居酒屋ガレージ日記

20年選手のホットカーペットが通電しないという症状。
つまり、暖かくならないという致命的故障です。
もうこれれを使う季節ではないんですが、まだしまい込むには早いかなぁ。
自宅の道具でざっと調べたら、原因はスイッチの接触不良。

全面が2領域に分かれ、それぞれ独立してオン・オフできるようになっています。
それを入り切りする波形スイッチの接点がアウト。
導通が不安定になっています。
何度も入り切りしてもたまにしかオンしない状態です。

基板には珍しい色のデバイスが乗ってましてちょい注目。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓

緑色のTO-92って珍しいんでは…
「PUT」です。
温度コントロールはリレーで100V系を切断しています。
SCRとともに、そのリレーを制御。

仕事場へ持ち込んで修理開始。
基板からスイッチを取り外します。
ハンダを吸ったところ↓

スイッチの足6本はしっかり曲げてあったのですが、片面基板ですんで
比較的簡単に外れます。

さて、スイッチの解体。
外枠金具のツメを曲げて接点部の箱構造を保持しています。
このツメ4本を真っ直ぐにすると、接点部が外れます。
慎重に解体。
この部品入れの中で作業です。
どんな部品が転げ出すかわかりませんのでねぇ。

出てきた可動接点部。
開閉時のスパークでしょう、接点が汚れています。

アルコールに浸して歯ブラシでゴシゴシと洗浄。
キレイになります。

箱の中の固定接点も黒くなっています。
それよりホコリがいっぱい出てきました。
これではまともな接触は期待できません。
20年以上ですからねぇ。

アルコールを使ってゴシゴシ洗い流し。
無事に組み立ても完了。
自宅での試運転もOK。
まだしばらくは使えそうです。

百均防犯ブザー応用スピーカーチェッカー

使い方の問題なんだけど…で話題にしました
『百均防犯ブザー応用スピーカーテスター』、
私の場合は、こんな具合に手を入れました。

回路図　（クリックで拡大↓）

・電池はLR44を2コで3V定格に。
・トランジスタ出力をコンプリメンタリのエミッタフォロワに。
・出力段をコンデンサ結合。
・電源ラインにパスコンと電源表示LEDを。
・ミノムシクリップで接続。

出力コンデンサ、前の回路では100uFと図示しましたが、保護用直列抵抗を
入れるかわりにコンデンサを10uFと小さくしました。
4kHzでのインピーダンスは4Ω。
低周波発振信号源としても使えるように、1kΩの負荷抵抗を並列接続しています。
これで、クリップを開放したときの消費電流が2mA。
LEDに1mA、並列負荷に1mAという案配でしょうか。
無負荷だと、トランジスタ駆動回路での消費電流は少なく、並列負荷の1kが
なければベース電流さえも（大きくは）流れません。
こんな具合にしておけば、回路につながったスピーカのェックも
安心してできるようになります。

オリジナルの回路だと、無負荷（コレクタ開放）でもベース電流が盛大に
流れます。
電源電流を計ったらはこんな具合でした。　（無負荷で）
　　3.0V　7.3mA　（電池2本）
　　3.5V　9.4mA
　　4.0V　11.6mA
　　4.5V　13.7mA　（電池3本）
こいつはちょっとねぇと感じてしまいます。
それに出力がオープンコレクタになるんで「圧電振動板（圧電スピーカー）」
のチェックができません。
圧電方式の発音体をチェックしようとすると、出力に並列に抵抗を
入れておかなくちゃ。
1kΩくらいを負荷にしておけばうまく鳴ります。

さて、ボタン電池（LR44）を3本から2本にする方法が問題。
電池電極を動かすわけにもいきません。
何か使えそうな物はないかと思案…

「M6」のナットが大きさ的に合いそうです。
でもちょっと厚みが不足していたので、M4用の平ワッシャを
ハンダ付け。
こんな細工になりました。

M6ナットをスペーサにしてLR44×2にしました。

★東成おもちゃ病院まとめ

百均防犯ブザーはデジタル処理

百均防犯ブザーはデジタル処理？の続きです。
COBされた基板に330kΩの抵抗が載っています。
ひょっとしてこれでチップのクロックを作っている？　ということで、
オシロのプローブを当てたら当たり。

こんな具合にクロックのエッジと同期して周波数変調処理が行わ
れていました。
（クリックで拡大↓）

これで納得です。

★東成おもちゃ病院まとめ

百均防犯ブザーはデジタル処理？

使い方の問題なんだけど… 、 100均屋さんの電子小物に出てきた「防犯ブザー」、
これの波形を見ていて「ほほう」です。

「ピヨピヨ」と、こんな波形が出てきます。
　（クリックで拡大↓）

方形波がPFM：周波数変調されています。

この周波数（周期）変動を見ていますと、こんな具合に中間の値が
出てきません。
同じ所に波形の立ち上がりエッジが見えるのです。

（クリックで拡大↑）

アナログじゃなく、デジタル的に周波数（周期）を変動させています。

デジタルオシロの観測なので、サンプリング時間との同期が考えられますが、
オシロスコープの「ホールドオフ時間」を変えても同じです。
この灰色表示の部分、アジレントのオシロでは「∞ persist」と呼ばれて
いて、波形のトレースをずっと保持する機能です。

FVコンバータで変調波を見てみたいところ。
積分すりゃいいか。

★東成おもちゃ病院まとめ

使い方の問題なんだけど…

「生野おもちゃ病院」の開院に向け、先々週先週とおもちゃドクター養成講座が
開かれていました。　（東成からもお手伝いで参加）

で、その時のことです。　こんなことがありました。
おもちゃ病院が推奨する「100均防犯ブザー応用スピーカーチェッカー」という
ツールがあるんです。　　（詳細は知らない）
音が出るおもちゃをチェックするときに便利　…というツールです。
これでもって、その日の講師がスピーカー単独じゃなくおもちゃの回路につながった
ままのスピーカーをチェックされたんです。

「それはあかんでっ」っとそばにいた私。
「スピーカー単体やったらかめへんけど、回路につながったままはマズイで」

　　※検索
　　　　・おもちゃ病院　スピーカーチェッカー
　　　　・おもちゃ病院　スピーカーテスター

　　生死を調査したいスピーカにリード線を当て「ピヨピヨと鳴れば生きている」
　　という具合。
　　防犯ブザーの発振回路を使ってスピーカーを駆動するというしかけ。
　　元の回路はコイルで昇圧して圧電発音体を大音量で鳴らすというもの。
　　そのコイルを取り去ります。
　　コイルを駆動しているトランジスタのコレクタと＋電源をスピーカーにつないで
　　鳴らしていると想像しています。

　　　　・100均屋さんの電子小物　←これそのもののようです
　　　　・導通チェッカーの音を大きくしたい　←昇圧コイルを使っています

★理由
推測でしか無かったんですが、トランジスタでダイレクトに駆動している
んじゃないかと考えたんです。
「＋/－の極性」も不明瞭だし。
　　（防犯ブザーから出したリード線の色分けで）
「もしスピーカーが断線していたら、回路にダメージを与えるかもしれない」
ブザーの電源はボタン電池3本で定格4.5V。
スピーカーが生きていればそちらに電流は流れるが、断線状態で
電源が逆接になったら、ちょっと怖い。
つながった音声出力回路がアウトになるかも。
　　（どんな回路でスピーカーを駆動しているか不明なんで）
それに、直流をスイッチさせる格好になるんで、スピーカーが負荷になって
出すパルス（ボイスコイルの逆起電力）も怖いかと。

★実験
手元に解体した防犯ブザーが残っていましたんで、様子を見てみました。

スピーカーをつながなければ1Vを切っても発振してパルスを出すという
すぐれもの。

スピーカーをつなぐとこんな波形が観測されました。
　　（クリックで拡大↓）

ch1（黄）がトランジスタの駆動するパルス。　（ベース入力抵抗）
ch2（緑）が出力でトランジスタのコレクタ。

デューティ50%で盛大に逆起電力のパルスが出ています。
波形の灰色部分はPFMされて「ピヨピヨ」なっているところです。

こいつで回路のつながったままのスピーカーをチェックするのは
いかがなもんでしょうねぇ。

コレクタ出力あるいは電源側に10Ω程度の電流制限抵抗を入れて
おいて欲しいところ。
そして、こちらで入手したブザーでは削除されていた電源ラインの
パスコンC1、100uFほどの電解コンを入れておくと安定します。

せめてこんな改造はどうででしょうか？
　　（クリックで拡大↓）

トランジスタをNPN+PNPにし、コンデンサをはさんで出力します。
スピーカーを交流駆動するわけです。
その片側の相手はGNDです。
プラス電源直接駆動より安心じゃないかと。

こんな波形になります。
　　（クリックで拡大↓）

ブザー本体の消費電流も少なくなり、2V程度から動作します。
いかがでしょうか。

※関連
・トラブルシューター: おもちゃドクター養成初級講座in宇都宮報告:
・平川おもちゃ病院　開院のため - 田舎親父の趣味の部屋 - Yahoo!ブログ

※続き
・百均防犯ブザー応用スピーカーチェッカー　…私の製作例

★東成おもちゃ病院・まとめ

「フォトボル」をリニア動作させたら…アカンかった

「フォトボル」がやってきたでスイッチング速度を測ってみましたが、
今回はリニア動作の実験。
定電圧回路を制御するパワーFETの駆動に使ってみたのです。
うまくいけば高電圧電源のリニア制御が簡単に…　という目論見です。

ちょこちょことユニバーサル基板にOP-AMPとフォトボル「TLP190B」、
それにパワーFETを乗せて…

でも、あきませんでした。　発振が止められません。
OP-AMPの帰還コンデンサを大きくしても、負荷の条件と出力電圧の
設定が変わると発振します。

発振した時の波形はこんな具合。　（クリックで拡大↓）

ch1　黄：出力電圧　（パワーFETのソース）
ch2　緑：OP-AMP出力
ch3　紫：FETゲート電圧（フォトボル出力）

波形を拡大。　（クリックで拡大↓）

OP-AMPは制御しようとするんですが、電圧が上がりすぎて
下げようとしてもフォトボル出力が追いつかないんです。
OP-AMP出力がLに張り付いちゃいます
FETのゲート容量で制御が遅れているわけです。

FETじゃなくトランジスタにして電流駆動だとどうかなという
ところなんですが、フォトボルの電流出力は10uAほど。
1万倍増幅（ダーリントン接続）しても0.1Aにしかなりません。
OP-AMP一段でリニア動作させ、電源制御に使うにはちょいと
難しいかしら。

百均スイッチを…

百均屋さんの電気用品、バラせば利用できそうなパーツが出てきます。

例えばこの「4LED」照明ボックス。

　　　（単4電池3本で光る）

解体すると小さなオルタネート・スイッチが出てきます。

このほかに電池の電極が取り出せます。
もちろんLEDも。
　　※でもそのLEDが問題→百均LEDの劣化

問題はその信頼性。
接点がどのくらいの接触抵抗になるのか調べてみました。

使ったのはこの10mA定電流源。
接点に一定電流を流し、デジタルテスターでドロップ電圧を四端子法で測定します。
四端子法だと、電源までの接続線やテスターのリード線が持つ抵抗
を無視できるので、安定して測定できます。

「電圧÷電流」で「抵抗値」が計算。
10mAなんで、1mVの電圧降下で「0.1Ω=100mΩ」となります。

まずこの灰色のスイッチ。

「30～40mΩ」という値でした。
何度かon/offしても安定しています。

ところがLEDボックスから外したスイッチ（右側の）は抵抗が一桁上がります。
「100mΩ」くらいになったりで安定しません。

そして、電池のスプリング電極もこんな具合。

「約0.4mV」ですんでスプリングの抵抗が「40mΩ」であると示しています。
これが3本の電池のマイナス極を押さえますんで、合わせて120mΩ。
0.1Ωを超えます。
小電流だと無視できますが、ちょいと大きな電流、それも変動するような
負荷電流だと、電圧降下の変動が回路動作に影響を与えそうです。
スイッチの接触抵抗や電極の抵抗が微妙に問題になってくる可能性があります。

★東成おもちゃ病院まとめ

青色LED劣化か？

3月21日に開始した青色LEDではどうだ？、微妙に劣化のきざしです。
適時、測定値を追記していきますので、注目していてください。

2ヵ月してできるかな？　白色LEDの輝度劣化をとらえる #7のグラフ
のようになったら、白色LEDの劣化原因は「蛍光体じゃなく発光体か？」と
いう可能性が大きくなってきます。

★白色LEDの劣化・まとめ

「2SC」じゃありません

ジャンク箱を探索していたらこんな「石」が出てきました。

「C1470」ってプリントされているんで「2SC1470」っと思いますよね。
でも4本足。
4本足のトランジスタは珍しいゾ。
でも、違いました。
正体はコレ↓
uPC1470H、テープレコーダなんかのモータ回転安定化用IC。
トランジスタではありませんでした。
何かのジャンクから取り外したものが箱に入っていたようです。

AVRマイコンのCコンパイラ具体的に

AVRのコンパイラ（AVR GCC）で悩んでいる内容、こんなのです。
　　（半角スペースだと圧縮されてしまうので全角にしています）

割り込みルーチン内で処理されるワードデータを読み書き
するために作った関数です。
＜１＞は比較のための関数でタイマーを直接読んでます。
＜２＞は書き込み処理、
＜３＞が問題の読み出しルーチンです。
割り込みをいったん禁止してからワードデータを読み出して
います。
AVRマイコンのOPコードは16ビットですが、メモリの読み書きを
処理できるのは8ビット単位ですんでしかたありません。

＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝
/*****　＜１＞タイマー１(word)データ読み出し　 *****/
uint16_t read_timer1(void)
{
uint8_t　sreg;
uint16_t d;
　　sreg = SREG;
　　cli();　　　　// 割り込み禁止
　　d = TCNT1;　　// タイマー読み出し
　　SREG = sreg;　// ◆割り込み状態復帰
　　return d;
}

/*****　＜２＞wordデータ書き込み　*****/
void write_word(uint16_t *p, uint16_t d)
{
uint8_t sreg;
　　sreg = SREG;
　　cli();
　　*p = d;　　　　 // wordで書き込み
　　SREG = sreg;　　// ◆
}

/*****　＜３＞wordデータ読み出し　*****/
uint16_t read_word(uint16_t *p)
{
uint8_t　sreg;
uint16_t d;
　　sreg = SREG;
　　cli();
　　d = *p;　　　　// ★1
　　SREG = sreg;　 // ★2
　　return d;
}
＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝

これをコンパイルして出てきたコードがこれ↓

＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝
＜１＞
0000005a <read_timer1>:
　5a:　 8f b7　　 in　r24, 0x3f　 ; 63
　5c:　 f8 94　　 cli
　5e:　 2c b5　　 in　r18, 0x2c　 ; 44
　60:　 3d b5　　 in　r19, 0x2d　 ; 45
　62:　 8f bf　　 out 0x3f, r24　 ; 63　◆
　64:　 c9 01　　 movw　　r24, r18
　66:　 08 95　　 ret

＜２＞
00000068 <write_word>:
　68:　 fc 01　　 movw　　r30, r24
　6a:　 8f b7　　 in　r24, 0x3f　 ; 63
　6c:　 f8 94　　 cli
　6e:　 71 83　　 std Z+1, r23　　; 0x01
　70:　 60 83　　 st　Z, r22
　72:　 8f bf　　 out 0x3f, r24　 ; 63　◆
　74:　 08 95　　 ret

＜３＞
00000076 <read_word>:
　76:　 fc 01　　 movw　　r30, r24
　78:　 8f b7　　 in　r24, 0x3f　 ; 63
　7a:　 f8 94　　 cli
　7c:　 8f bf　　 out 0x3f, r24　 ; 63　★2
　7e:　 80 81　　 ld　r24, Z 　　 ★1
　80:　 91 81　　 ldd r25, Z+1　　; 0x01
　82:　 08 95　　 ret
＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝

★1と★2の順番が問題。
リターンししなにメモリを読もうとして禁止した割り込みが先に再開され
てしまっています。
これではあきません。
特定アドレスのデータを直接示すと大丈夫なんですが、ポインタにすると
このようにアウト。
書き込みではうまく行くのに…

そして、コンパイラオプションを「最適化無し」にすると、こんなコードが
でてきて★1、★2の順になりうまく行くようになります。
けど、こんなコードでマイコンを動かしたくないですよ。

＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝
★最適化コンパイルオプション「-O0」で
　　（最適化なし）
000000d8 <read_word>:
　d8:　 df 93　　 push　　r29
　da:　 cf 93　　 push　　r28
　dc:　 00 d0　　 rcall　 .+0　　 ; 0xde <read_word+0x6>
　de:　 00 d0　　 rcall　 .+0　　 ; 0xe0 <read_word+0x8>
　e0:　 0f 92　　 push　　r0
　e2:　 cd b7　　 in　r28, 0x3d　 ; 61
　e4:　 de b7　　 in　r29, 0x3e　 ; 62
　e6:　 9d 83　　 std Y+5, r25　　; 0x05
　e8:　 8c 83　　 std Y+4, r24　　; 0x04
　ea:　 ef e5　　 ldi r30, 0x5F　 ; 95
　ec:　 f0 e0　　 ldi r31, 0x00　 ; 0
　ee:　 80 81　　 ld　r24, Z
　f0:　 8b 83　　 std Y+3, r24　　; 0x03
　f2:　 f8 94　　 cli
　f4:　 ec 81　　 ldd r30, Y+4　　; 0x04
　f6:　 fd 81　　 ldd r31, Y+5　　; 0x05
　f8:　 80 81　　 ld　r24, Z　　　★1
　fa:　 91 81　　 ldd r25, Z+1　　; 0x01
　fc:　 9a 83　　 std Y+2, r25　　; 0x02
　fe:　 89 83　　 std Y+1, r24　　; 0x01
100:　 ef e5　　 ldi r30, 0x5F　 ; 95
102:　 f0 e0　　 ldi r31, 0x00　 ; 0
104:　 8b 81　　 ldd r24, Y+3　　; 0x03
106:　 80 83　　 st　Z, r24　　　★2
108:　 89 81　　 ldd r24, Y+1　　; 0x01
10a:　 9a 81　　 ldd r25, Y+2　　; 0x02
10c:　 0f 90　　 pop r0
10e:　 0f 90　　 pop r0
110:　 0f 90　　 pop r0
112:　 0f 90　　 pop r0
114:　 0f 90　　 pop r0
116:　 cf 91　　 pop r28
118:　 df 91　　 pop r29
11a:　 08 95　　 ret
＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝

その後、あれこれしていましたら、あっさり解決しました。

関数の引数をこんな具合に変えたらOK。
　　「uint16_t read_word(volatile uint16_t *p)」

魔法の言葉「volatile」。　出てきたコードがこれ↓
＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝
00000076 <read_word>:
　76:　 fc 01　 movw　　r30, r24
　78:　 8f b7　 in　r24, 0x3f　 ; 63
　7a:　 f8 94　 cli
　7c:　 20 81　 ld　r18, Z　　　　★1
　7e:　 31 81　 ldd r19, Z+1　　; 0x01
　80:　 8f bf　 out 0x3f, r24　 ; 63　★2
　82:　 c9 01　 movw　　r24, r18
　84:　 08 95　 ret
＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝　＝

★1と★2の順番がおもわくどうりになりました。

AVRマイコンのCコンパイラ

先日のArduino初体験でも同じコンパイラを使っていたわけなんですが、
今回は環境が「AVR studio」。
どうも思うように制御できません。

過去、AVRマイコンの自作プログラムはアセンブラ。
微妙なタイミングも、思いどうりに制御可能。
ところがコンパイラだと、最適化の絡みもあるんですが、どうもうまいこといきません。

★悩んでいる現象

・割り込みルーチンの中で2バイトデータを操作しています。
・メイン側では、いったん割り込み禁止してからそのデータを
　処置（読んだり書いたり）しなくちゃなりません。
　ワードなんで1バイトを2回に分けて読み書きするんで、
　2回の途中に割り込み処理が入ると前後で値が違ってしまう
　可能性が発生します。
・ところが、割り込みを再開する命令の位置がプログラムした
　とおりの場所に入らないんです。
　なぜだか、割り込みを有効にしてからデータを読もうとするんです。
・割り込み禁止した意味がないやん、てなことになっています。
　なぜ？
　内部の16ビットレジスタではうまく行くんですが、RAMの読み込みだと×。
　RAMの書き込みは○。
　う～む。

「パトライト」ランプ交換完了！

修理依頼のあったパトライト、無事に復旧できました。
ガレージで試運転中。

電球の交換だけじゃなく、回転ミラーや赤色樹脂の外装を清掃。
けっこう明るい。
回転軸に付着したゴミを取って注油。
静かにスムーズになりました。

パトライトの電球

「赤色のパトライト」が点かなくなったと修理依頼。
　　　　※車の天井に装着というもんじゃありません（笑）

AC100Vで動作。
単純に球切れでした。
モータはちゃんと回転します。

この電球が特殊だったんです。

「120V　40W」という定格。
120Vは、100Vで使って長時間動作させるためでしょう。

このベースがほれ↓

フィラメント接続接点が二つ。
こんなのはじめて見ました。
『B15D』という口金だそうな。

あれこれ調べたんですが、結局、通販で入手することにしました。

そうそう、普通の電球で使われている口金「E26」や「E17」。
この「E」って「エジソンさん」の「E」なんですな。
Edison screw baseっということです。

青色LEDではどうだ？

日亜化学製白色LED、点灯のみにしたところで、こんどは青色LEDの
様子を調べてみることにしました。

使った青色LEDはOptSupply社のOSUB5161A、秋月で買ったものです。
最大順方向電流は30mA。
これを20mAで定電流駆動します。
測定系の回路図はここに↓
　　できるかな？　白色LEDの輝度劣化をとらえる

LED1は常時点灯、LED2は比較用で1日に2秒だけ光ります（その間、LED1は消灯）

なぜ「青色」を調べるのか…
　　・できるかな？　白色LEDの輝度劣化をとらえる #6
　　・できるかな？　白色LEDの輝度劣化をとらえる #5
　　　　　　↑
これらの記事に「白色LEDの劣化原因」を推定したコメントがあります。
それを確かめられるんじゃないかと思うのです。

蛍光体の経時変化が原因なのか、それとも光るもとになる青色LEDの輝度減少が
原因なのか？
はてさてどうなりますやら。

　　　　　LED1 　LED2
　　 0　　384　　413　3月21日開始
　　 1　　384　　413
　　 2　　378　　409
　　 3　　374　　406
　　 4　　379　　413
　　 5　　376　　413
　　 6　　373　　412
　　 7　　369　　412
　　 8　　365　　413
　　 9　　356　　407
　　10　　350　　405
　　11　　351　　411
　　12　　346　　410
　　13　　344　　411
　　14　　339　　410
　　15　　336　　410
　　16　　333　　411
　　17　　328　　408
　　18　　327　　411
　　19　　324　　411
　　20　　320　　409
　　21　　317　　409
　　22　　315　　409
　　23　　313　　409
　　24　　308　　405
　　25　　309　　409
　　26　　308　　410
　　27　　307　　413
　　28　　306　　414
　　29　　303　　412
　　30　　299　　408
　　31　　295　　404
　　32　　295　　406
　　33　　296　　409
　　34　　295　　409
　　35　　294　　410
　　36　　293　　411
　　37　　290　　408
　　38　　290　　410
　　39　　289　　409
　　40　　290　　412
　　41　　288　　411
　　42　　286　　410
　　43　　283　　407
　　44　　282　　407
　　45　　281　　408
　　46　　282　　410
　　47　　282　　411
　　48　　281　　411
　　49　　280　　413
　　50　　280　　414
　　51　　278　　414
　　52　　277　　413
　　53　　278　　416
　　54　　278　　418
　　55　　277　　419
　　56　　275　　418
　　57　　274　　417
　　58　　273　　417
　　59　　272　　416
　　60　　271　　417　　60日経過

※LED1が常時点灯、LED2が比較用で1日に2秒だけ点灯

・60日目のグラフ

日亜化学製白色LED、点灯のみに

日亜化学製白色LEDはどうだ？、LEDを計測系から
取り外して別の定電流電源回路につないで点灯放置することにしました。

2月5日試験を開始してざっと１ヵ月半。
日亜化学工業製の砲弾型白色LED「NSPW510DS」、優秀でした。

グラフにするとこんな具合。

ほぼ一定。
劣化の傾向はありません。
　　※「百均LED」やOptoSupply社製LEDのグラフと比べてみてください。

微妙な上下は、日々の温度変化の影響でしょう。

今日から、こんな回路につないでLED1を常時点灯させて放置します。

基板は20mAの定電流回路。
LEDとフォトトランジスタを組み付けた樹脂チューブはそのまま。
　　（端にLED２コを、反対側にフォトトランジスタを装着）
このまま元の測定系にコネクタを挿せば測定を再開できます。

★白色LEDの劣化・まとめ

「オタマトーン」がやってきた…けど

明和電機（めいわでんき）のオタマトーンがやってきました。

電池（単4×3）を入れて遊び（演奏練習）はじめました。
でも、どうも調子が悪い。
あるとき突然、鳴らなくなってしまうんです。
スイッチを何度か入り切りすると正常になるときもあるんです。
どうも良くありません。

新品でやってきたんですが、修理を試みました。
（エンジニアの性分、放ってはおけない症候群）

　　　　※後になって、女房から
　　　　　　「新品なんだから初期不良でメーカー修理に出さなぁ」
　　　　　て、お小言を頂戴しました。
　　　　　おもちゃでも、商品なんですから確かにそのとおり。

まず、解体。

小さな基板で制御。
首のところに抵抗体が仕込まれています。
押さえる場所により抵抗値が変化して発振周波数が変わるという仕掛けです。

さて、解体してから「あちゃ～」。
　　　「返品したほうが良かったか」…っと。

原因追及まで、前途多難でした。

まず気が付いたのが、配線している電線の噛み込み。
電線が想定した経路を走っていなくて、外装樹脂で押さえつけられ、
外皮がへしゃげています。

「赤○」の4箇所。　拡大↓

しっかり噛んでいたんで、芯線もどうなっているかわかりません。

もうひとつ。
首を顔に固定するところに抵抗体の電線が2本貫通しているんですが、
固定ビスにより電線被覆が傷つけられていました。
芯線が見えています。

噛み込んでいた「赤黒青」のリード線は新しいのに取り換え、きちんと
想定ルートに沿わせて（二つの凸部　こんなの→ ⊥⊥ の間に入れる）
配線し直しです。

首部（むちゃ細い）も別の電線に取り換えて処置しました。

ここまで、とりあえず「目に付いたところ」への対応です。
でも、これだけではダメでした。
不安定なのには変わりありません。

自宅では「あかん。道具が足りん」となりまして、仕事場へ持ってきたのです。

まず、何が悪いのかの見極めから。
電池ボックスやスピーカをぶら下げたままだとあれこれ調べることができません。
基板をハダカにします。

パッと見は大丈夫。
電源回りからチェック開始…
外部電源で電源を供給して様子を見たところ、電源が入りません。
「なにこれ？」です。

基板にはスライドスイッチが二つ。
電源＋音量切り替えスイッチ（SW1）と音域切り替えスイッチ（SW2）です。

どこまで電源が来ているのか確かめますと、「あれれ？」です。

「下の○」に電源が来ています。
そして、下の○と上の○のパターンがつながっていてスイッチの足に
入っています。
ところが、このパターンとスイッチの足との導通がありません。
スルーホール基板でなんで、基板の上下は導通があるはずなんです。
しかし、ここで導通が切れています。

　　　　※ハンダが足のところまで回っていませんが、スルーホール
　　　　　基板なんで導通はあるはずなんです。

確認のため、いったんスイッチを外すことにしました。
ハンダ吸い取り機を使って作業したところ、この足をハンダしていた
ランドだけがポロリと外れてしまいました。

　　（下側の黒筋が1mmのスケール）

どうやら、この部分のスルーホールが腐っていたようです。

そしてスライドスイッチ自身にも、なにやら腐食っぽい痕跡があります。

接点の抵抗を計ったところ、まぁ問題となるレベルじゃなかったので
このまま使うことにしました。
３ポジションのスライドスイッチなんて持ってませんので。
スイッチの上側からもハンダして、上下の接続を確実にしておきます。

ここまでで修理作業は終了。
とりあえず使えるようになりました。
しばらく様子見です。

原因は基板電源スイッチ部のスルーホール不良。
でもスイッチに腐食痕があることから、真の原因は別です。

★東成おもちゃ病院まとめ

日亜化学製白色LEDその後

日亜化学の白色LED、実験続行中です。
5日くらいのペースでデータを追記しています。

　　　　●日亜化学製白色LEDはどうだ？

42日経過。
変化無し！　おみごとです。
２ヵ月待とうかとも思いましたが、この様子だと大丈夫そう。

これから、どうしましょ。
せっかくですんで、この測定系とは別の電源系だけにした「20mA」
定電流回路につないで（毎日の測定は無しで）光らせたままほった
らかしにしてみようかと考えています。

測定系のほうでは、次回、「青色LED」を試してみたいのです。

またまたTL064で

スペック上は文句は言えないのですが、またまた「TL064」に
あたってしまいました。
　　（食中毒みたいなものかＸ）

TL064は4素子入りのOP-AMPです。
使っていた場所はごく普通のOP-AMP回路です。
ちょっとだけ交流増幅する回路と、直流加減算回路に使っていました。

しかし当たるもんですなぁ、4素子の中、直流加減算に使っていた部分
だけオフセット電圧が大きかったのです。
それで誤差が発生。

石を外して調べてみると、4素子のうち2つは±1mV内のオフセット電圧
です。
残り2つのうち1つは2mV弱。
ところが、1つだけが10mVを越えていて、12mVほど。
データシートを見ると、温度25℃で平均3mV、最大15mVと記されています。
だもんでスペック内ですが、4素子のうちたまたまこの1つだけオフセット
電圧が大。
そしてまん悪く直流回路で使っていたのです。
交流増幅部分だと、オフセット電圧があっても増幅されません。
直流だとオフセット電圧がゲインだけ大きくなります。

手持ちの別の石に換えたら、誤差範囲内で問題なく動作して解決。
なんとなくいやだなぁ。

もっと精密な回路だと最初から低オフセットの高精度OP-AMPで組むんですが、
「まぁエエやろ」てな回路だったんが大当たり。
部品コストが上がっても必要なところには上等な部品を使わなあきません。

※以前の記事
・TL064発振
・TL064その後

※オフセット電圧確認用の治具
こんなのを作ってあります。

OP-AMPの出力と反転入力をつないで非反転入力をGNDに。
オフセット電圧を計れるようにしてあります。
左からSINGLE、DUAL、QUAD OP-AMP用。
めったに登場しませんが、今回のようなとき、OP-AMPの挙動がどうなって
いるのか手軽にチェックできます。

延長コード異常！

ガレージで使っていた３口の延長コード、その垂直挿しソケット部分が
ゆるゆるになっていました。

ガレージPCが置いてある机の脚にくくりつけ、ハブやらの周辺機器の接続に
使っていたのです。
昨日、充電器をつなごうとして挿しっぱなしにしてあったトリプルタップに
違和感が。
思いのほかゆるゆるなんです。
グニグニすると接触不良が発生し、挿した充電器の電源が入ったり切れたり
します。

上の写真、左下に見える口（真っ直ぐなソケット）は正常。
ここは常時運転機器の電源コードプラグが挿しっぱなしでした。
抜き差しはありません。

垂直部の２口はトリプルタップをつっこんだままにしていて、タップ側で
たまに抜き差しがあるくらいだったのです。

「こりゃあかん」っと新しいものに交換。
古いのは解体です。

ソケットのクチ、あきらかに垂直部の２口が広がっています。
外して見てみました。

口に番号を振って…
(3)(6)は正常。　しっかりはまります。

どれだけ広がってしまったのか…　隙間にノギスのクチバシは入りません。
そこで、デジカメ写真の「画素数」で間隔を調べてみました。

こんな具合。
ざっと倍。

頻繁に抜き差ししたわけじゃないのに、ちょいと不可思議。
挿していたトリプルタップが悪さしたの？

これ、メーカーは「オーム電機」。

※関連
・１００Ｖ延長コードのコンセントが発熱
　　　　　↑
　　　これと同じもの（長さは異なるかもしれない）のようです。
・オーム電機・RDV-138Zその後

100Vのプラグが…

300W負荷の装置（ラミネータ）を使い終わってコンセントからプラグを
抜こうと持ったら…微妙に発熱を感じたのです。

300Wといや3A。
プラグとコンセントでの発熱なんて普通は気にしません。
「kW」となれば≪１００Ｖ延長コードのコンセントが発熱≫てなことがおこります。

「これはヤバイんじゃ」っと、ケーブルからプラグを切断。
確認のため、トランジスタ技術2005年9月号の定電流回路でプラグと電線の
抵抗を計ってみました。

10mA定電流の四端子法で。

電圧降下が「0.4mV」ですんで「40mΩ」。
根元をグニグニすると、数値が変動します。

「コレは！？」っと、プラグを解体したらこんな具合になってました。

ケーブルが「圧着」されてますが、銅線先端「緑色」になって、圧着部分が
黒色に変色しています。
水気が侵入したのでしょうか？　それとも樹脂からのあやしい成分が
出てきたのでしょうか。

シールド網線が劣化：2012年02月06日なんてこともありました。

プラグをパナソニック電工のWH4415に交換して解決。
ネジ止めになりますが、1～2mΩの抵抗です。

たまにはブレッドボード

「はじめてのブレッドボード」の記事が2010年01月15日。
買ったけどほとんど使ってません。
たまにはということで、ちょっとした実験です。

先日買って解体した百均スピーカー、これを使った工作を
しようとしたのです。

昔々…
　　　『2石の発振回路を組んで、スピーカーをブザーにという
　　　　ことをしたなぁ。』
　　　『たしか電池1本で鳴ったなぁ』
　　　『モールス練習機を作ったぞっ』
てなことを思い出しました。
電池1本というのがみそ。

こんな回路です。
　　（クリックで拡大↓）

(A)はPNP入力にしてGNDにつなげばプ～。
(B)はNPN入力で電源につなげばプ～。

で、記憶を頼りながら、ブレッドボードを使ってごそごそ
と確認のために回路を組んでみたのです。

ところが…　音が小さいんです。
こんなもんだったのかなぁ？
っと、昔の記憶は曖昧です。

　　　↑
　　あれこれ思案中。
　　手前の丸いのはスピーカー。

「なぜ？」っと、波形を見てみることにしました。

その前に、安定して波形を見れるように回路を手直し。
　　（クリックで拡大↓）

オシロのch1は外部の発振器。
これでブザーをオン・オフします。

ch2は頭のPNPトランジスタのベース。
GND方向に引っぱられるとスピーカーにつながったNPN
トランジスタがオンします。

ch3はその駆動の様子。オンするとHレベルが現れます。

ch4がスピーカを駆動しているNPNトランジスタの
コレクタ。　Lでスピーカーに電流が流れます。
スパイクを除くためスピーカにはダイオードを入れて
あります。
　　（P-P値の大きなスパイク現れオシロ波形が汚くなるんで）

R2とR5は、オフ時に各トランジシタのベースを安定させるための
抵抗です。

で、先に結論。
半固定抵抗のシンボルで記したR3、これで音量が変化したのです。

まず、「R3=0Ω」。　(回路図(A)とほぼ同じ)
　　（クリックで拡大↓）

短いパルスしか出ていないんで、音が小さい。
これじゃあブザーとは言えません。

「R3=100Ω」に。

ちょっと音が大きくなります。

「R3=220Ω」に。

「R3=330Ω」に。

だいぶ大きくなりました。

欲張って「470Ω」に。

デューティほぼ50%。
けっこう大きくなります。
でも、ここまですると電源電圧の変動に弱くって、電圧を動かすと
状況により発振停止。
それにスピーカーの品種でも、発振したり止まったり微妙。

音を大きくするにはスピーカーを駆動しているパルスの幅を
大きくしなけりゃということでした。
もちろんR3を変えると周波数も変わります。
そして、トランジスタのベース・エミッタ間電圧と電流増幅率変動の
影響をもろに受けます。
ヒステリシスがあればいいんでしょうが、シンプルにまとめるのは
むつかしいかな。

昔を思い出して、2石の発振回路でした。

ちなみに百均スピーカーの小の方、こいつはあきません。
効率が悪くって使い物になりません。

※追記

この発振回路（弛張発振回路の一種）、なかなかむつかしいです。
実験した最終回路はこれ
（クリックで拡大↓）

(C)からVRのつなぎを換えました。

使ったトランジスタは2SC1815と2SA1015。　黄金の組み合わせ（笑）
0.9Vあたりから発振しはじめ、1.5V、3V、6Vと電圧を上げても大丈夫。

でもスピーカーを駆動しているNPN側をちょっと大きな2SC2655に換えると
発振条件が変わってしまって、電圧を上げると発振しません。

そう、スピーカーも関係していてマグネチックサウンダでは×。
なかなか奥深い回路です。

※さらに
帰還コンデンサの値でタイミングが決まるんですが、この充放電
方向を考えると「うむむ？」なんです。
ひょっとして、スピーカーのコイルが出すスパイクパルスで
発振が持続しているの？
電源部配線長の抵抗がヒステリシスを生じるような働きをしているの？
負荷を単純な抵抗にするとどうなんだ？
こりゃまた実験かな。

今度は現物ではなく、「LTspice」でシミュレート。
TrのBE間抵抗は省いて。

（クリックで拡大↓）

負荷抵抗R1が8Ωだったら発振。
これを徐々に大きくしていくと、12Ω手前でアウト。

11.5Ωだと、発振開始が遅れて発振のはじめに振動波形が現れます。

（クリックで拡大↓）

負荷抵抗だけでなく石を換えると×だったり、電源電圧を変えると×だったり
ベース抵抗の値でも×になったりと仮想現実でも安定しません。

LTspiceのソース（.ascファイル）を示しておきます。
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
Version 4
SHEET 1 1320 680
WIRE -448 -112 -816 -112
WIRE -112 -112 -448 -112
WIRE -112 -48 -112 -112
WIRE -448 -32 -448 -112
WIRE -512 16 -640 16
WIRE -816 80 -816 -112
WIRE -448 96 -448 64
WIRE -320 96 -320 64
WIRE -320 96 -448 96
WIRE -640 144 -640 16
WIRE -576 144 -640 144
WIRE -368 144 -496 144
WIRE -112 144 -112 32
WIRE -112 144 -304 144
WIRE -112 192 -112 144
WIRE -48 192 -48 112
WIRE -48 192 -112 192
WIRE -640 208 -640 144
WIRE -112 224 -112 192
WIRE -448 272 -448 96
WIRE -304 272 -448 272
WIRE -176 272 -224 272
WIRE -816 384 -816 160
WIRE -640 384 -640 288
WIRE -640 384 -816 384
WIRE -112 384 -112 320
WIRE -112 384 -640 384
WIRE -816 432 -816 384
FLAG -816 432 0
FLAG -48 112 Q2_C
FLAG -320 64 Q1_C
SYMBOL pnp -512 64 M180
SYMATTR InstName Q1
SYMATTR Value 2N3906
SYMBOL npn -176 224 R0
SYMATTR InstName Q2
SYMATTR Value 2N3904
SYMBOL res -128 -64 R0
SYMATTR InstName R1
SYMATTR Value 8
SYMBOL res -656 192 R0
SYMATTR InstName R2
SYMATTR Value 100000
SYMBOL cap -304 128 R90
WINDOW 0 0 32 VBottom 2
WINDOW 3 32 32 VTop 2
SYMATTR InstName C1
SYMATTR Value 10000p
SYMBOL voltage -816 64 R0
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 24 124 Left 2
SYMATTR SpiceLine Rser=0
SYMATTR InstName V1
SYMATTR Value 3
SYMBOL res -480 128 R90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R3
SYMATTR Value 100
SYMBOL res -208 256 R90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R4
SYMATTR Value 100
TEXT -64 472 Left 2 !.tran 0.03

コテペン落下→折損→応急修理

昨日、ハンダ作業中に机上からハンダゴテ：コテペン40を落下させて
しまいました。

ヒータ部とハンドル部をつないでいるネジのところで折損。
「あれまぁ」です。
もう30年ほど使い続けています。
　　　（このコテでどれだけハンダしたことか　…稼いでくれました）
作業は続けなければならないし、とりあえず「アクリルレジン」で
固めて応急修理。　　（無理やり使えるように）

上が折れたコテ。
下はまだ生きているコテで、構造を見せるためにバラしてみました。

赤矢印部分のネジの根元で折れたのです。

コテペンって、まだ入手できるのかしら？
　　→　大丈夫そう　　　高千穂電気から変わってる

※追記

・落下時の作業机ハンダゴテ周辺の様子

100Vのコードは机上のACコンセントからとっているので、コードの
重みに引っぱられて落ちたというわけじゃないんです。
作業時、勢い余って単純にコテを引っかけてコテ台から抜け落ちた
という次第。

手前から件のコテペン40。
そして半田ごてコントラーラのハンダ不良のgoot製PX-601。
そしてハンダ吸い取り機。

ピッチを変換できないピッチ変換基板#3

ピッチを変換できないピッチ変換基板#2の続き。

サンハヤトICB-060を使うコツを見てもらいましょう。

まずこれ。
普通に配置すると周囲にある4ピンが中央の円形パターンに当たりかけ
になってしまいます。

上側の拡大↓

下側の拡大↓

いやはや、微妙な隙間です。

で、その対策として、ピンをちょっとカットするのです。
すると、余裕ができます。

ピンの横からコテ先を当ててハンダを流し込みます。

こんな具合にかろうじて使えます。

ピッチを変換できないピッチ変換基板#2

ピッチを変換できないピッチ変換基板の続きです。

&hl=ja&gbv=2&gs_l=heirloom-hp.3...1633.4497.0.5578.7.7.0.0.0.0.390.1733.0j2j2j3.7.0...0.0...1c.4j1.EmopsftLHGc&oq=サンハヤト+ICB-060" target="_blank">サンハヤトのICB-060↓も微妙。

「シート基板」という名で呼ばれています。
適当なサイズに切ってから基板に貼り付けて配線という作業になります。
オス・オスのピンを使えばICソケットに挿すの可能。
金フラッシュメッキだし、寸法は間違いありません。
でもねぇ。1.27mmピッチのSOP ICをハンダしようとすると…

幅が3/10インチじゃ足らないのですわ。
ICの１、４、５、８ピンが外にはみ出て、内側ピン２、３、６、７ピン
の ◎ に当たってしまうのです。
ちょっとカットしてあるんですが、むちゃ微妙。
一見、うまく実装できるように思うんですが、外側のピン4本をちょい
短くしないとダメ。
あるいは、中央でシートを切って4/10インチ幅にして、基板に貼り付けるか
です。

使うときはどうぞ、ご注意を。

現在、愛用しているのはダイセン電子工業のピッチ変換基板。
８ピンと６ピンのはこんな具合↓

基板を裏返せば８ピンのは1.27mmと0.65mm、６ピンのは0.95mmと0.65mm
対応になります。

ピッチを変換できないピッチ変換基板

パッケージが「SOT 4ピン」のICを使って試作回路の製作中です。

『ピッチ変換基板があるんで、これを使ってくださいな』っと、
部品がやってきました。

でも…
ICピッチ、つまり2.54mm単位に変換できません。
3/10インチ幅から微妙に狭くて、DIP ICソケットに載せら
れないんです。
0.5mmくらい狭いかなぁ。
こいつは使えません。

大きい声で言いいましょう。
使えないもんを作るな！

ICをハンダしてから気が付きました。
資源の無駄！

※もうちょい解説
ICは4ピンですがピッチ変換基板は6ピン用。
基板の2-3ピンと4-5ピンは短絡させています。
これ、モノは秋月のP-04800。
ダイセン電子工業製のピッチ変換基板に変えて
作業を続行。

※実証　…どのくらいズレてるんか
秋月のサイトから基板の写真をピックアップ。

これに90度回転した絵と270度回した絵を重ねます。

それがこれ↓

あれまぁというぐらい、ズレています。

どちらが新しい？

「ミツトヨ」の同じノギスが２本。
でも、ロゴマークが違います。

下のが仕事場で常用中のモノ。　30年を越えます。
上が浜っぴの遺品。

どちらが古いのかなぁっと思って、あれこれ見回しましたら、ほれ↓

デプスバー側のネジが「＋」と「－」。
「＋」が浜っぴのんで、こちらのほうが新しかった。

「精度はどや？」っと、片方のクチバシを開け、もう一方のジョウで
計ったらぴったし同じ。　くるいは無し。
さすがです。

30cmの定規とは大違い。
　　　↑
　　笑ってやって

※検索
・旧ロゴ - Nuova ”pontaの徒然～♪” - Yahoo!ブログ

「フォトボル」がやってきた

「あれこれと」：2013年02月15日で、話題にしました&hl=ja&gbv=2&gs_l=heirloom-hp.3..0i30.2754.7000.0.7681.18.15.0.0.0.1.511.3265.2-1j6j1j1.9.0...0.0...1c.4j1.fqKcAg9B-BQ&oq=フォトボル" target="_blank">フォトボルが
やってきました。
ただ、型番が「TLP590B」じゃなく&hl=ja&gbv=2&gs_l=heirloom-hp.3..0i30.2754.7000.0.7681.18.15.0.0.0.1.511.3265.2-1j6j1j1.9.0...0.0...1c.4j1.fqKcAg9B-BQ&oq=東芝　TLP190B　" target="_blank">「TLP190B」。
形状違いです。

で、さっそく通電。

一次側LEDの電流制限抵抗は330Ω。
電源5Vで約10mA流します。

二次側の負荷抵抗、まずは300kΩ。
4kHzでスイッチしたらこんな波形になりました。
（クリックで拡大↓）

上側波形がスイッチしているタイミング。
Lで一次側LEDが光り、下側波形に出力電圧が出てきます。
オン時のH電圧は10V近くまでなっています。
でも、波形がなまってますよね。
高速のスイッチングはまぁ無理。

負荷を100kΩにすると、こんな具合。
（クリックで拡大↓）

Hレベルが5Vちょいに落ちました。
若干スピードが上がっているのが見えます。

データシートでは、300k、510k、1M、2.4Mと負荷抵抗を
変えたときの特性が載っています。
出力電圧にある程度の余裕が欲しければ、300kΩあたりが
最小値となるんでしょう。

さて、これでアナログ回路（高圧電源）を組んだらどうな
るか、実験結果を出すまで、ちょいお待ちを。

※雑感
ざ～と検索した感じ、これの応用例がたいていスイッチ。
わざわざフォトボルを買って自作しなくっても、例えば
オムロンの「G3VM」あたりから選べばフォトMOS FETスイッチが
入手できます。
電圧40V品なら3.5A、30mΩという製品もあります。
高電圧品なら350Vで0.12A、15Ωなどあれこれと。

超再生検波回路やっぱむつかしい

超再生検波回路で遊んでます。

元回路をあれこれいじるからいかんのかな？

クエンチング発振の周波数を自由に変えられるようにと、
別発振器をつないで他励式も試してみましたが、う～む。

意外とレベルが低いところで動作しています。
電源電圧を変えると、動作が変わり再調整が必要になった
りと、安定性確保が課題。

おもちゃのラジコンで使われてる回路を探し出すべきかな…
家にラジコンマリオカートを保存してあるはず。
引っ張り出してこようかな。

日亜化学製白色LEDその後

日亜化学の白色LED、実験続行中です。
この記事↓
　　・日亜化学製白色LEDはどうだ？
にデータを追記していますのでどうぞ。
18日経過しましたがほぼ変化無し。
劣化のきざし、今のところありません。
測定時刻が毎朝9時過ぎなもんで、気温（暖房）の状態での変動が
目に付くくらいです。
さすが、たいしたものです。
というか、今までのLEDはいったい何だったんだ？！

★白色LEDの劣化・まとめ

超再生検波回路を

おもちゃ病院でのラジコン修理用に、27MHzと40MHzの超再生検波回路を
ごそごそしてみようと、手持ちの高周波用部品を引っ張り出してきました。

ほとんどジャンク。

このあたりはトロイダルコア。

むかしにあれこれ実験した痕跡が残っています。

箱の真ん中には高周波デバイス。
ちょいと動作周波数の高いトランジスタやら。

こちらはコイル類。

巻いたりほどいたりとめんどうです。

トリマーコンデンサもあります。

さて、超再生検波の回路どうしたもんでしょね。
安定に動作させる今ふうのおすすめ回路があればなぁっと。

あれこれと

・「電子回路工作」絡み

なんぎさんと雑談してて「おもしろいデバイスがある」と教えてもらったんが
東芝のTLP590。

「フォトボル出力」のフォトカプラで、一次側のLEDを点せば、二次側に電圧
（電流）が現れるという素子。
普通のフォトカプラは出力をスイッチするわけなんですが、こいつは自分で
発電します。
パワーFETのドライブに使えます。
高電圧のハイサイド側をon/offするとき、自分で電気を起こすんで、別電源が
不要というわけです。
ただし…　　遅い。
リニア領域で使えるかな？
「雷サージ付トリプルタップ」　（？？）で、ちょいテストした
「LEDの逆方向ブレークダウン電圧」。
この実験用に高圧電源（電流は小さくてよい）を作ってみたいなと。

・防災絡み

もうすぐ「311」から2年。
19日の夕刻、生野区民センターで防災の勉強会があります。
それにしても、原発の後片づけはなかなか進んでいません。

SimCity…メルトダウン：2011年05月19日に書きましたが、現実がSimCityを
追い抜く！
ロシアの隕石落下、危なかったぁぁぁ。

で、気象庁の火山噴火警報・予報を見てると、箱根山がちょいと不気味。

　　駒ヶ岳付近の浅い所を震源とする地震が増加しています。
　　気象庁の体積ひずみ計や神奈川県温泉地学研究所の傾斜計
　　による地殻変動観測では、山体の膨張を示すわずかな変化
　　がみられています。
　　国土地理院の地殻変動観測結果では、昨年末頃から、箱根
　　山周辺の一部の基線にわずかな伸びの傾向がみられていま
　　す。
　　箱根山では、２００１年６月から１０月にかけて地震が多
　　発し、国土地理院等の地殻変動観測結果でも山体の膨張を
　　示す変化がみられ、噴気活動が活発化しました。現時点で
　　は、観測されている地殻変動は小さく、噴煙等の状況に特
　　段の変化はみられず、火口周辺に影響を及ぼす噴火の兆候
　　は認められません。
　　噴火予報（噴火警戒レベル１、平常）が継続しています。

死都日本にならないよう、祈るばかりです。

・おもちゃ病院絡み

次回の東成おもちゃ病院は来月の3月2日。
でも私は不参加。所用のために欠席です。

おもちゃ病院用に作っておきたいなぁというのがラジコン電波の受信機。
27MHzはラジオ（ソニーのマルチバンドラジオ）があるんで、電波の有無
だけじゃなく、変調音が聞けます。
でも、40MHzは周波数範囲外でダメ。
電波が出てるかどうかはダイオード検波してテスターでチェックできるん
ですが、変調は音を聞かなくちゃなりません。
音が聞こえればずいぶん安心。
送信機側スイッチの接触不良がすぐにわかります。
超再生検波に挑戦かなぁ。

ターボが効かない！

ちょっと大物（といっても小さいものです）のハンダ付けをしようと、
ターボスイッチ付きハンダゴテを引っ張り出してきたら…
スイッチが押せません。

この写真、右から3本目の「白光 No.980」。
すでに生産終了品です。　　（後継機種あり）

ターボスイッチを押せば「20W」が「130W」になるというすぐれもの。
面積の大きなパターンや太い電線、ちょっとしたメカ細工に重宝して
います。

　　※記事はこちら→仕事場のハンダゴテ：2007年11月15日

黄色のポッチリ（ターボスイッチ）がめり込んでしまっていて押せないんです。

なんとかしたいので解体。

スイッチとなる電極をこのポッチリで押しつけるわけですが、樹脂が溶けてしまって、
可動電極側にくっつき、くにゃりとなっています。

斜めに持ち上げたのが固定電極。
そのしたのベロが動きます。

発熱が原因でしょう、ポッチリが可動電極に溶け込んでいます。

ポッチリを電極から取り外し、「アクリル・レジン」で成形。
しばらく待って、固化したところでリューターで形を整えました。
タッピングビスの穴側も劣化して弱ってましたんで、そこらも補修。

電極の接触面、酸化なんでしょうなぁ導通が良くありませんので、ちょいと
磨き込みしておきました。

これでン年かまだ使えるでしょう。

百均スピーカー

百均屋さんの商品、たまにはチェックしなけりゃなりません。
それも「電気」回り品。

こんなのがありました。
「キューブスピーカー」と「ミニスピーカー」。

「キューブ」は箱から1.2mのケーブルが出ていて、その先に3.5Φの
ステレオプラグが付いてます。
「ミニ」のほうは円形の外装からプラグが直接出ています。

プラグがステレオなんで、左右をどう処理しているのか気になったんで
買ってみました。

さっそく解体。　まずはキューブのほうから。

編み目状の黒色パネルは接着されています。
マイナスドライバーでむりやりこじ開けました。

スピーカーが一つなんで、どのように処理しているのか…
つながっている電線は赤と白の2本。
プラグ根元の「GND」と先端の「L」信号だけです。
「R」信号は切り捨てられています。

ミニのほうも同じく接着で固定。

ニッパでガジガジと解体。

こちらもプラグ根元のGNDと先端のLだけです。
ステレオのプラグなんで左右の音が合成されて鳴るの？っと言う期待は
裏切られました。

包装の裏に記されている仕様表、
　　・再生周波数帯域：20Hz～20kHz　　　←　これはウソやろ

解体すればダイナミック・スピーカーが出てくるというわけで、
スピーカーを買っている感じでしょうか。

そうそう。
スピーカー後部の磁石部分に強力磁石をくっつけると音が大きくなりましたよ。
一つ、二つと数を増やすと感度が上がるので、ちょっと面白い。

「雷サージ付トリプルタップ」　（？？）

日本橋へ行った息子が『買い物したらこんなんもらった』っと。

・「雷サージ付トリプルタップ」３コ口
　　　　型番「STT153W」。

「３コロ」じゃなくって「３コ口」。
これには雷さんが付いてくるようです。（笑）

この台紙の裏が説明書になっていて、こんな記述があります。

・雷サージ機能内蔵
　　　　雷サージ及び電源ラインサージを吸収し接続機器を
　　　　守ります。
　最大サージ電圧：4500V
　制限電圧　　　：330V
　　　　機能が作動中は雷サージ表示ランプが点灯します。

この表示ランプというのが赤色LED。
「機能が作動中」という言葉に引っかかりました。
「サージが入って防護したときにLEDが点灯するの？」っと、思って
しまったのです。
で、「こりゃ中を見なけりゃ！」っと。

ところが使っていたビスが「三角ネジ」。
　　・2007年04月25日：へんなネジ
　　・2012年07月17日：百均トリプル・タップ破損

以前はマイナス・ドライバーで無理やり回したんですが、
今回のは固くってゆるめられません。
そこで、「おにぎりネジ」に適合する「ねじ回し」から製作です。

「目打ち」の先端を短くして、ヤスリでゴリゴリと三角に。

開封したらこんな具合。

ZNR（バリスタ）とLED＋抵抗が入っています。

回路図にするとこんな様子。

ZNRはこんな定格。

「201KD10」。

AC：130V（RMS）　　DC：170V
1mA流れ出すのが200V。
仕様に記してある「330V」は瞬時電流25A。

LEDのこのつなぎかただと常時点灯。
電源が供給されているのを示します。

LEDにはAC半サイクルの逆電圧が加わるわけですが、
その対策は省略です。
直列抵抗は47KΩですんで約2mA。

まぁ、こんなもんといえばこんなんでしょう。
LEDの電流、ちょいと大きいか。
抵抗の発熱が気になります。
抵抗を100kΩにしてLEDと逆向きにダイオードを追加かな。

※関連
・ラジオペンチ 100円ショップの節電タップで、はんだコテの温度調節

図にミスあった：トラ技2013年3月号記事

今月号のトランジスタ技術に記事を載せてもらっています。

2013年3月号特集・第6実験ベンチ
ON/OFFと測定をひたすら繰り返してくれる
特性変化を自動測定！　リピート・テスト・アシスタント

届いた本誌を確認してみると…
回路図にミスがありました。

p106の図10：本器アナログ回路ブロックの右下です。
　　　　　［誤］

VR3のスライダからOP-AMPの5番ピンにつながるところ。
抵抗が1本抜けてます。
値も違うし…。

原稿として提出した図はこんな具合。
　　　［正］

±2.5Vを1/500して計装アンプのオフセット電圧を調整
する部分です。
確認をドジりました。

※参考
・【オムロンG2Eリレーが廃番に】に、カラー写真などを置いています。

グリッド・ディップ・メータ整備完了

グリッド・ディップ・メータ不調っと記事にしましたが、今日、
これ（リーダー電子製：LDM-810）を点検してみました。

不調の原因は「球」（ニュービスタ管）の接触状態。
ぎゅ～っとソケットに押し込んだら、高周波数バンドでも安定しだし
ました。

で、せっかくですんで回路の状態を見てみました。

★回路の概略展開図　（クリックで拡大↓）

メータ検出感度調整ボリュームでは、発振レベルはほとんど
変化しません。
プレート電圧は（ほぼ）固定で、メータに加わるグリッド電圧
を絞っているだけです。
このボリュームの位置でグリッドバイアス抵抗がちょいとだけ
変わるわけですが、プレート電流に対する影響は少しだけです。
20％も変化しません。　（電源平滑の5kΩ抵抗両端の電圧で観測）

また、ネオン球による変調回路も、ノコギリ波が出ているんですが、
グリッドへ加わっているのは細いパルス波となっていて「？？？」
な回路です。
結合コンデンサ（タイミングにも関係する）の容量が小さいんで微分
したパルスになっています。

もうひとつ。
モニター用のイヤホンジャック、3.5Φなんですが、今のプラグだと
先端がベロに届きません。
昔のイヤホンプラグって、今より先が長かったのかな？

　　（「…が、」ばっかりの文になってしまった　読みにくいなぁ）

※追記　　変調部の波形

導通チェッカーに衣装を

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」、プラスチックケース
（タカチ：LM-100G）がのっぺりしていてさみしいからと、なんぎさんがこんなシートを
作ってきてくれました。

両面テープでペタ。
　　（シートはパウチしてありますんで頑丈です）

長年慣れ親しんだ「白色のっぺり」からの変身です。

でもきっとねぇ…　これまでと違う外観に「どこに行った？」っと
チェッカー使うときあちこち探すことになりそうな予感がします。

日亜化学製白色LEDはどうだ？

「できるかな？　白色LEDの輝度劣化をとらえる #7」の続きで、
日亜化学工業製の砲弾型白色LED「NSPW510DS」の寿命実験を
始めています。

LED1が常時点灯、LED2が比較用で1日に2秒間だけ点灯。
20mAで定電流制御。
数値はフォトトランジシタの出力電圧を10bitのA/Dで
読んだ値で最高値は1023。

　　（試験回路や制御タイミング、それに前回の実験結果は
　　　前記事を参照してください）

～～～～～～～～～～～～～～～～～
経過日 LED1 LED2　　

　　　0　333　349　2月2日（土）　開始
　　　1　330　343
　　　2　332　344
　　　3　333　345
　　　4　330　341
　　　5　332　343
　　　6　335　343
　　　7　331　339
　　　8　328　336
　　　9　328　335
　　 10　329　336
　　 11　336　342
　　 12　334　339
　　 13　334　340
　　 14　333　338
　　 15　330　335
　　 16　333　338
　　 17　331　336
　　 18　337　342
　　 19　334　340
　　 20　334　339
　　 21　334　338
　　 22　334　339
　　 23　334　338
　　 24　329　334
　　 25　333　337
　　 26　334　338
　　 27　335　340
　　 28　332　337
　　 29　329　333
　　 30　333　337
　　 31　334　338
　　 32　334　338
　　 33　335　338
　　 34　336　340
　　 35　338　342
　　 36　336　340
　　 37　334　338
　　 38　334　337
　　 39　335　338
　　 40　334　337
　　 41　334　336
　　 42　333　336
　　 43　331　334
　　 44　335　338
　　 45　338　341
　　 46　336　339
　　 47　335　339

～～～～～～～～～～～～～～～～～

さて、どんな経過を辿りますか、興味津々。

★白色LEDの劣化・まとめ

行灯の照明も？

ギネスの生ビールが飲めるカフェ、高槻の&hl=ja&gbv=2&gs_l=heirloom-hp.3...2053.6439.0.6709.19.17.0.0.0.1.411.3584.0j1j5j5j1.12.0...0.0...1c.4j1.AHGBeETzuUI&oq=高槻　アルバーマー" target="_blank">アルバーマー。

入り口を入ってすぐ右手、こんなギネスの行灯（あんどん）が置いてあります。

大きさは新聞と比較できますか。

この行灯の下部に照明が仕込んであるんですが、これが
ボケた白色LEDのようなんです。

拡大↓

AC100V電源なんですが、LED何個使いでどんな接続になって
いるてなところはまだ見ていません。
長年使っている間に、どんどん劣化してきたのかなっと推測。

機会があれば、ピカッ！と明るく再生したい！！。

あなたの名前はナニ？

たかがナット。
永遠の課題がゆるみ止め。

国外製の装置で、こんな「ナット」に出会いました。

六角ナットにギザ付きワッシャが組み込まれています。
ワッシャ部分がクルクル回ります。
インチピッチのネジ。

以前の記事、「フランジナット」かっこいいより複雑です。

※関連記事
・「ネジノキ」発見！　　…そういやのんちゃんはロシアから
　　　　　　　　　　　　　　　　無事に帰ってきたんだろうか？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　★のんちゃんの近況！
・カメラ底のネジ
・ナットがぁ！？
・ブランコ復旧したけれど
・マイナス・ドライバ？
・「ねじとねじ回し」

スター精密のブザー

基板に組み込んで5Vで鳴らす電子ブザー、スター精密の「TMB-05」が定番品。
発振回路内蔵で大きな音で鳴ってくれますんで、制御回路での報知に重宝して
います。

ところが…
先日のこと、別件で技術的な相談をスター精密の担当部署にメールしたところ、
こんな返事が返ってきました。

　　　　当社は2月末を持ちましてコンポーネント事業部（小型音響製品を
　　　扱う部門）をクローズし3月以降は既存ユーザー様へのサポートを中
　　　心とした体制に変わって参ります。
　　　　つきましては、今回のお問い合わせが新規採用に伴う確認事項でご
　　　ざいましたら、採用をお控えいただけましたら幸いです。
　　　　すでにご採用いただいている場合は、別途方向性が決定次第今後
　　　のサポート体制について現在ご購入いただいております代理店様経
　　　由にて、ご案内申し上げます。
　　　いずれにしましても、当社音響製品ビジネスは縮小方向にございます。
　　　予めご了解いただけましたら幸いです。

ということで、今後は「スター精密」の電子ブザーが使えません。
使いやすかった部品がなくなってしまうのってイヤですよね。
代替品を探さなくっちゃ…

できるかな？　白色LEDの輝度劣化をとらえる #7

OptoSupply社製白色LED：OSWT5161Aの輝度劣化（寿命）実験、
60日目で終了です。

輝度変化、こんなグラフになりました。

２ヵ月でざっと1/4に輝度が低下。

LEDは20mA定電流で駆動。
LED1が連続点灯、LED2が比較のために2秒間/1日だけ点灯。
　　　回路は→ここ。
LED2が温度変化を拾っているようで、正月休みや土日休みで暖房
を入れていないときの温度低下が現れています。

次回は日亜化学の白色LED。
　　　・型番：NSPW510DS
どうなりますやら。

★白色LEDの劣化・まとめ

※関連
・朝の工作室　LEDの寿命生涯エンジニアの備忘録/ウェブリブログ

出窓：お雛さま近し

出窓がちょっと模様替え。

「8：00」を示している「16セグLED時計」、出窓に設置したのが昨年の8月。
ざっと5ヵ月が経過しました。

で、時間の精度ですが5ヵ月で15秒進み。
まぁいいとこに調整できたんじゃないでしょうか。
クロック出力周波数を見ての精度、「2PPM進み」とメモがありますんで、
目標は達成したかと思います。
出窓の模様替えで何度か停電もしてます（電源コードの引き回し変更の
ため）が、バックアップもうまいこと行っているようです。

お雛さまが間近ということで、こんなのが飾られています。

残念ながら、電磁ブランコにはなっていません。

そして回転台にはこんな針金細工が乗っています。

先端の花びら部分にクリップが付いていて、何でもぶら下げられます。
それが、回転する拍子にブラブラ。
夜間になると、メッキされた針金と花びらの留め金がLED照明でキラキラ
光ってなかなかキレイ。

そうそう。
白色LEDの劣化実験、今日の昼過ぎに60日目のデータが出るので、
劣化具合を報告できると思います。
これで、今回の実験はおわり。
次は「日亜化学」の白色LEDを灯してみます。

「大声トライアル」使用例

仕事場：アクト電子でレンタルしています「大声トライアル」（大声コンテスト用測定器）、
この正月あけに新潟県のＫ小学校のイベント（もちつき大会）で使っていただきました。

そのときの詳細な使用状況をメールしていただきましたので、紹介させていただきます。
「大声」を運用する際の参考になると思いますので、ご一読ください。

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

無事に大声大会を行うことが出来ました。

もちつき大会の中のイベントとして昨年より行って
いるのですが、今年は昨年の評判のおかげか、もちつ
き大会の参加者が保護者含み750人ほどと、昨年より
も100人以上多い参加者を迎えることが出来ました。

その中の事前に申し込みのあった100名弱が大声を叫
びました。
（児童数600人ほどの学校です）

昨年の反省を生かし、今年は次のようにしました。

・ステージ上ではなくステージ前にマイクを設
　置し、叫ぶのはステージ上からにすることに
　よりマイクとの距離を近づけないように。

・あらかじめステージ上にテープを張り（マイク
　より１．５ｍと１．２ｍ（低学年と幼児向け）、
　個々で位置が変わらないように。

・昨年は言葉を自由にしましたが、同じ言葉ばかり
　になってしまったので、今年はお題を決め、あら
　かじめ提出してもらいました。

・今回のお題は、「今、あの人に言いたい！」または
　「ぼく・わたしの好きなもの」どちらかでという
　ことにしてみました。

・特別賞も制定し、声の大きさだけでなく楽しい要素
　も取り入れました。

・最初にマイクを観客の方に向け、全員で叫んでも
　らいました。
　これで、楽しい雰囲気になったかと思います。

・声を出すタイミングと終わりのタイミングをテレビ
　画面を見ながら説明したうえで開始しました。
　また、事前に文書にてお題を含む大声の説明文を配
　布しました。

・大人のみ飛び入りも可にしました。
　（昨年は子供の飛び入りが多すぎて収拾がつかなく
　　なってしまったもので…）
　ユニークなお父さん方の大声を聞かせていただきま
　した。

今回も司会をわたしが行ったのですが、ステージ上で
初めから終わりまで様子を眺めておりますと、子供た
ちの目がとても輝いており、「来年は絶対に！」など
という子供たちが非常に多かったのが印象的でした。

さて、「大声」の様子です。

・1位の子は、231点で「肉　食いて～」と叫んだ子で
　した（笑）。

・「今年もいっぱい宿題出すぞー！」
　と叫んだ先生の後に、
　「○○先生、宿題減らして～！」
　とそのクラスの子が叫んだのがウケてましたね。

・「△△先生、やさしくしてくれてありがとう！」
　と児童が叫んだ後に、その先生が飛び入りで参加し、
　「うれしくって感激～！！」と叫んでくれたのも楽し
　かったです。

・親御さんの特別賞としては「休みがほしいー！！」
　と叫んだお父さんと、
　「かっぱずしのマグロー！！」と叫んだお父さんに
　さし上げました。
　　（下の子がまだ小さくて、なかなかかっぱずしに
　　　いけないそうです）

教頭先生校長先生をはじめ他の職員の方々、また私は勿論
ですが私以外の役員の者も声を合わせて「大声大会はもう
K小学校の冬の恒例行事になったね！」と言っておりました
ので、是非、その際はまたお借りさせていただけますよう
どうぞよろしくお願いいたします。

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

準備万端、用意周到、手抜かり無しという感じです。
ここまでうまく活用していただくと製作者冥利です。

私のとこの中川小学校では（夏のイベント）、
ひたすら高得点を目指して「きゃ～」とか「わ～」
だけの叫び声ですんで。
やはり、意味のある言葉を叫んでもらうのが面白い
でしょう。
そのための準備手順が参考になります。

東芝「CRS02」生産終了予定

東芝のショットキ・ダイオード「CRS02」が生産中止予定品となりました。

・CRS02生産終了予定

面実装品ですんであまり影響はありませんが部品発注の時に
困ります。
「えっ？　前は買えたのに～」っとなってしまいます。

代替推奨品はCRS10I30Aとのこと。

導通チェッカーの「発音体」

仕事場（アクト電子）で頒布しているマイコン型導通チェッカー組み立てキット、
この発音体：マグネッチック・サウンダに互換品がありました。
単純に付け替えるだけで現状のより、音が大きくなります。

・現状品：SD1209T3-A1　（TDK）
・代替品：ABT-410-RC 　（Made in China）
　 (RSオンラインで入手できます）
大きさはほぼ同じ。

左がTDK製、右が「RS」。
RSのが少しだけピン間が広いです。

3V、2kHz、duty50%で駆動したときの電流はほぼ同じでした。
実測値：
　　TDK：18mA　　RS：20mA

どのくらい音が違うのか…
とりあえず、コンデンサマイクを使ったマイクアンプの出力レベルを
50cmくらいの距離で調べてみました。
　　　（音圧を計るのなかなかむつかしくって、周囲の反射や傾きで
　　　　　むちゃ変化します）
結果
　　TDK：30mV(RMS)　RS：65mV(RMS)

マイク出力の電圧値で2倍ほど違うということは、パワーでは4倍ですよね。
同じような形状なのに、何が違うんでしょうか。
これだけ音圧に差があると、ブザーを入れ換える値打ちがあるようです。
でも、このブザー、RSに在庫が無い…

長期使用でどうなるかも気になりますが、どうしたものでしょうね…

※交換例
・導通チェッカー（改造） - なんぎな日記　：2013年1月31日
　　　交換して「う、うるさい（笑）。かなり音が大きくなりました。」
　　　とのレポートです。

できるかな？　白色LEDの輝度劣化をとらえる #6

白色LEDの劣化、発光体が原因なのか蛍光体なのか？　この区分けに
役立ちそうなデータがありました。

日亜化学の資料から「発光スペクトル」をピックアップします。

（１）まず白色のNSPW500DS。

460nm付近の青色光が発光体が出す光線なのでしょう。
そこから、波長の長いほうになだらかにスペクトルが出ています。

（２）続いて電球色のNSPL500DS。

白色とはスペクトルのスパンが違いますが、やはり460nmあたりにピークが現れています。

（３）そして青色のNSPB500AS。

これが「青色」の元。　465nm。
これらのスペクトルから、白色、電球色とも「青色LED」で蛍光体を光らせて
いるという推測ができます。　（あちこちにある原理の解説どうり）

kitamuramasaさんが「蛍光体が原因だと色目が変わる」とコメントされて
いました。
劣化後、青っぽくになったということは感じませんので、発光体であるLED
の輝度が落ちてくるんじゃないかと考えられます。
ということで、「青色LEDの劣化を調べてみる必要がある」ということになり
そうです。