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市販されている電気小物の改造や自作レポです。


フェライトコア&2SC2500購入。  2010/03/23

やっぱりもうチョイ明るく光らせたいので、家から90km離れたお店でフェライトコア(@\50)と、2SC2500(@\60)を買ってきました。

2SC2500は製造終了しており再入荷ナシとの事。何個か買占めとこうかとも思いましたが、お店の在庫は百数十本程度…。すぐには無くなりそうもないので“節約志向”で2本だけ購入。

コアは直径2cm、内径と外径の差5mm、厚み10mmです。(写真は定規の位置がズレていますが気にシナイ。)

次にコイルに巻く線。細めのエナメル線やポリウレタン線は持ってないんで、(だからコアも大きめを買いました)古いLANケーブルを裂いて取り出した「ツイストペア」の単線(左写真)を使います。

最近のLANケーブルは中身がシールド線になってたりするので、同じ材料で試したい方は、なるべく古くて硬い、カテゴリ5のLANケーブルをばらしましょう。(柔らかい&スリムタイプのケーブルは複芯線の場合があるのでご注意。)

何も考えずにコアに巻くと、27回巻けました。9回目と13回目にタップを出して、1:1コイルと1:2コイルで実験してみました。1:2コイルの場合、巻き数の短い側を1kΩ(トランジスタのベース側)に繋ぎます。回路は上の記事と同じもので、LEDは並列に1〜4個繋いで回路全体の電流と、LED1本辺りの電圧と電流を測定しました。

【結果】
コイルトランジスタ全体電流LED数LED電圧LED電流
1:1
2SC1815 48.7mA12.3V11.2mA
未測定2↓ 7.0mA
未測定3↓ 4.5mA
49.9mA4↓ 3.2mA
2SC2500 82.6mA1 2.2V23.7mA
未測定2 ↓ 16.7mA
未測定3 ↓ 10.0mA
84.4mA4 ↓ 7.2mA
1:2
2SC1815 43.8mA12.4V9.3mA
未測定2↓ 4.8mA
未測定3↓ 3.6mA
45.4mA4↓ 2.6mA
2SC2500 81.8mA1 2.3V25.0mA
未測定2 ↓ 12.6mA
未測定3 ↓ 9.1mA
83.2mA4 ↓ 7.8mA

まず、回路全体の電流とLED1本に加わる電圧は、LEDの数が変化してもほとんど変わりません。トランジスタを1815から2500にすると、全体電流、LED電流は2倍程度に増え、1:2コイルではその効果が大きいようです。

表の右側-LED電流ですが、この回路はパルス(発振)回路なので、DC-mAレンジしかない安物テスタでは正しい値が(たぶん)測定できません。もちろん980円の安物テスタで測定しています。

2SC2500でLED1本を点灯させた場合、電流が20mAを超えていますが、通常20mA以上でLEDを痛めるのは連続点灯時で、パルス回路なら多少オーバーしてもOK。という事になっています。安モンテスタの誤差がどのくらいかは??ですが、LEDが壊れそうなくらい眩しく光らなかったので、たぶん大丈夫でしょう。

最後に「どのくらい明るくなったか?」ですが、見た目で2〜2.5倍になりました。電流を測ると秋月回路2個並列39mA、コア+C2500回路83mAで約2.1倍。ほぼ電流比の明るさが得られたので、効率も悪くなさそうです。


▲前に作った秋月1.5V-LED回路を
2個並列にしたライト。

▲フェライトコア&2SC2500の新回路。
シンプル+♪明るーいナショナルに。


1.2V、cds付き白色LED回路  2010/04/16

500円ガーデンライト 続き…で失敗した「1.2V、cds付き白色LED回路」を作る事ができたので、ごほーこくです。市販されているニッカド1本仕様、cds付きガーデンライトの回路図がバケさんの電子工作で紹介されていました。

左の実態配線図はソーラー充電の回路を省いたもので、常時点灯にしたい場合は「cdsを取るだけ」と、非常にありがた〜い回路です。

元回路はトランジスタのベースに接続されている抵抗が1KΩですが、この値だとちょっと暗くなっただけでLEDが点灯します。

部屋の蛍光灯が32型と30型セットのヤツで、32型が切れたけど単品で買うと高いからそのまま…。(つまり30型1個のみ点灯している)部屋で使うとLEDが点きっぱなしになるので、抵抗を変えて試したのが左下の表。2.2Kでほんの少〜し点灯、3.3Kで完全に消灯。電気を消せばLEDが点灯してくれました。

消費電流は3.3KΩで1日当り約200〜300mAなので、2000mAのニッケル水素で1週間程度持ちそうです。この回路を透明度の高いタッパーに入れて、庭に転がしておけば格安ガーデンライト(充電は手作業。でも数日間は夜中にバッテリー切れナシ。)が量産できます。

それはさておき、どうして蛍光灯って30型なら安いモノで300円台。30・32型セットで600円代なのに、32型単品になると急に1,000円もするのか?とっても不思議です。

【実験結果】

☆抵抗が高くなると感度低下。
抵抗値点灯時電流消灯時電流
1kΩ30.0mA3.0〜0.1mA
2.2kΩ17.9mA6.5〜0.4mA
3.3kΩ15.0mA8.7〜0.3mA
3.9kΩ動作せず。


LMF501T-1.5Vラジオ  2010/04/25

こないだパーツボックスの“大掃除”をしたら、LMF501Tというトランジスタと同じ形状のICが2個ほど出てきました。このIC、高周波3段増幅のAMラジオ用ICなんですが、そう言えばこのサイト…電子工作系なのにラジオの回路が一つもなかったな〜という事で製作。

このICの動作電圧は1.4〜1.8Vの為、ニッカド&ニッケル電池では厳しそうです。実際にニッケル水素1本で聞くと、ローカル1局がわずかな音量で入るだけで、その他の局は“全滅”でした。5m程度のアンテナ線に繋ぐとそれなりに入感しますが、持ち運びがめんどくさ〜くなるので、素直に1.5V電池で使う事に。

左が回路図で、よく見かけるのは「出力」にクリスタルイヤホンを使った回路ですが、クリスタルイヤホンは持ってないので、圧電スピーカーで動作確認。

クリスタルイヤホンも圧電スピーカーも音を鳴らす物質は“ロッシェル塩”で同じモノです。ただ、圧電スピーカーでは音が小さすぎてお話にならないので、ST-32というトランスを使い、普通のイヤホンを鳴らしてみました。(左図参照)

ちなみにLMF501Tは、文字が書いてある“正面”の左から「出力ーグランドー入力」でよく間違う78L05と同じです。とりあえずLMF501Tと78L05は「あっち向いてIN-G-OUT」と覚えておきましょう。

で、最近電子工作を始めた方だと、クリスタルイヤホンもST-32も(今となってはあまり使わない部品なので…)持ってないんじゃないかと思います。スピーカーを鳴らす“定番回路”としてLM386などのアンプICを使った回路がありますが、1.5V電池では動作しません。1.5Vで動作するNJM2076というICもありますが、外付け部品に2SA1015が2個必要らしく、「ICアンプなのにトランジスタを使わないといけない。」ってのが、どうも納得できません。

なるべく汎用パーツを使い、部品点数も最小…で探したのが下の回路。2SA1015と2SC1815を使った2石アンプです。実際に動作させてみると、電源が1.5Vなので音は小さいです。一番近いローカル1局は(うるさくない部屋なら)普通に聞けますが、信号が弱い局になるとスピーカーから何も聞こえなくなります。

とりあえず100均で買った「耳元スピーカー」とイヤホンジャックを並列に繋げて、ローカル局→SP、それ以外→イヤホンで聞く仕様にしました。イヤホンなら弱い局も十分な音量で聞けます。

AMラジオは夜間のDX(遠距離)受信が醍醐味(?)ですが、今住んでる場所は、夜になると“国内の遠距離”よりも“韓国の中距離”受信になってしまうので、あんまりラジオ作っても聞いても楽しくないんです…。

▼LMF-501T+2石アンプ回路

△ローカル局&静かな場所なら、スピーカー駆動OK。それ以外は“SP無音”になるのでイヤホンで。


LMF501T-AM&短波ラジオ  2010/05/01

「LMF501T」でいろいろググッていると、このICが受信できる周波数は300Hz〜3MHzなんですが、同調回路(バーアンテナ=コイルの値)を変えると3MHz〜8MHz弱の短波ラジオとしても動作するらしく、早速作ってみました。

▼LMF-501T-AM&短波ラジオ回路

△マイクロインダクタ[\40]・2Pスイッチ[\50]・5m程度のアンテナ線[\105](約200円)で短波付き2バンドラジオに。

右上が完成した写真ですが、写真の下にあるのが手巻きのバーアンテナ、その上の「7」と書いてある四角いモノがFCZ−7MHzコイル(非純正品なので、FCZの刻印がないです…)です。バーアンテナのコイルが隙間だらけですが、デジカメCCDのご機嫌が悪かったみたいで、実際にはもう少し“密”に巻けています。と、言い訳。

上の記事「LMF501T-1.5Vラジオ」から追加された回路は、

1.十分な音量で聞けるように電源を3Vに変更。LMF501に入力される電圧が定格の1.8Vをオーバーするので、電池と並列に220Ωの抵抗とLED(青・白・高照度タイプ以外)を繋いでLEDと抵抗の間から取れる約2Vの電圧をLMF501の電圧入力(1kΩ)に接続。

※LEDを明るくしたい場合は100Ω、LEDが点かなくても良いから省電力で使う場合は470Ωでいいかと思います。抵抗値が変わってもLMF501Tに入力される電圧は変わりません。回路図とおりの220Ωで消費電流は7.5mAでした。

2.AM用バーアンテナと並列に3.3μHのマイクロインダクタ、又は7MHzのFCZコイル(中間タップがある側)を接続。バリコンが270〜300pFの場合、6MHz付近が受信できます。

3.バーアンテナと短波用コイルを切り替えるスイッチを追加。

です。短波用コイルは手巻きの方が(大きく作れるぶん)感度が上がりますが、Lメーター(コイルの測定器)を持ってないと自作しても値が分からないのと、実質的な感度はアンテナで左右されます。アンテナは普通の導線を屋外に5〜10m引き出しておけばOKです。

3.3μHのマイクロインダクタが共立エレショップで1個40円(送料140円、ゆうちょ振込なら手数料も無料)だったので購入。FCZコイルと比べて見たところ、感度の差はあまり感じられなかったので、安いマイクロインダクタで良いと思います。(FCZコイルは180円)

短波は中波(AMラジオ)と比べ周波数が高いので、昼間はほとんど聞こえません。夕方くらいから出力の大きい中国の放送…暗くなると韓国…北朝鮮の抑揚アナウンスが聞こえてきます。

LMF501Tはストレートラジオ(電波が強い放送は、バリコンをいじってもしばらくその放送が聞こえる)の為、フェージングの影響をかなり受けます。中国の日本語放送を聞いていると、電波ジャックのごとく突然北朝鮮の「金正日△○×…ニダ」と聞こえてきて、数十秒〜数分後、何事もなかったのように、元の中国の放送が聞こえてくるのはナカナカ笑えます。


980円FMトランスミッター  2010/06/04

1,980円FMトランスミッターの片方から音が聞こえなくなってしまいました。接触不良でもないらしく、“修理不能”になっていたトコロ、「リモコンがなくなって、使わないから」と左写真のモノをタダで貰ってきました。注1:リモコンがなくても本体のボタンで操作できます。注2:写真は本体黒・液晶緑ですが、貰ったのは本体・液晶が白色のタイプです。

ディスカウント店で980円だったそうですが、ヤフオクで見てみると送料・手数料込みで、1,000〜2,000円程度で売られているモノのようです。

早速“1,980円”の代わりに使ってみましたが、1年の技術革新(?)はすばらしいもので、お値段30〜50%OFFで、音質も向上しているようです。

始め、秋月4,800円トランスミッタを買おうかどうか、悩んでたんですが、しばらくコレで持ちそうです。※JP/EUジャンパーカットで、EU仕様の周波数(〜108MHz)と送信出力(0.5/1/2mW)になるらしいです…。

【分解手順】
1…ねじが1ケ所あるので外します。

2…ソケット先端の丸い部分を回して取ります。

3…リング状の部品がハマってるだけなので、引っ張って外します。

4…半狐の部品を引っ張って外します。

5…操作パネルは手書き矢印の位置にツメがあるので、マイナスドライバーを差し込んで外します。

6…この位置もツメで留まっています。反対側の同じ位置にもツメがあるので、同じように外します。

分解するとこんな感じです。

シガーソケット基板(DC12V→DC5V)・USBコネクタ基板・メイン基板に分かれます。SDカードスロットはメイン基板の下にあります。中央の白い四角いモノは液晶のバックライト(白色LED&アクリル板)です。

1,980円…と同じくDC5Vの単一電源で動作しています。アンテナ線はシガーソケットのプラスに接続されています。

今回もライン入力だけ動いてくれれば良いので、USBコネクタは取り外します。SDカードスロットは、取り外すのがめんどくさい&そのままの方が基板の下が平らになるのでスポンジ両面テープで取付可。という事で、そのままにしました。

【再配線】

(1)USB基板からの配線5本を外します。

(2)アンテナ出力はシルク印刷の+12Vを同軸ケーブルの芯線、左下のGNDをシールド線に接続します。USB基板からの配線を外していれば、+12Vに12Vは掛からなくなります。

(3)シガーソケット基板とUSB基板を繋いでいる3本の線を外します。青線はアンテナ線なので完全に取り外し、赤線と黒線(DC5V・G)はシガーソケット基板側だけ残しておきます。

(4) (3)で残しておいたDC5V(+)とG(-)をメイン基板に配線します。左の写真で[DC5V-]は「DC5V基板のマイナ側」という意味で、-5Vではありません。)

(5)2.5φジャックがSDカードスロットより高く、ガタつくので取り外します。

中国のハンダは溶けが悪く、一緒にランドも剥げてしまったので、[C18][C19]チップコンデンサからラインを取りました。ステレオプラグのグランドは電源のマイナスと接続します。

【ケースに組み込み】
電源はDC7.2V/300mAのACアタプタを接続しています。

ケースに穴を開けてLCD(液晶)を外に出そうとすると、フイルム状のフラットケーブルを間違いなく溶かしてしまう予定の為、100均で2個入りの半透明ケース(固めのタッパー)に入れました。

アンテナは BNC-J コネクタに BNC-P…ではなく、BNC-P←→RCA変換コネクタ[\150]を使いました。RCAのセンターピンは直径3mmの為、同径のアルミパイプ[ホームセンターで\68]を300÷周波数÷4(m)にカットして差し込めば、そのまま1/4λアンテナになります。

アンテナを接続して電波到達距離を測ってみると、ポケットラジオ(LA1800&イヤホンアンテナ)でノイズなし3〜5m、ノイズあり受信可〜7m、カーラジオノイズあり15m弱と、「それなりの飛び」ですが、分解前より少しだけ飛ぶようになりました。

市販されているFMトランスミッターを改造する場合、電波法の微弱電波の範囲(電界強度がアンテナから3m先で500μV/m以下)で運用して下さい。この値は目安として、アンテナを伸ばたカーラジオ(一般的なラジオで一番感度が良いとされている)で、電波が届く距離30m以下程度になります。


1.2GHz-CMOS無線カメラ  2010/11/11

2年くらい前にラジコンヘリに載せるつもりで、1.2GHz帯の無線カメラを購入しました。

ヤフオクで、カメラ本体・受信機・ACアタプタ・送料込み\4,200と、「それなりの安さ」です。

性能はと言うと、画質は25万画素CMOS程度(仕様の記載ナシ)、音声はハム音が出っぱなし(後述)、電波の飛びは7〜10mと、「それなり」です。

カメラをバラしてみると、2つの基板が「赤(+)・黒(−)・黄(映像)・白(音声)」と中華基板にしては親切な色で配線されています。試しに「有線カメラ」と「ビデオトランスミッタ」に分離してみたところ、普通に動いてくれたので下の写真。


【電源について】
カメラのACアタプタは「DC8V 200mA トランス式」が付属しています。電圧を測ってみると、カメラ+トランスミッタ基板に接続した状態で7.6V、無負荷(開放電圧)が8.4Vと、トランス式アタプタにしてはかなり低いです。どうやらトランスミッタ基板(電波出力?)を保護する為、アタプタに電流制限の抵抗が付いてるっぽい感じです。(ACアタプタは、最近主流(?)の破壊しないと分解できないタイプで中身は確認できず…。)

カメラ基板は電源→チップコンデンサ→78L05と繋がっているので、DC7〜12VのACアタプタを接続して大丈夫そうです。しかし、トランスミッタ基板には何もないので、定格(?)通りの8Vでもいいですが、9V掛けても普通に動きました。基板はチップトランジスタ(っぽい部品)しか見当たらないので、電圧を上げたら出力が増えるカモ…。と、ちょっとだけ期待させてくれる回路です。(下に書いているハム音の問題が解決していないので無改造ですが…。)

【ハム音について】
買った当初からブ〜ンというハム音が送信されます。受信機(ビデオモニタ側)の音量を普通にしていれば気になりませんが、監視カメラとして使う場合、“監音”として使える音量まで上げると「ブ〜ン」音がうるさくて実用になりません。試しに電源を電池にしたり、電源とGに0.1uFを入れたり、音声入力に10uFの電解を入れたり、基板をシールドしても改善されませんでした…。

付属している受信機側の問題かな〜とも思ったんですが、送信基板と比べるとシールドもあり、きちんとした作りです。1.2GHz帯の受信機がないので試しに半分の600MHz付近をサーチすると弱い「ブーン音」を受信。受信機を10cmくらい離すと「ブーン音」は消えるので、やっぱり送信基板に原因がありそうです。解決策が見つかるまでしばらく“保留”デス。


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