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2022年10月18日 (火)

三和の針式テスター「GP-5」不調

長いこと使っている三和の針式テスター、
 「各レンジの応答はあるのだけれど、針の振れが悪い」
という症状。

「回路図ありませんか?」と三和電気計器のサービスに
問い合わせたら、
 ・1982~1994年まで生産されていた機種。
 ・残念だけれど資料が出てこなかった。
とのこと。

このテスター、内蔵電池の液漏れで2012年に修理していました。
  ・2012年11月14日:テスターの電池が液漏れ

「どこかの抵抗でもおかしくなったか」と、メータの配線を
外してから(電池も)、それぞれの抵抗値をチェックしてみま
した。
Ss21

しかし・・・異常なし。
マーキングされたのと、そんなに違わない値です。

怪しいなぁっと思ったのが半固定抵抗。
「ちょんちょん」と触ると・・・復活!
Ss22

これの接触がおかしくなっていたようです。
  ※調整方法が不明のため、交換はせず。

とりあえず復旧できましたが、ちょっと不満があります。
指針の動きがスムーズじゃありません。

例えば10Vレンジで、半分の5Vを加えて針を振らせたとき、
4.8Vくらいで針が止まってしまうのです。
停止後、メーターの保護カバーを指先で一回「トン」と
叩くと5Vぴったりに指針が来るという状態になっています。

可動コイル中心部の軸受けピボットの問題かと思うのですが、
これの調整ってどうすれば良いのでしょう。
  中心軸はマイナスドライバで回ります。
  その外に固定用ナットが。

Ss23

ちょっと回してみたけど(半回転ほど)、改善は
見られませんでした。
Ss24

「壊れてもよいメータでコツをつかんで」ということに
なるでしょかなぁ。

この指針のヒステリシス現象、
  佐藤テック君ところの「SH-83TR」
でも生じています。
相談を受けたのですが、私にはお手上げで・・・。





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2022年10月 3日 (月)

サーミスタ103JTで計った温度をアナログ出力

失敗談、2022年9月28日:回路設計はデータシートの熟読から。 スペックをちゃんと調べろ!
この発端の製作物です。

「温度→電圧」変換はLM35やTMP35あたりのセンサーが
便利なんですが、ブツに接触させて温度を測るときにちょいと
問題があるんです。
 ・形状のせいか応答が遅い。(TO-92パッケージ)
 ・足から熱が逃げるのか、低い目の温度が出る

  ※型番、LM35は、昔はナショセミ。今はTIに。
   そしてTMP35はアナログ・デバイセズに。
   ややこしいぞ。

応答が早くて間違いなくブツに接触できる温度センサーという
ことで、「セミテックのサーミスタ103JT」を使って、
 ・センサーの抵抗値から温度を算出。
 ・温度をD/A出力。
という方法で、アナログ値を得るようにしました。
  ※単純なことをするのに、むちゃたいそうな回路。

Tn85_thm1

ATtiny85を選んだんがそもそも失敗。
でも、作りかけたんで、完成形に仕上げてみました。

測定温度範囲は0~80℃。
10bit分解能のA/Dで温度を得てますんで、分解能は
ざっと0.1℃。
これを0.0V~4.0Vの電圧に変換します。
1℃あたり0.05Vのスケールです。

AVR studioでプログラムを組んでます。
フォルダーごと圧縮。
   ・ダウンロード - thm_85_da1.zip

10bitのA/D値から2kバイトのテーブルで温度に変換
という手抜き手法。
複雑な算術関数は使っていません。

回路を組み込んだプラケースはダイソーの「ミニケース5個組」
M31
M32

この回路の電源は、
Arduino-UNO 12bit×4chアナログ SDカードデータロガー完成形
から供給します。

さて、温度センサーIC:LM35(TMP35)とサーミスタ103JTの
違い、どんなもんかと調べますと・・・

15Ωのホーロー抵抗の側面にセンサーをくっつけて、
抵抗を通電して発熱させます。
その時の温度変化を電圧として記録しました。

M11_20221003101301

M12_20221003101301

まずは、センサーを軽く貼り付けした状態から。
M13_20221003101301
すると・・・
Cap004_20221003101401
センサーICとサーミスタの出力に差が生じます。
時間が経過してもそれが埋まりません。

M14_20221003101301
テープでぐるぐる巻きにして、温度が逃げないように
したつもりでも・・・
Cap005_20221003101401
途中で段ボール箱をかぶせましたが、時間が経っても
2℃くらいの差が埋まりません。

そこで、2017年11月6日:液晶表示器「焼き鈍し」
で使った「保温箱」で試してみました。
この2種以外にも、センサーICとサーミスタを加えます。
M21
2と4が今回のセンサー。
1はセンサーICの外周を熱収縮チューブで覆っています。
4は同じ103JTですが、先端近くまで熱収縮チューブが来ています。

センサー部分はむき出しのまま、電線のところでマスキングテープを
巻いてまとめました。

65℃で保温された箱の中に投入しますと、数分で4つとも温度が
安定、収束します。
  ※電線部分、およそ20cmは保温箱の中に入っていて、
   先端のセンサー部と同じ温度になっているかと。
Cap006_20221003103401

また、4つのセンサーを箱に入れたまま、箱を室温
から加熱した場合も20分ほどで65℃に到達し、
その後の温度差はそれほど感じません。

Cap007_20221003103401
  赤:保温箱温度制御センサー
  緑:サーミスタ 4
  青:サーミスタ 3
  マゼンタ:センサIC 2
  シアン: センサIC 1

発熱体に直接接触させて温度を測る場合と、周囲の空気ごと
温度を測るということで差が生じるのでしょう。

このあたりをもうちょい勉強しようとすれば、何を
調べれば良いでしょうか?

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2022年9月29日 (木)

「ダイソー ミニケース 5個組」が見つからない

ダイソー ミニケース 5個組、小物部品入れだけじゃなく、
ちょっとした回路を入れ込んでおくのに便利。

D11_20220929161801
ところが、この商品。終息してしまったみたいで、
ご近所のダイソーでは見かけなくなってしまいました。

ニッケル水素電池「LOOPER」 も見かけなくなってしまい
ましたし。

「糸ようじ」のプラケース はおもちゃ病院仲間のルートで
手に入るので助かっています。

ちょっとした小物を組み込むケース
 ・絶縁の心配がいらない樹脂製
 ・中が見える、透明あるいは半透明
何かイイの、ありませんかねぇ。
  ※フリスクのケース が有名どころか・・・
   けど、私は使ったことがありません。

※追記 10月1日
昨日、近所のダイソーに寄ってみましたが、やはり
「ミニケース5個組」はありませんでした。
店員さんに聞いても「入荷するのかどうかは不明」。
あれこれ見ていますと、こんなのを発見。
  ・No.1434 トラベルケース S 2P
11_20221001082101

奥のピンクのがこれまでのミニケース。
トラベルケースSは完璧に透明。
12_20221001082101

材質はポリスチレン
   ミニケースはPP:ポリプロピレン

PPのミニケースは柔らかいので、ケースの加工は
もっぱらカッターナイフ。  (丸穴はドリルだけど)

ポリスチレン、Wikipediaにはこんな記述が。
  比較的硬質の、無色透明あるいは白色のプラスチックで、
  染色性、塗装性や接着性、切削等の加工性も良好。
  欠点として、弾性に乏しく曲げや衝撃に弱く、傷もつきやすい。
  また経年とともに黄変や曇りを生じ、実用品としてはやや
  耐久性が劣る。

※追記
ダイソ-「ミニケース5個組」に収まる基板の大きさ。
31_20221002135901

秋月電子の「Cサイズユニバーサル基板」より
ちょっと小さめ。
33_20221002135901

でも、「トラベルケース S 2P 」には入らない。
32_20221002135901
5mmくらい削らないと・・・


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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4月15日 (金)

Arduino IDEでRaspberry Pi Pico:A/D入力が…あれっ?

Arduino IDEでRaspberry Pi Pico:PWMでD/A出力してA/D入力を試す
この続きになるのですが、オペアンプとPicoのA/D入力の間に入れた
CRフィルタ。
これがどうもおかしな挙動をするのです。

Pwm_ad31

まず、コンデンサ無しで抵抗だけで。
抵抗値を変えて様子を見ます。
R12-2

抵抗値を大きくすると電圧ドロップが発生して
読み出したA/D値が低下します。
3.3kΩになると「もうアカンでぇ」という感じ。

そこにコンデンサ(仮に0.1uFの積セラ)を入れてみたの
がこれ。
R12-1
瞬時的なA/Dのサンプル電流をコンデンサが吸収してくれる
のでしょう、ドロップが改善されます。
直列抵抗を100kΩにしても抵抗だけのようなドロップは
生じません。

しかし・・・
「100Ω+0.1uF」だと、100Ωの抵抗だけの時は
直結と変わらなかったのに、入力電圧が上がったところ、
Vrefの1/2を越えたところあたりからおかしなドロップ
が生じます。

この挙動は、いったい何なんでしょうね。


※積セラをフィルムコンに変えてもほぼ同じでした。
  (100Ωだけで試して)
Cap103
直結と100Ωだけは同じグラフが出てきますが、
0.1uFを入れるとアレレに。

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2022年2月26日 (土)

オペアンプの出力につなぐ大容量コンデンサ ほんとにいいの?

発振してないからOKで良いのかどうか・・・
先日の記事、修理案件 オペアンプ ICL7611  の回路を追いかけたら、
およそこんなことになっていました。

Aa31_20220226094401
マイコンのA/D入力にオペアンプの出力や基準電圧、サーミスタでの
温度測定回路がつながっていました。

そのA/D入力それぞれに10uFというけっこう大きなコンデンサ
入っています。
外乱ノイズ防止とサンプリングによる電圧変動防止いうこと
なんでしょう。

気になるのはオペアンプの出力に直接つながっている10uF
オシロで見ても発振はしていません。
入力に方形波を加えてもへんなリンギングは出ません。

出力とコンデンサの間に抵抗を入れておきたいところですが、
発振してなかったらOKということで良いのかなぁ。
位相回転で位相余裕とかゲイン余裕はどうなるんでしょうか。


過去記事を探すと・・・

2017年9月11日:1/2Vcc生成回路のコンデンサ
2017年9月16日:枯れた技術の伝承が・・・
2017年9月17日:枯れた技術… んっ! 枯れ過ぎた?

ということで。

 

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2022年2月21日 (月)

Behzad Razavi 著「アナログCMOS集積回路の設計」 表紙の回路図

Behzad Razavi 著「アナログCMOS集積回路の設計」 ・・・続き

表紙の回路↓、決着をつけたいので、ブレッドボードに乗せてみました。
B12_20220219153301

C00
オペアンプはLMC6482。
上側のP-ch MOS FETは2SJ527。
下側のN-ch MOS FETはGNDへの負荷として10KΩで。
非反転入力のスイッチは、直接続のと10KΩを通して
の接続の2つに。
コンデンサは0.1uFで。
電源電圧は5V。

C21_20220221130801

SW1をオンして非反転入力を直接続すると・・・
C11_20220221130601
細いパルスが不安定に出ます。
 (机上で誘導を受ける感じ)

SW2をオンした時。
C12_20220221130801
パルス幅が広がりますが、それでも不安定。
拡大すると↓
C13_20220221130801
意味のある回路に思えませんが、どうなんでしょか?

※追試
負荷に発振止めのコンデンサ(☆)を入れ、
反転入力にボリュームをつなぐと、「0~Vdd間」を
可変できる「可変電圧出力電源」になりました。
C03
これを狙ってたん? 
でも、元回路だと出力0Vなんだけれど・・・。
非反転入力のスイッチは何の役目を・・・。
ランプ波が出るわけじゃなし。

※追記
本の中に「オペアンプ + P ch MOS FET」を使った回路がないかと
探してみました。
  こんな時は紙の本。 電子データ(PDF)ではパラパラめくり
  で目的物を発掘するなんてできません。
応用編のほうで2つ発見。
Dd1_20220222090601
VCOの解説で、定電圧回路を構成。

もう一つ。
Dd2_20220222090701

赤字で記しましたが、(b)は「+/-」を合成(加算)する部分が
逆です。
PMOSでアンプの出力位相が逆転するので、+/-を入れ替えないと
フィードバックが正しく動きません。
NMOSを使った(c)はそのままでOK。

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2022年2月19日 (土)

Behzad Razavi 著「アナログCMOS集積回路の設計」

「アナログCMOS集積回路の設計」 ・・・なにやら有名な本とのこと。
ちょっと気になったんで、図書館から借りてきました。

何が気になったのか・・・その表紙の回路図
B11_20220219153301

図書館の本は、左下部分に「大阪市立図書館」のタグシールが
貼ってあって、回路の一部が隠されていました。

ネットを探すと全体が判明。
B12_20220219153301
基礎編も応用編も同じものでした。

隠れていた左下の絵は、どうやらウエハーの断面のようです。

で、「オペアンプとMOS FETを使ったこの回路はなに?
というのが疑問点。

1.オペアンプ、入出力間にコンデンサがつながっている
  んで、積分回路のように思うが、つないであるのは
  非反転入力。
    ふつう、積分回路だと非反転をGNDにして、
    出力・反転入力間に積分コンデンサを入れる。

2.このつなぎかたなら、ゼロクロスを検出するコンパレータ?
  コンパレータで出力・非反転入力間にコンデンサを入れるのは、
  ヒステリシスをかけたときの(抵抗を入れるんで)
  スピードアップのためなんだけど・・・

3.ウエハーの絵が描いてあって、そこに一番上からプラス電源
  を落とし込むような雰囲気なんで、「ラッチアップ」の
  試験回路なの?

4.残念ですが、よくわかりません。 はい。
  どなたがご教示を! ぜひ!


※追記 こんな表紙もあった・・・なんだこれは!?
A04_20220220133001
「●」は無いけど、反転入力と非反転入力を「つないで」
GNDに落としてます。

※参
「十字接続は避ける」

※追記
MOS-FETの矢印」についてはこの本の表記方法に大賛成です。

パワーMOSFETの回路記号:MOSFETの矢印
 バイポーラトランジスタの場合は、そのエミッタに
電流の向きを示す矢印。
MOSFETでも、「ソース」に電流の向きを示す矢印で
良いんじゃないかと。
回路を考えるときは、「寄生ダイオードの向き」なんて
特種な場合(逆流のおそれあり)しか気にしないでしょう。
ソースにある矢印のほうが直感的かと。
この本の基礎編・概論p15では、
 「本書では、ソースとドレインを区別したほうが理解
  しやすいので図2.5(b)の記号を使うことにする。」っと

この記号↓
Img20160408100129381

※追記
「ウエハーの断面」を描いた解説、関係しそうなのは
P16の図2.6くらいかなぁ。
Aa1_20220220151901
表紙の回路、それにしても目的が不明です。



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2022年1月14日 (金)

オンボードDC-DCコンバータが入ってこない!

電子部品供給の逼迫で、DC-DCコンバータ(モジュール)が
入ってきません。
「コーセル」に「TDKラムダ」、有名どころのがアウト。
問い合わせに「納期不明」や「半年先」の回答。
この前、困ったのがこれ。
コーセルの15W。
  ・MGS152405  (degikeyで検索)
11_20220114103501
24V入力で5V出力。
できあがった基板へハンダしますんで、同一ピン配置じゃないと
あきません。
なにか代品が無いものかと探したところ、出てきたのが
このモジュール。
12_20220114103501
  ・PDQE15-Q24-S5-D
ctrl:on/off制御のロジックが異なりますが、使っていなければ
置き換えできます。
少し背が高くなりますんで注意。

もう一つがTDKラムダ。
  ・CC3-2412DF-E
13_20220114103501
24V入力で±12V出力。
これも入ってきません。
探しましたら、これが使えそうです。
  ・BTB24-12W12D  (現物はまだ入手していない)

いつまでこんな状態が続くんでしょうねぇ。



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2021年10月 4日 (月)

どこの半固定抵抗だろう?

2021年10月 1日:可変抵抗器の「陽極酸化」実験回路(案)
これに使う「可変抵抗どうしようか?」と、昨昼「新装デジット
(初入店だ)に行ってきました。
サーメットの東コス「GF063」が並んだ棚のそばに、
カーボン(らしき)の半固定抵抗が置かれてたので、買ってきました。

こんなの。

71_20211004135701

「1kΩの」表記が特徴的。
72_20211004135701
「13」と2文字で
これは初めて見たかな。

メーカー名と型番が不明なので、スペックが分かりません。
回転部に「JCEC」とマーキングがありますが、検索しても不明。
73_20211004135701

どこのでしょね?

こんな形状の半固定抵抗は置いてませんでした。
http://act-ele.c.ooco.jp/blogroot/res/igarage/images/article1017.jpg
これだと、見た目、分かりやすいんですが。


※追記  カーボンかサーメットか?・・どちら?
購入時、デジットの店員さんとは
  『これ、カーボンでしょうね』 「そうですね」
っと会話してたんですが・・・

昔の岡本無線のカタログ冊子で「東京コスモス電機」のところを
開くと、簡単な構造のでもサーメットが使われていました。

22_20211005083901

ドライバー無しで回せる(指先でつまめる)のでよく使ってた
RGP10」(安価)もサーメットでした。
  ※今思えば、サーメットで安心っす。

「カーボン」のがこれ。
現行のカタログには出ていません。
21_20211005083901


「カーボンかサーメットか」が確定できなければ、
カーボンで間違いないのが回転軸ネジ止め固定型の
「ボリューム」ですな。

「たぶんカーボン」では、危険ですんで。

※さらに追記
今回買ったのの特徴的なのが、抵抗値の記入場所とその記述方法、
そして足の構造。

20_20211005084601

「く」状に折れ曲がってる向きと、ベース部の中空構造。

共立の法人担当とは付き合いがあるんで、
「デジットで買ったんだけど、詳細、わかりませんかね?」
っと聞いてみようかしら。

詳細不明なら、カーボンに間違いない軸が出たボリュームに
しますわ。

※追記
ジャンク箱から抵抗体の見える半固定抵抗を探し出してきました。
ベーク材が使われているのがほとんど。
A11_20211005155101
右の4つがセラミックのようですが、抵抗体が
カーボンかサーメットかは不明。
A12_20211005155101

※追記
こんなタイトルのデータシートが共立電子産業・法人担当の
かたからやってきました。
Aa1_20211006082301
陶瓷金屬膜」がサーメットを示していると。
メーカー名は不詳のまま。



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