2005/10/12(水)３度目のプリント基板製作
2017/10/11 22:09
２箇所ほど穴あけ位置が 0.5mm ほどずれてしまい、
ICソケット取り付けに少し難が出てしまいました.. orz
0.2mm 以下程度の加工精度を求められるので、気を抜くと駄目です。
ついでに、+5V 補助電源部分も回路変更に伴い、作り直しました。
小さい方のプリント基板がそれです。
2005/10/11(火)「北海道」の命名経緯
2017/10/11 22:10
https://www.basekernel.jp/pc/hokkaido/place/prefname.html
ここには書いていませんが、「カイ」の語源の意味が複数あってそれぞれ奥深く、先住民族の言葉で
「カイ＝折れ曲がった（場所/土地）」が「北海道」そのものを表現していた可能性もありです。
識者の見解希望....
2005/10/07(金)３回目のプリント基板設計
2017/10/11 22:11
過去に同じ作業をしたのですが、電流計アンプの部分で、回路設計上の致命的問題が起きたので、やり直ししたわけです。今回は、左の画像で示す部分の大幅追加です。
赤い線の部分が、プリントパターンになります。
この部分（電流計部分）は部品搭載は限界ですが、電圧計部分は
もうすこし部品が乗せられます。
いずれにしても結構な高密度です。
今週の月曜～金曜は、この作業で精一杯でした。
このパターンを考えるのは、難しいパスルを組むようなものです。
使用する抵抗器に精密特注品が追加で必要なので、
このあと、穴あけ加工までやったら、これを調達するまで作業中断です。
2005/10/05(水)現役21年目の自作電源装置
2017/10/11 22:12
目下、これの後継ぎとなるものを製作中というわけです。
この頃は、北海道の道東の知床半島に近い地域に住んでいたことで、部品の入手が困難だったため、幾つかの部品は必要としているものとは違っていても、
入手可能なものでがまんしたり、ゴミ捨て場に捨ててあったＴＶ受像機から部品を調達したりで、そういうことで苦労した記憶があります。
近くに電子部品売っている店がある人には恐らく想像できないことでしょう。
電流計ひとつとっても、この電源装置は最大２Ａまでなのですが、
入手困難だった故、仕方なく５Ａのものなのです。
数年ぶりに中をのぞいてみました。(画像クリックで大きな画像が別ウィンドウで表示されます）
配線に使っている線材は、殆ど全て捨ててあったＴＶ受像機から調達したものです。２つあつ電源トランスのうち、右側にあるものも、捨ててあったＴＶ受像機から調達したもの。
部品そのものも、全体的に現在よりひとまわり大きい部品です。
逆に同じ形状の部品は現在は入手不可のものもいくつか散見されます。
故障しても部品の形状が古過ぎて修理不能です。
それにしても実装は雑で、よく動作してるなという感じです。
この図はこの電源装置の回路図です。実用電子回路ハンドブック(1)、(5) あたりを参考にしています。
回路の一部は、工業所有権など設定されている可能性があるので、
個人で実験装置作る程度なら何も問題は起きないと思いますが、
「むやみにこれをパクッた商品などを作らない」方が懸命です。
あと、現在の直流安定化電源装置はもっと複雑です。
2005/10/02(日)可変利得差動増幅回路の実験
2017/10/11 22:15
9/29 の記事で、直流安定化電源装置に組み込む電流計につける直流増幅器に対するツッコミは結局誰からもありませんでしたが、
大霊界（ばき☆）からアドバイスをいただき、
差動増幅という手を使うことにしました。
差動増幅というのは、一言で片付けると、電圧の差を増幅するもので、
これについて言及しようとすると、本が１冊できてしまうので、
意味がわからない人は、他をあたっていただくことにしましょう。
いろいろ、手持ちの書籍（今は絶版らしい）を調べていたら、
左記のような回路が収録されていました。
これなら部品数少なくて済みそうだなと。。
ところが、同じ回路で別々の設計計算式。どっちか判らん、、
ということで、実験してみることにしました。
ちなみに図中の２つのR1 と ４つのR2 はそれそれ同じ値にする必要ありです。
やはり、ICL7650を使いたいので、ここ で入手。
すぐ入手できたことは助かったが、かつてよりえらく高額。１個 ￥682 (だったかな...)。
このＩＣは秋葉原あたりでも、どこでも打っている訳ではなさそうなので仕方ないか。。
早速、以下の回路を組んで実験開始。
要領を得なかったのと、貧乏でまともな測定器はない（テスターしかない）ので、実験にまる１日かかりました。
e-out に直流安定化電源に組み込む電圧計を接続し、IN+ と IN- に乾電池と、可変抵抗器をかまして、 R0 を変化させ、
2V フルスケールになるときの入力端電圧を測定。計算すれば、実際の増幅率が出てくるので。内部抵抗の影響はあるが、無視。
結局、下の式（茶色表記）が正しかった模様。
これで、電流計アンプ部分のめどが立って、さあ修理、と思ったのですが、、、
図示のようにレンジ切り替えのアナログスイッチ（アナログマルチプレクサ）が無視できない値になるので、全く使い物になりません。
ON 抵抗が相対的に小さくなるくらいに無視できる程度に、R1やR2 を大きくすれば良いのですが、今度は動作が安定しません。
現在、検討中です。
＃その後目処は立ちました（爆）
2005/09/29(木)直流安定化電源装置のディジタル電流計部分
2017/10/11 22:16
アナログスイッチは問題であることは判っていますが、それ以前の問題が...
レンジ切り替えで、×1(20A)、×10(2A)、×100(200mA)、×1000(20mA) をさせ、このアンプの利得を制御します。
おそらく×1000は実用上、正確な表示しないと思いますが、おまけということで。。
ずばり、「正しい値をぜんぜん表示しない」のです。
0.1Ωの電流検出抵抗両端の電圧を増幅して、その電圧を計測させることで電流を知る仕組みで、IC14 MAX420CPA というＩＣがその増幅器です。
このＩＣはチョッパ型ＯＰアンプというもので、定番のＩＣは ICL7650 か ICL7652 ,ICL7653 あたりです。
入手できなかったので、代替として、MAX420 を採用したのですが、本来は±15V で動作させるＩＣのようです。
ICL7650 を使いたかったのですが、このＩＣは±5V動作。
このあたりの事情なのか、根本的に回路が間違っているのか、ＩＣが逝っているのか、全く見当がつかない状態。
参考までに回路図中の DVMI+ ― DVMI- 間に電圧を加えて実験した結果が以下です。
| レンジ | 100mV印加 | 1.3V印加 |
| ×1 | 9 | 14 |
| ×10 | 10 | 66 |
| ×100 | 22 | 3256 |
| ×1000 | 58 | 8430 |
増幅率は切り替わっているようですが、どうみても１０倍単位になっていません。
本来であれば、100mV 印加時、 ×1 時は 1000、×10 時は 10000 を表示するべき(ICL7135が 4 1/2桁仕様なので) なのですが....
何が問題なのか全くわからないので、識者のツッコミ希望...orz
2005/09/25(日)少し進展しました 直流安定化電源装置制作
2017/10/11 22:17
・何故か主電源に異常な大電流が流れ、ヒューズ(2A) が飛んでしまう
・何故かコントロール回路の電源電圧が 5V のレギュレータ通しているのに 4V になる
・何故か、主電源をＯＮにしていないのに、主電源側に 2.2V 程度の電圧が現れ、
変な動作をすることがある
これに加え、
・28V 補助電源のＩＣが直接さわれないくらいに異常発熱（よく壊れなかったもんだorz）
・電圧制御がそもそもできない
という問題もあってのですが、上記２つは、結局、
5V レギュレータＩＣのＧＮＤが断線しかかっていたことによる悪影響、
（線ひっぱったら簡単に外れた状態orz）が根本原因だった模様。。
上記の３つ目の問題は、設計ミスが２箇所あり、その修繕で完全に解決しましたorz
上記の一番最後の問題は、配線ミス１箇所。その修繕で解決orz
残る、上記４つ目の問題は、これも設計ミスでしたorz。
※図中の電圧は、内部抵抗 50kΩ/V のテスターで実測したもの
この回路図は、制作中の直流安定化電源回路のごく一部です。27～28V の電源が内部的に必要なので、それを生成する部分です。
IC02 TA76431S は、定番のシャント・レギュレータというもので、
簡単に言うと、好きな電圧(36V max)を確保する機能があります。
R9 と R10 を図中の値にすることで、27.5V が得られます。
最初、Tr06 はなく、R8 は 120Ωにしていました。
その状態では、IC02 には最大で 62.5mAの電流が流れ、その時のIC02 での損失は単純に 27.5V × 62.5mA ＝ 1719mW となります。
このIC は 800mW まで損失が最大規格で定まっており、異常に発熱するのは必然的と判ったのです。
これを回避するには、IC02 に流れる電流を減らし、中電力タイプのトランジスタで電流ブーストする方法を採るのが一番確実です。
それで Tr06 を図中のような接続で追加したわけです。
Tr06 ではコレクタ損失が発生しますが、その値は、最大100mA 流すとして、 (35V-26.9V) × 100mA ＝ 810mW となり、手持ちの 2SD526 が適当、ということでこうなっています。
これで、IC02 の異常発熱は治まると思ったら、相変わらず。 R8 も変更しないといけなかったorz
R8 は IC02 に流れ込む電流を制限する役割があることを忘れてましたorz
Tr06 の hFE は 40とあります。
100mA まで流すと先ほど仮定したので、このIC には、最大で 100mA の 40分の1、すなわち 2.5mA 流れればいい訳です。
最適な抵抗値の算出は、(35V-27.5V) ÷ 2.5mA ＝ 3kΩ となります。
ここでは、安定動作させるために、少し低い値 2.7kΩ としています。（計算値より 10% 多く電流が流れるはず）
このときのIC02 での損失は 2.5mA × 27.5V ＝ 68.8mW となり、異常発熱は回避しました。
そのかわり、Tr06 が生暖かくなる程度になるはずで、実際にそうなっています。
2005/09/21(水)新自由主義なる悪夢
2017/10/11 22:20
根底にあるのは、題名にあるように「新自由主義」と称されるものだそうで。
新自由主義とは、「小さな政府」を目指し、社会活動は基本的に政府があれこれ介在しないようにしよう、という考え方らしい。
まるで、近代史に出てくる「夜警国家」みたいなものを感じます。
そういう素地があって「共産主義」が生まれたと言っていいと思うのですがね・・・
（詳しいことはよく判りません。識者の方ツッコミよろしくです）
今日も政府系金融機関の廃止とか言ってました。
政府系金融機関のひとつに「国民金融公庫」なる金融機関ありますが、中小零細や個人事業者にとっては命綱です。
民間の銀行？ 個人事業者なんて、どこも、まともに相手してくれませんよ。
最低限の額で融資申し込んでも、半額以下しか認められないし。必然的に資金が足りない。
中堅や大企業には低利率で貸すくせして、中小・零細・個人事業者向けは倍以上の利率。回らない。倒産。
小泉式改革は、どうも地方では住みにくい社会になっていくようです。
人口集中がもたらすもっと怖いことも知らずに。
今、首都圏でM8クラスの地震が起きたとしましょう。
日本沈没といっても過言ではない状況にならないかい？
問題は、必要とする人達に必要な対応ができていなく、独り占めする一握りの集団が居ることでしょう？
これを「利権」というはずだが、マスゴミやそれに煽動される多くの人間はちょっと的外れな意味で「利権」という言葉を使っていますつーか。
つまらないことでリスク、リスクと言っている方々が馬鹿馬鹿しいです。
中小が危ない？ 個人事業だから危ない？ 客観的に見て、一番リスク大きいのは、その発想をする本人。
個人主義の愚の頂点のひとつ。そういう考え方が広まってしまえば、社会が、日本が滅びます。
2005/09/16(金)填まってます 直流安定化電源制作
2017/10/11 24:11
・何故か主電源に異常な大電流が流れ、ヒューズ(2A) が飛んでしまう
・何故かコントロール回路の電源電圧が 5V のレギュレータ通しているのに 4V になる
・何故か、主電源をＯＮにしていないのに、主電源側に 2.2V 程度の電圧が現れ、
変な動作をすることがある
・電源スイッチ以外のキーが全く利かない
ひとつづつ潰すしかないのですが、最初の２つは、どうもＧＮＤを主電源と共通にしていると駄目らしい。
コントロール回路部の電源基板をケースから外したら、とりあえず出なくなったので、完全にＧＮＤも独立にしないと駄目な模様。
主電源側に現れる 2.2V の電圧。
ＰＩＣマイコンを入れているため、コントロール回路の一部に副電源を常時供給するようにしているのですが、これの出力端子を経由して電源が供給されていることが判明。
C-MOS IC 特有の現象です。
入出力をアイソレーション（電気的に分離）できるようにしないとならないことが判り、大幅な回路変更...orz
設計変更先ほど終わりました。(9/17 AM 2:40)
コントロール回路部分を作り直さなければならなくなりました。
2005/09/15(木)ツール・ド・北海道
2017/10/11 24:12
今年は道東の一部（十勝・釧路）と道央の一部となって、完全に地域的に分かれるようです。
競技当日時間帯の沿道付近は交通規制に注意です。
今年のコースはだいたいこんな感じ（参考 → http://www.tour-de-hokkaido.or.jp/）：
9/14（プロローグ／個人タイムトライアル 4.6km） 帯広市、音更町木野の R241 十勝大橋付近の北側河川敷。 〔13:30-14:45 頃〕
9/15（ロードレース stage 1、179.5km 帯広～音更～鹿追～糠平～上士幌～足寄～阿寒湖畔)
帯広市中央公園（帯広市西３南７付近 AM 9:00）－西３条通－十勝大橋(R241)－ R241－
主要道道133号 音更新得線－R274－鹿追町郵便局前〔AM 9:50頃〕－R274－主要道道85号 鹿追糠平線－白樺峠－
然別湖－幌鹿峠－糠平(R273)－ R273－上士幌町市街(R241)－ R241－足寄町市街〔12:00頃〕－ R241－足寄峠－
阿寒湖畔－阿寒湖畔スキー場〔13:20-13:30頃〕
9/16（ロードレース stage2、177.3km 弟子屈～阿寒横断道路～阿寒～白糠～二股～本別）
弟子屈町役場前（弟子屈町中央2-3 AM 9:00)－ 主要道道53号 釧路鶴居弟子屈線(高栄3-3)－
町道(美里3-3)－241－阿寒横断道路(R241)－ R240 －阿寒町役場前(R240 AM10:50頃)－釧路市大楽毛－ R38－
道銀白糠支店前(R38)－ R392－ 白糠町二股 － R274 －釧勝峠〔12:50-13:00頃〕－ R274 － 本別町市街 － 町道 －
一般道道499号 －本別町総合運動公園（太陽の丘）〔13:20-13:30 頃〕
9/17（ロードレース stage3、188.0km 池田～豊頃～忠類～野塚トンネル～浦河～静内）
池田町田園ホール前（池田町西2条1丁目 AM 9:00）－主要道道73号 帯広浦幌線 －利別(R242)－ R242 －
一般道道 882号 利別牛首別線－ 豊頃町育素多 － 一般道道320号 旅来豊頃(停)線 － 豊頃町牛首別 －
一般道道 210号 尾田豊頃(停)線 － 幕別町駒畠 － 主要道道15号 幕別大樹線 － 忠類村市街(R236) － R236 －
広尾町豊似 － R236 － 野塚トンネル〔AM 11:30-12:00 頃〕 － 浦河町市街 － R235 － 静内経済活性化センター
（静内町木場1丁目）〔13:30－13:40頃〕
9/18（ロードレース stage4、185.0km 門別～日高～夕張～栗沢町栗丘～長沼～野幌総合運動公園）
門別町総合町民センター前（門別町富川東6丁目3-1 AM 9:00）－ R235 － 門別町富川 － R237 － 日高町市街 －
R274 － 穂高トンネル〔AM 10:50-AM 11:00頃〕－ R274 － 夕張市紅葉山 － R452 － 夕張市清水沢〔12:00 頃〕－
主要道道38号 夕張岩見沢線 －夕張市若菜 － 主要道道3号 札幌夕張線 － 栗山町継立 － 一般道道749号 鳩山継立(停)線 －
主要道道30号 三笠栗山線 － 栗沢町茂世丑 － 町道 － 栗沢町栗丘(R234) － 空知南部広域農道 － 長沼町北長沼 －
主要道道45号 恵庭栗山線 － 長沼町市街 － R337 － 一般道道1080号 栗山北広島線 － 北広島市北の里 －
主要道道46号 江別恵庭線 － 江別市東野幌 － 一般道道1005号 野幌総合運動公園線 － 道立野幌総合運動公園〔13:30-13:40 頃〕
9/19（クリテリウム stage5、61km） モエレ沼公園（札幌市東区中沼、13:30-15:00）