謎の回路・・・これでもスルーホールになっている

「生野おもちゃ病院」から依頼された修理物、
昨晩、無事に引き渡せました。
で、「下間はん。こんなんいるか？」っと
渡されたのが謎の電子回路。
　　※全体はまた今度に
それには、こんな3桁の7seg表示器がぶら下がって
いました。




制御チップ

　　「SH69P48」・・・4bitマイコンだと

4pのコネクタで主制御回路につながり、信号名が
　　P-F　　GND　　VDD　　PFG
と記されています。
　　それも、裏焼き文字で
VDD－GND間に5Vを加えると表示は出ました。
でも、入力信号がよくわかりません。
　　P-FとPFGなんでしょうけれど

で、この基板を眺めていたら、「ほんまかいな！？」という
プリントパターンになっています。


左側のを拡大

別のところ


これでもちゃんとスルーホールが形成されていて、
基板の上下(裏・表)間は導通していました。

※信号確認
P-Fは1kΩで電源にプルアップされてました。
P-FとPFG間にパルス(オープン・コレクタで)を
加えると、表示が出ます。
信号なしだとゼロサプレスされた0。
　　50Hz　　20
　 100Hz　　40
　 200Hz　　80
　 500Hz　  200
　1000Hz　  400
　2000Hz　  800
　2500Hz　  000
これ以上は下位の3桁だけ。
50kHzくらいまで応答していました。

1kHzで400という指示、いったいなんなんでしょね。

※4p接続コネクタの文字

　　コネクタを抜いてから撮影
最初見た時、「なんじゃこれは？」・・・でした。

※謎の回路
プラケースに入ってて樹脂が流されてました。


無理やり解体


CMOSの「555」とロジックIC「74HC153」が出てきました。

4入力のデジタルマルチプレクサ。
　　何をしてるんだろ。

この他にオペアンプ。
　　　AD823

　　　AD8662


J-FET入力オペアンプAD823、むちゃ値が上がってますなぁ。

生野おもちゃ病院からのhelp!

「生野おもちゃ病院」 メンバーからの修理依頼。
　　ボタンを押したら『ワン、ニャン』と啼く
　　はずなんだが・・・
という内容。
ぬいぐるみ内に納められた回路で、単3電池2本で
動作。

片面基板でよく見るのがジャンパがわりに
タクトスイッチを使うという手法。
4本足のうち、つながっている2本をジャンパとして
使います。

ところが、何度もスイッチが押されるものだから、
その部分のパターンが断線。
今回は、それが電源ラインで、ここ以降の回路に
電源が供給されていませんでした。


下から電源が来てスイッチでジャンパ。
左上の回路に供給されるはずが切れています。

ハンダを吸えばパターン切れが見えてきます。
　　※カッターの刃でレジストを削って
　　　銅パターンを露出。


しかしこれだけじゃありませんでした。

左隣の別のパターンも断線。
黄色の点で示すように、基板そのものに「割れ」が
生じていました。
基板に乗った部品は大丈夫でしたが、パターンがアウトだと
動きません。

テスターの抵抗レンジで探るより導通チェッカーが
便利です。

肉眼で確認となると顕微鏡がいりますかな。

単4電池用の電源供給アダプター製作

電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)
電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)#2
電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)#3
これらは単3電池用でしたが、単4電池用のアダプタを
作ってみました。

ベースは10mm径の木丸棒。
　　コザクラインコ、ピピちゃんの止まり木を
　　ちょいと拝借。

それとダイソーで買ったスナップ。
これを、プラスとマイナスの電極にします。

マイナス側は真ちゅうの木ネジで固定。
　　　皿径：3.5mm　長さ：10mm
丸棒側にスナップのポッチリが入る穴(Φ3.5)を
あけておきます。
スナップを丸棒にかぶせて固定したいので、丸棒の径を
8.5mmくらいまで削る必要があります。
　　スナップのスプリング金具は切断(取り外し)

プラス側は、内側に釘をハンダして、木棒に
打ち込んで固定。


赤黒の電線をハンダした後（スナップは真ちゅうなので
ハンダはしやすい）、熱収縮チューブをかぶせています。
「おもちゃ病院」で使えるかと。

※木棒やスナップの加工は
　・電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)#2
を参考に。

電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)#3

・2023年3月23日：電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)
・2023年3月24日：電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)#2
ここでは「木棒とスナップ」を使ったダミー電池の作り方を
紹介しました。

そして、2023年4月2日のコメントで、シリコンハウス扱いの
「単３ダミー電池」が紹介されていました。
今回、電池ホルダーのストックを探索していたら、これの
残骸が出てきました。

中間の渡り線を切断。
+/-の両端に赤・黒のミノムシクリップをハンダしてありました。
でも、これを仕舞い込んでいたということは
　　「役立たず」　(接触が安定しなかった)
という判断だったのでしょう。

先日、6月3日(土)の「東成おもちゃ病院」で、
『ダイソーのネオジム磁石を使った電池ボックス端子接触ツール』
の話が出たのです。
　　※メンバーが実物を持っていた
ラジオペンチさんの
　　・ネオジム磁石に線をはんだ付けして、ミノムシクリップもどきを作る
まさにこれ。
　　※メンバーの製作物は、赤や青のピン状プラスチックに
　　　穴をあけてリード線を貫通させていました。

しかし・・・　私、このアイデアに逆らっちゃいました。

　　・電池ホルダーの電極、鉄やないとくっつけへんやん。
　　・ほれ、この電池ホルダーのプラス極はシンチュウ。
　　　そこにニッケルメッキしてある。
　　・磁石、ニッケルメッキには反応するけどくっつくか
　　　くっつけへんか微妙。　これはあかんで。
　　・マイナス側のスプリング電極、バネ材なんで鉄やから
　　　くっつくけでど、わざわざ磁石で不安定にくっつけんでも
　　　クルクル巻きのところをクリップでつかんだらエエやん。
と。

せっかくのアイデア、「電極が鉄やないと使われへん」という
縛りのため、あんまし実用的ではありません。

　　※磁石にハンダしたら熱で磁石を忘れてしまうの？
　　　これ、確かめてみましたよ。
　　　リード線をハンダ付けしようとハンダゴテで加熱したら
　　　ほんとに磁石じゃなくなっちゃいました。
　　　ちょっとびっくり。

仕事場の部品箱にストックしてあった電池ホルダー、あれこれ
引っ張り出してきました。
やはり、プラス極にはくっつきません。
手持ちので磁石がくっついたんは
　・Keystone Electronics No92
　・https://www.keyelco.com/userAssets/file/M65p11.pdf
　　　「MATERIAL: Spring Steel, Tin-Nickel Plate」

　　※緑のがダイソーのネオジム磁石入りの
　　　ピン型マグネット。
　　　スプリング電極にくっつくけど、平板電極
　　　にはくっつきません。

で、「単4電池を単3電池にするアダプター」が売ってないかと
アマゾンを見ていたら、
　『YFFSFDC 単4形を単3形に変換電池スペーサー 6本入り 495円』
というのを発見。　買ってみました。

円筒の中央で分裂して、プラス側とマイナス側それぞれに
金属の電極が付いています。
出ているところをハンマーで叩いたらすんなり抜け取れました。
　　※ギュっと押しただけではなかなか固い
電極は磁石にくっついて、ハンダ付けもできました。

赤黒のリード線をハンダ。

単4電池を入れてアダプタとして使う時は、プラス・マイナス
が押されても電極が凹むことはありませんが、中が中空だと
電極が押し込まれて不安定になるかもしれません。
そこで、中に入れておく突っ張り棒状のものが欲しく
なります。

使えそうなもの(絶縁材で切りやすい）を探しますと・・・
　　・割り箸
　　・綿棒の軸
周りを見渡して、目に付いたのはこんなところです。

上が綿棒の軸の束。
下が割り箸の突っ張り棒。
途中に電線引き出し用の穴を開けてます。

この電池ホルダー↓だと、装着がずいぶん固くなりました。
グニュ～っと押し込まないと入りません。


電池ホルダーからリード線を引き出すため
ハトメ加工がしてあって、その分、空間が
狭くなっているのです。
ハトメの無いところはスムーズに装着できます。

木棒だと自由に長さを決められるし、突っ張り棒を
考えなくてすみますんで、どっちがエエか。
むつかしいところです。


単3電池1本用だとこんな具合。

電源供給の中継によく使っているのが JSTのSMコネクタ 。
コネクタで中継しておくと、装置にダミー電池を装着した
まま電源との接続を外せるので、ちょい便利。
再装着の時に+/-を間違うことも防げます。

BULGIN社の電池ホルダにセットして接触具合を確かめてみました。
「直流1A」を流し、4端子法でドロップ電圧を計ります。

1Aですので「mV」の読みがそのまま「mΩ」に
換算できます。
マイナス極も似たような値で、接触抵抗は
「3～4mΩ」というところでした。
接触そのものの心配はなさそうです。

注意しなくちゃならないのは、スプリング電極が使わ
れている一般的な電池ホルダー。
スプリング電極を含めての抵抗はこの１桁上がります。
電池ホルダのスプリングの数だけ抵抗が生まれます。
電流が大きくなったときの電圧ドロップが影響する
回路もあるでしょう。

※関連
・電池の消耗を調べるために電圧を計るなら「四端子法」で
・【電池BOX】 うずまきバネ式の接触抵抗は板バネ式の数十倍大きい

電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)#2

電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)
この続き。

昼休み、ご近所のダイソーへ行ってワンサイズ小さい
12mmのスナップを買ってきました。
9コ入りで100円(税別)。

上の二つが14mmので裁縫箱からの頂きもの。
下の二つが買ってきた12mmのスナップ。

昔に作ったのを思い出しながら、これでダミー電池を
作ってみます。
　　
まずプラス側。　右下の12mmポッチリ付のを使います。
ポッチリの中に釘をハンダ付け。

文鎮：ハンダ付け補助ツールの出番です。

今回は電線出しで。
AWG22のリード線をハンダ付け。

木の丸棒をちょいと加工。

釘を差し込んでの固定だけでなく2液ボンドも使います。


14mmのこれ↓をマイナス側に。
まずスプリングを外します。

中心穴を広くして皿型木ネジ(2.6×8mm)が通せるように。
木棒も、ポッチリ部が入るように5mmのドリルで穴あけ。

黒リードをハンダしてからネジ止め。


プラスとマイナス、こんな感じ。
プラス側の熱収縮チューブのかぶりを多くして
接触しないように。


電池ホルダーにセット。
隣との接触は大丈夫なようです。

マイナス側、真ん中に突っ込んだ皿木ネジが
ちゃんと接触するようにスナップとハンダして
おくほうが良いかも。
しかし・・・ハンダの加熱で黒リードのハンダが外れると、
泣いちゃうかも。

電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)

電池で動く装置の修理案件で引っ張り出してきました。
単3電池4本で動作するハンディ計測機器です。
フタを開けて作業してるときは基板のコネクタから
電源を供給できるんですが、修理が終わってケースを
閉めた後は、電源コネクタや電池ホルダーの端子は
アクセスできなくなってしまいます。

もちろん電池で動かしても良いのですが、消費電流を
見たり電池電圧を変えた時の挙動を見るには、
可変電圧電源から電源を供給したくなります。

この電池ホルダーの電極、板形のものが使われていて
ミノムシやICクリップでははさみにくいのです。
そこで、こんなのを持ち出してきました。

電池ホルダーのプラスとマイナス端子に接触する
ダミー電池です。
真ん中の2本は飛ばして端っこのプラスとマイナスに
接触させます。

直径12mmの木の丸棒を切った先端に、電極となる金具、
「14mmのスナップ」を取り付けてあります。

ポッチリ部がうまいことプラスになります。



マイナス側は皿の木ネジで丸棒に固定。
プラス側はポッチリの内側に釘をハンダして
丸棒に打ち込んだだけ。　(接着剤をはさんで)

真鍮材ですのでハンダ付けも容易。
曲げた真鍮棒をくっつけてミノムシではさめるよう
にしてあります。
電線を直接ハンダして引き出してもエエでしょう。
12mm径だとちょっと細いので、熱収縮チューブを
かぶせて太らせてあります。
　　(何かから絶縁するという意図ではなく)

※12mmの丸棒は「ピピちゃん」 の止まり木用に
買った物。　(その残り)
スナップも女房からの提供物。

※続き：2023年3月24日：電池ホルダーから電源供給するためのアダプタ(ダミー電池)#2

ダイソー「糸ようじ」のプラケース、単3電池が12本入る

東成おもちゃ病院仲間からやってきた
ダイソー、糸ようじのプラケース。
あれこれ回路の組み込みに利用しています。

・「糸ようじ」のプラケースを使うシリーズ：赤外線リモコンチェッカー
・中波振幅変調電波発生回路　いわゆるAMワイヤレスマイク

ちょっとした小物入れにと、試してみたら・・・
単3乾電池が12本、うまいこと入りました。

新品電池じゃなく、使い古し電池のストック用でしょね。

電池入れケースと名付けられて売られているものより、
お手軽かと。

もうひとつ・・・
ダイソーのプラケースで電池入れ用ケースとして使える
ものがこれ。　「SIKIRI HALF 2」。


単3と単4を区別して保存できます。

単3は、下側に11本で上部に10本。計21本。
単4のほうは15本を2段で30本。

しかし、欠点が。
単4は余裕なのですが、単3を2段に積み上げ、
目一杯で保管しようとすると、この箱を積み上げたときの
荷崩れ防止用凸凹が、上部の電池に当たってしまい、
きちんとフタが締まらなくなってしまうのです。


　　内側への出っぱりが電池上部に当たる


ですので、21本目一杯はちょっと。
　　　フタ、無理すれば締まります。

9月3日のおもちゃ病院 動かないプラレールの駆動モータを・・・

先週9月3日は1ヶ月お休みしての「東成おもちゃ病院」。
　　※8月はコロナの感染拡大でお休み

古いプラレール(単2電池1本で駆動するタイプ)がやってきました。
プラレールの故障、動かない原因はあれこれあります。
モーターが入ってる駆動部だと、バラしてメンテして組み直す
のが結構大変。
　　※それがうまいドクターがいます。
　　　私は・・・　電気周り以外はおまかせで

今回のプラレールでは「モーターが回らない」のがいくつか
出てきました。
古くて長い間使っていないと、DCモーター(1.5V)のブラシ
部分の接触がアウトになっていて、通電しないのです。
モーターに電圧をかけても電流が流れません。

そこで、強硬手段。
定格は単2電池1本で1.5V。
そこを・・・
　　3Vあるいは5Vくらいの電圧を加えるのです。
　　　※あまり上げるのは危険
おもちゃ病院には手作りのCVCC電源を持ち込んでいるんで、
無茶な電流は流さないようにします。

すると・・・ちょっと高い電圧がかかって（それこそ微妙な火花が
出ているのかも）ブラシ部分の接触が回復して回り出すのです。
最初はぎこちなくても、徐々に回転が安定します。
いったん回り出したら電圧を下げてもOK。

一瞬の「電圧ドーピング」。
　　誰かが・・・「ヒロポン打ったみたいや」っと。
　　　※ヒロポンの現物効能は知りませんので。
　　　　違う言い方すると、
　　　　　「よく効く下剤！」
　　　　スカッと、軸が回り出すのがそんな感じ。

毛髪やホコリが車軸部分に巻き付いているのは簡単に対処
できるんですが、モーターや減速ギヤ部にまで入り込んで
いるとなかなかやっかいです。

車軸の回転を押さえてもトルク感があれば大丈夫。
　　※モータは回るのにトルクが出ないというのは
　　　ギヤ割れによるスリップです。
　　　駆動部の解体が必要に。　←これ、私はイヤ！

「東成おもちゃ病院」、8月6日はお休みします。

コロナの感染拡大により、8月6日(第一土曜)の東成おもちゃ病院は
お休みします。

コロナ禍、修理受付だけでもと、できるだけ開院してきま
したが、子供達への感染が広がっているということを考えて、
次回8月6日はお休みいたします。

　　・東成おもちゃ病院 まとめ

百均屋さんの紫外線LEDランプ

2021年2月 2日：ダイソーのUVレジン液、UV-EPROM消去用紫外線ではなかなか固まらない・・・
この時使った紫外線ランプはEEPROM消去用の「殺菌灯」。
波長が短すぎて(2537Å：あえてオングストローム表記で)、固まり
ませんでした。

※関連
　　・2007年12月05日：紫外線ランプの応用

そこで、百均屋さんを巡って買ってきたのがこの2種。
まず、「セリア」で100円(税別)。

しかし、これは「405nm専用」、「365nmには対応していません」と。

レジンの固まる波長があれこれあるそうで、紫外線ならなんでも良い
というわけではないようなのです。
「太陽光ok」なんて記されてるレジンもありますし。

百円レジンを「ダイソー」で見ていたら、こんなLEDランプを発見
しました。
　　※写真の様子、自分で組み立てるわけじゃないです。
　　　箱から出したら、まずは解体して中を確認して
　　　みるという性で・・・

ネットを調べてみると、
100均で300円の紫外線LEDライトを買ってみた:NOBU LABO
に、回路図が見つかります。
　　※箱の外装印刷や基板のパターン、私が買った物と
　　　少々異なります。

入手したダイソーのUV-LEDランプには
「波長365+405nm」対応と記されているのです。

2種類の波長の違うLEDが組み込まれているのか、
それとも・・・

LEDの明るさは比較できますが、波長を調べる
ツールは持っていません。

例えば、秋月電子の紫外線LED。
　　　・OSV1XME3E1E　3W 365nm品
このデータシートを見ると、急峻な発光波長特性
が示されています。

405nmだとパワーはありません。

紫外線LEDでも、波長違いのものが売られています。
例えば、365nmと406nの中間385nm。
　　・OSV3SL3131A　3φ砲弾型385nm品

これだと、波長の両サイド、なんとかパワーは伝わるような
感じです。


買ってきたUV-LEDランプ、2種の波長を出しているのか、
それとも同じ波長のランプを使っているのか・・・

どうやって確かめましょう。
ラジオペンチさんところの分光計 これあたりになりますか。

※ケーブルについて
USB電源とはマイクロBのケーブルでつなぎます。
1mのケーブルが付属しています。
手元のUSBケーブルにつなぎ替えてみると電源電流が
変わりました。
　　付属ケーブル　0.74A
　　1.5mケーブル　0.80A
　　0.5mケーブル　0.88A
ケーブルの電圧ドロップで消費電流が変化しちゃいます。