[電子工作] カテゴリの記事
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ATX 電源ファン異音解決 - 起動トルク不足
パソコンからファン異音が聞こえる問題が発生していた。異音源は ATX 電源ファンだった。原因は制御回路の起動トルク(電圧)不足であることが判った。下は、ファン制御回路の一部だ。最小回転維持抵抗 120 Ω を 62 Ω に交換し解決した。起動トルク(回路的には電圧)が不足していたため、駆動パルスで回転に到らず音になってしまった様だ。この電源は以前初期ロットでファン回転異常が有った SS-300FB ではないかと思う。改造時に見たシルク印刷、外観特徴などの判断だ。格安のバルク(エアキャップ包装)で売られていたのも、多分改修漏れのせいだと思う。この改造で、常用時のファン回転数は上昇し、若干うるさくなる。しかし、異音発生しファン停止状態になってしまうよりは良くなったはず。
2006.09.30
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1N4148 を探す学生さん？へ - 1S2076A か 1SS133 をどうぞ
昨日のことだった。何かの雑誌のコピーをもった学生さんが、千石の 2F で 1N4148 を探していた。確か千石には 1N4148 はない。ちょっと声を掛けようかと思った。目の前の 1S2076A を使っても殆どの場合は問題ない。1SS133 でも良い。ちょっとした回路だったら、スイッチングダイオードなんてどれでも変わりない。コスト計算でも風当たりが強い所だろう。逆回復時間、端子間容量、逆電流などシビアな要求が有れば別だけど、でも周囲温度や実装で大きく変化するパラメーターだ。もし、必要な特性が有るのなら別の目的を持った(構造が違う)ダイオードを当てる。と、長々と講釈を垂れても多分聞いてくれないだろうなぁ。ん？ 1N4148 は秋月に有るじゃないかって？残念、時間は 18 時過ぎ、あっ、マルツに行けと言えば良かったかな。
2006.09.24
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タイからやって来た人気者 - 2SA1015/2SC1815
タイでクーデター？確か 2SA1015/2SC1815 の故郷のはず。電子工作でよくお世話になるトランジスタだ。ダイが同じでパッケージが違う派生品種も多い。東芝のサイトに 2SA1015/2SC1815 の原産国が示されている。「タイランド」だ。うーん、産地変更になるのかなぁ。色々な情報を聞くに、混乱を収束するためのクーデターらしいのでそれほど心配は無いと思う。2SA495/2SC372 からバトンタッチしてロングセラーとなっている。少なくとも電子工作を始めた小学生当たりの頃からずーと存在している。色々と使い勝手も良く分かった馴染みのトランジスタだ。突然途絶えることが無いように願う。
2006.09.20
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TL431 LC 発振回路 - ちょっと整理
TL431 で LC 発振回路を少しまとめておく、結論としてはトランジスタを使ったほうが素直だと言うことだ。LTSpice に掛かるソースを用意した。TL431 は別途組み込んで欲しい。少し減らした部品と増やした部品がある。L3 は Vlc 波形を整えるために入れた。無くても発振はする(むしろ発振しやすい)けど、Vlc がかなり歪む。定数も若干調整した。TL431 を使うとどうしても REF 入力の保護が必要でダイオードでクリップする必要が出てくる。内部等価回路からすれば D2 は不要なはずだけど、1N4148 2 個を入れた。メリットを感じない部分かもしれない。波形は、上 が TL431 REF 電圧(黄緑)、 中が TL431 K 電圧(青 Vo)と電流(濃い緑)、 下が L1 電圧(赤 Vlc)と電流(紫)になっている。Vlc に若干歪みが残っている。まだ実動するかは見てない。
2006.09.13
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無理に TL431 発振回路 - トランジスタの方が簡単だよな
ジャンクで買った TL431 が一杯増えたので無理に LC 発振回路でも考えてみたけど、うーん、トランジスタ使ったほうが良さそうだよな。
2006.09.12
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秋月の 600 円テスタ M1015B - 自分の個体に妙な癖がありそう
秋月で売っている 600 円テスタ MASTECH M1015B を買ってみた。素性が分からない回路に真っ先に当てるのには都合が良さそうなテスタだ。まず、外観的に色々と追っていく、電池が付いている。すぐ使うには好都合だ。交流電圧レンジが左側に配置されている。普通のテスタを使っているとまず戸惑うところかもしれない(外国はこうなのか？)。リードの針にキャップがある。しかし、接触は良くない。0 OHM ADJ をしようとしてもかなりフラフラする。説明書では 250V AC/DC 以上の回路は危険だから測るなとある。レンジは 500V AC/DC まであるが、危険承知ということだろう。ちなみにリードに耐電圧規格と思われる電圧 2000V が書いてある。中身は、裏のネジ 2 つを外して空ける(一つは QCPASS シールの下かもしけない)。基板を止めている 3 つのネジは外さないほうが良い。ネジ山が無くなってしまう。自分が買った個体の問題かもしれないことを断っておくけど、どうも Full Scale 近辺以外は少し高めに測定値が出る傾向にある。フルーク 179 と M1015B の測定値を比較した表だ。フルークの測定精度はとりあえず目をつぶる。F179測定電圧 (V)M1015B測定電圧 (V)0.0000.000.5000.511.0001.041.5001.562.0002.052.2002.252.4002.432.5002.50グラフに対比のため X=Y (linear 黒) を示してある。スケールの中間辺りが、高めに出て、フルスケールで一致する。調整ずれのせいか？でも、調整で直りそうも無いずれだし。他のレンジでも似たような傾向だった。癖が分かっていれは使えるテスタだ。
2006.09.03
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たまにはお世話になっている Linear Technology の広告でも - 駅の景色より
通勤経路の駅に Linear Technology の広告が出ている。いつも LTSpice でお世話になっているのでよく目に入る。景色に覚えのある人なら、場所はすぐに分かると思う。リニアテクノロジーは一般の人には良く分からないと思うのだけど、随分と長く掛かっている。でも、LT のデバイスに広告に有るような PGA? パッケージがあったかなぁ？カスタム品の ES 版かな？
2006.08.29
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オゾン発生器復活 - トイレの臭い消しに
過去のの日記でちょっと触れた故障していたオゾン発生器を修理した。バックライトインバーターを改造して発生した高圧交流を、コッククロフト-ウォルトン高圧整流回路でさらに電圧を高めてコロナ放電でオゾンを発生させる仕組みのものだ。結局インバーター交換、高圧整流回路も作り直しだった。まだまだ、高圧回路は不慣れなことも多い。部品の規格も甘く見積もってはいけない事を知らされる。高圧部品が手に入らないからと言って、少々のオーバーに目をつぶると結局は故障する。1KV の電位差がある所で 1mA 流れれば 1W だし、基板に付いた僅かな脂のこげですら、良伝導体として振る舞い、チリチリと音を立てながら、放電先まで難燃剤かどうかは関係なく黒い焦げ筋を付けで導通してまう。発生したオゾンでトイレのにおい消しをしてみた。数時間オゾンで燻すだけで臭いは消えてしまう。最も濃度の濃いオゾンは危険なので程々にする必要はある。
2006.08.28
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秋葉原へふらりと - 日米に CR ジャンク袋
何を思い立ったか、午後もだいぶまわった頃にに秋葉原へふらっと行った。日米で CR のジャンク袋を拾う。CR 袋は久しぶりに見かける。まあまあの内容だった。コンデンサも抵抗もまずまずの種類が入っていた。と言っても真空管回路の設計はしないので100KΩ 1/2W の抵抗などは持て余してしまう。デジトラらしきものも入っていたが、特に型名は特定していない。スイッチングダイオードがかなり入っていた。もちろん型番不明だ。不明でも問題はない。実験のお供にするスイッチングダイオードは型番に拘っても仕方が無い。日米のおねえさん(そう呼ぶ事にする)今日も元気だったけど、目が疲れるのか拡大鏡下で作業だった。
2006.08.26
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千石のトロイダルコア - 白いのは大体 3.2uH/(T^2)
千石の店にトロイダルコアがある。下の画像は全てではないけど売っている(売っていた？)コアである。素性は全く不明である。測ってみると(本当に凡その値であるが) 左の長管型が 6.3uH/(T^2)、真ん中の標準的な形のやつが 5.5uH/(T^2)、右の白い2個写っている小型のやつが 3.2uH/(T^2) である。RL 直列回路を作り、100KHz の正弦波を加えて電圧測定にて測っている。塗料を塗っていないのはいかにもノイズフィルター様に見える(どの程度の A/m で飽和するかは見ていない)。白いやつは色々と使ってきた経験からすると、簡単に飽和してしまう。10Turn 程度でも 100mA 位までが限界な感じだ。万能コアとして使うにはちょっと難しい。
2006.08.25
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夏休みの工作 - 電池一本で白色 LED 点灯
夏休みの工作の様な電池 1 本で白色 LED を点灯する回路をちょっと作ってみた。一つは、トランスを作るのを面倒に思わなければ簡単に作れるブロッキング発振(blocking oscillator)を使った白色 LED 点灯回路だ。画像は外部リンクになっていて、LTSpice に掛かる回路を含んだ zip ファイルになっている。LTSpice でシミュレートするまでも無いと思うけど、興味があるなら、巻き数比を変化させてみて、トランジスタのベースに掛かる電圧を変化させてみると良いだろう。Vbe がブレークダウン電圧を超えてもツエナーダイオードの様に振舞わないことが分かる。トランスを作るのが面倒だったり、とりあえず手元に転がっている部品で何とかしたい場合は、弛張発振を使った白色 LED 点灯回路になると思う。色々と回路がゴチャゴチャしている。一つは消費電力を下げるため、間欠的に(と言っても 150uS 程度の周期で)動作させるための回路、スイッチングダイオードを外せば働かない。もう一つは、Q1 トランジスタの Turn Off 動作を改善する Q3 である。定数は手持ち部品の値そのままなので特に意図は無い。弛張発振回路を使った回路はブレットボードで組み立ててみた。間欠点灯なので明るさが心配だった。明るさは、暗い部屋の物の輪郭が何となく分かる程度だった。部品定数は多くの箇所で E12 系くらいで隣接する定数を使っても問題は少ないと思う。一つだけシビアなのは弛緩発振回路 Q2 の Base-GND 間の 100KΩ、低すぎても高すぎてる発振が飛んだり停止する。シミュレート特有の現象らしい。実際に組み立ててみると動作している。 LTSpice でとりあえず試してみるのが簡単なはずだ。
2006.08.20
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2SK83 アンプ 差動増幅化 - 2SK83 尽くしにしてしまった
2SK83 で作ったアンプを差動入力化(外部リンク) してみる続きをしていた。(8/6 追補 数理設計研究所の 2SK83 ライブラリを使用してください。2sk83s1.lib ファイルのテキストを LTSpice エディタにある .op アイコンで開くテキスト入力ダイアログにコピー・ペーストし、追加して下さい)どうせ AC 結合なので単電源にしてしまった。また、Junction FET を使わなくても良いところまで 2SK83 を当てて、かなり悪乗り感もある。2SK83 尽くしで性能を犠牲にした所はあるし。2 倍(ビデオアンプのつもり)の増幅率だ。振幅でフラットに増幅できる(-3dbポイントでばなく)帯域は LTSpice 上で 80MHz 程度になった。ただし、ビデオアンプとしては使えない。出力インピーダンスが高めで、2SK83 の Id が 10mA しか取れないので、150 Ω で 2Vpp の負荷駆動には不十分だ。実はトランジスタ 1 個でサラリとできる解は多く有るんだろう。設計下手は色々と部品を注ぎ込んでもしょうがない様だ。
2006.08.04
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昨日の宿題再挑戦中 - 差動入力化
昨日書いてみた回路では性能が悪いので、差動入力化してみている。まだ纏まっていないので、図だけ示しておく。数理設計研究所のダイオードモデルを使っている。研究目的なら自由に使ってよいと言うことなので使う予定である。2SK83 は 1 個増えたし、LED も 2 個使っている。バイアス計算が面倒なので、IN, OUT, 帰還は全て AC 結合にした。Vds を大きくしたかったのと(入力容量は増えそうだけど) R1 を大きくしてなるべくオープンループ利得も大きくしたかった。シミュレータだと 40MHz も平気で増幅しているようだけど、多分実際はそんなに帯域は広くないと思う。オープンループ利得はそんなに大きくないので、帰還は掛けてあるが気休め程度にしかなっていない。今日は遅いので、回路とプロットは後回しにしたいと思う。
2006.08.03
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2SK83 でアンプを作れと言う問題が有ったので - Gain=4, NF=わかんない, 帯域: 10MHz
2ch の電気電子板に 2SK83 で RC アンプを作れと言う宿題があったのでやってみた。やっぱり俺下手な設計(LTSpice のソースとプロットファイル)だな。(8/6 追補 数理設計研究所の 2SK83 ライブラリを使用してください。2sk83s1.lib ファイルのテキストを LTSpice エディタにある .op アイコンで開くテキスト入力ダイアログにコピー・ペーストし、追加して下さい)一応作ったアンプの仕様だけど、問題にある程度従って、電源: Vdd=6V, Vss=-6V, 増幅率: 約 4、入力: AC 結合 0.4Vpp max(*1) Zin=5.8KΩ、出力: AC 結合 1.6Vpp(*2) max @ Zo=2KΩ, 帯域: 10MHz は行けるらしい, NF: 分からん。まぁ、問題の回答も十分に出来ていないので、不合格だなぁ。*1: (0.2Vpp max を訂正しました 08/03)*2: (0.8Vpp max を訂正しました 08/03)最新の LTSpice だと 2SK83 モデルも入っているようだ。RgainD を大きくするか、RgainS に並列にコンデンサを入れると増幅率が上がると思う。でも、歪とかが気になってくる。RgainS を頑張って小さくしてもいいけど(バイアスも修正する)、入力インピーダンスが下がってくるし。定数計算は Excel 使ったけど、本番の試験は手計算なのかなぁ。まっ、問題の素っ気無さに対して、回路大きすぎなんだけどね。
2006.08.02
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焼けた電源故障解析 - 長期不在なら PC の電源をコンセントから抜く様に
LTspice に掛かる回路が出来たので、故障状態を想定した定数に変更してシミュレートしてみた。故障状態の全てを説明できるか確認はしていないけど、5VSB 系が常時給電という事の怖さを知ることになった。2 次側 Vsecdc につながる C3 を 50uF, ESR=0.5Ω、負荷抵抗 R8 を 20Ω とすると周期的に、1 次側 FET の Drain が 1.2KV 近くまで上昇することがわかった。コンデンサの容量抜け状態と、負荷状態は大よそ妥当だと考えている。ただし、実回路ではないので大よその目安であることも忘れてはいけない。現物は FET に Fairchild の SSS4N60B が使われていて規格では Vds=600V である。ジワジワとゲート絶縁が劣化し、同時に発熱でスナバの R1 33K Ωも高化して劣化加速(現物はパターン焼損でオープン)、D-G 間がショートした所で 1 次側のエラーアンプトランジスタが破裂というシナリオが考えられる。SSS4N60B を外して G-(DS) の抵抗を測ったら 0.1Ωしか無かった。D-S 間もショートしていた。1 次側ヒューズは飛んでいなかったので通電状態ではサーミスタの様に高抵抗状態になっていたかもしれない。幸いなことに L5 と C5 によるフィルターがマザーボードに直に Vsec に現れる高電圧を阻止していることも解った。マザーはまだ使用できる事を確認したし、シミュレート結果もそれを裏付けた。夏休みなどで長期間不在になる間は、パソコンの電源をコンセントから抜いておく事が肝要であることを改めて確認した。
2006.06.15
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LTspice で焼損電源解析 - それなりに動作する回路の様だ
LTspice で焼損電源 FSP300-60ATV の解析をしてみた。焼けた匂いが堪える。例によって LTspice を使った解析だ。今回ばかりは LTspice が提供している SUBCKT では足りないので TL431 を追加してほしい。TL431 が有れば本来のスイッチングレギュレーター設計もかなり出来て、LT のデバイスと比較検討できるようになるはず。でも、何で付いていないんだろう、諸刃の剣だから？既に追加している場合は適当に対処をお願いしたい。下は回路図(リンクは回路ソースとプロット設定ファイル)だ。今回の回路でも焼損部分の全体ではない。回路定数のうちいくつかは焼けて、読み取りできないので適当だ。部品も LTspice が用意している物に入れ替えてある。コイルは全て実回路の値ではなくて、「それなりに動作すれば良いだろう」的な定数である。シミュレート結果は適当な定数なりだけど、動作している。負荷はブリーダー抵抗 R8 だけだ。2A まで流すのなら、電流源か 2.5 オーム程度に変更してみると良いはずだ。FET のスイッチングがかなり、中途な気もする。コイルの定数をもう少し考えたほうが良いかもしれない。もっとも、トランジスタでゲート電圧を調整する方式なので仕方が無いかもしれない。回路のあちこちに初期値 .IC 指定がある。これを取り去ってしまうととんでもない動作を始める。特に Verrak (TL431 のカソード) 電圧の初期値を指定しないと、シミュレーションを開始した直後で出力 Vout が 30V を超える。初期値を指定しないと Verrak は 600V 程になったと思う。シミュレータの怖いところだ。シミュレータから煙は上がらない。取り敢えずは動作しているようだ。時間が有れば、ゆっくり熱い部品が無いかチェックしていくつもりだ。
2006.06.12
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ねじ山がない - PC パーツならいつもの事だけど
買ってきた PC パーツを見たら付属したネジの山がない。ほぼツルツルだった。結構良く見かける。山がなかったり、ずれていたり、でもあまり困らない。結局、分解品から外したネジを代わりに使ったりする。いゃ、本当はかなり困る筈なんだけど。PC を組み立てるというのは結局のところある程度予備パーツをストックしていないと出来ない。あぁ、こうやってネジ箱がいっぱいになって行くんだよなぁ。
2006.06.09
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焼けた電源解析 - でもそのまま捨てたほうが良かったかも
焼けた電源の解析を始めた。でも、触らなかったほうが良かったかもしれない。とにかくまだ異臭が激しいのと、焼損してボロボロになった半田くず、基板、部品が飛散する。あまり体には良くない。一応敷き物を敷いて出てくる屑は散らないようにしている。穴の開いたトランジスタは、1 次側のエラーアンプ(スイッチングではなかった)だということがわかった。FET のスイッチング(というよりは発振だろう)加減を制御していたらしい。スナバ回路の抵抗は焼けていて断線していた。恐らく FET も劣化は免れない。主要部品がダメになっているので修理は無理だ。さてどうしよう、実は scankeylx を開発していた PC の電源だ。困った。
2006.06.08
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電源焼損 - 無理な使い方をしていたら
帰宅してみるとほんのりと焼けたようなにおい。しかも電子部品を焼いた少し鼻と喉を突くような感じがする。でも辺りを見回してもどこも悪いところは無かった。いつもの通りパソコンの前に座って、メールチェックや Web 巡りをしていたら、「ジュボシュ！」と鈍い破裂音がした。「うっ！故障発生だ！」電源が入った PC は 3 台あった。どれも止まっていない。とにかく重要でない PC は即 OFF、大切な PC はシャットダウンを開始した。命が大事ならどうであろうと即 OFF だけど。すぐに嗅ぎわけを開始した。電源が入っていた PC からは臭わない。どうやら OFF 状態のPC から強い異臭がするらしい(って何台 PC があるんだ?)。実は心当たりがあった。直ちに分解して異臭元を特定する。CPU クーラーを兼用させるため通気口一部塞ぎ、少しでも多く吸気が CPU ヒートシンクを通過するようにした AOPEN FSP300-60ATV だ。もっとも塞いだ側の口も、ケースとの隙間が 5mm も無く十分な換気は期待できなかった。CPU が C3 1.2GHz だったこともあり、十分冷えるし、という認識が甘かった、結果は無理だった。もう一つの心当たりは、OFF 状態(正確には +5VSB だけを供給している)にもかかわらず、かなり熱かった。ケース外まで熱が伝わり普通では考えられなかった。分解直後は一時側の素子が熱かった。見事に +5VSB (スタンバイ) 系統が焼けている。最終の平滑コンデンサが膨れていて、そのためそこから遡上するように無理な動作をして素子が焼け行き、最上流の 1 次側スイッチング(エラーアンプに訂正します)トランジスタが破裂したらしい。下の画像は多分最後の破裂音を聞かせてくれたトランジスタだと思う。回路を追おうとしたけど、焼けたにおいが喉を突く、体に悪そうなので諦めた。壊れたことは残念だけど、私が居る時に破裂して、異常を知らせてくれた部品に感謝しよう。こんなことがあってもヒューズは切れていないのだから。
2006.06.07
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また千石でジャンクを買ってしまった - 今度は OTP PIC
千石にふらっとよったらジャンク IC 袋 300 円が売っていた。大体中身は似たようなものだけど、自分が手にしたのは次のような内容だった。「わーい PIC だ！と思ったけど全部ワンタイム書き込み型らしい」一応リストにしておく、PIC16C774/P, PIC16C773/SP, ADC0808CCN, 7920Q(Seiko Epson マークは諏訪精工), M27C201CZ, TC4049BP, 74HC386, 74ALS174, TA2078PG で全部のはず。7920 なんてかつては多く使われたのに今はほとんど忘れ去られた存在だ。袋はまだ残っている。んでもお得度は人それぞれかもしれない。
2006.06.02
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CODEGEN 300W - えっ、PFCじゃないの？
電源不調を伺わせる事態がまた発生した。買って1ヶ月もしないハードディスクにまた不良セクタが出来た。コネクタの接触不良も考えられるけど、この際電源も交換する事にした。それで退役した電源が CODEGEN 300W (MODEL: 300X) だ。ラベルには(PFC)と書いてあるのだけどどうも中身の基板からして、アクティブまたはパッシブ PFC がない様に思える。回路を追ってみると単純な整流平滑しかしていない事が判明した。しかも、平滑回路に入る 1uF 250V のコンデンサは耐圧オーバーだと言うことも分かった。日本の電灯線 100V でも 282V が掛かる。スイッチの通り 110V だとすると 310V だ。マイラーコンデンサなので少しくらい耐圧を超えても直ちに破損することはない筈だけど。確かにラベルには安全規格を通ったマークは何もないし、怪しい雰囲気はあった。静かなので、少し気に入って使っていたけどヤッパリ危ない電源ということが分かった。ラベルの PFC は何の意味で書いてあったのだろう。
2006.05.13
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UNIFIVE UL110-1210 - 定格負荷で 12V は出ているけど
予防交換した無線 LAN ルーター BAR-HGWL の AC アダプタ UNIFIVE UL110-1210 の出力波形を少し観測してみた。12V 1A 出力なので 12Ω を負荷し定格いっぱいの 1A 出力状態とした。まず AC 電源の影響を観測する。 100Hz の周期で出力にリップル(スイッチングノイズ)の膨らみが見える。50Hz を全波整流して 100Hz の周期でノイズが乗るようだ。波形の真ん中が中心からずれているのは、使っているオシロに狂いがきているせいだ。膨らんだところの拡大が次の画像だ。Peak-to-Peak だと 150mV のスイッチングノイズが乗っていることになる。大きいと見るか小さいと見るかは微妙なところだ。個人的には、少し大きいと思う。ノイズ放出対策をしていないケーブルに通す波形にしては暴れすぎだ。通信速度のことを考えると、ノイズを抑えるため、アダプタに近い側にノイズカットコアを噛ませ、ケーブルを巻きつけ、出来れば(線を痛めない程度に)撚っておくのが良さそうだ。出力コンデンサは故障していないように思う。スイッチングの間で極端な電圧の降下は見られない。DC で見てもきっちり 12V を出力していた。となると、ルーターの不調はアダプタが原因と考えるのはまだ早そうだ。
2006.05.08
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UNIFIVE UL110-1210 予防交換 - 詳細は調べていない
実家のルーター BAR-HGWL の調子が悪そうなので AC アダプタ UNIFIVE UL110-1210 (出力 12V 1A) を予防交換することにした。Google で UNIFIVE UL110 をキーワードに検索するとチラホラと故障情報が見つかる。UL105 の方が事例が多いようだ。実はルーター本体もコンデンサ故障で一度修理している。延命処置をしたものだ。無負荷時の電圧はそれ程悪くない。12V 前後である。無負荷ゆえか 5-10 秒程度の長期的変動が見られる。詳細は持ち帰って調査することになると思う。もっとも交換後は秋月の LTE(GFP)101U-1210 なんで Before/After で耐久性などが向上したかどうか。ちなみにプラグは秋月標準？の内孔径 2.1mm を 2.5mm の物に交換する必要がある。もう少し余裕がある規格を選ぶ必要が有ったかもしれない。
2006.05.03
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マルツのジャンク - 水銀リレーがいっぱい
マルツも時々ジャンクを出している。最近見かけるのは水銀リレーだ。水銀リレーは接点が長持ちなのと、ものによっては高周波回路向けに作られていて、開閉線路全体がインピーダンス 50 Ω (または 75 Ω) に整えられている。普通のリレーとはかなり違う。ただ、なかなか買う気にはならない。昨今の環境問題を考えると水銀の処分に困ってしまう。リレーから水銀が漏れることは破壊でもしない限り殆ど無いのだけど。今は MEMS スイッチとか、フォト MOS が主流だろう。かつて勤めていた計測器メーカーも水銀リレーを全廃を目指しフォト MOS を中心に回路を構成していた。水銀リレーは時代の壁を超えられない部品の一つかもしれない。
2006.05.01
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杉本ビル - かつての国際ラジオの雰囲気
秋葉原で国際ラジオと言っても、知らない人がほとんどだろう。昔 LAOX Computer 館があった辺りでガレージ内の中でジャンク広げて売っていた店だった。今その雰囲気が残っているのは「杉本ビル」のガレージだ。末広町近くの AKIBA PLACE の裏手当たりにある所だ。もちろんジャンク屋らしく色々なものが転がっている。G-LUXON のコンデンサ、品質は期待できないけど、ちょっと無理な実験のお供には良いかも。もちろん、ニチコン(ニッケミに訂正しときます 5/2)とかもあるけどそれほど品種は期待できない。テレビ用真空管も最近見かけるようになった。古い PC とか パチンコ用の液晶を種類が変わりながら良く見かける。でも 解像度が 320x200, 640x480 だったり、PC 用は白黒だったりするので最新の PC で利用できるかは要注意だ。PC パーツも良く見かける。10 年以上古いものから、最近 2,3 年以内の物まで雑多にある。えっ？ホコテンのコスプレは撮っていないのかって？そりゃ、まぁ...
2006.04.30
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LM386 に似せた回路 - 発掘 LT Spice 回路図シリーズ
裏が使える紙がないかと探していたら前に書いたLM386 の等価回路に「似せた」回路(ZIP ファイル LT Spice 回路、プロット設定)が出てきた。取りあえず動作すれば良いと考えていたので、定電流源はトランジスタで構成した。電圧が上がると電流が増えるちょっとマズイ動作をする(定電流源を使っても良いだろう)。差動の次段が 1Tr で電圧増幅になっている。JRC の NJM386 の回路を見ると複数 Tr で電圧増幅になっているが気にしないことにする。トランジスタも適当に 2Nxxxx シリーズにしておいた。本当は 2SA1015, 2SC1815 モデルを使っていたけど、紹介用に手直しした。簡単な回路なので色々といじれると思う。電源電圧が低い場合出力中点のずれが大きい問題を修正してみたり、A クラス動作にしてみたり、帯域を延ばしてみたり、NPN-PNP の純コンプリメンタリ動作にしてみたり、アンプゲインを修正したり、とまぁ色々と楽しめる回路だ。この回路はディスクリート部品で実際に動作させていない。自分も実働がどうなるかは分からない。流れる電流に合せて NPN を 2SC1815-GR, 2SC2236-Y PNP を 2SA1015-GR, 2SA966-Y (GR ランクが Y ランクでも構わないと思うけど) を充てればそれなりに動作すると思う。
2006.04.16
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やっぱり LM2940 には敵わない - トランジスタでロー・ドロップ・レギュレータ
図が大きくて御免なさいです。LM2940 とか TA48Mxx を使えば簡単にロー・ドロップ・レギュレータを構成できる。千石でも安く売っている。あえてトランジスタで設計して、LTSpice でシミュレートしてみることにした。設計目標は ・入力 5V .. 12V、・出力 4.0 .. 4.5V (設計では 4.34V)で ±20mV の変動で 200mA を負荷、・回路が消費する電流は 10mA 位までとした。この目標でLTSpice でシミュレート出来る回路を設計してみた。かなり部品を注ぎ込んでいるのだけど、下手な設計なので仕様を外してしまった。もう少し電圧変動を小さくしたい。シミュレート波形の様子は大体次のようになった。[上緑] Vin 5 .. 8V T=10uS, Tr=0.5uS, Tf=0.5uS[上水] Ic(Q4) 参照電圧回路のための定電流源変動 -1.25 .. -1.43mA [下青] Vout 約 4.34V 出力が 4.336 .. 4.373V 37mVpp 振れる[下赤] Ic(Q2) ドライブ電流 1.92 .. 6.67mA 振れる Vin=8V の時 3.0mAR1, R9, R10 あたりを小さくして性能を少しだけ上げることも出来るけど、それでは回路自体の消費電流が増えてしまう。応答性を補正する方法も有りかと思う。たまには LTSpice のシミュレートもネタにしてみようかと思うけど、設計が下手なのであまり参考になることは書けないと思うけど。やっぱり、レギュレーター IC を買えと言うことかな。
2006.04.11
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日米ジャンクIC袋 - データーシートが失われている物が多いけど
日米でジャンク IC 袋 110 円が売っていたので買った。一見してデーターシートが失われたものが多そうだったが、馴染みの CMOS もチラリと見えたので買った(ねたもちょっと考えたけど)。それて、中身を広げたのが次の画像、ジャンク袋らしくいろいろ入っている。でも、かなり徹底して IC がメインだと言うのも珍しい。普通はディスクリートがかなり混じることが多い。一部面倒で数えていない部品もあるけど、ざっと中身を下に並べる(ソートとか面倒なのでしていない)。[DIP] 74HC00, 40H004, CD4036, TC4066, 74HC4094, 74HC4051, 74HC4053, 74HC138, 74HC153, 74HC373, MC14015, MC14538, 74ALS04, 74LS32, 74LS245, 74AS638, 74LS684, SN75160, 74SC541, TC35098, TC97101, SN75454, UPD6104C[Memory/ECL] 三星 256KD(DRAM?), MB8464, HM621664, HN58V65, LH8572, 100163(ECL?)[FlatPackage] 40138, 74HC04, 74HC74, 74HC125, 74HC164, 74HC4050, 74LS221, 74F244, 74LS244, 74LS245[Analog/Misc] LA4126, SLA7021, CX894, MP4202, UPC141, UPC4082, HA17082, UPC1215V2, PEEL18CV8B, EPM70645(足曲がりで使えない), LH8572[不明(調べるの面倒)] ST07(?), C11371(MSC11371? OKI), OEC6030(TMP87CxxxのマスクROM版?)なんだか、10-20年くらい過去に遡った感じだ。MC14015 の DateCode は 7704 なので 1977 年の 4 週め製造だ。29 年以上経過していることになる。今時は PIC ～ H8 クラスあるいは、FPGA があれば全て足りてしまうような IC ばかりだ。CMOS アナログスイッチとかは少し有りがたい。TL082 互換オペアンプ uPC4082, HA17082 もそれなりに使えるので、実験用のお供には良さそうだ。さて、MC14015 が自分の手元で通電されるのは何時になるのだろう。
2006.04.09
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マイナスイオンプラグ - 回路図
まずは回路図を、ということで調べた結果が下だ。CAD を使うほどの図ではないのだけど、起こしてみた。縮小してあるので多少見づらいのは勘弁して欲しい。発熱体はセラミックで出来ており、普通の抵抗器とは違う温度特性を示すと思われる。温度ヒューズも外観は抵抗器そっくりである。実測 1 Ωである。ヒューズを意味すると思われる白線以外のカラーコードも 1 Ωであることを示している。LED は緑である事以外は調べていない。ダイオード 1N4007 と Vf が違うが AC100V からするとほんの小さな差なのだろう。分解には T10 のヘックス(星型の)ドライバー T10 が必要だ。突起(タンパープルーフ)対応のドライバーである必要がある。大きいホームセンターなら売っていると思う。各部の写真を順に追っていく。まず全体を見た写真から、非常に簡素な作りである。高圧発生ユニットを除き、圧着とプラグ-ソケット挿入で組み立てられている。発熱体と、AC100V プラグは分離可能である。メインの高圧発生ユニットは 100V から 3.9KV を発生すると書いてある。3.9KV といっても、パルス状ゆえ、テスタで測ると、針がほんの少ししか振れない。アナログ式の壊れても平気なやつで測っても、針の振れは 50V も行かない。デジタル式とか FET 入力のものは本当に壊れるので測定に使わないでほしい。また、完全にブラックボックスなので、教材に向かないと思う。イオン発生部(あるいは電子放出部)を見てみる。針と平板を平行したもので出来ていて、針側が負電圧である。コードは赤いが負電圧である。針側からマイナスに帯電した分子、または電子そのものが放出される。放出された物質は、平板側に到達する。注意して欲しいのは、色々回り道をするかもしれないが、「回路」なのでいずれ電子は平板側に到達するので、放出しっぱなしと言うことは無い。残りの写真は LED-Diode と AC100V の取り回しも含めたヒューズ抵抗の画像である。LED-Diode はごく普通の LED と 1N4007 でごくありふれた部品である。ヒューズ抵抗が切れたり LED, Diode そのものが壊れた場合は、点かなくなる。ヒューズ抵抗は 5 本線で表示された特殊な抵抗器だ。書いてあるとおりなら 3.9KV を発生するユニットなので、色々と実験できそうだが、AC100V かつ高圧がむき出しなので実験材料にするには十分に保護策を講じる必要がある。もちろん、分解、改造行為なので、誰も結果について補償しない。あと、お約束であるが本件に関してメーカーに問い合わせることは謹んで欲しい。1 個体を分解したに過ぎないので、同一製品の差異については一切不明である。
2006.04.02
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マイナスイオンプラグ - 冷陰極管が光るぞ
かなりブームも下火になった感があるが、前々から気になっていたものがある。コンセントに差し込んでおくとマイナスイオンがでるという商品だ。でも、店頭で見る限り「マイナスイオンが出ているぞ」という主張に何となく訴求力を感じない。いゃ、ちゃんと 50,000 個/cm3 と書いてあるんだけどね。取りあえずその本物っぽさが一番良く分かる画像が下だ。そう、冷陰極管が光るほどの高圧が発生しているのだ。その高圧で放電(光は見えないけどジーと音はする)している部分も存在する。空気中に電荷を放出していると言うことだ。写真では派手に光っているように見えているが、実際は薄く点灯しているのが確認できる程度なのであまり期待しないほうが良い。本当に高圧(ピークは 3.9KV らしい)が出ているし、AC100V ラインもむき出しで内部は配線されているので、くれぐれも感電などの事故に注意して欲しい。改造・分解は全て自己責任でお願いする。事故があっても当方、責任を取れない。追って、その内部回路とか高圧ユニットの様子などを記録にまとめようと思う。
2006.04.01
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ブシフイルム - デジチャージプロ 分解
MC-5MHB に良く似ている充電器なんだけど、本当にこれは問題が無いのか、分解してみることにしました。電池の裏側には温度センサーを 3 個配置し(A箇所)、温度検出もしていてとっても安心かと思いきや、色々と引っかかる点が見えてきます。もっとも 1 個人としての私見なのでその辺は割り引いてください。(1) AC ラインのパターンです(B 箇所)。かなり細い配線です。定格では AC100V 19VA なので 0.2A と言った所でしょうか。正常動作の範囲では十分なのですが、途中に入っているヒューズが AC250V 2A なので異常時ヒューズが切れるか、パターンが焼けるか微妙なところです。1mm ちょっと、パターンヒューズという考えかもしれないけど。(2) 1 次側の平滑コンデンサに積層セラミックコンデンサが入っている(C 箇所)。積層セラミックコンデンサはクラックが入るとショート状態になることがあり、5V ラインでも焼け落ちる事があります。AC100V 使用時でも DC141V 掛かる所に入っているのは、ちょっと危険な気が、どうしても入れるとして 2 個直列など対策が必要なはず。この充電器は高いところから落としたり、振動の多い場所に放置してしまったら、使わないほうが良さそう。クラックが入るとコンデンサ(厳密に周囲)がモクモクするかも、ヒューズ定格内でも 100V x 0.5A = 50W なんで発煙には十分です。(3) 1 次, 2 次平滑コンデンサが Ltec 製です(D 箇所)。今まで見聞きした事例からすると不安を覚えます。そうでなくても、2 次側で熱くなる整流ダイオードの前後に配置するのは感心しません。コンセントに挿しっぱなしは止めておいたほうが無難です。(4) 温度ヒューズが無いようだ。熱機器じゃないから、と言うことでこれでも良いかもしれません。しかし、万が一の事態を考えると、電流ヒューズ定格からして十分高温状態の異常個所が発生しないと、ヒューズが飛ばない可能性も有りそうです。高温状態になった場合は、電池破裂の危険があり手を近づける事は不可能なので、温度ヒューズを入れ、自力で遮断する仕掛けが必要だと思います。低コストで作る必要性は分かるし、自分も安いのばっかり選んでいます。でも、なんだろうな、誰かが超えてはいけない一線を跨いでしまうと、競うように超えちゃうんだろうな。あっちのより 100 円安くとか。Web で色々と丁寧に説明できる時代なのだから、少しくらい高くなった言い訳をしても良さそうな気がします。
2006.03.24
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えっ、破裂するの？ GP 250AAHC 2500mAH 単三 NiMH
ちょっと今回は文体を変えてみます。2ch の電電板を見ていたら、秋月で売っていた GP 2500 NiMH 電池が販売停止中とあって驚きました。自分も 4 本セットで買ってあります。なんでも、破裂した(電池の JPEG 画像)そうです。破裂時に使用していた充電器の画像だそうです。uploader なのでリンク先が消える可能性があります。言葉で言うなら、電池の外装缶は完全に破裂し、負極以外は完全に開きになった状態、内容物も、弾けとび、大よそ元々円筒状に巻かれたパンチングシートなどは全て巻きを戻した状態で、ちぎれている。あれ？充電器が自分の手持ちになんとなく似ているような気がする(リンク先の充電器は maxcell の MC-5MHB らしい)。自分のところでは、まだ数回程度の充電実績しかないです。秋月で買ったし、指定外組み合わせ充電なので何が起きても「自己責任」という事で覚悟できています。買うときから電池の極に何か付着物があったので良さそうなものを選び、何かありそうだなという予感がしました。自分のところでは何も起きていないのですけどね。んで、次回は充電器の分解をして見ます。
2006.03.23
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