カテゴリー「デスクトップアーミー!!」の12件の記事

2018年11月 1日 (木曜日)

100均ライト改造報告No.29【クリップ式自撮りライト】(2019/2/6:キャンドゥで同等品が出た)

最終更新は2019年2月6日です。(キャンドゥで同等品が出た)→追記は後ろに。

 100均店のダイソーやセリアで売られているスマホ用のグリーンオーナメント製クリップ式自撮りライトを分解・解析します。LEDの点灯制御回路にPIC12シリーズらしきワンチップマイコンを搭載しており、これを他のライトへ移植すれば3段階調光式が簡単にやれると思ってのことです。

Sdim09833 シルフィー04偵察型スカウト「ずいぶん大きなレドームね、これ使ったら通信環境が劇的に改善するかも」

                                   from:デスクトップアーミー シルフィーシリーズ

 クロヤマネ子「残念ながらそんな機能なくて、ただの自撮り用LEDライトらしいです」

~以下、分解と解析です。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Img_20112 電源にLR41形ボタン電池を3個直列で使うタイプのLEDライトです。LEDの点灯制御は3段階PWM調光式で、PIC12シリーズらしきワンチップマイコンを使っている様です。

Img_20122 発光面にはSMD形のチップLEDが9個付いており、電流はそんなに流れていないはずですがそこそこ明るいです。

Img_20133 回路図を書くため、一度パーツを全部外して配線パターンを読みます。チップ抵抗は4個、チップコンデンサー、制御チップ、タクトスイッチがそれぞれ一個づつ付いています。ボタン電池のプラス接点側にはバネがハンダ付けしてある他、マイナス接点側は基板の長穴スルホールメッキ面を削り出したものとなっており興味深い構成です。

Img_20142 制御チップは外観上ではPIC12シリーズではないかと推測しますけど、何もマーキングが無いためサッパリ判りません。

Img_20152 裏面にはマーキングがあって、全く意味不明です。恐らくはユーザー別プログラムの書き込みロット番号なのだろうと思います。

Img_20162 [A2SHB]とマーキングしてあるチップの正体は[Si2302]で、NchなMOSFETでした。今までトランジスター駆動が多かった100均製ですが、MOSFETを搭載しているのは初めて見ました。

Selfled_circuit 一応回路図はこんな風になってます。メイン制御チップの電源のつなぎ方において、1ピン→VDD(+)、8ピン→VSS(-)となっていること、タクトスイッチ入力の2ピン→GP5?、LED駆動出力の7ピン→GP0?であれば、ズバリPIC12シリーズなんですけれど。

~2019年2月6日の追記情報(キャンドゥで同等品が出た)~~~~~~~~~

 先にセリア店やダイソー店で販売していたグリーンオーナメント製クリップ式自撮りライトですけど、最近になってキャンドゥ店でもソックリ品が買えるようになりました。同等品の可能性を確かめるため分解して確認です。

Img_22701 左が先に出たグリーンオーナメント製で、右はキャンドゥ店で最近になって販売しているNikkan製ソックリ品です。

Img_22781 仕様や点灯制御はどちらも3段階調光式で、3秒長押しによる点滅機能があるのも同じです。

Img_22802 バラして基板を比較すると、これは同等品というより同一品ですね、【GC-00157】とマーキングしてあるのも同じです。

Img_22812 LED配置もパターンも全く同じ。キャンドゥ店のNikkan製はグリーンオーナメント製と供給ルートが違うだけなのか、どちらかのOEMなのか、そんなところでしょう。機能的にも変わらないので、部品取りにするならどちらの機種でもOK。電気特性は確認していないけれど、まさかプログラムが更新してあるなんてことはないよね? 待機電流対策しているとかだと面白いんだけど。

※分解は各人の判断で行い、それによって生じる責任を負うこともお忘れなきよう。

2018年10月14日 (日曜日)

100均ライト改造報告No.27【COBホルダーライト改造】(2020/3/20:旧製品の他チップ移植による改造)

 最終更新は2020年3月20日です。
(旧製品における他チップ移植による改造情報のみ)

※なお本記事よりも簡単にやる方法は下記を辿ってください。
 100均ライト改造報告No.27-2【COBホルダーライト改造】(2020/3/20:旧製品の回路改造詳細のみ)

※それと[COBホルダーライト]に新バージョンが現れて、COBモジュールと
 昇圧回路とが一体化した構造になりました。個別パーツは異なりますが、
 待機電流を完全キャンセルできる改造はNo.27-2と同じ要領でやれます。
 100均ライト改造報告No.27-3【COBホルダーライト改造】(2020/3/22:新バージョンの回路改造詳細~こちらに 移転)

 

こちらは他チップを組み合わせる待機電流キャンセル改造のご紹介です。以下参照ください。

 

Sdim09712    バーゼラルド「この中に入ってるキラキラなパーツだけでいいからちょうだい!」
       スティ子「またそんな得体のしれないモノを。何処で拾ってくんのよ」

 

 

 

Sdim09792    バーゼラルド「うわ~! これって新しいウェポンなのかなー! あおは知ってる?」
      源内あお「うん?知らないよ、でもそれってLEDライトなんじゃないの?」
      スティ子「なんか・・・、光る棺桶ね。」

                          from:デスクトップアーミー フレームアームズ・ガール

 

 

 

 

 

 

 

Img_20063 改造を施した元基板は所定の位置へ装着しつつ、新たに点灯制御回路基板を隙間に押し込んでいます。

 

Img_20073 元基板からは元々付いていた点灯制御チップFM2819(819Lと表示の)を取り外してあり、その代わりに新たな点灯制御回路を別基板に組んで搭載します。

 

Img_20083 点灯制御チップFM2819を外した後、一部のパターンをメッキ線でショートして使いまわします。またCX2603からLED+への出力に入っているチップ抵抗の1Ωも取り外してショートしておきます。

 

Img_20103 新たに組んだ点灯制御回路基板は、元基板と電池BOXとの間にある隙間へ余裕で入ります。この構成で、タクトスイッチを押す度にCOBモジュールの点灯/消灯がオルタネート動作で実現出来ました。昇圧チップのCX2603は新たに組んだ点灯制御回路の後段に入れているのでLED消灯時は消費電力ゼロになっています。

 

 これでようやくまともに使えるLEDライトになりました。なお、今回の改造機ではLEDのCOBモジュールに100mAちょっと流れていることを確認しています。その時の電源電池側電流は350~400mAですから、900mAhな容量の単4形ニッケル水素電池を使った場合では2時間ちょっとは連続で使えるものと推測します。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~以下は改造前の分解と解析作業~~~~~~~~~~~~~~~~~~

 

 

 

 100均ダイソー店で販売のグリーンオーナメント製COBホルダーライトを改造するにあたり、ひとまず分解・解析しておきました。既出のCOBミニライトを少し長くしてモジュールのLED数を10個に増やした上位機という感じ。

 

 

 

Img_19972 既出のCOBミニライトよりも少し長くなった代わりにモジュールのLED数が6個から10個に増えていて、さらに電源がCR2032から単4形一本仕様になったCOBホルダーライト。常点灯、PWM25%点灯、8Hz点滅、SOS送出などの点灯制御が可能なチップを持つ他に、1.5Vを5Vに昇圧するチップをも併せ持った欲張りさんです。

 

Img_19922 左側のガラエポ基板が点灯制御&昇圧回路基板で、中央の黄色いのが10LEDモジュール。随分と本格的な造りですねぇ。

 

Img_19933Img_19963 点灯制御&昇圧回路基板を解析していきます。二つのメインチップには型番がマーキングしてあり、ネット上で検索すれば正体が判ります。昇圧回路はチップとコイルだけの最小構成。部品を全部外してパターン配線を読んでから回路図に書き起こしますけど、完全にバラすほどのことでも無かったかも。

 

Img_19942Img_19952 点灯制御チップには【819L】とマーキングしてあり、ネット検索してみると【FM2819】らしいです。それと昇圧チップには【2603】とマーキングがあり、これもネット検索すると【CX2603】と判りました。それぞれの諸元について以下に記載しておきます。

 

 【FM2819(819Lとマーキング)の諸元】

 

  a)電源電圧範囲 2.5~4.5V

 

  b)LEDドライブ電流 2.4A

 

  c)ドライブ内部抵抗 0.11Ω

 

  d)点滅点灯時周期 8Hz

 

 【CX2603(2603とマーキング)の諸元】

 

  e)電源電圧範囲 0.7~1.8V

 

  f)昇圧出力電圧 5V

 

  g)昇圧出力電流 200mA

 

  h)発振周波数 120kHz

 

 回路上では、1.5Vの単4形電池電圧をCX2603で5Vまで昇圧し、それを点灯制御チップのFM2819に加えています。昇圧回路は電源電池と直結してあるため、電池を入れると同時に昇圧動作を開始し、LEDを点灯しない場合は間欠発振して昇圧動作自身の消費電流を抑えている様です。ただ完全停止ではないのである程度の待機電流が流れており、これが結構大きいらしく(常連コメンテーター[mytoshi]さん情報)結構バカにならない様です。なおこれの検証は、AMラジオのバーアンテナに近づければ、ヂヂヂヂッと発振音が聴こえるので誰でも判ります。

 

 ちょっと残念な仕様を何とかしたいと考えて、点灯制御回路の後に昇圧回路を入れれば済む話では?と思うのですけど、件の点灯制御チップは2.5Vからの動作電圧となっており、単4形電池1本の電圧1.5Vではどうしようもないのであります。

 

~2018年10月14日:追記(点灯制御系の改良)~~~~~~~~~~~~

 

 点灯制御回路の前に入っている昇圧回路は電源電池に直結してあるため、後段の点灯制御回路側で消灯状態にしていても常に間欠発振動作の待機電流が流れてしまっており、使っていない間に電池が無くなってしまうという問題があります。

 

 先日、コメントでお題を頂きました。元々の点灯モード制御回路を使わず、昇圧回路だけを使って別な手段でON/OFFをやりたいとのことで、以前から考えていたアイデアを試してみました。

 

Sdim09562  バーゼラルド「このキラキラしたパーツ、カッコイイ!貰っていってもいい?」
     スティ子「相変わらずおかしな感性ね、理解できないわ」
    源内あお「ま、それもバーゼの個性だからね、いいよ持って行って。」

                          from:デスクトップアーミー フレームアームズ・ガール

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  クロヤマネ子「・・・・・あのぉ、それ持ってかれると完成しないんですけど。」

 

Img_19983Img_19993 とりあえずの実験として、PWM25%点灯や点滅などの機能を持った元々の点灯モード制御チップは使わず、別なコントロールチップを移植して単純なON/OFFだけに限定します。改造報告No.23で使ったグリーンオーナメント製LEDミニタッチライトに搭載している点灯制御チップは、単純なON/OFFだけのコントロールで電源が1.5Vでも使えることを確認していますので、今回の改造に打って付けです。
 CX2603の昇圧回路は可成り電流を食うため、LEDミニタッチライトの点灯制御チップだけでは十分な電流を制御出来ません。そこでPchパワーMOSFETのDMG3415Uを噛ませてFETスイッチを構成し制御します。LEDミニタッチライトのタクトスイッチを押す度にON/OFFが入れ替わるオルタネート出力がMOSFETスイッチをコントロールし、後段のCX2603昇圧回路の動作をON/OFFする仕組みです。

 

~2018年10月21日:追記(改造回路図の記載)~~~~~~~~~~~~

 

 動作検証のとれた回路図を記載しておきます。

 

Mod_circuit

 

 

 

 回路図左半分のON/OFFチップ、1.0μF、4.7kΩはLEDミニタッチライトからの転用ですが、Pch-MOSFETのDMG3415Uと100kΩは別途用意する必要があります。SWと回路図右半分のCX2603、10μH、8.2μF、LEDモジュールはCOBホルダーライトのものをそのまま使います。

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

※分解と改造は各人の判断で行い、それによって生じる責任を負うこともお忘れなきよう。

 

 

2018年3月11日 (日曜日)

記録ス、二〇一八〇三一一(3/20:写真追記)。

 一週間ぶりに秋葉原。今日はベルサールでイベントやっていてヒト多い。電撃感謝祭2018を開催していて、今春放映予定なGGOのでかい痛紙袋もらった。流石に引っ提げて歩くのは気が引けるので、手持ちの紙袋に丸めて放り込んでから闊歩。Sdim09311s          デスクトップアーミー イノセンティア ローズ(Mode-B) ネコ耳ツインテール仕様。

           注:1BOX購入でツインテールは二組手に入るので、写真ではわざと右側パーツ
             だけで組み合わせています。これだと左右非対称になりますが、素体とも併せて
             生っぽさが出て自然な感じがするのですよ・・・・・。それとネコ耳は少し内側に
             向けると表情が柔らかく見えます。指先の造形があることは、これほど強い
             印象を与えるとは最初考えていませんでした。胸の前で両指を組み合わせる
             様なポーズにしてみたら、これがなんともイイ雰囲気ではありませぬか。

          撮影:SIGMA DP2(初代) SPP現像X3Fフィルライト(-2.0)※甘々に。

a) コトブキヤ秋葉原店3F、「デスクトップアーミー」の『イノセンティア』BOX買う。

b) ヨドバシAKIBA6F、「デスクトップアーミー」の『イノセンティア』BOX買う。

c) ソフマップ1号館3F、「デスクトップアーミー」の『イノセンティア』BOX買う。それとコミックス1冊も。
  遠山えま「きつねとパンケーキ」第4巻。ケモナーならこれは買いである。

 あちこち歩き回って『イノセンティア』を3BOXとか尋常じゃないよ、散財もここまでくると呆れるわ。でも、ちっちゃカワイイ手のひらサイズの「デスクトップアーミー」シリーズで、コトブキヤの「フレームアームズ・ガール」とコラボしてるとか、デザインが島田フミカネだからとか、ネコミミでツインテールだとか、もう到底見逃すことなどできない魔力満載だから仕方ないじゃない。

 まぁ今回暴走したのは、発売日の情報をうっかりして見逃していたのが失態だった。確か3月下旬だからまだ余裕かなと思っていたのに、ちらっと店頭で3月8日発売!のポップとBOX現品を見てしまったからもうタイヘン。正常な判断を繰り出せなくなってしまった頭は冷静さを欠き、今自分が何しているのか判らなくなってしまって駆けずり回ったというのが真相です。

2017年11月16日 (木曜日)

記録ス、二〇一七一一一六。

 恐らくDSPラジオチップの動作検証では最後にするつもりなSi4831-B30を試してみたので記録しておきます。

Img_16162 基板側が0.65でチップ側が0.635と微妙にピッチの合わない変換基板へ強引に載せてハンダ付けしたまましばらく放置されてましたが、ようやく配線を組んで動作検証です。

Sdim08772 前回のKT0922動作検証では「轟雷」が絡まっていましたけれど、今回は本家の「シルフィー」が負けず嫌いを発揮してお手伝い。

[AM/FMステレオDSPラジオチップSi4831-B30のこと]

イ)FMステレオ音声はセパレーションも良くて綺麗な音がする。C9612と同等くらい。
ロ)AM受信音は低域と高域とがバッサリ落とされて帯域の狭い篭った音。
ハ)AM/FMともに受信感度はC9612と同等くらいで、そこそこな感度がある。
ニ)音声出力は32Ωヘッドフォンを直接駆動すると音が割れる。負荷が10KΩなので外部アンプを噛ませないと十分な音量は望めない。
ホ)音声ボリュームは、タクトスイッチによるUP/DOWN方式を装備してる。
ヘ)全体的にC9612に似た動作状況を示す。FMの音質が良くて、AMのそれが良くない
 所、ピン記号、ピン配置、受信感度、周辺回路などソックリ。
ト)FM受信バンドに関して、76~108MHzをカバーしようとすると2バンドでの対応になる。
 C9612は同調がクリティカルになるけれど1バンドでフルカバーできる。

 SSOP24ピンなSi4831-B30とSOP16なC9612とがほとんど同等な性能と考えるならば、前者よりも後者のほうがピッチ広くて少ピンなチップだから作りやすいと言える。両者ともFMの性能は抜群だけれど、AMの音質が残念なのでこれ以上の製作はやらないと思います。

 今まで色々試してみましたけれど、一番最初に検証したAKC6952が最もバランス良くて満足のいくDSPラジオチップと言えそうです。

 

※製作は各人の判断にて行い、それによって生じる責任を負うこともお忘れなきよう。

2017年11月12日 (日曜日)

第104呟【DSPラジオチップ_KT09xxシリーズのこと】(2018/1/14追記あり)

DSPラジオチップ・KT09xxシリーズのこと。

※ 最                       


  【最新の追記は2018年1月14日です。】


【KT09xxシリーズ比較表】-------------

Kt09xx_2        この表のダウンロードはこちらへ。[KT09xx.pdf (10.7K)]

【概要】---------------------

 LW/SW/AM/FMステレオDSPラジオチップのKT09XXシリーズについてまとめた比較表です、取り敢えず。
 KT0915のみLW/SWが受信できる他、全てのシリーズでAM/FMが受信できます。ただし末尾にMが付くKT0932MとKT0922MはモノラルFMであり、他シリーズはステレオFMとなってるのが注意点です。
 FMの受信感度は1.6μVEMF、AMのそれは16μVEMFであり比較的に優れているのが魅力。
 

 このシリーズには、マイコンを内蔵して初期設定を外部接続のEEPROMから読み込んで書き換える機能を持つタイプが4種類と、I2C接続で外部マイコンからコントロールするタイプが3種類あります。
 前者の、外部マイコンを使わず設定を書き込んだEEPROMのみ接続すれば希望の動作をするタイプは、KT0932M、KT9022およびKT0922M、KT9011です。
 なおEEPROMを取り付けずDSPラジオチップを単独で使用した場合は機能が限定的となり、デフォルト設定のままでは日本仕様向きでなく使いづらいため、苦労してでもEEPROMは取り付けないと宝の持ち腐れになっちゃいます。

【回路図の一例】 -----------------

Kt0922_circuit2 シリーズ一覧を眺めて比較検討した結果、KT0922に狙いを定めて検証用に組んでみた回路図がこれで、上図には幾つか工夫が施してあり以下に列記しておきます。

イ)FMアンテナはイヤフォンケーブル兼用方式にするためインダクターを幾つか入れてる。
 ただPDF資料には
、RF-GNDをAVSSとDVSSに繋ぐ様な説明があるけど、
 その方
法だと上手く受信出来ない。もちろん、資料通りRF-in端子にケーブルを数十センチ
 繋ぐだけなら高感度に受信できるけど。思考錯誤した結果、RF-GNDに10μHを
 噛ましてからAVSSとDVSSに繋ぐことで何とかなることが判った。

ロ)SPANピンで行うバンド切替は抵抗ネットワーク選択式かタクトスイッチ方式を設定で
 EEPROMに焼き込むことができ、今回は部品点数を減らすために後者を選んでる。
 前者の方式だと、ややこしい数値の抵抗器と多接点切り替えスイッチが要るので。
 (後述の2017/12/10検証で、10kΩと100kを組み合わせれば簡単にできた)

ハ)音声出力LRに入れるカップリングコンデンサーは100μFあると十分。
 47μFだと低音不足でちょっと硬い音がするけど、その辺は好みで選択すればいい。

ニ)電源には3.7Vのリチウムイオン電池を繋いでいるけど、充電直後の4.1Vだと
 チップ定格電圧上限の3.6Vを軽く超えてしまうので、平均消費電流25mAに対し
 20Ωの制限抵抗を入れて0.5Vの電圧降下を発生させることで対応した。
 アルカリマンガン電池やニッケル水素電池を2本直列にして繋ぐなら抵抗は要らない。

【動作検証中の空中配線回路?】 ----------

Sdim08723 ひとまず空中配線にて動作検証を行っているところ。ありゃりゃ、「デスクトップアーミー・轟雷」が絡まってるじゃないの。設定用のEEPROMはトライ&エラーで何回も書き直すため着脱が容易な様にソケット式にしてますが、組み込みを優先してDIP-8じゃなくてSOP-8のを買ってきたから写真の様に足を延ばして取り付けてます。まるでクモが乗っかってるみたい。

【設定用の外付けEEPROMどこいった?】------

Sdim08653 「轟雷」に浮気してたから、嫉妬したデスクトップアーミー本家の「シルフィー」に最も重要な心臓部のEEPROMを持ってかれそうになった? でも大丈夫、まだ新品が3個残ってるから新しく焼けばいいし。

【外付けEEPROM設定の一例】----------

Kt0922_eeprom_ver12_2         このHEXファイルのダウンロードはこちら。[ KT0922_ver12.hex (0.7K)]

 始めに、公式PDFファイルに記載されてる外付け設定用EEPROMのレジスター表を読み解いて焼いてみたら全く動作せずお手上げで泣きました...。
 ネット検索すると有難いことに先達の人柱情報があって、AKI-PICプログラマーのEEPROM焼き画面を残してくれていたから、そこから読み取って書き込んでみたら漸く上手く動いてくれて思わず吠えました!
 実は、公式PDFをいくら読み解いても載っていない重要なレジスター値があって、それがスッポリ抜けていたから動作しなかったのでした。
 なおaitendoからKT0922対応の焼き込み済みEEPROMが発売されており、それを買えば不明なレジスター値も書き込まれていてちゃんと動作するらしい。
 しかしそのオリジナル設定では一応動くけれどイマイチ使いづらい仕様になっていて部分的にアレンジする必要があり、以下へ具体的に変更した設定を列記しておきます。

ホ) Address 0x02 Bit3:2 FM_BAND_NUM<1:0>=10 FMバンド数を2に。

ヘ) Address 0x03 Bit15 FM_DSFTMUTE<1>=1 FMミュートを無効に。

ト) Address 0x03 Bit14 AM_DSFTMUTE<1>=1 AMミュートを無効に。

チ) Address 0x03 Bit9:8 BASE<1:0>=01 低音強調をLOWに。

リ) Address 0x04 Bit11 SFTMUTE_MD<1>=0 RSSIモード。ミュート無効なので意味ないか。

ヌ) Address 0x07 Bit14 ST_IN_EN<1>=0 モノ/ステレオはMONOレジスターで制御。

ル) Address 0x07 Bit11 DE<1>=1 デエンファシスを50μsに。

ヲ) Address 0x07 Bit5 DBLND<1>=1 モノ/ステレオのブレンドを無効に。

ワ) Address 0x07 Bit3 FAST_SEP<1>=1 高速ステレオ分離?を有効に。

カ) Address 0x23 Bit10:8 FLT_SEL<2:0>=010 AM選択度幅を3KHzに。若干音質よくなる。

ヨ) Address 0x2b Bit7:6 AM_FM_PIN<1:0> AM_FMピンを出力に。

タ) Address 0x2b Bit5:4 SPAN_PIN<1:0> SPANピンをキーコントロールモードに。

レ) Address 0x35 Bit15:8 FM3_GUARD<7:0> FMバンド3のダイヤルガード幅をゼロに。

ソ) Address 0x35 Bit7:0 FM2_GUARD<7:0> FMバンド2のダイヤルガード幅をゼロに。

ツ) Address 0x36 Bit15:8 FM1_GUARD<7:0> FMバンド1のダイヤルガード幅をゼロに。

ネ) Address 0x36 Bit7:0 AM_GUARD<7:0> AMバンドのダイヤルガード幅をゼロに。

ナ) Address 0x39 Bit11:0 FM1_LOW_CHAN<11:0> FMバンド1の下限を76MHzに。

ラ) Address 0x3a Bit11:0 FM1_CHAN_NUM<11:0> FMバンド1の上限を95MHzに。

ム) Address 0x3b Bit11:0 FM2_LOW_CHAN<11:0> FMバンド2の下限を95MHzに。

ウ) Address 0x3c Bit11:0 FM2_CHAN_NUM<11:0> FMバンド2の上限を108MHzに。

イ) Address 0x3f Bit14:0 AM_LOW_CHAN<14:0> AMバンドの下限を531KHzに。

ノ) Address 0x40 Bit11:0 AM_CHAN_NUM<11:0> AMバンドの上限を1620KHzに。

【設定変更後の仕様】---------------

 上記の設定変更を行って読み込ませた後の動作仕様について列記。

オ)AMは1バンドで531~1620KHzの9KHzステップな日本仕様。選択度幅3KHz。

ク)FMは2バンドでFM1は76~95MHz、FM2は95~108MHz。100KHzステップで
 デエンファシス50μsの日本仕様。

ヤ)ソフトミュート機能を無効にしたので非同調時のホワイトノイズは常に鳴ってる状態。
 
選局時のプツプツ音が鬱陶しかったので。 

マ)バンド選択はSPANピンで行う。タクトスイッチを押す度にAM→FM1→FM2→AMを
 繰り返す。

ケ)同調時はチューニングLEDが点灯。ステレオ受信時はさらにステレオLEDが点灯。

フ)低音増強をの設定をLOWにして音質改善。MEDやHIGHだと音割れる。

コ)ガード幅をゼロにして、ダイヤルチューニングの有効範囲をギリギリまで拡大。

エ)モノ/ステレオのブレンドを無効にしたので、FM時はノイズまみれでも無理やり
 ステレオ分離しようとする? もしかしたら聴きにくくなっただけかもしれないけど。

【EEPROM設定を応用すると?】(2017/11/13追記)

 設定を焼き込んだEEPROMを繋いでからDSPラジオチップの電源を入れ直すと、真っ先に設定内容を読み込んで処理してからラジオ機能が立ち上がります。
 ということは、色々な設定を書き込んだEEPROMを切り替えながら電源を立ち上げれば、多機能化出来るかも?と思った訳。
 例えばバンド選択をAM、FM1、FM2、FM3の4つにしておき、SPANピンのバンド選択をキーセレクト方式に設定してタクトスイッチ選局が出来る様にしてから、それぞれ同調周波数範囲を1chのみの一点に絞って設定しておくと、AM+FMで4チャンネルのプリセット選局ラジオが可能になるんです!(←確認済み)

 試してみた応用設定は以下の通り。

テ) Address 0x02 Bit3:2 FM_BAND_NUM<1:0>=11 FMバンド数を3に。

ア) Address 0x2b Bit5:4 SPAN_PIN<1:0> SPANピンをキーコントロールモードに。

サ)Address 0x39 Bit11:0 FM1_LOW_CHAN<11:0> FMバンド1の下限を80.0MHzに。

キ) Address 0x3a Bit11:0 FM1_CHAN_NUM<11:0> FMバンド1のch数を1に。

ユ) Address 0x3b Bit11:0 FM2_LOW_CHAN<11:0> FMバンド2の下限を81.3MHzに。

メ) Address 0x3c Bit11:0 FM2_CHAN_NUM<11:0> FMバンド2のch数を1に。

ミ) Address 0x3d Bit11:0 FM3_LOW_CHAN<11:0> FMバンド3の下限を82.5MHzに。

シ) Address 0x3e Bit11:0 FM3_CHAN_NUM<11:0> FMバンド3のch数を1に。

エ) Address 0x3f Bit14:0 AM_LOW_CHAN<14:0> AMバンドの下限を594KHzに。

ヒ) Address 0x40 Bit11:0 AM_CHAN_NUM<11:0> AMバンドのch数を1に。

 これを読み込ませて電源入れると、タクトスイッチを押す度にNHK東京第一、TOKYO-FM、J-WAVE、NHK東京FMがチューニングダイヤルを回さなくてもダイレクトに選局できる!
 そしてこんな感じでもっと他の局を設定しておいた別のEEPROMに切り替えながら電源入れることで、4局以上のプリセット選局システムが構築できる!
 本来なら、外部マイコン繋いでI2C接続でやれば簡単に実現出来ることだけれど、それらを使わずEEPROM切替だけでプリセット数をいくらでも増やせるのが魅力!
 ノイズ発生源となる外部マイコンを排除できる利点はあるけれど、依然としてどの局を受信しているかを示す周波数表示が出来ない点は変わらないけどね。

【受信局プリセット方式の本格検討】(2017/11/21追記)

Kt0922__6xeeprom_circuit 先週、動作確認できた同調周波数の1局固定によるプリセット化で、取りあえず手元にあるロータリースイッチに合わせて24chダイレクト選局をやってみたくなり上図のような回路を考えてみた。

 本来ならDSPラジオチップのKT9022には1個もあれば十分なところにEEPROMが6個も連なる壮絶な回路。SCL&SDA端子は6個とも共通配線にしておき、VDDのみ個別に電源を注入することで特定の設定が入ったEEPROMを一つだけ読み込める様にする仕組み。
 KT0922は電源投入初期にEEPROMの設定内容を読み取ってからラジオ動作を開始するので、別なEEPROM設定を読ませるにはKT0922自身の電源を一旦切断、再通電する必要がある。

 そこでロータリースイッチで個別に選択したEEPROM用の電源を利用し、ダイオードマトリクスを通して回収したものをKT0922へ流すことで、EEPROM選択と同時にKT0922への電源が一旦切断→再通電される予定なんだけど。

Img_16192 手元にある8ポジション6接点式のプッシュ式ロータリースイッチはノンショーティングタイプである必要があって、もしもショーティングタイプだとEEPROMの1と4は問題ないけれど2、3、5、6選択時は二つのEEPROMが同時通電されてしまって恐らくKT0922が読み込まないと考えます。 

【EEPROM切替プリセット式の動作検証】(2017/11/26追記)

 複数のEEPROMを繋いだ多局プリセット方式の回路を考えてみたけれど実際にちゃんと動作するかどうか検証するため、ひとまずEEPROMを2個だけ使って3Pスライドスイッチで切り替える8局プリセット方式を試してみました。

 結果 → 予定通りの動作を確認できました。

 ただし切り替えが上手くいかないことも何回かあり、DSPラジオチップにリセットが掛からずEEPROMを正しく読み込めないため誤動作することもありました。
 何が起こっているかというと、スイッチを切り替えた瞬間に電源パスコンへ溜まっている電荷が一旦完全に放電しないとDSPチップにリセットが掛からず、EEPROMを再読み込みしないという問題でした。
 この問題を検証するためパスコンを外して試してみたら改善することが判ったので、現在の回路から電源パスコンの挿入位置を変更する必要がありそうです。

【SPANピンのバンド切替抵抗値検証】(2017/12/10追記)

Band_select_r_for_kt0922 SPANピンによるバンド切替において、EEPROM設定でタクトスイッチ式ではなく抵抗ネットワーク切り替え式にした場合、公式デフォルト値の抵抗を探すのに苦労するかも知れません。
 ピッタリの数値がなければ合成抵抗で無理やり作り出すとかそんな面倒な事をしなければいけないものなのか気になったので、SPANピンとVSSとの間に挿入する固定抵抗をVRにしてバンド切替のしきい値を探ってみたところ上図の様な結果になりました。

a)AMはショート~38kΩの範囲。デフォルトでは30kΩだが10kΩでOK。
 (抵抗をケチってショートで済まそうとすると、SPANピンに繋がっているEEPROMの
 SDAピンをもアースしてしまい、初期設定を読み込めなくなるのでダメです。)

b)FM1は38kΩ~64kΩの範囲。デフォルトでは47kΩだが50kΩ前後でOK。

c)FM2は64kΩ~143kΩの範囲。デフォルトでは82kΩだが100kΩでOK。

d)FM3は143kΩ~オープンの範囲。デフォルトでは256kΩだがオープンでOK。

 検証の結果、わざわざE24系列の抵抗をピッタリ探さなくても、10kΩ1本と100kΩ3本あれば(そのうちの2本は並列にして50kΩを作る)事足りるということが判りましたのでご参考まで。

【24プリセット検証機の製作開始】(2017/12/16追記)

 多連装EEPROM切替方式によるAM6局およびFM18局の合計24局プリセット化を検証するため、本格的に試験機を作り始めました。

Img_16552Img_16572 今回は配線が大変なことになるのでケーブル空中結線は止めてちゃんと基板に組んでみることにします。まだ製作途中ですけれども既にスズめっき空中配線がスゴイことになってきました。

【24プリセット検証機の製作開始】(2017/12/17追記)

Img_16592 さらに配線を進めたところです。写真上で文字を入れている箇所を迂回する様な配線にしていますけれども、これには理由があって後々にコンパレータ―のLM339とエクスクルーシブORの74HC86とを搭載する予定だからです。EEPROMの選択切替配線にはカラーコードに沿ったケーブルを使って、1→茶、2→赤、3→橙、4→黄、5→緑、6→青にしてみました。

 ひとまずここまで、あとは設定を焼いたEEPROMを載せれば動作が出来る段階まで来ました。さて無事に動作するでしょうか、何処か配線を間違えていたら直すのが大変そうです。

【1個のEEPROMで8局プリセットが可能に!】(2018/1/14追記)

 今までやってきたEEPROMの設定では1個のEEPROMでAM×1局とFM×3局の計4局分しかプリセット出来ませんでした。これはCHピンに繋いでいるVRがどんな値でも強制的に1chしか受信しない様にする設定にしていたからです。

 CHピンにおけるチューニングの仕組みを応用して、CHピンの上限と下限とを強制的に3PスイッチでVDDとGNDとに繋ぐ様に配線すれば上限で1局、下限で1局の計2局分が1バンド内でプリセット出来ます。AMは1バンドなので2局、FMは3バンドあるので6局、併せて8局分のプリセットが可能になるという理屈です。

e) Address 0x02 Bit3:2 FM_BAND_NUM<1:0>=11 FMバンド数を3に。

f) Address 0x2b Bit5:4 SPAN_PIN<1:0> SPANピンをキーコントロールモードに。

g)Address 0x39 Bit11:0 FM1_LOW_CHAN<11:0> FMバンド1の下限を78.0MHzに。
 →バンドFM1選択しCHピン=GNDにすれば78.0MHzの”bay-fm”を受信。

h) Address 0x3a Bit11:0 FM1_CHAN_NUM<11:0> FMバンド1のch数を15に。
 →バンドFM1選択しCHピン=VDDにすれば、
  (78.0MHz+100kHz×15ch)=79.5MHzの”NACK5”を受信。

i) Address 0x3b Bit11:0 FM2_LOW_CHAN<11:0> FMバンド2の下限を80.0MHzに。
 →バンドFM2選択しCHピン=GNDにすれば80.0MHzの”東京FM”を受信。

j) Address 0x3c Bit11:0 FM2_CHAN_NUM<11:0> FMバンド2のch数を13に。
 →バンドFM2選択しCHピン=VDDにすれば、
  (80.0MHz+100kHz×13ch)=81.3MHzの”J-WAVE”を受信。

k) Address 0x3d Bit11:0 FM3_LOW_CHAN<11:0> FMバンド3の下限を82.5MHzに。
 →バンドFM3選択しCHピン=GNDにすれば82.5MHzの”NHK東京FM”を受信。

l) Address 0x3e Bit11:0 FM3_CHAN_NUM<11:0> FMバンド3のch数を72に。
 →バンドFM3選択しCHピン=VDDにすれば、
  (82.5MHz+100kHz×72ch)=89.7MHzの”Inter-FM”を受信。

m) Address 0x3f Bit14:0 AM_LOW_CHAN<14:0> AMバンドの下限を594kHzに。
 →バンドAMを選択しCHピン=GNDにすれば594kHzの”NHK東京第一”を受信。

n) Address 0x40 Bit11:0 AM_CHAN_NUM<11:0> AMバンドのch数を24に。
 →バンドAMを選択しCHピン=VDDにすれば、
  (594kHz+9kHz×24ch)=810kHzの”AFN東京(和光)”を受信。

o)ダイヤルガード関連を全てゼロに。

p)AM、FM1~3のバンドガード関連も全てゼロに。

 この設定変更で無事に完全動作が確認でき、まさか1個のEEPROMだけで8局もプリセット可能になるとは思いませんでした。これだと別に検証している6連装EEPROM切替式24プリセット機が3Pスイッチ追加で48プリセット機に化けるということになり、訳が判らなくなりそうです。

 EEPROM1個あたりAM2局とFM6局がプリセット出来るので普段使いなら十分かと思います。aitendoで近頃発売になったSOP-8用のフラッシュソケットを使えば、エリアごとのプリセット局を書き込んだEEPROMに適宜入れ替えることで即対応出来たりしてオモシロイかも。

※製作は各人の判断にて行い、それによって生じる責任を負うこともお忘れなきよう。

2017年11月 5日 (日曜日)

記録ス、二〇一七一一〇五(2017/11/6:写真追加)。

 3連休の最終日も秋葉原。ここらは関係無さそうだけれども、某国大統領来日関係で警官があちこちで目をピカらせている。

イ)電気街口改札アトレ、ハロウィンが終わって「魔法陣グルグル」から新作発売が近い「ごちうさ」に
 コラボ変わる。
ロ)ソフマップ1号館およびアミューズ館、数日前に発売となった「デスクトップアーミー・轟雷」を探すも
 売り切れてて慌てる。
ハ)ヨドバシAKIBA6F、ここは在庫あるのを知っていたので一先ずは安心してBOX入手できた。
ニ)秋月電子通商、1.27ピッチの蛇の目ユニバーサル基板を買ってみる。SOPピッチのチップを
 載せてあれこれ出来る。SMDプロトタイピング基板と違うのは穴を通して裏面にも配線が組めること。
 あとφ0.6mmのスズめっき線10mとハンダ付けペーストを買う。千石、マルツよりここが一番安い。
ホ)マルツ秋葉原2号店、ロッドアンテナを品定め。でも買わない。
ヘ)千石電商B1F、伸長時1mぐらいになるロッドアンテナを眺めるも¥1,000もするのでビックリ。
ト)ジャンク通り、各店をチラチラと眺めるけど何も買わない。
チ)タムタム5F、Nゲージ関連のASSYパーツ眺めてきたけれど特に何も買わない。4F、ベアリングの
 コーナーがちょっと場所かわって慌てる。でもしばらくは手持ち分で大丈夫だから買わない。
リ)aitendo3F、箱入りロジンフラックス探すけれど見つからず。ロッドアンテナも見つからず焦る。
 1Fでも探すけれど、根元がプラグ仕様になってるヤツしかなくて諦める。

 今回の訪問は、「デスクトップアーミー・轟雷」の入手がメインなので、他の入手難については目を瞑る。「デスクトップアーミー」は今後のラインナップで「轟雷」と同じ「フレームアームズ・ガール」シリーズから「イノセンティア」が出る予定なので楽しみ。

Sdim08572 デスクトップアーミー・轟雷 「マスターは、ファクトリーアドバンスと何か関係があるのですか?」
 クロヤマネ子@ヤマネ製作所 「FAガール用の武器は、残念ながら作ってないのであります。」

2017年6月12日 (月曜日)

第95呟【YAZAWA製DSPラジオRD12BKのこと】(2017/7/14:回路定数確定)

 今まで4台(フリスク据え置きポケット①ポケット③)のDSPラジオを作ってきたけれど、いまいち性能の良し悪しが判らないので比較してみたくなって一般市販品のYAZAWA製DSPラジオRD12BKを解析するに至りました。

Img_13662 市場販売価格は壱千円ちょいで流通してる。この価格でもちゃんとしたDSPラジオで、横40mm、縦80mm、厚み16mmの大きさなポケットサイズ。当方自作のポケットDSPラジオよりも厚みはあるけれど一回り小さいのがいい。

Img_13642 AM受信は522~1620KHz(9KHzステップ)、FM受信は76~108MHz(100KHzステップ)でワイドFM対応と銘打ってます。表記やインジケーターはありませんが、FM放送はステレオで受信できます。

Img_13622 受信バンドのモード切替はAM/FMの二通りしかなく、音量調整や選局はダイヤル形ボリュームを使う方式。DSPラジオといえども流行りのオールボタン式ではありません。

Img_13563 受信テストを終えた後、パカッと殻割りしました。電源は単4形を2本直列にした3V系で、電池BOXを避ける様にグリーンレジストの施された基板が配されています。判りにくいですがケース底にAM受信用のバーアンテナが忍ばせてあり、この位置だと受信感度的に弊害でるのでは? 幅8mm、厚み3mm、長さ35mmの薄形なフェライトコアに、Qの高いリッツ線ではなく普通のエナメル線が巻かれてあり、その点でも感度悪そうな感じがしてちょっと怪しいのですが、それでも実際には問題無いんです。

Img_13593 基板をもっとよく見てみます。選局用のボリュームはφ9mmと小型なものを使っていて、この形式でこんな大きさのものもあるんですね、音量調整用はダイヤル形ボリュームでaitendo取り扱いの良く見慣れたタイプでした。他に、32.768KHzのクリスタルや10V220μFの電源パスコンが確認できます。

Img_13583 基板裏側は表面実装部品の世界。TS-SOP20ピンなDSPラジオチップや、FM受信用の高周波増幅にS9018(J8)を使ってあったりして、実はどちらもaitendoで単品が入手出来るアイテムです。

Img_13602 DSPラジオのメインチップはなんとAKC4926で、何だか自作DSPラジオの選局シーク音に似てるにゃ、と思ってましたが同系列のチップでしたか道理で。このチップ、ネット検索してみても詳細データが出てこなく辛うじてピン記号しか判りませんが、系列チップのデータ資料から推測するしかなさそうです。

Img_13542 本体を分解する前に行った受信チェックで手持ちの一般市販イヤフォンを突っ込んだ時、LRの音が中央に定位せず片chに寄って聴こえてくるからどうなっているのか頭を捻っていました。さては、この手のDSPラジオチップにありがちなLR音声逆相出力の仕業だな、と思って付属の専用イヤフォンに仕込まれている小細工を暴いてみたのがこれ。LRユニットの配線は片chの極性が逆に入れ替わった”逆相結線”で間違いありません。この専用品を使った時だけLRの音が中央定位し、FM受信ステレオ時でまともに聴こえましたからね。

Akc4926_circuit3

 両面スルーホールな基板のパーツを部分的に外しながら配線パターンを追いかけて回路図に起こしてみたところ。後日LCメーターを購入したので、今まで推測値を表示していたチップコンデンサやチップコイルの数値は確定しました。(確定:2017年7月14日)

ということで、ひとまず解析結果考察などを列記。~~~~~~~~~~~~~~~~~~

イ)AM受信はバーアンテナのQが低く思えて感度悪そうに思えたけれど、再度確認してみたら、
 AFN東京(和光)はちゃんと聴こえたので問題なかったと訂正します。

ロ)FM受信は一応ステレオで聴けるけれど、LRの音声出力が逆相になっており、一般市販品のイヤフォンを
 使うと片chに寄って中央定位しないからまともに聴けない。付属品の専用イヤフォンならユニットの
 片chが極性逆接されてて大丈夫。

ハ)メインチップはTS-SOP20ピンなAKC4926を使っており、詳細データは検索しても出てこない。
 aitendoで単品を扱っており辛うじてピン記号は判るのみ。

ニ)FMアンテナ回路には、ft=800MHzなNPNトランジスターのS9018(J8)を使ったRFアンプ搭載で
 意外と感度良いから、是非ともこれを自作DSPラジオへ搭載したい。

ホ)電源は単4形電池2本直列の3V系でニッケル水素電池も勿論使える。DSPラジオチップの
 最低動作電圧が2Vだから、電池の放電末期までは使えない仕様。

以下、一般市販品のイヤフォンを使った受信チェック時の覚え書き。~~~~~~~~~

ヘ)電池を入れて電源オン、AMもFMも音が片chに寄っている?どういう事だ、いきなり不良品か?

ト)FMはamazonレビュー通りステレオ音声になっているけれど、片chに寄ってて定位してない。

チ)もう我慢ならず分解するとチップはAKC4926で、同調時のシーク音が自作ポケットDSPラジオの
 AKC6952に似てると思ったら、つまりそう言う事でしたか。

リ)ネットで資料漁ってみるけど出てこない。aitendoでチップ売ってるけど取扱説明PDFが出ない。

ヌ)かろうじてピン記号だけは判るけれど、その先にどう繋げばいいか不明(何となくは判るが)。

ル)音がおかしく聴こえる原因は多分、DSPチップのLR音声出力が逆相になってるからっぽい。

ヲ)amazonレビューで問題ないと言っていたのは、付属品のイヤフォンで聴いた時の評価だろう。
 で、付属品イヤフォンに替えると確かにLR音声は定位したし、FMはちゃんとまともに聴こえた。

ワ)一般市販品のステレオイヤフォンを使うと逆相で聞こえてしまうということは間違いないから、
 専用イヤフォンが必須となるけれど、この付属品、クリアーなのは良いけど篭った感じの音で。

カ)検証するため専用イヤフォン分解したら、左右のユニットで片chの配線が逆に付いているのを確認。
 この逆相出力ラジオをちゃんと使いたければ、逆相接続イヤフォンが必要なのにゃ。

ヨ)どうしてもこのイヤフォンの音質に我慢できなければ、一般品を逆相接続化改造すればいいじゃない。
 実際、手持ちのチタン製お高いイヤフォンの片chのみユニットの接続入れ替えて逆相化してみたら、
 ほほぅ、スバラシイ音じゃないの! DSPチップは同じ系統なのだから、音の良し悪しは評価に使った
 イヤフォンで決まるってことですね。

タ)他、気付いた点、最初はバーアンテナの感度が悪い様に思えたけれど、AFN東京(和光)は
 再確認してみてちゃんと聴こえてるから問題なし。試しにPA-63Rへ付け替えてみたけれども、
 ほぼ同等で優劣をつけるほどのこともないと訂正します。

レ)FMの方はRFアンプ一段噛ませてあるみたく感度良い。自作品はアンプ無しなので明らかに負けてる。

ソ)電池は単4を2本直列にして使っており、3V系なので電源や同調LEDは赤や緑を使っている。
 自作ポケットDSPラジオは3.7V系のリチウムイオン電池なので白色LEDが使えるんだけれど。

せっかくバラしたので有効活用しようと思った訳で。(2016年6月14日)~~~~~~~~~

 回路解析で外したDSPラジオチップのAKC4926ですが、これを有効活用しようと思ったので、まず手始めにピッチ変換基板へ張り付けてみたのです。大きさは15mm角に納まってます。

Img_13901 TSSPO28⇔SOP28変換基板を削って20ピン対応にしてからチップをハンダ付け。背景5mm方眼。

Img_13911 裏面はSOP28のシルク印刷がありますけど、削って20ピン分しか残してませんの。背景は5mm方眼。

Img_13921 TSSOP28パターンの四隅合計8ピン分を避けて中央部分へTSSOP20ピンなチップを貼り付け。くどいですが背景は5mm方眼です。

Sdim07682 シルフィー04SCOUT「ハンダブリッジしてないか、良く確かめねば.....」

Sdim07712 シルフィー04SCOUT「う~ん、微妙? 大丈夫かな? しっかり確認.....」

Sdim07742 シルフィー04SCOUT「これなら問題ないみたい。ところで、これ何? ラジオの部品?」

※分解と改造は各人の判断にて行い、それによって生じる責任を負うこともお忘れなく。

2016年9月 6日 (火曜日)

記録ス、二〇一六〇九〇六。

 本日は寄りつかなかった秋葉原。それで先日に入手したバリフォーカルレンズユニットをデスクトップアーミーのシルフィー03SNIPERに託してみたら、ことのほか気に入ったご様子で早速レンズのお世話始めたところ。

Img_08254 バリフォーカルレンズの前玉は広角レンズ特有の形、これがシルフィー03SNIPERにはレーザー砲門に見えた?

Img_08284 バリフォーカルレンズの後玉レンズも見逃さないシルフィー03SNIPER。狙撃タイプゆえ、レンズ関連はとても気になるご様子。

Img_08304 抜かりのないよう上手く磨けてご満悦な様子のシルフィー03SNIPER。

Img_08355 シルフィー03SNIPERはこうなったらもう聞かないだろうから、今後とも宜しくお願いします。

Img_08374 レーザー砲門だけでなく狙撃用スコープのお手入れも欠かしません、流石ですシルフィー03SNIPER。

 今回は、デスクトップアーミーとバリフォーカルレンズユニットとを絡めて写真撮りたかっただけの試みでした。レンズが関わるということは狙撃タイプかと思ってシルフィー03SNIPERにお声掛けした次第。シルフィーシリーズとちょうどスケール感が合うお手頃な大きさだったバリフォーカルレンズユニットですけど、これ、マルツ秋葉原店の店頭ジャンクで1個¥100(税抜)で投げ売りしていたもの。防犯カメラに取り付ける予定はないので、写真撮影用小物グッズとして転用です。

2016年8月21日 (日曜日)

記録ス、二〇一六〇八二一。

 青空なんだけれど入道雲じゃなくて巻雲なところが天気崩れてくる予兆の秋葉原。暑いんだけれども気圧変動で風が出てるから少しは凌ぎ易かったかな。

 電子パーツ通りとジャンク通りを巡ってきた。
 AKIBAピカリ館、久しぶりに入る。各種レンズ、CREEチップの品揃えを確認。けれど何も買わない。
 千石電商本店2F、各パーツの取り扱 いフロアが移動してからまだ何処で何が買えるかいまいち判ってない。でもスイッチ関連は場所変わってなくて助かる。フリスクケースに立てて入れることの可能な超小型2連3Pトグルスイッチ、¥300もするビックリ価格だけれどこのスイッチしかあの8mmの高さへ綺麗に入らないから仕方ないじゃない。でもこれでやっと切手サイズなウルトラスモールichigojam互換機【yama-ichigo】を使ったPWMパワーパックが作れるし。

Img_07893 秋月電子、まぁ普通に混んでる。球根まだ売ってる。ラッチングリレーまだいっぱい残ってる、でももう買わない、今度こそシルフィーに本気で怒られる。道路にまではみ出した店頭ジャンク袋を手に取ってしげしげと吟味しているお客さんあり。とても一生掛かっても使い切れないだろうなパーツ詰め合わせ袋。結局何も買わないで出た。最近こころぴょんぴょん浮き立つ様なアイテム無い。

 マルツ秋葉原2号店、¥300のガラケー時代モバイルバッテリーはもう無くなったかな。そういえばバラしてからまだ使い道がなくて困ってるし。
 Rmobile、先日8枚バラしたリチウムイオン電池パックで、並列接続する前の予備充電テストを通過できなかった2枚分を補充する形で新たに5枚仕入れた。ハズレがある、ということで怖くなって沢山買い込んでしまったということです、どうしても電圧揃わないと並列接続できないから何とかしたいとの強い衝動に駆られて。
 杉元ガレージ、ここは普通の何気ないそのまんまなガレージなのでどうしようもなく暑い。品物見て回る気力がすぐに失せてしまい、どうでもよくなってすぐに出た。当然何も買わない。
 歩行者天国だけれど末広町の遥か彼方なaitendoまで歩みを進めるのはその時点の体力を考えて無理っぽかったので止めた。特になんも買う目的の品が無かったから無難な選択。

2016年7月31日 (日曜日)

ichigojam、8品目。「ラッチングリレー駆動回路の検討」

『ichigojam』でラッチングリレーを上手く使いたいと思ったので。

Img_07732_2              02INTERCEPTOR「ちょっと、こんなに沢山仕入れちゃって!どうするの?」
                          (怒られました!)

 ichigojamのI/Oピンを使ってラッチングリレーを駆動してみたくなり、専用のドライバーモジュールを検討してみたので報告です。秋月電子通商秋葉原店の店頭扱い限定品で、超小型な富士通製ラッチングリレー(FTR-B3GB4.5Z 2極2A2C接点)10個入り¥300を手に入れてみたものの、その使い方が特殊すぎて一筋縄では行かずお蔵入りになりかけたけれど大丈夫だった?

Img_07521Img_07591 1巻線ラッチングリレーの取り扱い方法についてはネット上に詳しい説明ありますんで省略しますけど、要は一旦切り替えた接点を再び元へ戻すには今まで掛けていたコイルへの通電極性を逆にする必要があるのですね、でもそれってモータードライバーで使う様なHブリッジが要るんでないの?と思った訳。メーカー専用ドライバーチップでは確かにHブリッジを内蔵したものが出ていて、そんなことしなければ使えないリレーだから売れなくて安売りしてたのかも。

 それで挫けずにもうすこし調べてみると、オムロンさんのサイトで小っちゃく説明されてたラッチングリレーの駆動方法が、もの凄くクールでイカす回路だったから、回路定数を決める実験してみて上手く使えることが判った時には思わず後頭部から背筋に電気走ったっぽい!

_2 上図はオムロンさんのサイトに載っていた応用回路で不明だった部品定数を実験により確定し、I/Oポートの出力電圧が3.3Vしか出せないichigojamでも駆動できる様にバッファを追加したもの。本来、ラッチングリレーのFTR-B3GB4.5Zは3.3Vあれば駆動できるんだけれど、回路上に逆流防止用ダイオードが二つも入ってるから電圧降下あって4V以上掛けないと反応しない。でもichigojamには5Vを入力する回路が組んであるからそこから電源を分けてもらい、3.3VのデジタルOUT出力からTR1を駆動することで、それ以降のオムロン本来の回路を無事に動かすことが出来た!

 ところでオムロンのそんな駆動回路が、どれほどクールでナイスでスマートなのか、

 イ) シグナル入力HでTR1がONするとコレクタがグラウンドに落ちる。
 ロ) +5V電源はSBDを通ってコンデンサを充電しながらコイルを通電し接点が切り替わる。
 ハ) すぐ満充電で電流は一瞬しか流れないがラッチング動作すればそれ以上必要ない。
 ニ) コンデンサに電荷溜まってもシグナル入力HならTR2のベースはGND電位を維持。
 ホ) シグナル入力が切れると1kΩを通してコンデンサが放電しTR2のベース電位を上げる。
 ヘ) TR2がONするとコンデンサの電荷がコレクタから引き込まれてエミッタへ流れ出す。
 ト) コイルへは先程と反対向きに電流が流れるから再ラッチング動作して接点が戻る。
 チ) 再びシグナル入力がHになればコンデンサへの瞬間的な充電電流だけでラッチング完了。
 リ) そしてシグナル入力が無くなればコンデンサの瞬間的な放電電流だけで再ラッチング完了。

 ということで、ラッチングリレーの接点切り替えには瞬間的な通電しか必要ない点をことのほか上手く利用した見事な回路なのです!

Photo_2 オムロンさんの駆動回路をチップ部品だけで構成してみたのが上図。基板使わず空中配線で仕上げてあるから、配線引き出す時にちょっとでもハンダ加熱間違えると一瞬でバラバラになっちゃうシロモノで。

Img_07551

Img_07571 イメージ図を元に実際組んでみたのが上図。102と103のチップ抵抗取付け面が表裏反対になっていますけど見た目の問題だけで動作には支障ありません。およそ5mm角の大きさに収まってしまうようなモジュールですけど、このあと接着剤などで樹脂埋めしてバラけるのを防いだら取り扱いも楽になるかな。

Img_07581 モジュールもかなり小さいですけどラッチングリレー自体も幅8mm×長さ11mm×高さ6mmともの凄く小さくて色々なものに組み込めそうで期待大です。

Img_07612_2             04SCOUT「このモジュール、何?怪しくて使えないじゃない・・・」
                    (警戒されました!)

 写真に上手く納まる様、引き出した配線をクルクルと丸めておいたのが意図に反して怪しまれてしまいました。

 このラッチングリレー駆動回路の応用第一弾が発表です。
 ⇒ フリスク鉄道模型用PWMパワーパックの製作No.2(2016/10/11完成)Img_08481

※製造・応用は各人の意思で行い、それによって生ずる責任を負うこともお忘れなく。

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