エレショップblog

半導体・センサー・マイコン・電子工作キットほか、各種電子部品の専門店「共立エレショップ」から主に電子工作の関連情報をお届けします。 http://eleshop.jp/

カテゴリ: ハンダ付け必須/非マイコン系

記事担当:共立エレショップ
[ハンダ付け必要-非マイコン系]

ここ最近の共立電子産業は『キーホルダー』が熱いようで。
電工女子が基板素材を使って作ったキーホルダーも各所で好評ですし、最近話題になった『エジソンキーホルダー』も50個用意しましたが一晩で完売する盛況ぶりでした。
シリコンハウス横の電子部品自動販売機『ガジェットベンダー』で販売されているアクリルキーホルダーも、販売報告を見ている限りかなり売れているようです。
大阪にお立ち寄りの際はぜひお土産に買ってみてくださいね。

と言う訳で本日は。
便乗、という訳ではありませんが、私もいっちょ光るキーホルダーなんかを作ってみようかと思います。

使用するLEDはこちら。
これをアクセにしたい

はい、★小型流星モジュール ピンク色 59mm「RYULED-PK-59」です。

このモジュールは電源をいれると根本から先へ流れ星が飛ぶように光る、いわゆる『流星灯』電飾LEDの小型版なのです。
小さくて電池駆動するので、装飾品とかコスプレ小物用にオススメとのことなので、ひとつこれを使ってキーホルダーを作ってみようかと思った次第です。

と言う訳で。
まずはこの『小型流星モジュール』を電池で光るようにしないといけません。
用意した部材はこちら。
集めた材料はこちら
★小型流星モジュール ピンク色 59mm「RYULED-PK-59」
★コイン型電池ホルダ 基板用ピン端子 CR1220用「CH23-1220」
★縦型超小型スライドスイッチ[RoHS]「SS-12SDP2」
★ハギレ基板

集めた部材で注目はこれ↓
SDGsなユニバーサル基板
弊社開発部門「共立プロダクツ」の中の人からもらった、試作で使った余りのユニバーサル基板。
作業場所とか開発部門の人の机周りって、こういう『部材』が落ちてたり集めて箱とかに入れたれてたりしますよね。
今回は小さい基板が欲しかったので、余った廃材的な基板を頂いてきました。

とは言えこのままでは大きすぎます。
理想としては4×4ポイント位の大きさのユニバーサル基板が希望。
と言う訳で、この基板をカットして使用します。
使用した工具はこちら↓
無敵の基板カッター
かつてシリコンハウス2階で販売していた、サンハヤトの基板カッター『PC-205』です。
この基板カッターは裁断機のように基板をカットすることができる優れ物で、ホントに紙でも切るようにサクサク基板をカットすることができます。
なお、この『PC-205』はすでに廃番品で、後継機としては『PC-210』が出てますが、エレショップでもシリコンハウスでも取寄せとなります。

で、その倉庫の隅で眠ってた廃番品の基板カッターで、廃材の基板をカットしようと言う試みです。
基板に対してカッターが大きいですが、目的の大きさのところにセットして・・・
小さい基板はカットしづらい
静かにハンドルを下げる。
ゾリゾリッと気持ちよく切れる

ほとんど抵抗もなくゾリゾリと基板が切れました。
長く倉庫に放置されてた基板カッターですが切れ味は衰えておりません。
クセになる切心地。
そして見事な切り口。

見事な切り口
これは良いものだ。

と言う訳で基板のもう1辺もカットして、用意できた部材たち。
と言う訳で部材が揃った

これを、↓の様に組立てます。
部品配置イメージ

今回使う『小型流星モジュール』はDC3Vで点灯するので、使用する電池はコイン形リチウム電池の★CR1225 コイン形リチウム電池 バルク品「CR1225」(公称電圧:3.0V)。
これを収める電池BOXが★コイン型電池ホルダ 基板用ピン端子 CR1220用「CH23-1220」。
私は無抵抗主義なので電池BOXに小型流星モジュールを直接し、間にスライドスイッチをいれるだけ。
小型に収めるために最少の部品数で作ります。

まずは基板に電池BOXを取付け。
まずは電池BOXから

電池BOXの真ん中から出ているマイナス側の端子を基板にはんだ付けします。
この時、電池BOXのプラス側の端子は基板から出し、小型流星モジュールを取付けられるくらいのスペースを開けておきます。

次に小型流星モジュールと電池BOXをつなぎます。
フラックス必須!
小型流星モジュールのハンダ付け部分はハンダが乗りにくいので、フラックスを塗ってからはんだ付けしましょう。
流星灯も取り付け完了

よく見ると小型流星モジュールの右側のハンダ取り付け部分の下に『-』の印がついています。
これを目印に極性を判別してください。
あと、なかなか手間はかかるのですが、小型流星モジュールと基板が平行になるよう調整すると見栄えが良くなります。
極性間違えないよう注意!


と言う訳で全体の形が完成しました。
後は細かくハンダで繋いでいくだけ。
これで形が固まった


次にスイッチと小型流星モジュールを繋ぐために、小型流星モジュールのマイナス端子に予備ハンダをします。
マイナス側にも予備ハンダ
この時もフラックス必須です。

次にスイッチの取付。
スイッチを取り付け
スイッチの3本の足を全部基板にはんだ付けします。

そして電池BOXのマイナス端子とスイッチの足をつなぎます。
配線の位置でスイッチのON位置が変わる
今回はスイッチの上の足とつなぎましたが、真ん中の足と繋ぐとスライドスイッチを上下どちらに動かした時にONになるかが変わります。
今回は上の足とつなげたので、スイッチを上にいれるとONになります。
この辺りはお好みで変更可能です。

最後にスイッチの真ん中の足と小型流星モジュールのマイナス側をつなぎます。
回路の完成です!
これで回路が完成。
ハンダが必要な工作は終了です。

と言う訳で、電飾モジュールが完成しました。
工作終了です

表面はこんな感じ
とてもシンプル。そして小さくまとまりました。

早速電池を入れてちゃんとできているか試してみましょう。
電池入れてみた

スイッチON!
光りました!
光りました!
バッチリできてましたね。良かった良かった。
せっかくなので光ってるところを動画でも見ていただきましょう。

いかがですか?
この『小型流星モジュール』、なかなか良いでしょう。
他にもカラーバリエーションがありますし、もう少し短いタイプもあるので色々遊べるんじゃないかと。
この動画を見て色んな人が工作してくれると嬉しいです。



で、これで完成!とはいきませんよね。
だってこの状態に鎖つけて「はいキーホルダ~」とか、流石に言えませんからね。

なのでこのモジュールをいれるケースも作ることにしました。

何でどう作るか迷ったんですが、前から↓のようなアクリルを重ねて作るケースに憧れてたので、これを真似てケースを作ってみようかと。
RPI4ACCASBLa
★Raspberry Pi 4用 アクリルエンクロージャーセット (ケース+ファン+ファンガード) 青「RPI4-ACCASBL」

完成したモジュールを定規で寸法測って試行錯誤した結果できたデータが↓
アクリルのカットデータ
アクリルは余ってた2mm厚のものを使用することにしたので、全部で8枚のアクリルを重ねる結果に。

と言う訳で、会社にあるレーザーカッターでアクリルを切ってきました。
厚さ2mmの余ってたアクリで製作
ピンク色のアクリルが余ってたのでそれを使用。
さて、上手く収まるかな?

ではケースを組立てていきます。
まずは一番下に来るアクリルに、ポリカーボネートのネジを通して置きます。
ネジはテープで止めとくと組み立てしやすい
この時、ネジをマスキングテープやセロハンテープで止めておくと、組立てが楽になりますよ。

ネジを立てたらベース部分を重ねます。
まずはベース部分を重ねて


ベースができたら真ん中のスペースにモジュールを乗せます。
モジュールを乗せる
ん?なんかモジュール短くね?
どこで計算間違えた?

・・・・まぁいいや。このまま進めよう。

モジュールが無事収まったので、最後までアクリルを重ねていきます。
更にアクリルを重ねて・・・ってアレ?
ん??モジュールが収まったのにアクリルの数が多いぞ?

まいったな、アクリルが余ったぞ
無事モジュールが収まりました!
が、やっぱりアクリルが1枚余りました・・・・
どうやら高さの計算を間違えてたようですね。
まぁ、いいか。ちゃんと収まったし。

最後にポリカネジの余ったところをニッパーでカットすれば
ミスは有ったけどちゃんと収まった!
流星灯キーホルダー完成です!
なかなか良い感じ?

色々と設計ミスはあったものの、まぁ細かいこと気にしなければバッチOK!
キーホルダーを振っても中のモジュールはカタカタ動かないので大成功と言って良いのではないかと。

最後にキーホルダー用の金具『ナスカン』を取付けて
今回はナスカンをつけてキーホルダーに
これでカバン等に付けられるようになりました。
流星灯キーホルダー完成です!


では最後に、光っているところを見ていただきましょう。


うむ。良い感じ。自画自賛。

と言う訳で。
ケースの設計とアクリルのカットさえできれば超簡単な工作でした。
アクリルケースに入れた光るキーホルダー。
意外と簡単にできるので、ぜひ皆さんも作ってみてくださいね。

みなさんも是非、光るキーホルダーでブイブイ言わせてみてみてくださいね♪

(記事:伊東)
更新予定:毎週木曜日(次回は5月9日です!) 

記事担当:共立プロダクツ
[ハンダ付け必須-非マイコン系]


レコード(アナログレコード、アナログディスク)が若い人にも人気があるとのこと。
新曲をCDや配信だけでなく、レコードも同時発売する・・・というアーティストが増えている
そうです。

で、そんな最新のレコードや、過去に収集したレコードを久しぶりに聴いてみよう・・・と思っている人がおられるかも知れません。

レコード全盛時代にはレコードプレーヤを接続できる「PHONO(フォノ)」入力端子を装備したアンプが一般的でしたが、昨今はCDプレーヤやUSB-DACなどに対応した「LINE(ライン)」入力端子しか持たないアンプがほとんどです。

で、LINE入力端子しか持たないアンプにレコードプレーヤを接続するには「フォノイコライザ」という機器が必要になってきます。

レコードプレーヤとフォノイコライザとアンプの関係はこんなカンジです。

WP-EQAMP-1



そもそもフォノイコライザとは次の二つの働きをします。

(1)カートリッジの出力電圧をラインレベルまで増幅します。
レコードプレーヤに装着されているカートリッジ(レコードに刻まれた音溝をダイヤモンドの針でなぞって、電気信号に変換するパーツ)の出力電圧は約5mV程度です。
それを200mV程度のラインレベルの電圧まで増幅します。

(2)RIAA補正をします。
レコード盤はノイズを減少させるための工夫として「低音を下げて」「高音を上げて」録音されています。
(カートリッジの出力信号をそのまま増幅すると、高音が強調されたシャリシャリした音になります)
周波数ごとの上げ下げの量はRIAA(米国レコード工業会)で規定されています。
これをRIAAカーブと呼んでいます。
再生時にはその逆の補正(イコライズ)をして周波数がフラットになるようにします。
これをRIAA補正と呼んでいます。

昔々、レコードのことをフォノグラフ(Phonograph)と呼んでいましたので「フォノ」と「イコライズ」を合わせて「フォノイコライザ」と言うわけです。

タイミング良く、共立エレショップからフォノイコライザの基板完成品が新発売されました。
それを使って本格的なフォノイコライザを製作してみましたのでご紹介させていただきます。

まずは主役である「フォノイコライザ基板完成品」はこんなカンジです。
WP-EQAMP-2
品名  フォノイコライザ基板完成品
品番  WP-EQAMP
価格  ¥4,950-
https://eleshop.jp/shop/g/g402807/


この一枚の基板の中に「R」「L」 2チャンネル分の回路が組み込まれています。
心臓部のオペアンプには音質に定評のある日清紡マイクロデバイス社の「MUSES8920AE」が標準装備されています。
オペアンプは8ピンのソケットを介して取り付けられていますので、お気に入りのオペアンプと差し換えて音の違いを楽しむことも可能です。
コンデンサも音質最優先でドイツ「WIMA」社のフィルムコンデンサがチョイスされています。


次に、フォノイコライザ基板にDC±12Vを供給する電源基板はこんなカンジです。
wppden12vwa
・品名  プリアンプ用±電源基板完成品
・品番  WP-PDEN12VW
・価格  ¥4,400-

整流ノイズが少ない「ショットキーバリアダイオード」でブリッジ整流した後、ニチコン社のオーディオ用電解コンデンサで平滑し、3端子レギュレータで定電圧化しています。


電源ON-OFF時の不快なポップノイズを回避するためにミューティング基板を採用しました。
こんなカンジです。
wppprt24va
・品名  プリアンプ用ミューティング基板完成品
・品番  WP-PPRT24V
・価格  ¥3,300-

リレーでフォノイコライザの出力回路を常時短絡状態にしておき、電源ON後約3秒で解除されるしくみになっています。
この基板を採用すればポップノイズのない「上品な」機器に仕上げることができますし、ホーンツィータなどにダメージを与える心配がなくなります。


フォノイコライザに最適な電源トランスも販売されています。
こんなカンジです。
wptt1704a
・品名  プリアンプ用トロイダルコア・トランス
・品番  WP-TT1704
・価格  ¥3,080-

リーケージフラックス(漏れ磁束)やノイズを最少に抑えた高品質なトランスで、おまけにコスパも最強ではないかと思います。


これらを組み込むケースにはタカチ電機の汎用品から選びました。
こんなカンジです。
WP-EQAMP-3
・品名  HIT型自然空冷小型アルミケース
・品番  HIT23-5-18SS
・価格  ¥7,832-

前回ご紹介した「プリアンプ」と同じものです。
2台並べて使用することを考慮してデザインを合わせてみました。


RCAジャックや電源スイッチなどの周辺パーツは共立エレショップ扱いの中からオーディオ機器にふさわしいと思われるものを選びました。

アンプつくりでいちばん大変な?? 楽しい??ケースの加工から始めます。
フロントパネルの穴あけ加工をして、レタリングシートで文字入れしたらこんなカンジです。
WP-EQAMP-4


電源スイッチを取り付けたらこんなカンジです。
WP-EQAMP-5


リアパネルの穴あけ加工をして、レタリングシートで文字入れしたらこんなカンジです。
WP-EQAMP-6


リアパネルにパーツを取り付けたらこんなカンジです。
WP-EQAMP-7


アンダーパネルにトランス取付穴の加工をしたらこんなカンジです。
WP-EQAMP-8


アンダーパネルにトランスをネジ止めして、フロントパネルとリアパネルを取り付けたらこんなカンジです。
WP-EQAMP-9


基板3枚は「ペテット」を使ってアンダーパネルに貼り付けます。
ペテットの取り付けはこんなカンジです。
WP-EQAMP-10

基板3枚を取り付けて、配線が終わったらこんなカンジです。
WP-EQAMP-11


AC100VまわりはAWG18、その他はAWG22のビニル被覆電線を使用しました。
入力端子とフォノイコライザ基板間の距離を最短にしたので、シールド線は使用しておりません。
全体の配線図はこんなカンジです。
WP-EQAMP-12


トップパネルをネジ止めしたら完成です。
こんなカンジです。
WP-EQAMP-13

フォノイコライザ基板完成品に付属している説明書から周波数特性グラフを転載します。
こんなカンジです。
WP-EQAMP-14

青色がRIAAカーブでピンク色が本機です。
全帯域において偏差は±1dB以内に収まっていますので、一般家庭における音楽鑑賞用としてはまったく問題ないと思います。

自宅のAVシステムにセッティングしてみました。
こんなカンジです。
WP-EQAMP-15
レコードプレーヤはDDプレーヤの定番とも言えるThechnicsの「SL1200MK3」。
カートリッジは同じくTechnicsの「205CMK4」。
MM型ですが、ボロンカンチレバーやサマリウムコバルトマグネットの採用でMC型よりも振動系実効質量が小さいのが特長で、20Hzから40kHzまでフラットな周波数特性を誇ります。
パワーアンプは大型真空管「845」を採用した自作のシングル無帰還モノフォニックが2台。
スピーカーは米国「THIEL」社の16cm2WAYトールボーイ。
現代スピーカーらしく周波数特性と合わせて位相特性もフラットで、音像定位と空間表現にすぐれています。

このシステムで1960年から1980年代に収集したLPレコードを中心に、クラシックからロック、ポップスまで幅広く聴いてみました。
一聴しただけで、CDよりもソフトで自然な音に驚かされます。

写真に写っているレコードジャケットはジャズファンにはおなじみ「MILES DAVIS」の「Kind of  Blue」です。
1959年に録音されたものですが、これは2016年にプレスされた現代盤です。
レコード盤の材質は当時よりも改良されており、スクラッチノイズはまったく気にならず、「昨日の録音です」と言われても信じてしまいそうです。

人間の性能をはるかに超えたデジタルフォーマットが現れていますが、技術の進歩と音楽の感動はリンクしているのか??と考えさせられてしまいました。


皆様も手づくりのフォノイコライザでアナログディスクの世界を楽しんでいただけましたら幸いです。


(記事:OGU)
更新予定:毎週木曜日(次回は4月25日です!) 

記事担当:共立エレショップ
[ハンダ付け必須-非マイコン系]


皆さん、SDGs(エス・ディー・ジーズ)という言葉はご存じですか?
叫ばれ始めたのが2015~2016年頃からなので、いまや聞いたことがないという人は少ないのではないでしょうか。

SDGs(エス・ディー・ジーズ)とは「持続可能な開発目標」という意味で
2030年までに持続可能でよりよい世界を目指す国際目標です。

貧困をなくす、質の高い教育をみんなに、人や国の不平等をなくそう、海の豊かさを守ろう
など17個の目標を、2030年までに達成をめざしています。


そして、SDGsの17個の目標(ゴール)のうちの一つに
「エネルギーをみんなにそしてクリーンに」というのがあります。

すべての人に手ごろで信頼でき、持続可能かつ近代的なエネルギーへのアクセスを確保するのが目標ですが、それに適しているのがエコエネルギー、再生可能エネルギーとも呼ばれるエネルギーです。

再生可能エネルギーとは、石油や石炭、天然ガスといった有限な資源である化石エネルギーとは違い、
太陽光や風力、地熱といった地球資源の一部など自然界に常に存在するエネルギーのことです。
その大きな特徴は、「枯渇しない」「どこにでも存在する」「CO2を排出しない(増加させない)」の3点。

石油や石炭のように無くならないので、ずっと使える(持続可能)ですし、
「どこにでも存在する」ので、他の国に頼らず、世界中すべての人が利用しやすく
「CO2を排出しない」ので、クリーンなエネルギーです。


(1)太陽光、(2)風力、(3)水力、(4)地熱、(5)太陽熱、
(6)大気中の熱その他の自然界に存在する熱、(7)バイオマス(動植物に由来する有機物) の7種類のうち

今回は風力を利用したエネルギー、風力発電について学べるキットをご紹介します。


1.風力発電組立キット

キットの中身はこんな感じで、それほど難しくはない感じですね。
2.セット内容

ではさっそく、中に入ってる組立説明の通りに作っていきましょう。

まずは、型抜きのようになっている木材から台座の足の部分4つを取り出して組み上げます。
それぞれの穴にはめ込んで組み立てるのですが、台座を安定させるためか簡単にバラけないように
結構差し込むのがきついです。

ゆっくり、しっかりはめ込まないと、雑に扱うとこうなります。。。

3.台座の足破壊

ま、まぁこれくらいなら、木材ですので木工用ボンドで接着すれば大丈夫!
で、台座の足は完成。
4.台座の足完成

台座も取り出して、先ほどの台座の足をはめ込みます。
5.台座はめ込み

しっかりした台座ができたら、モーター取付板もはめ込みます。
6.モーター取付板はめ込み

お次はモーターとコネクタをつなげます。
7.モーター結線1

先っぽのビニール被膜は簡単に取れますので、この状態にして
8.モーター結線2

黒と黒、赤と赤どうしをより合わせます。
9.モーター結線3

付属の組立説明には、このままゴムキャップをかぶせて接続完了となっているのですが
そんなので満足はできません。
そう、電子工作に慣れ親しんだ我々には、銅線はハンダでつなげるのがスタンダードのはず!

10.ハンダ付け

2本ともハンダ付けをして
11.ハンダ完了

ハンダ箇所は、むき出しにせずゴムキャップをかぶせます。
12.ゴムキャップかぶせ

で、出来上がったモーターをモーター取付板にはめ込みます。
コネクタも下の穴に入るので、入れてください。

13.モーターはめ込み1
14.モーターはめ込み2

結束バンドがあるので、ケーブルが邪魔にならないようにモーター取付板に固定します。

15.結束バンド1
16.結束バンド2

最後にプロペラをモーターの軸に取り付けて
17.プロペラはめこみ

LEDをコネクタに差し込んで完成!
18.LED差し込み
19.風力発電キット完成

そんなに難しいキットではないので、ハンダ付けをしなければ人によっては5分くらいでできると思います。

では実際にプロペラに風を当てて、LEDが光るか確認しましょう。
LEDは+と-があるので、さす方向を間違えないように注意。
外に持って行ってもいいですが、たまたま強風が吹いてるとも限らないのでお口でフーフーします。

20.LED光る

ちゃんとLEDが光ってますね!
台座がしっかりしているので、このくらい光らせる程度なら倒れる心配もなさそうです。

組立説明には、風力発電機の仕組みも図を交えて描かれていますので
仕組みの勉強もできるようになっています。

簡単に説明すると、モーターが回ることで中の磁石がコイルに近づいたり離れたりして、電磁誘導という仕組みでコイルに電流が流れるんですね。


さて、キットは完成し動作の確認もできました。
これからは、実験のお時間です!

まずは、LEDをもっと明るいものに変えてみましょう!
明るいは正義です!

今回は日亜化学の緑の高輝度LED(★NSPG500DS)をチョイス。
ところが、フーフーしますがなかなか光りません。

キットに元から付属の赤色LEDは、2Vくらいで光るのですが
チョイスした緑の高輝度LEDは3V必要です。

もっとパワーを!
ということで、本気でフーフーすると。。

21.コケる

こけちゃいました。

本気のフーフーで倒してしまいましたか。
大人げないとはこのことですね!

ってことで、台座に重しをのせて本気のフーフーにたえれるようにしてあげると

22.緑LED光る

やったぜ、あっかるーい!
ちゃんと3VのLEDでも光らせることができました。

でも、光るだけじゃ物足りない!
実際にこの風力発電キットをどう使おうかと考えたときに、風の強い日センサーとかどうだろうと思ったわけです。
でも光ってても、気づかない可能性はありますよね。

ってことで今度はブザーを鳴らしてみようと思います。

先ほどは3VのLEDを光らせるのに結構大変だったので
今度は1.5Vで鳴るブザー(★LF-MB12B01)をチョイスしました。

23.ブザー

でも足の間隔は広く、そのままではささらないので、両端にミノムシクリップのついたケーブルでつなぎます。
このブザーも+と-があるので間違えないように。
24.ブザー接続

ここで、フーフーは疲れてきたのでサーキュレーターに登場してもらいました!
強風を想定しているので、実験のたびにフーフーは頭が痛くなってくるのですよ。。
扇風機とか、ウチワでもいいかと思います。

25.サーキュレーター登場

では、実験開始!
※音注意

んんー?
音小さいし、なんか変な音?


このブザーの本来の音は、こんな感じの音なんです。

さて、なぜこんな変な音なのか。
その答えは、電気の直流と交流にありました。

モーターの電磁誘導で得られる電気は、交流になります。
これは、モーターが回ることで中の磁石がコイルに近づいたり離れたりすることで電気が得られるのですが、磁石が近づくときと、離れるときは、起こる電気の向き(電流の向き)が変わります。
ですので、交互に+の向き、-の向きと電流が流れるわけです。

このブザーの必要な電源は直流1.5Vなので、+の向きに電流が流れてるときは音が鳴り
-の向きに電流が流れているときは、音はなりません。

この鳴る、鳴らないを短い時間で繰り返しているために変な音になり、音も小さくなってしまっているのです。

というわけで、電気を交流→直流にかえてあげればブザーの音もマシになるはず。
交流から直流に変換する回路をつくります。

使用するのは、ブリッジダイオード。
ダイオードが中に4つ入った構造で、+の端子から+の電流が、その向かいの端子から-の電流が出力され、あと2つの端子は入力用の端子で交流の電流を入れてあげます。
交流の電気を流すので、入力用の2つの端子に向きはありません。

28.ブリッジダイオード

このブリッジダイオードと、コンデンサを使って「全波整流回路」を作ります。
交流→直流に変換する回路には、半波整流と全波整流とがあり、どちらもダイオードの正方向しか電流を流さないという特性を利用して整流を行います。

半波整流はその名の通り、ダイオード1つで電気の向きが逆向き(-)になったときには電流を流さず、+のときだけ電気を流すので、半分の波(-になる波)を打ち消して、電気を流す→流さない→流すの繰り返しになります。

全波整流はダイオード4つでブリッジ状に回路構成することで、電気の向きが逆向き(-)になった時も+に反転して出力します。
全部の波を+だけにして、電気を流します。

回路図としては、こんな感じ。

29.整流回路図

入力の交流の電気は①の状態で、波が+と-を繰り返しています。
この交流の電気が、ブリッジダイオードに入力されると、-の波は反転して+の波になり②のような波が出力されます。
最後にコンデンサに充電してから電気を取り出すことで、波のへこんだ部分が減り③のような波になります。

出力のコンデンサの数を増やしたり、出力電流に合わせてコンデンサの容量を計算してしてあげると
波はもっとまっすぐになり、直流に近くなります。

そして完成したのがコチラ。

30.整流回路

この回路を、風力発電キットとブザーの間に入れて、再度の実験!
※音注意

まぁ、選んだコンデンサも適当ですしこんなもんですかね。
回路を入れる前よりかはマシな音に、音の大きさも大きくなったと思います。


今回の風力発電組立キットは実験・学習用ですので、得られるエネルギーも少なく実用的とは言い難いです。
では、もっと大きなエネルギーを得るにはどうすればよいのか
大きなモーターを使う、プロペラを大きくする、発電機を2台・3台と並べて使う、
直接電気を使うのではなく充電池にためてから使うなど、いろいろ考えてみるのも面白いと思います。


みなさんも色々試してみてくださいね♪


(記事:TOY)
更新予定:毎週木曜日(次回は3月28日です!) 

記事担当:共立エレショップ
[ハンダ付け必須-非マイコン系]


猫って「う○ち」をしたら砂をかけて隠そうとする習性があって、理由としてはニオイを隠して外敵から身を守るためとか聞いたことがあります。
うちで飼っている三匹のお猫様のうち二匹は念入りに砂をかけて隠してくれるんですが、一匹ほとんど隠してくれないお猫様がおられます。
その方が事を済ました後しばらくすると部屋が「う○ち」のニオイで充満してしまうことがよくあるので、ニオイに反応してブザー鳴らしてくれるものあったら便利だなあと探してたら、なんと思ってた商品に近いものがありました。

エレショップの概要欄には
「臭気を含んだガスに反応するセンサーを搭載し、ニオイを検知すると4個の検出レベルLEDとブザー音でお知らせします。」
と記載されてたので、もしかしたら反応してくれるかもしれないという期待を込めて実験してみたいと思います。

組み立てに関しては以前のブログを参照してください。

まずニオイに反応するかどうかを確認する必要があるため、猫トイレの横にずっと佇んで事を終えるまで待ちます。
いつも砂をかけて隠すお猫様が直ぐにしてくれたので
KP-ODO602-check-1

今回は済んだ後に無理やりトイレから退去して頂き「う○ち」にセンサーを近づけました。
KP-ODO602-check-2
ん?全く反応しません・・・もう少し近づけます・・・

KP-ODO602-check-3
反応しません!

以上、これにて今回のブログは終了です。




…というわけにはいかないので、センサーが機能するのか確認するため、家にあるニオイのするのものでセンサーが反応するか試してみます。

まずは、すぐそばにあった除菌用アルコール
KP-ODO602-check-4

近づける前の状態
KP-ODO602-check-5

テーブルの上に一吹きしてセンサーを近づけます。
KP-ODO602-check-6
おっ、点灯が1つ増えました。

しばらくすると、3つ点灯しました。
KP-ODO602-check-7
どうやらセンサーは機能してるようです。

せっかくなので他にも反応するものがないか探してみます。

次はお酢
我が家にはカンタ○酢しかありませんでしたがこれで実験です。
KP-ODO602-check-8

先ほどのアルコールと同じようにテーブルに垂らしてセンサーを近づけます。
KP-ODO602-check-9

しばらくこの状態で置いてみましたが、全く反応しません。
KP-ODO602-check-10


さあ、次行ってみましょう
次はマニュキュア
蓋を取って近づけます
KP-ODO602-check-11

かなりシンナーっぽいニオイがしますが反応無いです。
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さらに近づけてみますが反応ありません。
KP-ODO602-check-13


では次に香水です。
KP-ODO602-check-14

おお!これは結構反応しますよ!
KP-ODO602-check-15

今までで一番の反応の全点灯です!
KP-ODO602-check-16


とりあえず身近にあるニオイがするものを使って実験した結果、センサーは機能してることが分かりました。

当初はお猫様が「う○ち」するとそのニオイに反応してセンサーがピーピー鳴ってスゲー便利みたいな事を想定してましたが、結果は「う○ち」のニオイには全く反応せず、反応するニオイを探す実験になってしまいました。

実は共立プロダクツのサイトで製品マニュアルがPDFで置いてあり、その中の拡張マニュアルPDF にどういうものに反応するか書かれていたんですよね・・・

下調べって大事ですね。

※ブログ掲載のニオイ探知機は電源をACアダプターから取るように改造したものを使用してます。



(記事:松ちゃん)
更新予定:毎週木曜日(次回は2月29日です!) 

記事担当:共立エレショップ
[ハンダ付け必要-非マイコン系]


DIY初心者の奴手猛汰と申します。
えっ?何て読むって?
それは、この記事を最後まで読み進めていただければわかります。
私は春の匂いがし始める季節「啓蟄」(けいちつ)が好き。
「啓蟄」といえば、冬眠していた虫たちが土の穴から顔を出し動き始める季節。
私も何か動かしたくなってきたゾ。
そうだ!モーターを動かそう!

モーターは電気エネルギーを機械エネルギーに変えるもの。
モーターの種類は、電源に着目すればACモーターとDCモーターに大別されます。
DCモーターは、「ブラシ付きDCモーター」と「ブラシレスDCモーター」の2種類に分けられます。
ここでは、それらに関する詳細説明は割愛させていただきます。

モーターといえば、マブチ(学習塾じゃないヨ)。
小型直流モーターの世界トップブランドのマブチモーターです。
今回は模型用に多く用いられる「ブラシ付きDCモーター」をチョイス。


◆◆「駆動電圧切り替えスイッチ」の製作◆◆

モーターはモーター端子に電圧を印加するだけで回ります。
最も簡単に回転数を制御するには、駆動電圧を変えてやります。
駆動電圧を2倍にすると、無負荷回転数(負荷を加えない時の回転数)も2倍に、トルク(回転力)も2倍になります。
今回使用するモーターの使用電圧範囲は1.5~3.0Vなので、「駆動電圧(1.5V or 3.0V)切り替えスイッチ」を作ります。

製作に使用する部材は下記の通り。






その他、製作にあたり有ると便利な工具と部材は下記の通り。



【A】「QIケーブル2S-2P / 311-355」(以下「QIケーブル」という)の2S(ソケット)側のケーブルを約110mm(ソケット部を含む)に切断。
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【B】「電池スナップ単品 / BS-EC」(以下「電池スナップ」という)の赤電線を約110mmに切断。
   「電池スナップ」の黒電線を約60mmに切断。
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【C】「3Pトグルスイッチ / 2MS3-T1-B3-M1-QE-1」(以下「スイッチ」という)と【A】、【B】を接続。
   ※「スイッチ」はON-OFF-ONの中点OFFタイプを使用。
   ※事前に撚線とスイッチ端子に半田あげしておくと作業性が良くなります。
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「QIケーブル」の2S(ソケット)側の黒電線と「電池スナップ」の黒電線を接続。
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「耐熱絶縁ビニル電線 2mx6色袋入 / UL1007AWG26 2x6」という)の赤電線を約220mmに切断。
その電線を用い、「単3(UM-3)×2本用電池ケース / BH322-1B」(以下「電池ケース」という)の金属のハトメ部と「スイッチ」の端子を接続。
※金属のハトメ部に半田コテを長時間あてると「電池ケース」の樹脂が変形してしまうので、この作業は瞬時に行う。
※リスク回避で確実性を高めたいなら、「単3(UM-3)×1本用電池ケース」を2個使用することをお奨めします。その際は「電池スナップ」は不要。
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◆◆「端子付きモーター」の製作◆◆

モーターの回転方向は、モーター端子の+-極性を逆に接続すると逆転します。
つまり、流す電流の方向で回転方向が変わるのです。
モーターには寿命があります。
交換しやすいように、モーターにプラグ端子を付けます。

製作に使用する部材は下記の通り。




【D】既に切断済みの「QIケーブル」の2P(プラグ)側のケーブルを約100mm(プラグ部を含む)に切断。

「DCモータ / RE-280RA」(以下「モーター」という)の青電線と【D】の赤電線、モーターの赤電線と【D】の黒電線を接続。
この接続により、モーターに電圧を印加すると軸が時計(右)回りに回転します。

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◆◆「駆動電圧切り替えスイッチ」と「端子付きモーター」の接続◆◆

【E】上記で製作した「駆動電圧切り替えスイッチ」と「端子付きモーター」を接続します。
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◆◆「プラスチックケース」の穴開け加工と部品の固定◆◆

「駆動電圧切り替えスイッチ」と「端子付きモーター」を取り付けるために「プラスチックケース」に穴を開けます。
※事前に「ピンバイス」や細目の「ドリル」の刃先等で穴の中心部に窪みを付けておくと、穴位置がずれにくく綺麗に穴あけ加工できます。

製作に使用する部材は下記の通り。



その他、製作にあたり有ると便利な工具と部材は下記の通り。




・ナベ小ネジ(M2.0×5mm)×2本
・ナット(M2.0)×2個

「SW型プラスチックケース(ブラック) / SW-85B」(以下「ケース」という)の下カバーに穴(φ2)を2箇所開け、ナベ小ネジとナットを使ってモーターベースを固定し、そこに「端子付きモーター」をセットします。

「ケース」の上カバーに穴(φ5)を2箇所開け、1箇所の穴に「駆動電圧切り替えスイッチ」を取り付けます。
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以上で配線作業は完了。


◆◆「穴開け加工済みケース」への組み込み(収納)◆◆

「駆動電圧切り替えスイッチ」と「端子付きモーター」、「電池ケース」を「穴開け加工済みケース」へ組み込み(収納)ます。

組み込み(収納)の際に使用する部材は下記の通り。



「電池ケース」に単3電池を2本セットしたら、「ケース」の上カバーに開けたもう一つの穴(φ5)にモーターの回転軸を内側から通して下カバーと合体。
※その際、ビニタイや結束バンド(インシュロック)等で複数の配線材(電線)を束ねるとおさまりが良いでしょう。

これで、めでたくハイ完成!
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◆◆動作確認◆◆

いよいよ待ちに待った最終の動作確認。(ワクワク)
ここで、初めて気づく。
で、これで何するの?
「なんということでしょう。用途不明の無用の長物ではありませんか!」
「やってモーター(奴手猛汰)!!」
「モーターを動かしたい」という衝動に駆られて作ったもののノープラン。
とりあえず、プロペラでも付けて駆動電圧(1.5V or 3.0V)を切り替えて回転数の違いを体感してみヨ。

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回転数の違いを体感したのもつかの間、虚しさが残る。
はてさて、これをいったい何に使おうか?
そうだ!!
【次回予告】(激アツ)
回転数やトルク(回転力)を変えることができる「プーリーとベルト」や「ギア(歯車)」、回転運動をいろいろな動きに変えるリンク機構に使える「ユニバーサルアームセット」や「ホビー用カム」等を駆使すれば何か面白いものができるかも。
しばらく悶々とした日々が続きそうな...


さて、次回はどんなへまをやらかすやら。


(記事:奴手猛汰)
更新予定:毎週木曜日(次回は2月8日です!) 

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