどくさいけど）

照度センサー、こんな回路で

LEDライトのLED輝度を測った照度測定回路、こんなのです。
（クリックで拡大↓）

ATtiny841で制御。
8文字×2行の液晶に表示しています。

照度の切替はこんな具合に5段階。
A/Dが10bitなので「1023」を最大にして、桁を切り替えています。
（クリックで拡大↓）

・外観↓

・リアパネル

・基板の様子

単3電池2本で動きます。

LEDライトのLED輝度

LEDライト(2015年02月23日)のLED、これの輝度を測ってみました。

でも、数値として計る術が・・・・
通常、LEDのデータシートを見ると「XXXmAでYYYルーメン」という
ような記述になっています。
私のところには、単位「ルーメン(lm)」を計る方法が無いんですよ。

で、何か利用できないかと持ち出してきたのがこれ。
「照度センサー」　ロームのBH1603。

電流出力タイプのアナログ照度センサICです。
検出した照度に比例した電流が出力されるので、抵抗で
受ければ電圧に変換できます。
感度はこんな具合
「Hゲインモードのとき100Lxで60uA」。
この出力、はminで51uA、maxで69uAと誤差は含んでいるのですが、
校正の方法がないので「60uA」を正として扱います。

さて、今回の測定方法。

・照度センサを塩ビのエンドキャップに貼り付け
・LEDライトから取り外したLED2個を別のエンドキャップに
・内部に黒色画用紙を巻いた「50cm塩ビ筒」の両端にセンサ
　とLEDを付けたエンドキャップをはめ込む
・LEDに電流を流し、照度センサの出力を読み取る

こんな結果になりました

●50cmの塩ビパイプ
電流　　ダイソー　シルク
(mA)　　（Lx）　　（Lx）
25mA　　14.4　　　11.2
50mA　　27.3　　　20.3
75mA　　39.0　　　28.0
100mA　　49.3　　　34.8

●塩ビパイプを20cmにすると（光軸が関係するかと思って短く）
電流　　ダイソー　シルク
(mA)　　（Lx）　　（Lx）
25mA　　 80　　　 64
50mA　　153　　　116
75mA　　219　　　161
100mA　　278　　　198

あきらかにシルクで買ったほうのLEDが暗いです。
そして、どちらも電流を大きくすると明るさが飽和しているような
感じです。
そもそも100mAも流せないLEDかもしれません。
これがLEDの特性なのか、照度センサの特性なのかは不明。
カメラのNDフィルタを使えば、どちらが原因なのか分かるかなぁ。

※参考
・ルーメンとルクス
・照度測定回路

ミシン下糸用ボビンで空芯コイル

ミシン下糸用ボビンで巻いた空芯コイル、←の記事は0.26mm
のポリウレタン線でしたが、0.2mmのを買ってきたので巻いて
みました。

で、そのメモです。

　巻き数　抵抗値　インダクタンス

　500T　　 9.8Ω　　1.8mH
　800T　　17.9Ω　　5.15mH
　900T　　21.3Ω　　6.87mH
　1000T　　24.6Ω　　8.28mH

0.26mmでは600回巻きでほぼいっぱいでしたが、0.2mmだと
ほぼいっぱいで1000回巻けました。

出窓用焦電センサー検出回路その後

出窓用焦電センサー検出回、こんな具合にケースに入ました。
その後、調子良く働いています。

制御タイミングを作るのにマイコン（ATtiny13A）を
使ったわけですが、汎用ゲートICで作るとどうなるか
と、考えてみました。

・タイミング　（クリックで拡大↓）

・シュミット入力ゲートICで同じことを
　　（クリックで拡大↓）

検出待ち時間をR1とC1で作って、出力オン継続時間は
R2とC2。
R1、R2をボリュームにすれば可変できます。

わざわざマイコンを使わなくても、実現可能な回路です。
さて、どっちがスマートか。
ゲートICだと「暴走」の可能性も無いし。

ちなみに、これの電源は携帯電話充電用ACアダプタの
解体品です。

・ドコモの充電器を解体
・ドコモの充電器、出力電圧の微調整

使わなくなった充電器の再利用。
いかがでしょうか。

またまた長期間実験を始めます

これまでこのブログあれこれやってきた長期間実験といえば、
　　・ニッ水電池の充放電
　　・LEDの劣化検証
　　・G2E互換リレーの耐久試験　

トラ技の原稿絡みで、新たな長期間実験を始めます。
今回、対象のブツは、こんな具合に塩ビ・パイプの中。

4本なんで、4つを同時に計ろうという試みです。

エンド･キャップに回路を仕込んであります。

実験の対象はパワーLED。
前回は普通の砲弾型でしたが、今回はパワーLEDを試してみます。
片側にLED。
反対側に照度センサーを貼り付けています。

フォトトランジスタではなく、照度センサーはROHM製のを
使ってみました。
足間は0.5mm。

前回のデータ（例えばこのグラフ）、1週サイクルで輝度変化が現れましたが、
これ、LEDの明るさが変化しているんじゃなく、センサーの温度変動が出たんじゃ
ないかと思われるのです。
今回のセンサー、温度0～40℃の変化だと2%くらいに抑えられています。

制御回路はこんなの↓

Arduinoでデバッグして、液晶に下のソケットにマイコンチップ
（ATmega328）を差し込んで動かしています。
さて、どうなりますやら。
もうちょいプログラムに手を入れてから、運転開始です。
原稿書きは実験結果が見えてからです。

「電界」を目で見たい？！

磁界（磁場）は「鉄粉」を撒けば、目で見えますが
（棒磁石やU字形磁石の磁力線）、「電界」を見ようと
したらどうしたらいいでしょう？

電波だと電界強度てなことになるんですが、静的な
電界（電場）を、何かの方法で観察できないかという
相談がやってきています。

どうしたやエエか？

静電気の有無ということでええなら、これ↓なんですが。
・OPアンプ1石でできる簡易型静電気検出器

ダイソーの新型USB出力ACアダプタ「G208」を試す

ダイソーの新型USB出力ACアダプタ「T362」を試すの実験後、ネットを見ていたら
YS-P01と同形状のACアダプタが売られていることがわかりました。
昼休みに、近所のダイソーに行って買ってきました。
「T362」がぶら下がった棚のそば、「YS-P01」といっしょになって
売られていました。
ほぼ同じ形状なんで、間違うかも。
型番は「G208」。
　　※本体に記されているのが「G208」。
　　　パッケージは「G-208」となっています。

買ったのは赤。
YS-P01とほぼ同じ大きさです。
　　（G208のほうが0.5mmほど縦横が大きい　高さは同じ）

※「Andloid」という掘り込み文字が見えるよう、
　　コントラストをきつくしましたんで、色合いがちょい
　　変わって見えています。

さて、さっそく実験。
負荷電流を増大させながら、出力電圧と出力に乗るリップル電圧
を調べました。
コンデンサ付加でのリップル分変化も見ています。
（クリックで拡大↓）

「YS-P01」よりましですが、キューブ形状にこだわらず、同じ200円で買う
なら「T362」でしょうね。

※実験中の様子

Arduino UNO で制御しています。

★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

ダイソーの新型USB出力ACアダプタ「T362」を試す

百円ショップ「ダイソー」の電気コーナーに寄ったら新しい
USB出力ACアダプタが置いてありました。
型番はT362。
写真の真ん中のです。

左端が従来の「YS-P01」。
右側が秋月で入手したAD-L50P100
いずれもUSBコネクタで出力し、定格は「5V 1A」。

YS-P01に関しては、以下の記事で性能を調べました。
・ACアダプタ試験回路
・ACアダプタ試験回路　ダイソーのを攻める
・ダイソーのキューブ型ACアダプタ　YS-P01

今回も、以前の実験と同じように負荷電流を増大させながら、
出力電圧と出力に乗るリップル電圧を調べてみました。
出力につながるコンデンサでリップルが変化するかも確かめています。
　　※YS-P01は↑の記事をどうぞ。

さて、まずはダイソー T362。（クリックで拡大↓）

おおっ。　これは優秀！
安心して「1A」を取り出せます。

次が秋月 AD-L50P100。　　（クリックで拡大↓）

これは、ぎりぎり1A。
T362は1Aを超えてもがんばりますので、なかなかあなどれません。

「T362」、これは買い！でしょう。
お代は税別で200円。
　　※秋月のは税込みで480円。
ダイソーで見つけたら買っておきましょう。

※こんなパッケージです

※G208というキューブ型のを買ってきました。
・ダイソーの新型USB出力ACアダプタ「G208」を試す

★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

※追記　　ACアダプタの性能調査実験について
出力電圧を測る電圧計、そして負荷電流を測る電流計をつなぐ
位置に注意してください。
この場合の基本は「四端子法」です。　下図の（３）で。
（クリックで拡大↓）

ピンク色のマーカー部が、電圧ドロップでの測定誤差が
発生する経路。
電流が大きくなるほど、ドロップ電圧が大きくなり、
電圧計は実際の出力電圧より低い値を示してしまう。

ACアダプタの出力電圧を変える

ドコモの充電器、出力電圧の微調整では、出力電圧を少し下げてみる
（5.6V→5.0V）という改造でした。
ちょい昔ですが、ノートPCに付属の外部電源に対し、こんな改造を
したことがあります。
当時のメモを引っ張り出してきて、改造部分の回路図を描いてみました。

●改造の目的
・24V電源は、あれこれ手持ちのがあるが、もうちょい高い
　電圧がほしかった。
・出力電圧を調整できる24Vスイッチング電源でも、最大で出せる
　のは+20%くらいの28Vあたりまで。
・もうちょい高い電圧、32Vあたりがほしい。
・出力電流は1A程度。　（常用値は0.3Aくらい）
・手持ちの電源で32Vを出せるのは、実験用のシリーズレギュレータ。
・これは、トランスを使っているんで重いし、持ち運びに不便。
・新品電源を買うのもなぁ…。

●やってみた
・ジャンク電源をあさって出てきたのが、昔々のノートPC用
　の外付け電源。
・PC本体は捨ててしまったけど、電源は「また使えるかも」
　っと、置いてあった。
・この出力が「22V 1.35A」という定格。
・昔のものなんで、キュウキュウには詰まっていない。
・制御回路も単純。
・電圧制御している定数をちょいと変えればなんとかなるんじゃ。
・22V→32Vなんでおよそ1.5倍の電圧アップ。

●制御部を回路展開
・出力回路を展開して、制御方法を調査。
それがこれ↓

・トランジスタのエミッタ電圧がツェナーダイオードで安定化
　されていて、ベース電圧とR1・R2の比で出力電圧が決まる。
・R1の抵抗値を変えれば、出力電圧アップも可能じゃないか。

●失敗
・R1を7.5K→12Kにすると、32V弱の出力電圧が得られた。
・しかし、電流が取れない。
・0.3Aほど流すと、一次側に組まれた保護回路が働き、出力が
　カットされてしまう。
・う～む。

●だめもとで
・スイッチング電源トランスの二次側電圧が不足しているんだろうと、
　二次側巻線を追加することに。
・トランスの足につながっている二次側巻線の片方を浮かし、
　そこに追加巻線を接続。
・電圧アップはおよそ1.5倍なんで、インダクタンスとして2倍
　ほどになればということで、巻き数を調整。
・はい。　これで、成功。　1.5A流してもOK.
・抵抗を微調整して出力32Vに。
・3.9Kと390Ωの抵抗も4.7kと470にちょいアップ。

その様子です。

昔のなんで、余裕を持って組まれています。
トランスも、巻線とコア間に隙間があって、「線を巻いてみたら」っと
誘われているようでした。

追加巻線の様子。

わずか4ターンです。
このポリウレタン線は最終確認後、ホットボンドで固定しています。

ドコモの充電器、出力電圧の微調整

解体したドコモの充電器、「5.6V 600mA」という定格でした。
5V系の回路で使うには、ちょいと出力電圧が高いのが気になります。
せっかくばらしたんですから、回路を追いかけてみました。

前記事の写真、その左下がDC出力回路です。

左下を拡大してみます。

左上のIC1で基準電圧と比較しているようです。
そして、GNDと+出力につながった2つの抵抗で出力電圧を設定
しています。
それが、　R12：1003　と　R11：50D

R12の左が0V。　その右側に基準電圧値が加わっています。
そして、R11の右側がプラス出力につながっています。
このR11に対し、別の抵抗を並列につなぐと、出力電圧を下げる
ことが可能です。

R12の「1003」はすなおに値が読めますんで「100kΩ」。
さて、「50D」と記されたR11、この値は？？？
　　　※参考pdf
(1) 「50」はE96系列の数字記号
　　　01が先頭で100　50だと324
(2) 「D」は乗数で10^3
(3) ということで「324kΩ」

この抵抗に、ちょいと高抵抗（MΩ代）を並列こつなぐと、
出力電圧がちょこっと下がります。

ドコモの充電器を解体

ドコモの、古～い携帯電話充電器、外装樹脂をパチッっと割って解体
してしてみました。

シンプルな片面基板。

中央左の「IC1」で、電圧検出しているようです。
この回りの抵抗を変えれば、出力電圧の微調整ができそうです。

※参考：出力電圧の微調整方法

出窓用焦電センサー検出回路

ちょいとメモ（回路図）を残しておきます。

出窓で使っている、モータ駆動用DC24V電源をオン/オフしている
回路です。
出窓の上に取り付けた焦電センサーで、前を歩く人を見つけて、
一定時間だけ駆動系の電源をオンするのです。
マイコンは使わず、CMOSの「モノマルチ」をタイマーにしています。

（クリックで拡大↓）

・＜出窓まとめ＞

※この回路の問題点
・出窓の前の道を自動車や自転車が通過しても反応してしまう。
・検出ですぐにオンするのが原因。
・立ち止まった人だけに反応するようにしたい。
・オンするまで時間待ちを入れ、一瞬の検出は無視するように。

こうなるとマイコンで制御ですわ。
こんな感じかな　（クリックで拡大↓）

・ACアダプタじゃなく、スイッチング電源をケース内に内蔵
・検出時間と駆動時間をボリュームで設定
・自動・オフ・手動オンをスイッチ切替

制御タイミングはこんなの。　（クリックで拡大↓）

・出力オフの間は、入力のオンを累積カウント。
・入力オフでもカウントをゼロに戻さず、ダウンカウント。

・VR1の設定値に達したら、出力をオンしてカウントをVR2の値に。
・入力オンでカウント値をVR2に戻す。
・入力オフでダウンカウントし、ゼロになると出力オフ。

これで、出窓前を通る自転車や自動車を除去しようという目論みです。
出窓の前に立ち止まってもらうと、あれこれ動き出すわけです。

これ↓が出窓直上にある焦電センサーボックス。

検出範囲、けっこう広くって、出窓前の東西の道だけでなく、
横の南北の道を行く人も捕まえちゃいます。