先日来、Digi-Keyからやってくるメールが「部品終息のご注意」
≪Part Life Notification≫
ブツはヒロセのUSB mini-BコネクタUX60-MB-5S8
2021年9月30日でおしまいですっと。
定期的に注文が来る制御回路の製作で、このコネクタを使っています。
ですが、「いよいよ」おわり。 （対策は完了）
信号線のハンダは面実装なんですが、ハウジング部をGNDに
固定する所がスルーホールになっていて、しっかり基板に
ハンダできます。
同じシリーズのUX60-MB-5STは、このベロ部も面実装で、昔々、
挿したコネクタをこじったとき、GNDから剥がれるという
トラブルがあり、スルーホールで固定できるUX60-MB-5S8を
選んだといういきさつがありました。
※5STはこんな形状
あれこれ部品の入手が不安定な状態が続いています。
どうなりますやら。
※関連 UX60-MB-5STを修理に使ってました
・修理：イケズなUSBミニBレセプタクル
ラジオペンチさんとこの
実体顕微鏡の自作リング照明のLEDが劣化したので交換
を拝見して、「こちらのもだいぶ暗くなったなぁ」と
リングライトLEDの交換を計画しますわ。
こちらでは、こんな作業台(高さ80mmくらい)を使っています。
この台の上でハンダ付け作業すると、「首」が楽。
顕微鏡を見ながらのハンダ付けも非常に楽で疲れません。
台の上の白いのはA3サイズの紙。
汚れたら交換。
・作業台の側面
2016年12月12日：1kgハンダ、使い切り
・リングライト製作 トランスレスで手抜き
リングライト作ったのは2006年だった。
顕微鏡の照明装置
・修理の話
LEDリングライトの修理
※回路図発掘
※これも参考に
・LED劣化の記録
6月19日に始めた東芝TNH-3ME(1900mAh) の
新JIS C8708:2019による充放電実験。
残念ですが「突然死」で終了です。
これが、断末魔の状態です。
cyc C D V
460 72 62 1.689
461 71 68 1.679
462 75 67 1.678
463 75 65 1.679
464 73 63 1.684
465 72 65 1.684 ここまでは普通
466 73 64 1.682 0.5Cで64分放電できた
467 72 1 1.693 ←1分しか放電できなかった
468 132 69 1.659 ちょっと回復
469 70 0 1.690 ←放電開始直後0Vに
470 132 64 1.651 もうちょい頑張る
471 68 0 1.679 もうあかん
472 132 0 1.650 ：
473 132 0 1.658
474 132 0 1.662
475 132 0 1.678
cyc:充放電サイクル数
C：充電時間
D：放電時間
V：充電完了電圧
今まで2000mAクラスのニッ水では突然死は
起こっていませんでした。
※大容量グループでは突然死が多発。
ニッ水電池の運用、突然死されるとちょい困ってしま
います。
充電はちゃんと終わったのに、イザ使おうとしたら
電圧低下で使えない。
こんなことが起こります。
※50サイクルごとの0.2C放電
突然死後もサイクルを続けていたんで500サイクル目の
0.2C放電グラフが得られています。
※途中のサイクルの充放電時間と充電完了電圧
0.5C放電と-ΔV検出による充電時間と充電完了電圧です。
470サイクルあたりで放電時間がゼロになっているのが
見えます。
その次のサイクルの充電、-ΔV検出を失敗してしまって
フル時間の132分、充電を行っています。
こんな様子がグラフから読み取れます。
※追記
50サイクルごとの0.2C放電の様子は上のグラフで示しましたが、
0.5Cでの充放電の様子を見てもらいましょう。
0.2Cということは定格容量の1/5の電流。
実力評価するにはちょいとなまっちょろい値。
0.5Cだと容量の半分で、1900mAhだと950mAの電流値
となって、「このくらいの値で見なあかんで」です。
※ミノルタのカメラDiMAGE7iでの体験から。
単3型ニッ水電池のお付き合いはこのカメラ
から始まった。2002だ。
見所は放電カーブの「1.2V以上を維持している時間」
かと思うのです。
放電終止電圧=1.0Vまでの放電時間だけでは見えない
電池の実力かと。
0.2C放電のグラフだと、400回目の1.0Vまでの
到達時間がJISの寿命判定180分を越えているのに、
0.5Cの放電だと「使い物にならないぜぃ」の維持電圧
になっています。
※この電池、東芝TNH-3MEの場合、最後が
「突然死」というのが運用する上でやっかい
かと思うんです。
充電はできたけど、次、使おうとしたらアウト、っと。
充電器が「この電池アカンで～」っと、警告してくれ
れば良いんですが・・・
0.2Cの放電カーブや放電時間だと、200回目と300回目とは
大きな違いがないように見えます。
しかし、0.5C放電のグラフだと「0.05V」ほどのドロップが
出ています。
容量減より内部抵抗増大の影響が大のようです。
充電電圧も上がっています。
定格電圧1.2Vを長く維持して欲しいのに、これは痛い。
そして、充電カーブを見ますと、末期には
「偽の-ΔV」が発生している様子が分かります。
偽の-ΔVが出ても、充電完了の-ΔV処理をちゃんとやって
いるのがグラフで見えます。
※このグラフを描けるのは、1分ごとに
実験装置がテキストで送る電池電圧データ
を全部保存してたから。
4.5メガバイトになってます。
1分間隔でこんな文字列
#D 0.5C 1cyc 1/8 1h27m 1.026V
#D 0.5C 1cyc 1/8 1h28m 1.018V
#D 0.5C 1cyc 1/8 1h29m 1.011V
#D 0.5C 1cyc 1/8 1h30m 1.002V
#D 0.5C 1cyc 1/8 1h30m 1.000V ←放電1.0Vに到達
#D-Wait 1cyc 1/8 0h01m 1.167V
#D-Wait 1cyc 1/8 0h02m 1.178V
※偽の-ΔVの様子を詳しく
450サイクルあたりで出現した偽の-ΔV、その様子です。
451サイクル目の充電時間が延びているのは、
450サイクル目の0.2C放電(ゆっくり放電で
電池が空っけつに)の次の充電だから。
・Amazonベーシック 2000mAh単3
↑他の電池の様子もリンクしています。
※電池あれこれ
「東コス」に「陽極酸化」について質問してみました。
頂戴したお答えをかいつまんで。
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
・陽極酸化は、電位差により抵抗体上の水分が
2H2とO2に分解され、O2がカーボン抵抗(C)と
結合しCO2となり、抵抗膜が消滅する現象。
・抵抗膜が無くなるので、抵抗値の上昇または
オープンとなる。
・過去、200kΩ品で使用年数9年で陽極酸化
による不具合が発生したという事例がある。
※追記：ただし使用電流値は1.0mA。
想定10mAとは10倍の差があり、
寿命への影響は結構大きい可能性がある。
・高抵抗なほど酸化が起こりやすくなる。
・1kΩ品だとこれ以上の年数という事になるが、
使用環境の影響を大きく受けるので確定は
できない。
・影響を受ける環境項目
(1)高温高湿 (2)有害ガス環境下
(3)樹脂で封入 (4)電流値が多い
・抵抗成分が消失してしまうため、接点復活材な
どでの回復は不可能。
・サーメット(金属皮膜)による酸化はゼロとは言い
切れないが、金属皮膜タイプの陽極酸化による
不具合事例はない。
・また、巻線形可変抵抗器の陽極酸化による
不具合事例もない。
・対策は、サーメット(金属皮膜)タイプの製品か
巻線形可変抵抗器タイプの製品を使用すること。
・ただし、使用条件のもとでの十分な評価が必須。
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
※後からの情報により、一部追記。
つまり、「炭素」が無ければ「陽極酸化」という現象は
関係ない、心配しなくて良いということのようです。
※ラジオペンチさんとこへのリンク(日付順で)
▲1、▲2が陽極酸化の話題
2021-08-25:おもちゃ病院用のDC安定化電源の製作
2021-09-13:LM317の回路をあれこれ検討、ガリオーム対策と最小負荷電流
2021-09-17:LM317で電圧可変電源を作る時のガリオーム対策の決定版 ▲1
2021-09-22:可変抵抗の陽極酸化不良対策を LM317の回路を使って検討 ▲2
※トラ技で「陽極酸化」の解説を発見
トランジスタ技術1993年4月号p349
連載：よくわかる電子部品活用講座[第4回]
サーメット系抵抗器，可変抵抗器，特殊抵抗器,
著者：薊 利明/竹田俊夫
p356にちらりと陽極酸化現象という言葉が
出ています。
トラ技の目次データから「抵抗」の記事を
ピックアップして、実際の本を探索。
21世紀も1/5を過ぎましたが・・・
「昔はどうしてたんだろ？」っと考えるのが、検索。
図書館の本に限らず、検索システムが無い世の中って
もう考えられません。
それでもたまに「お笑い検索」に遭遇します。
この前の失敗は、検索に著者さんの名を入れたつもりが、
場所を間違えてタイトルのほうに名前を入力してしまっ
ていたという事態。
検索したかったのは、
東京創元社のSF短編集
この地獄の片隅に：パワードスーツSF傑作選 
この本の中に
アーマーの恋の物語 = デヴィッド・バー・カートリー著
という短編があったのです。
その著者さんが他にどんな本を書いておられるのかと、
大阪市立図書館の蔵書検索で確かめてみました。
その時に上のような失敗が発生。
さらに、著者さんの名の後ろ側だけを入れたもんだから
余計におかしくなっちゃいました。
こんな入力窓です。
著者名じゃなくタイトルに入力しています。
出てきた検索結果がこの3冊。
[1] 七十歳で挑戦した三馬鹿トリオの
アメリカ大陸横断10,000キロの旅
(角川地球人BOOKS)∥福島 昻/文∥角川学芸出版∥
2007.2∥295.3◇295.3◇295.3
[2] 花田清輝全集 第15巻
∥花田 清輝/著∥講談社∥
1978.11∥918.6◇918.6◇918.68
[3] 馬鹿と利巧∥菅原 通済/[ほか]著∥
明玄書房∥1959∥Eスカ◇999/Eスカハ
バー・カートリーさんとのつながり、分かりますか？
本のタイトルの中から、
[1]：三馬鹿トリオ ： サン = バカトリ = オ
[3]：馬鹿と利巧 ： バカトリ = コウ
[2]が不明だったのですが、内容紹介で該当部を発見。
バカと利口 ： バカトリ = コウ
ということで、図書館に検索エンジン、ちゃんと働いて
おりました。
本来の検索結果はこの2冊。
[1] この地獄の片隅に -パワードスーツSF傑作選-
(創元SF文庫 SFン10-2)∥アレステア・レナルズ/[ほか著]∥
東京創元社∥2021.3∥N◇933/N◇933.78
[2] スタートボタンを押してください -ゲームSF傑作選-
(創元SF文庫 SFン10-1)∥ケン・リュウ/[ほか著]∥
東京創元社∥2018.3∥N◇933/N◇933.78
いずれも短編集。
[2]の本をリクエスト。
「音がむちゃ小さい」という症状。
調べると、AF AMPはちゃんと動いていて、その前の
検波段での信号レベルが小さすぎるのが判明。
回路の頭(信号入り口)から調べると、周波数変換はちゃんと
働いていて、455kHzになった中波の放送電波が1st IF
増幅Trのベースに入ってます。
ところがその出力レベルが小さい。
2nd IFは増幅していて、大きくなった出力を出してます。
こうなると悪いのはトランジスタだと思うでしょ。
しかし、トランジスタにはちゃんとバイアスがかかって
いて(抵抗は正常)設定した電流が流れていています。
※エミッタ-GND間の抵抗と電圧、あるいは
コレクタ側のデカップリング抵抗と
その両端の電圧で電流を推定できる。
GNDといっても「＋接地」なんで
ややこしい。
動いていそうですが、まず手始めは、このトランジスタを
交換というのが妥当なところ。
※DC的には動いてて、高周波は
増幅しない・・・こんなことが
あるかどうか。さて？
使われていたのは日立製の『2SA12』。
ゲルマの合金接合型PNPトランジスタ。
手持ちのCQ出版『最新トランジスタ規格表』で一番古いのが
1980年版。
そのトップページの、さらにその先頭に記されていました。
しかし、手持ちの2SAゲルマTrに交換してもダメ。
状況は変わりません。
※シリコンのPNPはバイアス点が変わるので
使えない。
ゲルマとシリコンではBE間電圧が違うんで
電流が流れなくなっちゃう。
そこで・・・
信号発生器から455kHzを注入して様子を見ると・・・
注入信号の周波数を可変したら800KHzあたりで信号レベル
がバツンと増大。
基板からIFTを取り外して個別で調べても同じ。
455kHzから離れた所で同調してました。
IFTを解体してコンデンサを外したいところだったんですが、
シールドケースとベースがしっかり固定されていて、中味を
取り出せません。
しかたないので基板側にコンデンサを並列接続。
455kHzで同調するよう値を選びました。（100PFでOKだった）
※基板の様子
「IFTなんて故障しないわ」って思ってました。。。
それも、断線じゃなく同調周波数の異常
内部のコンデンサがアウトになったんでしょう。
同調周波数が上がってましたんで、コンデンサの
容量抜けでしょか。
ということで、「トランジスタラジオ用IFTの同調異常」が
故障原因。
これって、初体験かな。
たまたま見ていたトランジスタ技術2015年5月号。
この特集、
「要点300超! 教科書卒業！ 百戦錬磨の回路図」
この中の「第3章 百戦錬磨の電源回路」
「必ずお世話になる3端子レギュレータを攻略」
著者 脇澤 和夫 さんの記事、p82
・要点89
「可変抵抗器はスライダの接触不良が起こりにくくして使う」
でLM317につなぐボリュームの接続方法を解説され
ています。
「スライダの接触不良が起きてもオープン状態にならないよう」
ということで、まとめられています。
※関連
・ラジオペンチさん「おもちゃ病院用のDC安定化電源の製作」を拝見して
・ラジオペンチブログ：LM317の回路をあれこれ検討、ガリオーム対策と最小負荷電流
※追記
当初、こんな提案をしようかと考えていたんですが、
本末転倒のような気がして・・・
（コンデンサなどは省略）
ADJ電圧を固定したら、そこより1.25V高い電圧が
出力に出て安定化できるかと。
しかし、
・オペアンプがいる
・基準電圧源がいる
・発振しないか？の確認
・パワーオン時の挙動は？の確認
・オペアンプの発熱は？
最低動作電流を引き込むんで
電圧が高いと発熱。
・めんどうなことをしても0Vから出力できない
など・・・
余計にわずらわしそう・・・
※電圧設定用可変抵抗器スライダーの接触不良で
高電圧が出てしまう(かもという不安定要素)を
解消する方法。 これで決まり！
【2021年9月15日01時12分】の ARO さんからのコメントで
図示いただいたのがこの回路。
通常運転時はスライダー(2)がGNDになって、
(1-2)間の抵抗で電圧を制御。
このとき、(3)の電圧は0VでNPN Trのベースも0V。
ベース電流が流れないのでTrはオフ。
もしスライダーがオープンになったら、可変抵抗器の
(1-3)間=1kΩと120Ωの抵抗を通してTrのベースに
電流が流れてTrがオン。
(C-E)間は(B-E)間電圧よりちょっと大きくなるので
0.7Vくらい。
LM317のADJ端子の電圧がこの値に落ち着きます。
LM317のOUTとADJ間の電圧が1.25Vなんで、
(C-E)の電圧を加えて、およそ2Vの電圧がOUTに
出てきます。
トランジスタ１つでスライダーの接触不良で高電圧が出て
しまうという不安が解消できます。
※小さなガリは並列に入った10uFが吸収
してくれます。
絶妙な保護回路。
※さらなる情報
この回路、
『初歩のラジオ、松本悟氏の記事だと思います。』
と 彦左衛門 さんから。【2021年9月15日 13時16分】
※ラジオペンチさんとこでの検証(2021-09-17)
・LM317で電圧可変電源を作る時のガリオーム対策の決定版
さらに・・・電圧を調整するボリュームのつなぎ方に話が進む
・検索：可変抵抗器の陽極酸化
JK-FF 4027 使用例：ロジックICを使ったエレクトロニックキーヤー
に出てきた日立の「4kビット」スタチックRAM「HM6147」。
これ、調べますと面白い。
・GoogleでHM6147
メモリーキーヤーへの応用
・HM6147を使ったメモリーキーヤー
※歴史
牧本次生が語るルネサス・マイコンの源流 第3回●不和の始まり
CMOS 高速 SRAM の開発(pdf)
ＣＭＯＳ高速４ＫビットＳＲＡＭの開発と量産化
日立電子部品・半導体 1980_01_11 (pdf)
半導体の話 semi_20-1 (pdf)
3μmプロセス (wikipedia)
Memory_cell (wikipedia)
HM6147、なにやら歴史的チップだったようです。
1ユーザとすれば、
「メモリーバックアップできる低消費電力のスタティックRAM」
という要求仕様。
単純な用途だから1bit構成でOK。
スピードも不要。
余分に買ったチップがどこかで眠っているかもしれません。
Z-80や64180で使った16kや64kのD-RAMもどこかで
眠っているはず。
本も含めて、これらの処分を考えないかんなぁ。
「東芝TC4013」の昔話 ついでに、JK-FFの応用例をどうぞ。
JK-FFって、D-FFに比べて使うことが少ないかと思います。
こんな時に使うんだということで回路例を引っ張り出して
きました。
・TTL時代
スクイーズ機能はなし。
・1975年に作ったエレキーの回路図
JK-FFは14pinの7473。
当時、74LSはまだ一般的じゃなかったような記憶。
・ C-MOS 回路図は手書き
4013と4027、両方使っています。
4000番シリーズ、電源電圧範囲が広いんで便利。
電池でも動く。
TTLでは考えられない利点。
スクイーズ機能あり。
出力はリレー接点。
ラッチングリレーで省電力。
LM386、低周波アンプでモニター音出力。
・JH3JYS/skさんからの修理依頼
・JH3JYS/skさんのメッセージ・キーヤー
この回路をベースにメモリー増設。
ハードで制御。
・C-MOS 描画はOrCADで
PIC12F675を使ったメッセージ・キーヤー
（百円ラジオのケースを使った）
を作るまで、この回路を愛用してました。
入力部はちゃんとCRフィルタを入れてたような。
TTLのJK-FFは「7473」。
シリーズ番号となりの「7474」はD-FF。
7474の電源ピンが「Vcc:14pin GND:7pin」なのに
7473は「Vcc:4pin GND:11pin」。
14-7pinにした同機能のJK-FFが「74107」。
※ついでに発掘
JH3JYS/skさん向けに作ったメッセージキーヤ回路図。
青焼きしか見つからず。
上から二つ目のキーヤー回路を元に、メモリー制御部
を付加。
1bit・4kのRAM（HM6147）を使って4chに。
1chあたり1kビット。
「A：・－」で1+1+3+3で8bit。
「J：・－－－」で1+1+3+1+3+1+3+3で16bit。
(最後の3は文字間の1長点)
1chあたり50～100文字くらいが記録できました。
元のキーヤー回路。
クロック部や出力回路部から信号を横取り。
これがメモリー部。
スイッチ4つでチャンネルを決め、アドレスの上位2bitを固定。
CRで4040のクロックを遅らせたりと、ちょい手抜き。
CMOSなんで電源オンしててもほとんど電流は食わない。
でも電源をオフしたらせっかく入力したメモリーは蒸発。
新プランとメモ書きしてパワーオンリセットを入れてある。
電源オンで、勝手に再生が始まるなんてことがあったのかと。
修理品の回路にモノマルチ「74HC423」が使われて
いたので、昔話をあれこれと。
リトリガブル・モノマルチの代表が「74123」。
プリフィックスが74LSになったり74HCになったり
しますが、基本動作は同じ。
そして、4000番シリーズのCMOSになると
「4528」とその高精度版の「4538」。
※C側をGNDにつなぐや大容量コンデンサの
時は抵抗やダイオードをかましておくなど
あれこれと注意点もあります。
タイマーICの有名どころは「555」なんですが、
これはリトリガブルじゃありません。
そしてトリガー入力がエッジじゃなくレベル
です。
入力パルスの↑・↓エッジを検出してという
動作に555は不向きです。
さて、74123ですが、「リセット入力」を使うと
思わぬ失敗に出くわすことがあるのです。
※それを同ピン配列で解消したのが「74423」
なんです。
この論理表を見てもらいましょう。
74123(赤)と74423(青)の「1～5」は同じですが、
74123の「6」のところ、怖い動作が記されています。
リセット入力がLの時(つまりリセット中)にA、B入力が
有効エッジを検出した状態で待機していると、
リセット入力の解除(L→H、つまり↑エッジ発生)で
トリガー出力が出てしまうのです。
リセットでパルス出力を止めたはずなのに、
リセットの解除でパルスが発生してしまうという
理不尽な仕様です。
74423や4538ではこの条件が無くなっていますので
安心してリセットを使うことが可能です。
※4538の入力トリガー条件は423と異なっています。
↑あるいは↓エッジを検出するとき、
反対側をどうしておくかというのが異なります。
さらに。4538にも不安があります。
異なるメーカーの等価回路を示します。
上の図は「Aだけシュミット入力」と。
しかし、下の図は「AもBもシュミット入力」と。
上の図の方の電気的特性を見ると、Aクロックパルスの
Rise/Fall時間は「無制限=なまっていてもok」と記され
ていますがB側は最大値が規定されていて、
「なまっている信号は×」となっています。
両方ともシュミット入力ならこの制限はなくなります。
74HC123、74HC423では「A、B入力ともシュミットだ」と
記されています。
（しかし、なまった波形を入れるときは
ICのスペックを確かめるように）
このあたり、トランジスタ技術1992年9月号の特集
『汎用デバイス活用法 再点検
タイマIC&クロック・ジェネレータ編
555，74HC123，SPG8640/8650を解説』著者 宮崎仁さん
に解説されています。
※ついでに東芝「TC4013」の話も。
東芝製「D type FF TC4013」の初期型は、他メーカの
4000番シリーズと動きが異なったのです。
（リセットとセットが同時にHになった時の出力）
これが昔のデータシート（紙のをスキャン）。
こちらが今の。＝他メーカも
昔の東芝、
＿
Ｑ出力にご注目。
Ｑ出力を単純に反転して出力しています。
つまり
SET、RESETともHになった時は
リセットが優先されてＱがLで、
＿
Ｑはその反転でHになるのです。
それが新しいデータシートでは
SET、RESETともHになった時は両方の出力がHに
なるのです。
これが他社での標準。
東芝の4013が使われている昔の回路の修理では、
「SET RESET」端子がどうなっているかを見て
おかないとうまく修理できないことがあります。
4013をD-FFとしてではなく、RS-FFとして
使った回路で「東芝特有の出力を期待して」
動かしている設計に遭遇したことがあります。
※TTLのD-FF 7474では、クリアとプリセット
両方がL(Lアクティブ)になると両方の出力がH
になります。
赤色のミノムシ(ミヤマMJ-008)に付けていたコード
(AWG22)をハンダゴテに当てて焦がしてしまったんで
電線を新品に交換。
しかし・・・
カバーを外してみて発見。
ハンダ付け部でより線が切れかけていました！
切れかけてる↑
このハンダ付けは私がやったのに間違いありません。
でもずいぶん昔のようです。
最近は、こんなように↓
http://act-ele.c.ooco.jp/bzm/b31.jpg
作業してます。
電線を通したクリップの穴をハンダで埋めています。
※マイコン型導通チェッカー製作解説の写真
でも昔は→クリップ断線
こんな具合。
今回のクリップも同じ。
電線被服を押さえるベロのベースにハンダしてます。
ハンダを外して、どのくらい切れていたかを確認すると
こんなことになりました。
半分アウト。
ここ↓で記していますように、
・ミヤマのICクリップ MJ-033
細線をミノムシへハンダするときは、電線押さえを使いません。
ハンダ付けだけで電線を保持させます。
「切れやすいかも」より「切れたときにすぐ分かる」ほうを
優先しています。
でも、今回のはちょっと危なかった。
「切れかけ」は発見できません。
定期的な確認が必要かな。
こんなこともあるし。
・またもやリード線切れ 今度はオシロのプローブ
部品屋さんへリクエスト！
「透明カバーのクリップをラインナップして！」
※ミヤマの「お問合せ」 へ書き込みしておきました。
ミヤマからさっそくお返事が・・・
かいつまんで。（元は丁寧な文章です）
・貴重なご意見ありがたい。
・しかし、申し訳ないが、現状、MJ-008の透明カバーに
ついて、製品化の検討はない。
・製品についてのご意見は引き続き承っているので、
連絡頂けると幸いだ。
ということでした。
透明カバーミノムシの製品化、みなさんどうぞミヤマへ
リクエストを！
※参
ハンダ付け補助ツールが活躍
ちょっと昔話を。
ラジオペンチさんところの
・おもちゃ病院用のDC安定化電源の製作
へのコメント、「アセンブラで書いた」に関し、
こんなことがあったと思い出しました。
トラ技にレポートしています。
↓
トランジスタ技術2002年6月号 p166
「アセンブラがディスクを破壊する！？」
表紙↓
発端はトラ技2000年7月号付属のCD-ROM。
この中に入っていたAVRマイコンのアセンブラ。
AVRASM EXE 106,578 99-01-27 1:30
AVRASM: AVR macro assembler version 1.30
(Jan 27 1999 01:30:00)
Copyright (C) 1995-1999 ATMEL Corporation
このアセンブラを使って
『エラーのあるソースをアセンブルすると
ディスクが壊れる』
というバグが出現するのです。
エラーの無いソース(アセンブルエラーなし)では
このバグは出てきません。
EEPROMに初期データを入れない時も大丈夫。
chkdskした痕跡から、こんなことを推測。
・アセンブラでエラーが生じたときは
作りかけたEEPROMデータファイル
は不要。
・他のファイルと一緒にファイルを消去
という流れの中、このファイルだけ
「ファイルのクローズ前にファイルを消去」
をしているのかも。
このファイルを消去しているINT21をスキップするように
パッチを当てて解決しました。
そのため、本来なら消えてしまう一時ファイルも
残ったままに。
こんな記事です。
EXEファイルへのパッチ当て、MS-DOS環境ではあたりまえの
スキルでしたが、今はさてどうでしょう。
もう行うこともないでしょね。
というか、アセンブラを単独では使わない世界になって
しまいました。
※参考
おもちゃ病院用CVCC電源 ←このソースファイルです。
ダウンロード - volt1.zip
パッチを当てたAVRASMを同梱しています。
コマンドプロンプトで実行を。
とあるメカ系制御装置、そのパラメータ設定と
動作チェック用に液晶表示を付けた外部リモコンを
使っています。 (AVRマイコンで制御)
表示は16文字×2行とシンプル。
これはデバッグ機の表示で、実機は
ちゃんとバックライト付の液晶で
暗い現場でもOKなように。
操作スイッチは、「↑」「↓」のカーソルキーと
「ENT」「ESC」の合計4つ。
試運転のための動作モニターやパラメータの設定に
このリモコンが必要ですが、それらが終わったら、
このリモコンは不要。
コネクタから抜いてしまいます。
簡単なリモコンですが、どこにも売っていないもの
ですんで、製造を依頼するとなるとそれなりに
お金がかかります。 （ケース加工がぁぁ）
客先から、
『WindowsのPCでこのリモコンの真似ができれば』
ということでウインドウズのプログラムを作ってみました。
手慣れたツールが古～い「C++builder(v5.03)」なので、
この環境から抜け出せません。
本体との通信はTTLレベルのシリアル。
USBシリアル変換アダプタを用います。
そして、いろんなPCでの動作をチェックしているとき
このトラブル に遭遇したのです。
・16文字×2行の表示
・マウスでのクリック操作だけでなく、キーボードの
↑→・↓←・ENT・ESCキーでも操作できるよう。
・マウスのホイールでも↑↓。
どうしたものかと悩んだのが表示。
装置からは表示文字列だけでなく、
・カーソル位置
・カーソルのon/off
・画面消去
・部分消去
・beep報知 ピ、ピピッ、ピピッ・ピピッ
などと調子を変えての報知。
などのコードが送られてきます。
カーソルの点滅は不要ですが、カーソル・オンで
カーソル位置の文字を白黒反転しなくちゃなりません。
Windowsの文字表示、
・1行表示のEditを2段に貼り付けるか。
・2行にしたMemoにするか。
・RichEditのほうがあれこれ使いやすいか
わずか32文字の表示ですが、ちょい悩みます。
EditやMemoやRichEditを使うと、文字列はAnsiString。
あれこれ便利ですが、ちょい面倒。
結局・・・手を抜ける解決策に。
32文字の表示を32個の「Label」にしちゃいました。
Labelを32コ置いた配列の「Caption」に文字を1つだけ。
カーソルを表現するときは、
「Font->Color」を白にしてLabelの背景色「Color」を黒に。
液晶コントローラを制御しているリモコンのプログラム
をそのまま移行するような感じでWindowsの文字制御が
できました。
メインフォームがこんなの。
実行したときの様子。
・処理の一部
// 文字バッファをラベルで
TLabel *dd[32]; // 文字はcaptionに書き込む
//***** メイン画面 開始 *****
void __fastcall TForm1::FormCreate(TObject *Sender){
paraload(); // 設定ファイルの読み出し
：
dd[0] = Label1; // 表示文字バッファ ラベルで
dd[1] = Label2; // [0]～[31]にLabel1～Label32
dd[2] = Label3;
：
dd[31] = Label32;
：
}
/***** 1文字書き込み *****/
// cur_posに書き込んでカーソルを進める
void dispchar(char c){
dd[cur_pos]->Caption = c; // 1文字書き込み
cur_pos++;
if(cur_pos >= DISP_SIZ) cur_pos = 0;
}
/***** カーソルon *****/
void dispcuron(void){
dd[cur_pos]->Font->Color = clWindow; // 文字白
dd[cur_pos]->Color = clWindowText;
}
/***** カーソルoff *****/
void dispcuroff(void){
dd[cur_pos]->Font->Color = clWindowText; // 文字黒
dd[cur_pos]->Color = clWindow;
}
TLabelの配列 dd[] にアクセスするだけで、文字描画が完了。
なにやら、表示はシンプルにできちゃいました。
※キーボードのカーソルキーなどの横取りにちょいと
コツがありました。
キーを横取りしても、何かの拍子、カーソルキーを
押したとき(TABでの入力場所移動のように)フォーカスする
ボタンの位置を変えるような操作になってしまうのです。
それを嫌って、メインフォーム左下側に細い幅で「Edit」
を配置。 （左下端に細い白い棒が見えてるでしょ）
そこで、キーの横取りやボタン操作の後は、このEdit1に
「Edit1->SetFocus();」を実行しています。
すると、カーソルキーが思うように動きました。
/***** ↓押した *****/
void __fastcall TForm1::Button3MouseDown(TObject *Sender,
TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y){
CommX1->TransChar('-'); // - 送信
f_kdown = 1; // ↓(-)送出処理フラグon
tm_kdown = 16; // 500ms後に2発目送出
}
/***** ↓離した *****/
void __fastcall TForm1::Button3MouseUp(TObject *Sender,
TMouseButton Button, TShiftState Shift, int X, int Y){
f_kdown = 0; // ↓(-)送出処理フラグoff
Edit1->SetFocus();
}
/***** キー入力 *****/
void __fastcall TForm1::FormKeyDown(TObject *Sender, WORD &Key,
TShiftState Shift){
switch(Key){
case VK_UP: // ↑
case VK_RIGHT: // →
CommX1->TransChar('+'); // + 送信
break;
case VK_DOWN: // ↓
case VK_LEFT: // ←
CommX1->TransChar('-'); // - 送信
break;
case VK_RETURN:
CommX1->TransChar('\x0d'); // CR 送信
break;
default:
CommX1->TransChar('\x1b'); // ESC 送信
}
Edit1->SetFocus();
}
リモコンのスイッチ操作、
カーソル↑が「+」、↓が「-」文字で。
ENTとESCはそのもののコードを送出。
ラジオペンチ：おもちゃ病院用のDC安定化電源の製作
を拝見して・・・
主回路は可変出力電圧3端子レギュレータのLM317。
この使い方についてあれこれ。
(1) 短絡保護回路Tr Q1のベースにR1を入れてあります。
これは良。
この抵抗の必要性、ここ↓で解説しています。
◆抵抗を１本けちって電源が飛ぶ
(2) どうしたものか、と思うのが、電圧設定用のVR1。
これが短絡(0オーム)で最低電圧(Vrefの1.25V)を出力。
抵抗値を上げるにつれ電圧が上昇。
もし接触不良が生じてオープンになると・・・
最大電圧が出てしまいます。
こんなこともありました。
・アルインコ製12V・3A出力の電源を修理
これに使われていた電圧調整用半固定抵抗、
オープンになっても最大出力が出てしまうと
いうことが回避された設計になっていました。
スライダーを動かした時の瞬間的な接触不良
（ガリ）を避けるには、VR1に並列にコンデンサ
でしょうか。
放電用にR3に並列にダイオード(上向き)も
LM317やLM337を使って可変電圧出力電源を
作るとき、ボリュームをどうしたものかと
毎回悩む問題です。
※まったく毛色の違うICですが・・・
モトローラのDCサーボモータドライバー(アナログ制御)
MC33030 ・・・もう売ってない！
これの制御入力とフィードバック入力には電圧を
可変するということで、ボリュームを使います。
その接触不良対策。 こんなふうになっています。
ブロック図
これだけでは分からないので、接続例を。
9番ピンと2番ピンに入力フィルタ用のコンデンサを
つなぎます。
これが接触不良をおこしたら、「えらいこっちゃ」に
なっちゃう。です。
サンプル回路では0.01uF～1.0uFが使われています。
※参
・2012年03月05日：おもちゃ病院用電源
供給電源はACアダプタで(18Vくらいを)
出力電圧0～15V 出力電流2.5A
今さっき見たら、電圧電流表示のプログラムは
Cじゃなく「アセンブラ」で書いてました。
電流検出アンプ LT6100 のお試し回路的な
構成になっています。
※さらに
電圧設定ボリュームに「ガリ：接触不良」が生じた時、
最大電圧が出てしまうという問題、3端子のLM317では
なかなか難しい。
レギュレータの電圧フィードバック端子が別個に出てる
「4端子」レギュレータを選ぶのが解決策でしょうか。
・JRC：NJM2389 (4端子 1.5～20V出力)
・JRC：NJM2397 (4端子 1.5～20V出力 保守品)
・東芝TA4800 (5端子 1.5～9V出力 終息品)
使ったことはないけど、「さすがリニアテクノロジー」
(今はアナデバだけど)というレギュレータ。
・LT3083 (5端子 0～23V出力)
0Vから出力が可能。
ただし、ボリュームを使って電圧可変
した時は、オープンで最大電圧という
問題は顕在。
秋月で780円とだいぶと高価だけど。
しかし、応用例が面白い。
・基本回路
※RSETがオープンになると最大出力になってしまう。
・定電流回路
・組み合わせると、実験用電源回路に
・D/Aなど外部電圧で出力電圧を制御
※参
ボリュームじゃありませんが、
「切り替えスイッチ接点接触不良による抵抗値の誤認識」
の例をどうぞ。
・2012年08月08日：E-520修理完了
古いWin-XP機に、FTDIのチップを使った
「USB-シリアル変換基板」、
秋月のAE-TTL-232R (FT232RQ使用)を
突っ込んだときにトラブル発生。
今までＦＴ２３２ＲＬ やＦＴ２３１ＸＳ
などでは問題なく使っていたんですが・・・
初回の「FT232RQ」ということで、
「ドライバーをインストール・・・」と
メッセージが出て、すんなり行くはずが、
「CDを入れろ」「場所を知らせ」となって
しまいました。
このXP機に入っていたドライバが合わないのかと
FTDIのサイトでダウンロードして食わしてみ
ましたら・・・
致命的なブルースクリーンが出て落ちてしま
い、うまくドライバが認識してくれません。
動いていた「FT232RL」もアウトに。
PCはちゃんと起動して、USBメモリーなんかは
認識してますが、USBにシリアル変換基板を
突っ込んでごそごそするとアウトという状態。
ありゃま。
慌ててしまって、何か余計なことをしてしまった
のでしょう。
デバイスマネージャーで「ドライバの削除」をして、
新たに入れ直そうとしても同じことの繰り返し。
削除といっても、ドライバーのファイルそのものは
消していないので、それを読んでこようとしている
のかと。
「FTDI関連のファイルを手で消すか」っと、あれこれ
調べてましたら、「ftdiunin.exe」なるファイルを
「System32」内に発見。
ダメ元で実行してましたら、FTDI関連のドライバを
きれいに消してくれたようです。
デバマネの中からドライバーを再インストール。
これでうまいこと復旧できたようです。
※FTDI製チップの乗った手持ちの基板、
ざっと動いているようです。
古いプログラムを動かすために残してあるXP機、
もう1台のでは大丈夫だったんで、この機械だけに
生じたトラブルかと。
「ftdiunin.exe」を検索したら、三菱のシーケンサー
プログラマー関連のフォルダからも出てきました。
（クリックで拡大↓）
別のXP機で見つけたftdiunin.exe。
いつなんの時に作られたんでしょね。
※関連
・regeditによるCOM番号増殖の対策
1200サイクル目が7月8日でした。
あれから2ヶ月。
1600サイクルが終わりました。
50サイクルごとの0.2C放電(電流200mA)のグラフです。
この放電時間が6割を切ると、JISでは寿命と判断。
5時間の6割は3時間=180分。
だいぶと迫ってきた感じがします。
2000サイクル目へ向けて充放電を開始しました。
雰囲気的には1600~2000サイクルの間で寿命を
迎えそうです。
新JISでの寿命試験、高容量電池グループの寿命は
「突然死」。
充電池を使う上でこれはほんとにイヤ。
「エネループ・ライト」が無くなってこの
「エボルタ・お手軽モデル」になったのが
少し残念。
※電池あれこれ まとめ
2000mAクラス充電池の(寿命の)様子。
・パナソニック充電式エボルタBK-3MLE(1950mAh)新JIS充放電実験800サイクルで終了
・富士通の白 HR-3UTC(1900mAh) 新JIS充放電実験1000サイクルで終了
・パナソニックeneloopスタンダード単3「BK-3MCC」新JISでの寿命実験終了1050サイクル
・Amazonベーシック 2000mAh単3ニッケル水素電池 800サイクル目,終了
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