トラブル遭遇

2023年1月 8日 (日)

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。

N31_20230108161101
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・・・

 

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2023年1月 2日 (月)

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。

M10

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。

M201m

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。

M12_20230102152301

すると・・・・
まず、1ゲートタイプのマルチプレクサ TC7W53
M302m

3回路入った74HC4053の場合。
M301m

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。

M11_20230102152501
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
002_20230103102701
クロック源はATmega328Pを使ったパルスジェネレータ
拡大。
003_20230103102701


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2022年12月27日 (火)

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。
M11_20221227112501

M12_20221227112501

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。
B32_20230108113301
  ※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

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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。
Bs11
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。
E11_m

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。
B2

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
Ee002_m

・正常時2
Ee000_m

・A相パルスがちょっと短くなって、抜けが発生
Ee001_20221227103701
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
144_a
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・・・

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2022年11月25日 (金)

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。
Tt1_20221125101801

「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。

 

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2022年11月 5日 (土)

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)

A11_20221105105201
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・・・
A12_20221105105201

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。
A13_20221105105201
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。
A14_20221105105201

「なんでや?」っとあれこれ試していますと・・・

A15_20221105105201

「ありゃ。 違うピンが混じってるやん!」っと。

A16

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。

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2022年10月17日 (月)

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
Bb1_20221017105801

使えなくなっても全部を捨てるのは「もったいない」。

Bb2_20221017105901

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


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2022年9月26日 (月)

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。

21_20220926162501

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。

22_20220926162501
IPAを浸ませたティッシュで拭ってみたら・・・
23_20220926162501

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。
Mm0
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?
Mm1
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


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2022年9月16日 (金)

あなたの「名」は何? どうやって探せば・・・

M4の皿ビス。
11_20220916151401
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
12_20220917080901

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。


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2022年9月 8日 (木)

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。

Aa1_20220908154501

「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。

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