ナットがぁ！？ 9年前の残党を発見

2013年12月16日：ナットがぁ！？　その２
2014年06月12日：ナットがぁ！？　その３

異常ナットがまだ潜んでました。

赤マークした左側がアウト。
ビスがねじ込めません。
右のはOK。

パーツボックスから根絶したつもりだったんですが・・・

PWMでD/A変換：アナログマルチプレクサの応用で

・2020年8月13日：Arduino、analogWriteは捨てちゃえ。ちゃんとしたPWMを使おう
ということで、過去、PWMを使ったDAC(D/A変換回路)を
さまざまなツールで使っています。

例えば、
・JIS C8708による充放電サイクル試験回路(トランジスタ技術2010年2月号)
・2020年4月10日：JIS C8708:2019対応ニッケル水素電池充放電実験回路(回路図とプログラム)
・2022年4月14日：Arduino IDEでRaspberry Pi Pico：PWMでD/A出力してA/D入力を試す
・2022年4月15日:Arduino IDEでRaspberry Pi Pico：A/D入力が…あれっ？

これらでは、PWM波からDC電圧を作るのに、
基準電圧ICを使っています。
Vref値とGND間をPWM波でマルチプレックスし、
LPFを通すことで直流に。
デューティ比に比例したDC電圧を得ています。

この応用ということで、Arduino UNOのマイコン
ATmega328PのAREF電圧を取り出した使った実験も
しています。

例えば、この記事。
・2022年10月5日：サーミスタ103JTで計った温度をシリアル出力

サーミスタの抵抗値を見るのに、AREF電圧を取り出して
A/D変換します。
　　※これはMPXとは関係なしの用例。

次のこの記事では、AREFをオペアンプでバッファして
PWMし、LPFを通してD/A変換しています。
・2022年4月22日：Arduino UNOのA/D入力：PWMでD/A出力してA/D入力を試す

ここで問題に気が付きました。
「なんじゃこれは？」の信号が見えたのです。

こんな模式図を描いてみました。

AREFをオペアンプでバッファして取り出します。
ATmega328Pに関してはこれでうまく基準電圧が
取り出せます。

そのオペアンプ出力を直にマルチプレクサの入力に
つないでいます。
外付け基準電圧ICを使った時のようにコンデンサを
入れたいところなのですが、発振の可能性があるので、
オペアンプの出力にコンデンサは入れられません。

たまたま、このPWM→D/A変換部の波形を見た所、
こんな信号になっていました。

AREF電圧を出力しているオペアンプ、そこにPWM波に
同期した負パルス(▼マーク位置)が出ているのです。
出力インピーダンスは低いはずなので、MPXの切換
ノイズが飛び込んでいるわけではありません。

そこで、こんな回路を使って実験してみました。
プラス側のIN1入力は1kΩで+5Vに。
マイナス側は1kΩでGNDに。



すると・・・・
まず、1ゲートタイプのマルチプレクサ TC7W53。

3回路入った74HC4053の場合。

MPXパルスが変化したエッジでIN0、IN1に瞬間的な
電流が流れている様子が見えています。

AREF電圧をバッファした通常速度のオペアンプでは、
この短いパルス(150nsくらい)を抑えきることができない
のでしょう。

なぜこんなことが起こるのか・・・
TC7W53の内部回路を見ると分かってきます。

IN0とIN1の切換には、2直にしたインバータが
入っています。
IN1側がその後段につながっているので、IN0から
遅れて切換されます。
その一瞬、COM端子につながるOUT0とOUT1を通して
IN0とIN1が短絡するのです。
IN0はGNDにつながっていますので、オペアンプ出力を
つないでいるIN1が一瞬だけGNDに引っ張られることに
なってしまいます。
それがオペアンプ出力に現れた負パルスの原因です。

　　※観察のためIN0とIN1に1kΩの抵抗を入
　　　れましたが、IN0、IN1とGND間に0.01uF以上、
　　　0.1uF程度のコンデンサを入れると短絡パルス
　　　は見えなくなります。
　　　基準電圧ICを使った時のパスコンは有効という
　　　ことがわかります。

対策案
・ATmega328PのAREFをオペアンプでバッファして
　基準電圧を得るのはOKだが、それをPWM制御する
　マルチプレクサにつなぐのは×。
・PWMするマルチプレクサでD/A変換する時は、
　パスコンを付加できる基準電圧ICを使う。

こんなところでしょう。
　　※見えなくなるけど、それでも、短絡は発生してる。
　　　ノイズ発生の要因になるか。

※注１
基準電圧ICに付加するパスコン、こんなことも
ありますので。
2019年9月14日：良かれと思って付けたコンデンサが・・・
　　※AD680・・・発振！

※どうなんだろう
多チャンネル入力A/Dコンバータ、たいていの場合
マルチプレクサが入力。
チャンネル切換時に今回のようなことが起こる心配
は無いのか？
入力に入れたCRフィルタが役立つかも。

※ブレッドボードで実験

クロック源はATmega328Pを使ったパルスジェネレータ
拡大。

定期的な電池チェックを！

地域の会館の大掃除。
　　※水を使う掃除、寒い冬にしなくて良いように
　　　思うんですが・・・

清掃作業以外に、エアコンやテレビのリモコンに入れられた
電池のチェックも欠かせません。
火災報知器(熱検知と煙検知のがある)のチェックも重要。

めったに使わない備品に入れた電池がやられます。
今回はメガホンの単3アルカリがお漏らししてました。




気をつけていても、これです。

取り外し式の電池ホルダーから出てきた電池は
こんな恐ろしい姿に。

　　※単3電池６本使い
ホルダーは、湯で洗って乾燥後、パーツクリーナーと
歯ブラシで清掃。
メガホン本体はそれほどひどくはなってませんでした。
　　※電極スプリングの洗浄、清掃だけで

クリック有りのロータリーエンコーダ

2022年8月24日：パルスジェネレータを作ってみた：箱に入れた
で使ったのはアルプス製のロータリーエンコーダ
　　　・EC12E2420801(秋月)
そして、この記事では、
2020年9月12日：ロータリーエンコーダーの2相パルスをピン変化割り込みで取り込む
　　　・Bourns ECW1J-B24-BC0024L

今回の工作、アルプス製の手持ちを切らしてしまったんで、
ボーンズのを使ってゴソゴソしてました。

ところが・・・
「パルスジェネレータ」で使ったエンコーダの入力処理、
　　・2020年9月16日：ロータリーエンコーダーの2相パルスをタイマー割り込みで
だと、ボーンズのでは取りこぼしが生じるのです。

なんで？　っとオシロの出番。
　　※動作実績のあるモノ(ソフトもハードも)
　　　がアウト！って、けっこう精神的ダメージ。

※状態
・待機状態でA、B信号ともオフで、1クリックで
　A相にLパルスが出るのはアルプスと同じ。
・アルプスのに比べてチャタリングが大きい。
　　　これは1000PFコンデンサをGND間に入れる
　　　ことで解決できる。
・しかし・・・このパルス幅が短い。
　　　前の記事に出した波形を見なおしたら、
　　　そうなっている。
・現在のチャタリング除去は、0.5ms周期の割り込み
　で4回安定。=2ms
・ところが、高速に回すと1ms近くまで
　パルス幅が短く。
・パルス抜けの原因はこれ。

2020年9月12日 の実験では、ボーンズのを
　　「クリック無し状態に改造」
してあれこれしていたので、短パルスの出現に気が付か
なかったのでしょう。
1ms近くまで短くなった波形をオシロで観察していた
のに、です。

今朝、試すとこんな波形が出ました。

チャタリング＋バウンズはコンデンサで取れます。
でも、想定より短い接点オンのタイミングはソフトを
手直ししないとダメです。

タイマー割り込みでの処理、アルプス製のエンコーダ
だと、コンデンサ無しでも安定に動いてます。
どうしたものか・・・

ボーンズのカタログにある推奨回路、
　　MC14490で「5ms」のディレー
と、記されてますが、そこまで遅らせると
パルスが無くなっちゃいます。

メカ絡みの電子部品、「使ってみないと分からんわ」の
例でしょか。

※0.5ms=2kHzのタイマー割り込みを0.25ms=4kHzに
早くして試してみますわ。

※現状(0.5ms割り込み処理)での抜けの様子。

・正常時1


・正常時2


・A相パルスがちょっと短くなって、抜けが発生

前半3つはOK。　右の３つがアウト。
4クロック分、安定しなかったのでチャタリングと
判断してしまった。

※MC14490の内部構造

4ビット続けて同じ入力(H/L)が出現したときに安定と判断。
入力にはプルアップ抵抗が入ってます。
16ピンに6素子入っているんですが、入力と出力のピンが
イケズな配置なんです。
TTLの240や241、244に倣ったんでしょうけれど・・・

三和電気計器デジタルテスター「CDS-820」 表示がぁぁぁ

いつ買ったのか・・・
サンワのデジタルテスター「CDS-820」。
スペックの表記に「何カウント」という記述が
出る前の基本的な「３・１／２桁」表示のテスターです。
　　※ケースの裏に会社名と電話番号を記してあるので
　　　すが、それが「6」無しでした。
　　　　　今：06-6975-0353
　　　　　昔：06- 975-0353　←テスターの裏
　　　それくらい前から使ってます。

そのテスター、さっき使おうとしたら
こんな表示に。

「もう、あかんか」っとダメ元で液晶部を掃除
したら復活。
まだ使えそうです。

このテスターの電源、太陽電池で充電できるように
なっていたんですが、その部分は昔々に死んでます。
内部の充電池を替え、ケースに充電用端子を設けて
ACアダプタで充電できるように改造してあります。

2.54mmピッチのピンヘッダに挿したソケットが抜ける

ユニバーサル基板に手ハンダした秋月電子通商扱いの
ボックスヘッダ　ライトアングル（横型）１０Ｐ（２×５）

これに、JAE(日本航空電子)製のバラ線圧着タイプの
ソケットを挿入したら・・・簡単に抜けちゃうのです。
グサリっと刺さりません。　あらら・・・

10ピンのが無かったので、ピン数の多いソケットを切断。

秋月のではなくちゃんと同じJAE製のピンヘッダに挿すと・・・
とりあえずは止まるけれど不安定。

ちょっとのチカラで外れちゃいます。

オムロンのXG4Mソケットだときちんと嵌合。
簡単には抜けません。

「なんでや？」っとあれこれ試していますと・・・

「ありゃ。　違うピンが混じってるやん！」っと。

微妙な違い、わかりますか？
上と下、ソケット側の接触部、その位置が違います。
下のがピンの根元に近づいて接触します。

JAEのバラ線圧着コネクタを入れたパーツボックスに
これらの圧着ピンが入っていたので、
　　「適合品に間違いない」
と思っちゃたのです。
しかし、形状の異なるピンが混入。
　　電線外皮保持部や芯線圧着部の形はほぼ
　　同じ。　(同じ圧着工具がOKなようにか？)
　　OKなほうには「F2-3」と刻印があります。
混ざった中からダメな方を使ってしまっていたようです。
「ピンヘッダー側が悪い」っと思っちゃいましたが、
真の原因は異なりました。

(いつからストックしていたのか分からん古い)JAEの
コネクタはやめて、QIコネクタを買ってくることに
しますわ。

ICクリップ・・・うまく引っかからない

常用しているICクリップは「ミヤマ電器のMJ-033」。
　　・http://www.miyama.co.jp/products/category/parts.html
ついさっき・・・
「んっ！　ちゃんと引っかれへんやん」と眺めてみましたら
先端部の「コの字形状樹脂」がどこかへ行ってしまってました。
　　　※左側は新品

使えなくなっても全部を捨てるのは「もったいない」。

スプリングや電極金属は、
　「なにかの時に役に立つかもしれない」ということで
保存です。
しかし・・・なにかの時・・「コレが使えるかも」
「どこに置いたか」を思い出すかどうかが問題。

※関連
・2018年5月23日：ミヤマのICクリップ　MJ-033
・2019年10月17日：ICクリップ、ミヤマのほうが好き
・2021年3月19日：形あるものいつかは壊れる　でも今はヤメて　ミヤマのICクリップ

ロジクールの無線マウス 単3アルカリ電池の液漏れを喰らう

昨夜のガレージ、「マウスが動けへんねん」とロジクールの
無線マウスを持ってきた佐藤テック君。
「スイッチ入れたらピカッとLEDが点くはずやねんけど」と。

こんなときはたいていが電池。
電池は抜かれてたんで、ガレージにある単3電池を入れようと
したら・・・電池ホルダー部に違和感・・・
「濡れている？！」
電池ホルダーには単3電池が2本（並列接続されてた）。
写真の右側の電池が液漏れして、その下に位置する制御回路
基板の上に電解液がポタリ。

電池のマイナス極側からもろに電解液が漏出した模様。
基板、ひどいことになっていました。


IPAを浸ませたティッシュで拭ってみたら・・・

漏れて間なしだったんでしょう、スプリング電極は
腐食してません。
修理不能で廃棄。　もったいないけど。

※追記　電池の様子
液漏れ電池は右側です。

右のフィルム外装内部に漏出電解液が入り込んで
（まだ乾いていない）います。
両方とも「06-2020」で「賞味期限切れ」。
また、電圧は両方とも4.7Ω負荷で「1.33V」と
エネルギーはまだまだ残していました。

※残骸　・・・M.S.さん、危なかった
外装樹脂はすでにゴミ出しで発掘困難。
基板と外した部品は写真のような状態です。
昨日ハンダゴテがトラブりまして、復旧後の調子を
見るため、ハンダ外しをこの基板で行ったという次第。
お送りできるのはこれだけになりますが、いかが
しましょうか？

基板上のマイクロスイッチ一つは、漏出液が
侵入したようで、ハンダゴテを当てると
いやな匂いが漂ってきたので、撤去を中断
しました。

文鎮：ハンダ付け補助ツール が残っていますんで、
これをリクエストいただければ同梱しますけど・・・
　　　※メールしています

あなたの「名」は何？ どうやって探せば・・・

M4の皿ビス。

普通は右の大きさ。　皿の部分の径が8mm。

左側が欲しい皿ビス。　皿の径がざっと7mmでちょっと小さい。
薄い鉄板を固定する用途。
　　　ネジを外す時、固くって、プラスのネジ頭をこじって
　　　しまったため、ネジを新品に交換したいわけで。
　　　ほんとに固かった。
　　　6本のうち、3本が固着。
　　　油をたらしたりヒートガンで温めたり・・・
　　　でも、普通のプラドラではゆるまない。
　　　そこで、フライス屋・佐藤テック君とこへ持ち込んで、
　　　ハンマーでぶったたくインパクトドライバを出動し
　　　てもらった。
　　　中華製じゃなく、国産の高そうなツール。
　　　さすがメカ屋。
　　　電子回路屋はそんな工具を持ってないゾ。

しかし・・・このネジ、
　　「名前」が分からんので探し出せない・・・困った・・・

で、ネットではなく紙のカタログをペラペラめくっていて発見！
「小頭ねじ」でOK。

「皿小ねじ 小頭 M4」で探し出せました。
めでたし、めでたし。
　　※到着待ち

※追記：皿ビスを現物の鉄板に乗せたら


通常品(右側)だと出っぱるのがよく分かるかと。

それぞれの分野での呼び名。
分野が違うと「なに？　それ？」です。

飛んだ！ どこへ行ったぁ～ ここにあったぁ～

とあるメカ修理。
長さ25mmほどのスプリングが2つ使われていました。
装置に装着しようとゴソゴソしてたら、2本のうちの1本が
取り付け場所から外れてしまって「ぴんっ！」とどこかへ
飛んでいってしまったのです。



「整理整頓。　なにそれ？」という仕事場です。
探索に大騒ぎ。
作業机の上には工具や部品がいっぱい。
床には段ボールやコンテナが。

半時間ほど探索したら・・・、作業場所から3mほど
離れた床に転がっているのを無事に発見。

探索、むちゃ疲れました。