電装工芸日記
- 舞台照明機器の製作とか -
タグ「電子工作」を含む投稿［94件］（4ページ目）
盆と正月が一度に来た状況です。
コロナ明け感の反動だろうがなんだろうが現場を沢山頂けることは有難いのですが、それにしても多すぎ。
ですが、来週になるとそうでもない。明らかに休める日程。連休の魅力はわかるのですが、もちょっとバラけてくれんもんでしょうかねぇ～。
息抜きのインターカムパワーサプライ製作はイイ感じ。
内部の基板を中国に発注したので完成は届いた後ですがケースの仮組みが完了。
明日にでも写真に撮って揚げてみようと思います。
そういや、ノイトリックのXLRコネクタの値段が上がってます。インターカムパワーサプライにはなくてはならない部品です。
原材料の高騰、製造業の混乱、その上円安ですから仕方のないことですが、ちょっと前の倍以上の価格には驚きました。
納期はかかりますが、中華電器で65円(送料入れても160円)のXLR3Pレセプタクルをオーダーしました。
#本業 #電子工作
コロナ明け感の反動だろうがなんだろうが現場を沢山頂けることは有難いのですが、それにしても多すぎ。
ですが、来週になるとそうでもない。明らかに休める日程。連休の魅力はわかるのですが、もちょっとバラけてくれんもんでしょうかねぇ～。
息抜きのインターカムパワーサプライ製作はイイ感じ。
内部の基板を中国に発注したので完成は届いた後ですがケースの仮組みが完了。
明日にでも写真に撮って揚げてみようと思います。
そういや、ノイトリックのXLRコネクタの値段が上がってます。インターカムパワーサプライにはなくてはならない部品です。
原材料の高騰、製造業の混乱、その上円安ですから仕方のないことですが、ちょっと前の倍以上の価格には驚きました。
納期はかかりますが、中華電器で65円(送料入れても160円)のXLR3Pレセプタクルをオーダーしました。
#本業 #電子工作
回路図を描いたので基板も描いてみました。
描いたついでに中国に発注してみました。
銅膜を2ozと厚めにして少し高くなりましたが、10枚で$62(1ozなら$48)、送料が$16、合計$78です。日本円にすると12,000円超。
感光基板の価格と手作りの手間を考えたらまだまだ安価ですが、円相場の現実を実感。
#電子工作
描いたついでに中国に発注してみました。
銅膜を2ozと厚めにして少し高くなりましたが、10枚で$62(1ozなら$48)、送料が$16、合計$78です。日本円にすると12,000円超。
感光基板の価格と手作りの手間を考えたらまだまだ安価ですが、円相場の現実を実感。
#電子工作
忘れないウチにインターカム・パワーサプライの回路図を描いてみました。
基板化する都合で電源モジュールと切替スイッチは記載しておりません。
クリアカムと称すると面倒がありそうなので、インターカム(Inter-Com)としています。
一日に1-2時間、気分転換として触るには良いネタです。
#電子工作
基板化する都合で電源モジュールと切替スイッチは記載しておりません。
クリアカムと称すると面倒がありそうなので、インターカム(Inter-Com)としています。
一日に1-2時間、気分転換として触るには良いネタです。
#電子工作
クリアカムのパワーサプライはA/B２系統としA+Bのパーティにも切り替えられるようにします。
仕組みは、AとBそれぞれにターミネーターを入れ、A+BのパーティにするならBのターミネーターを切り離してAと繋ぎます。極々ありふれたスイッチ1つで出来ます。
２系統必要なことは滅多にないけれど便利かもしれないし、コストも手間も大してかからないので、どうせ作るなら実装しておこうかなと。
#電子工作
仕組みは、AとBそれぞれにターミネーターを入れ、A+BのパーティにするならBのターミネーターを切り離してAと繋ぎます。極々ありふれたスイッチ1つで出来ます。
２系統必要なことは滅多にないけれど便利かもしれないし、コストも手間も大してかからないので、どうせ作るなら実装しておこうかなと。
#電子工作
クリアカムのパワーサプライに使おうと思っている電源がコレ。
24v9Aですから219wです。
このサイズで？？？
以前、スクローラーを作った時に使ったデンセイ・ラムダ(現TDKラムダ)の150w電源は遥かに大きい。
時代が進んで小型化したか、性能を表す基準が違うか、どちらかなんでしょうけど、どちらでしょう。
先日購入したLED-BARでは電流過多が原因と思われる電圧低下で動作不良になった物があったことから、中華電機の電源モジュールの定格表現は日本のそれとは違う気がします。
日本製の定格は連続使用に耐えうる数値、中華電機製のは動作不良が始まる限界値と思うのがいいのかもしれません。
どちらがいいか悪いかではなく、持っている数値をどう見てどう扱うかです。基本は安全率の定義です。日本製は部品劣化を見込んで80%を実用上限とし、中華電機製は部品劣化の80%に加え安定動作のための余力60%を合わせ48%くらいで見ればいいのかな？これだと4.32Aとなり約100wです。物理的なサイズ感からしてもこの位が現実的な気がします。大雑把に言うなら、連続使用に耐えうる最大電流値を定格の半分とするのです（出力側のチョークコイルがやたら小さいのでまだ不足感はありますけど・・・）。
今回の基板は見た目がキレイです。部品配置が整っていてハンダやネジ止めが丁寧って意味ですが、性能(主に耐久性)は見た目にも表れます。この辺りに粗雑感があるなら安全率をもっと下げて使うべきでしょう。根拠を数値で表すのは無理ですけど。
正直、中華電機の電源モジュールをDMXスプリッターなどに使うのはまだ怖いです。中華製の器具にはこの親族が使われているのですから神経質になり過ぎなくてもいいのですが、以後に沢山の機器が繋がる用品、「壊れたら交換すればいいぢゃん！」で済まない用品に使っていいかは今後考えないといけません。
パワーサプライの実装では電源経路にローパスフィルタ(ハイカットフィルタ)とリセッタブルヒューズが必要です。電源モジュールのバッファコンデンサが妙に小さいので、容量の大きな電解コンデンサを簡易ローパスフィルタも兼ねて追加してみましょう。
つわけで、片手間で作れるクリアカムのパワーサプライをいじって息抜きをしています。
#電子工作
24v9Aですから219wです。
このサイズで？？？
以前、スクローラーを作った時に使ったデンセイ・ラムダ(現TDKラムダ)の150w電源は遥かに大きい。
時代が進んで小型化したか、性能を表す基準が違うか、どちらかなんでしょうけど、どちらでしょう。
先日購入したLED-BARでは電流過多が原因と思われる電圧低下で動作不良になった物があったことから、中華電機の電源モジュールの定格表現は日本のそれとは違う気がします。
日本製の定格は連続使用に耐えうる数値、中華電機製のは動作不良が始まる限界値と思うのがいいのかもしれません。
どちらがいいか悪いかではなく、持っている数値をどう見てどう扱うかです。基本は安全率の定義です。日本製は部品劣化を見込んで80%を実用上限とし、中華電機製は部品劣化の80%に加え安定動作のための余力60%を合わせ48%くらいで見ればいいのかな？これだと4.32Aとなり約100wです。物理的なサイズ感からしてもこの位が現実的な気がします。大雑把に言うなら、連続使用に耐えうる最大電流値を定格の半分とするのです（出力側のチョークコイルがやたら小さいのでまだ不足感はありますけど・・・）。
今回の基板は見た目がキレイです。部品配置が整っていてハンダやネジ止めが丁寧って意味ですが、性能(主に耐久性)は見た目にも表れます。この辺りに粗雑感があるなら安全率をもっと下げて使うべきでしょう。根拠を数値で表すのは無理ですけど。
正直、中華電機の電源モジュールをDMXスプリッターなどに使うのはまだ怖いです。中華製の器具にはこの親族が使われているのですから神経質になり過ぎなくてもいいのですが、以後に沢山の機器が繋がる用品、「壊れたら交換すればいいぢゃん！」で済まない用品に使っていいかは今後考えないといけません。
パワーサプライの実装では電源経路にローパスフィルタ(ハイカットフィルタ)とリセッタブルヒューズが必要です。電源モジュールのバッファコンデンサが妙に小さいので、容量の大きな電解コンデンサを簡易ローパスフィルタも兼ねて追加してみましょう。
つわけで、片手間で作れるクリアカムのパワーサプライをいじって息抜きをしています。
#電子工作
クリアカムのパワーサプライを増やそうと中華電機に部品を頼んだのですが、10月3日入荷予定の物が9月中に届いてしまいました。
早いにこしたことはないのですが、良くも悪くも到着日が予想出来ません。遥か彼方から安い送料で送られてくるので運次第なのかな？
届いたのはプラケースです。タカチ電機さんの汎用ケースを使うことが多いのですが、最近はシンプルで丈夫な製品が廃番傾向にあるため、試しに中華電機に頼んでみたのです。
中華電機で550～1,000円で販売されている汎用ケースです。見た目や寸法精度は可もなく不可もなく、価格ナリってところでしょうか。強度はもう少し欲しい気もしますけど、合わせ目に補強を入れればいいかな？
余談ですが、中華電機では同じ製品でも販売店によって単価が倍以上違うことがあります。特に低単価の小物にはこの傾向が強いのですが、単価が安いところは送料が高く、単価が高いところは送料が安いので、単価に惑わされず総額に注意するべきです。関税も注意ポイントですけど。
XLRコネクタの前にリセッタブルヒューズを入れるなどの過電流対策は必要だと思いますが、クリアカムのパワーサプライの中身はDC24vの安定化電源に抵抗２個とコンデンサ１個で構成するターミネーターを取り付けるだけです。シンプルです。
安定化電源の品質が定在ノイズの有無に直結するので出来るだけ良い物を使うべきですが、この辺りはお財布と相談ですね。
あとは、筐体を作る工作力次第。
#電子工作 #舞台の小物
早いにこしたことはないのですが、良くも悪くも到着日が予想出来ません。遥か彼方から安い送料で送られてくるので運次第なのかな？
届いたのはプラケースです。タカチ電機さんの汎用ケースを使うことが多いのですが、最近はシンプルで丈夫な製品が廃番傾向にあるため、試しに中華電機に頼んでみたのです。
中華電機で550～1,000円で販売されている汎用ケースです。見た目や寸法精度は可もなく不可もなく、価格ナリってところでしょうか。強度はもう少し欲しい気もしますけど、合わせ目に補強を入れればいいかな？
余談ですが、中華電機では同じ製品でも販売店によって単価が倍以上違うことがあります。特に低単価の小物にはこの傾向が強いのですが、単価が安いところは送料が高く、単価が高いところは送料が安いので、単価に惑わされず総額に注意するべきです。関税も注意ポイントですけど。
XLRコネクタの前にリセッタブルヒューズを入れるなどの過電流対策は必要だと思いますが、クリアカムのパワーサプライの中身はDC24vの安定化電源に抵抗２個とコンデンサ１個で構成するターミネーターを取り付けるだけです。シンプルです。
安定化電源の品質が定在ノイズの有無に直結するので出来るだけ良い物を使うべきですが、この辺りはお財布と相談ですね。
あとは、筐体を作る工作力次第。
#電子工作 #舞台の小物
電源の投入を遅らせる方法は「オン・ディレイ」と呼ばれる方法だそうです。
「QC Connect」
簡単な回路ですが、トランジスタの電気特性の裏をかいたような動作なので分かりにくいかも。肝は、トランジスタのベース端子の飽和電圧です。回路図にある2N2222も汎用品のレジェンド2SC1815もそうですが、ベースに一定以上の電圧(飽和電圧)が印加されないと通電しません。ダイオードの親戚ですから考えてみれば当然です。抵抗20kΩとコンデンサ1uFで構成される時定数回路においてコンデンサの電圧が0.6vになるまでの待ち時間をディレイタイムとしているのです。
主目的は通電直後のノイズ除去です。GPIOがHレベルを0.5～1.0秒以上維持した場合にのみリレーがONになるなら、通電直後の意図しない信号やノイズを排除出来るハズです。
回路図の20kΩと1uFの時定数は0.02秒(20msec)ですから、概算なら電圧比を掛けて2.4msecです。33kΩと22uFだと時定数は0.726秒ですから、電圧比を掛けて132msec。もっと欲しい気もするけどこんなもん？コンデンサを表面実装の小型品にするために10uFを上限とするなら68k～100kΩかな？
リレーはフリーホイールダイオードと共に回路図のR2の位置に配置です。
ただ、時定数のコンデンサを小さくするとR1の抵抗値が大きくなりベース電流が少なくなってリレーをドライブする電流が不足するので、トランジスタはGRグレードをダーリントン接続にした方がいいのかな？
この辺りのバランスはトランジスタの増幅率と部品のサイズで考えてみましょう。
#電子工作
「QC Connect」
簡単な回路ですが、トランジスタの電気特性の裏をかいたような動作なので分かりにくいかも。肝は、トランジスタのベース端子の飽和電圧です。回路図にある2N2222も汎用品のレジェンド2SC1815もそうですが、ベースに一定以上の電圧(飽和電圧)が印加されないと通電しません。ダイオードの親戚ですから考えてみれば当然です。抵抗20kΩとコンデンサ1uFで構成される時定数回路においてコンデンサの電圧が0.6vになるまでの待ち時間をディレイタイムとしているのです。
主目的は通電直後のノイズ除去です。GPIOがHレベルを0.5～1.0秒以上維持した場合にのみリレーがONになるなら、通電直後の意図しない信号やノイズを排除出来るハズです。
回路図の20kΩと1uFの時定数は0.02秒(20msec)ですから、概算なら電圧比を掛けて2.4msecです。33kΩと22uFだと時定数は0.726秒ですから、電圧比を掛けて132msec。もっと欲しい気もするけどこんなもん？コンデンサを表面実装の小型品にするために10uFを上限とするなら68k～100kΩかな？
リレーはフリーホイールダイオードと共に回路図のR2の位置に配置です。
ただ、時定数のコンデンサを小さくするとR1の抵抗値が大きくなりベース電流が少なくなってリレーをドライブする電流が不足するので、トランジスタはGRグレードをダーリントン接続にした方がいいのかな？
この辺りのバランスはトランジスタの増幅率と部品のサイズで考えてみましょう。
#電子工作
忘れないウチにKiCadで回路図描いておきます。
ベッタベタにオーソドックスで２回路入りのオペアンプであるLM358を使っています。
２回路あるとボルテージフォロアも出来るので計算楽だし部品点数も少ない。
パッケージもDIP、SIP、SMDとあるのでどうにでもなります。
出力はいいとこ10mAmaxです。
#電子工作
ベッタベタにオーソドックスで２回路入りのオペアンプであるLM358を使っています。
２回路あるとボルテージフォロアも出来るので計算楽だし部品点数も少ない。
パッケージもDIP、SIP、SMDとあるのでどうにでもなります。
出力はいいとこ10mAmaxです。
#電子工作
メモ程度ですが、コール信号を取り出す回路を描いてみました。
抵抗の値と結果はネット上のシュミレータで求めたもので実証はしていません。
この値ならインカムラインの音声が+10dBでも誤動作しないハズです。インカムラインの規定値はわかりませんが、実測では0～+4dBでした。
ちなみに、0dBを0.775v、+4dBを1.23v、+10dBを2.45vとする比率で考えています。
R5はドリフト防止抵抗です。無くても動きますがあった方が安定します。Call_Signalを受ける次段回路に合わせて調整するべき要素です。
バッファコンデンサやパスコンは適宜入れてください。
オペアンプ用いたアンプ回路にとても似ていますが、アンプとコンパレータは出力をどこに戻すかが違います。
この回路は非反転のコンパレータで、抵抗を介して出力をプラス端子に戻す構成です。アンプにするなら抵抗を介して出力をマイナス端子に戻します。
オペアンプは抵抗の組み合わせで様々な動作をしますが、回路図的にはとても似たものになるので、よく見ないと何をしているのか勘違いすることが多いです。
#電子工作
抵抗の値と結果はネット上のシュミレータで求めたもので実証はしていません。
この値ならインカムラインの音声が+10dBでも誤動作しないハズです。インカムラインの規定値はわかりませんが、実測では0～+4dBでした。
ちなみに、0dBを0.775v、+4dBを1.23v、+10dBを2.45vとする比率で考えています。
R5はドリフト防止抵抗です。無くても動きますがあった方が安定します。Call_Signalを受ける次段回路に合わせて調整するべき要素です。
バッファコンデンサやパスコンは適宜入れてください。
オペアンプ用いたアンプ回路にとても似ていますが、アンプとコンパレータは出力をどこに戻すかが違います。
この回路は非反転のコンパレータで、抵抗を介して出力をプラス端子に戻す構成です。アンプにするなら抵抗を介して出力をマイナス端子に戻します。
オペアンプは抵抗の組み合わせで様々な動作をしますが、回路図的にはとても似たものになるので、よく見ないと何をしているのか勘違いすることが多いです。
#電子工作
クリアカムの対応をしてて思い出しました。コール信号を取り出す回路が未完成でした。
何をするって意味ではなく、コール信号を受けてリレーなどを動かせたら便利かなと思うのです。
現場で長い待ち時間があったので妄想にふけってみました。
イメージはコールボタンが押されていれば規定電圧を出力し、押されていなければ0vを出力する装置です。オープンコレクタやオープンドレインでもいいでしょう。
まずはベルトパックの動作条件ですが、電圧がDC12-30v、電流が最大35mAです。電流が35mAで足りているかは疑問の残るところですが、この件に関係するのは電源電圧だけなので無視します。余談ですが、以前実験したところDC9vでもギリギリ動きました。
コール信号とはなんぞやですが、インカムラインに電源電圧の約半分のバイアス電圧をかける方式です。30vなら15v、12vなら6vのバイアスがかかります。このバイアス電圧を検出するのです。
具体的な方法はコンパレータを用います。コンパレータとは２つの信号を比較し、プラス端子の電圧が高ければプラス電圧を出力し、マイナス端子の電圧が高ければマイナス電圧を出力する回路(素子)です。簡単に言えば電圧比較器であり、挙動はオペアンプそのものです。ですから、コンパレータとして作られている製品もありますが、選択肢が広く安価なオペアンプを使うのがよいと思います。
検出したいのはインカムラインの電圧が電源電圧の半分より上か下かです。電源電圧を抵抗で半分に分圧したモノ(基準電圧・しきい値)をオペアンプのマイナス入力に接続し、インカムラインをプラス入力に接続すれば基本的な回路は完成です。
問題はインカムラインが音声信号で数v上下することです。電源電圧の半分と比較するだけでは誤認します。インカムラインにローパスフィルタを入れて音声を消してもいいですが、肝心要のインカム音声に影響を与えたくはないので他の方法にしたいところです。
そこで有効な手段がコンパレータにヒステリンス特性を与えることです。ヒステリンスとは、OFFからON、ONからOFFに変化するしきい値をそれぞれ異なる値にする方法です。例えば、OFFからONになるしきい値(上り)を10v、ONからOFFになるしきい値(下り)を5vにするのです。しきい値の間では出力が変化しませんので、ノイズはもとより、今回の様に音声信号が混じっている信号での誤認を避けることが出来ます。
コンパレータにヒステリシス特性を与えるには、入力信号と出力の間に抵抗を直列に二つ入れ、抵抗の間をプラス入力に接続します。抵抗の比率で上りと下りのしきい値を定義出来ます。
しきい値はON電圧の最大値と最小値、振れ幅から求めます。
#電子工作
何をするって意味ではなく、コール信号を受けてリレーなどを動かせたら便利かなと思うのです。
現場で長い待ち時間があったので妄想にふけってみました。
イメージはコールボタンが押されていれば規定電圧を出力し、押されていなければ0vを出力する装置です。オープンコレクタやオープンドレインでもいいでしょう。
まずはベルトパックの動作条件ですが、電圧がDC12-30v、電流が最大35mAです。電流が35mAで足りているかは疑問の残るところですが、この件に関係するのは電源電圧だけなので無視します。余談ですが、以前実験したところDC9vでもギリギリ動きました。
コール信号とはなんぞやですが、インカムラインに電源電圧の約半分のバイアス電圧をかける方式です。30vなら15v、12vなら6vのバイアスがかかります。このバイアス電圧を検出するのです。
具体的な方法はコンパレータを用います。コンパレータとは２つの信号を比較し、プラス端子の電圧が高ければプラス電圧を出力し、マイナス端子の電圧が高ければマイナス電圧を出力する回路(素子)です。簡単に言えば電圧比較器であり、挙動はオペアンプそのものです。ですから、コンパレータとして作られている製品もありますが、選択肢が広く安価なオペアンプを使うのがよいと思います。
検出したいのはインカムラインの電圧が電源電圧の半分より上か下かです。電源電圧を抵抗で半分に分圧したモノ(基準電圧・しきい値)をオペアンプのマイナス入力に接続し、インカムラインをプラス入力に接続すれば基本的な回路は完成です。
問題はインカムラインが音声信号で数v上下することです。電源電圧の半分と比較するだけでは誤認します。インカムラインにローパスフィルタを入れて音声を消してもいいですが、肝心要のインカム音声に影響を与えたくはないので他の方法にしたいところです。
そこで有効な手段がコンパレータにヒステリンス特性を与えることです。ヒステリンスとは、OFFからON、ONからOFFに変化するしきい値をそれぞれ異なる値にする方法です。例えば、OFFからONになるしきい値(上り)を10v、ONからOFFになるしきい値(下り)を5vにするのです。しきい値の間では出力が変化しませんので、ノイズはもとより、今回の様に音声信号が混じっている信号での誤認を避けることが出来ます。
コンパレータにヒステリシス特性を与えるには、入力信号と出力の間に抵抗を直列に二つ入れ、抵抗の間をプラス入力に接続します。抵抗の比率で上りと下りのしきい値を定義出来ます。
しきい値はON電圧の最大値と最小値、振れ幅から求めます。
#電子工作