電子工作

2016年4月23日 (土)

PICkit3用 書き込みアダプター製作/PIC12F629,PIC12F675他用

40ピンのPIC16F887用のPICKit3書き込みアダプターを作った日、よく使う12ピンのPIC12F629やPIC12F675用の書き込みアダプターも作った。汎用のアダプターが2,000円くらいで販売されているので、買った方が安いと思うが、専用のアダプターならPICを載せるときに向きだけ注意すればいいので、ミスの多い私には安心だ。

Pic11

書き込みのピン配列が同じ、18ピンまでのPICに使える。
QIコネクタでケーブルをつくり、基板側はハンダ付けしている。電源はエネループ4個だが、取り外し可能なので、他の電源も使える。

Pic12

基板の表を拡大した様子。

Pic13

基板の裏側を拡大した様子。だいぶ前から在庫していた基板を使ったので、ハンダののりが悪かった。

Pic14

PIC12F629にLED点滅プログラムを書き込んで、ブレッドボードでテスト。見事点滅。
PIC16F887は3Vで動作しなかったが、こちらは3Vでちゃんと点滅した。
プログラム用のC言語を、CCS-C(ミッドレンジ用)に変えたので、かなり複雑なプログラムも作れそうだ。

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2016年4月16日 (土)

PICkit3用 書き込みアダプター製作/PIC16F887用

昨年、PIC16F887にプログラムを書き込むためにPICkit3を購入し、ブレッドボードで書き込みテストをしたままになっていた。作業を再開する時間ができたので、ユニバーサル基板に配線して、専用の書き込みアダプターを製作した。

Pic01

書き込みの電源は、エネループ4本で実測値は約5Vである。
QIコネクタ(オス)とビニール線で接続ケーブルを作成し、基板に直接ハンダ付けした。
回路をシンプルにするために、ビニール線は途中でクロスさせている。
コネクタのハウジングに1ピンの目印として、半分に切った丸シールを貼っている。

Pic02

ビニール線をハンダ付けした部分は、ガラス絵の具を厚塗りして補強している。
10KΩの抵抗器を付ける穴を1つまちがえてハンダ付けしてしまい、配線時に気がついて付け直したので、抵抗器の足がギタギタになっている。

Pic03

裏には、スペーサーとして丸形クッションを4分割したものを貼り付けた。マイコンを脱着するときに適度なクッションとなって使い心地がよい。絶縁のため、配線部分に水性ニスを塗ってある。

Pic04

PIKkit3と自作アダプターでLED点滅プログラムを書き込んだPIC16F887を、ブレッドボードでテストしてみた。3Vの電源では動作しなかったが、4.8V(実測は5V)の電源に変えるとあっさり点滅した。

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2015年12月30日 (水)

ソーラー充電式LED点灯回路(CL0116使用)

大阪日本橋のデジットさんで、LEDコントローラ CL0116(50円) と太陽電池(420円)、マイクロインダクター330μH(25円)を購入して、充電/点灯回路を作ってみた。

明るいときは、太陽電池からニッケル水素電池に充電される。(下の写真)

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太陽電池に当たる光を遮ると(暗くなると)、LEDが点灯する。(下の写真)

Cl01161

CL0116は優れものだ!! これがあれば、簡単に常夜灯が作れる。

Cl01162

上の写真は、ブレッドボード回路を拡大したところ。中央の黒い4本脚のICが CL0116で、その後ろにある緑っぽい円筒形の部品がマイクロインダクター。LEDは電圧を気にすることなく直結できる。素晴らしいICだ。

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2013年1月26日 (土)

虫のような4足歩行ロボット

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3年前に技術士有志でTARP(タープ)というロボット開発グループを作って、2ヶ月に1回ロボット会議を開いてきた。その中で、私が作っている4足歩行ロボット(TARP-CR01)が、やっと公開できるくらいになった。このロボットはとても小さくて軽く、また重心が低く保たれるため、カーペットやプチプチの上でも歩いたり方向転換したり出来る。本来はもっと大きいロボットのひな形として作ったのだが、このサイズで歩けたのは意外だった。

材料費は約1万円くらいだが、そのほとんどはサーボモーターの値段だ。マイコンはPIC12F615が2個、プログラミング言語はC言語だ。サーボホーンを脚に固定するネジは1mmネジで、ピンバイスで穴を開けるのも、ナットをネジに入れるのも本当に大変だった。
ちょっとずつ歩けるようになっていったが、ロボットが歩けるようになったのか、私が歩けるようになったのか、わからなくなってきた。4本の脚が自分の体の一部に思えてきた頃から、うまく歩けるようになった。
事務所のサイトに、ロボットが歩く様子を動画で掲載した。プチプチを乗り越えたり、机の穴にはまったり、なかなか可愛いヤツだ。
動画のページはこちら→http://saeki-ce.xsrv.jp/ROBOT/robot001.html

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2012年4月30日 (月)

電池1本でLED点灯~昇圧回路~

 ニッケル水素(Ni-MH)充電池が、安く手に入るようになった。
なんと、100円ショップで充電器と電池が売られている!
しかしNi-HM充電池は電圧が1.2Vなので、2つ直列にしても3VのLEDを点灯することができない。
1.2Vから3Vに昇圧できれば、電池1本でLEDを光らすことができる。
いろいろ調べてみると、HT7733AというICを使って昇圧回路を作れることがわかった。
Syouatu00
 さっそく日本橋でパーツを購入して、ブレッドボードでテストしてみた。(右写真)
恐る恐る電池をつないだら、LEDがあっさりと光った。(3つのLEDは並列接続)
1.2VNi-HMでも1.5Vマンガン電池でも、同じように光る。

 4月になって、やっと基板で昇圧回路を作ったが、光らない!
回路図と見比べたり、テスターでチェックしたり、いろいろ調べたがわからない。
でも、やけくそになってテスターをビービー言わしてるとき、1回だけ光った。
 連休初日の朝、ブレッドボードの写真と見比べていて、あることに気がついた。
ダイオードの向きが逆だ!
ダイオードが怪しいと思っていたのに、何で逆さまに付いているのがわからなかったんだろう。
1回だけ光ったのは、テスターの棒でダイオードのところがショートしたのだろう。
Syouatu01
ハンダ吸い取り線でハンダを取って、正しく付け直してスイッチを入れると、見事LEDが点灯した。(右写真)
またひとつ、経験値が上がったと思っておこう。

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2010年2月24日 (水)

手作り電子オルゴール

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 電子工作の授業用に、マイクロコントローラ(マイコン)PIC12F629を使って、電子オルゴールを作った。オルゴールとはいうものの、音はいわゆるBeep音でメロディーを鳴らすだけのものだ。C言語(PICC-Lite)で、2曲入りのプログラムを作り、スライドスイッチで選曲する。曲目は、ソーラン節、竹田の子守歌、トッカータとフーガ、エリーゼのために、トルコ行進曲、ジェッディン・デデン(打楽器入り)など。竹田の子守歌以外は全曲は入らない。音楽の他に、うぐいす、こおろぎなども作った。メロディのプログラムは、先にパソコン用C言語でBeep関数を使って作っておくと楽だ。これもC言語の授業で実習しているので、なかなか効率がよい。アンティーク風の木箱の蓋を開けると、選曲されている曲が鳴り出す。

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 本体基板には2つのスライドスイッチがあり、左側(電源側)が主電源スイッチ、右側(スピーカー側)が選曲スイッチだ。選曲スイッチには10KΩのプルアップ抵抗を入れてある。プルアップしておかないと、気まぐれに曲が切り替わってしまう。左上の黒いスイッチはpush-Offスイッチで、蓋が開くとOnになり、閉まるとスイッチが押し込まれてOffになる。電源は単4乾電池2本。スピーカーは大きめの圧電スピーカーで、もちろん発振回路なしタイプだ。ブレッドボードで音色を確認し、もっとも音質のよいものを選んだ。

 オルゴールは簡単なものだが、木箱は少し凝っている。材料は市販のヒノキ板材などだ。板厚は、底と天板は6mm、その他は3mmを使った。物差しできっちり寸法を測って、直角スコヤとカッターで両面にスジを入れ、カッターで切り目を深くしていき、板チョコを割るように割り取る。切断面はヤスリできれいに仕上げる。仮組みをして寸法を調整し、セメダインで接着して組み立てる。ヤスリできれいに仕上げをし、水性塗料を塗り重ね、ミニ丁番を取り付けて完成。

 Beep音でも、曲を選べばなかなか面白いと思うのだが、学生の中からは、曲がイマイチだったという声が出てショックだった。

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2010年1月19日 (火)

手作りLEDライト

Ledlight001Ledlight002Ledlight003Ledlight004 単4乾電池2個と5φ白色LEDで、LEDライト(懐中電灯)を作った。ケースは100円ショップで売っているもので、単3乾電池がピッタリ入るサイズだ。電池ばねを入れると、単4乾電池がほぼピッタリ入る。

カットしたユニバーサル基板に、LED、スライドスイッチをハンダ付けし、ビニール線とスズメッキ軟銅線で配線する。(まちがえてマイナス極に赤線をハンダ付けしてしまった)。透明ケースにスイッチ用の穴をあけ、配線されている電池ばねを透明両面テープで接着する。基板には、スペーサーとして丸形クッションを4分割したものを貼り付けた。ケースに基板をセットし電池を入れたら完成だ。

こう書いてしまうと簡単そうだが、電池ばねやスイッチの配線は間違いやすい。ケースに組み込む前に、ショートしていないか、正しく点灯するか必ずチェックしておこう。

このLEDライトは手の平サイズで、とても使いやすい。LEDの部分に穴をあけていないので、ケース全体が光ってとてもきれいだ。去年の10月に作ってだいぶ使ったが、電池はまだ替えていない。

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簡単手作りUSBファン

Usbfun201Usbfun202Usbfun203 5VのDCブラシレスファンにUSBケーブルを接続して、USBファンを作った。ラメ入り樹脂で塗装し、配線をまとめ、足として丸形クッションを両面テープで接着して完成だ。

実際に使ってみると、音も振動もなく回り続けるが、風力は強くない。ブラシレスモーターは長寿命だから、安心して使える。去年の10月に作り、ずっとモデムとルーターの冷却に使っている。

thunder配線が捻れたりして被覆が剥がれると、ショートして過剰な電流が流れます。USB端子に接続してもファンが回らない場合は、配線がショートしている可能性があります。USBケーブルとの接続部分にポリスイッチを入れることで、過剰電流が流れたときに電流が遮断され、パソコンへの悪影響を防ぐことが出来ます。参考:「手作りUSB扇風機(Z型)」

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2009年9月28日 (月)

手作りUSB扇風機(Z型)

Usbfun001_2 マブチモーター(FA-130)を使って、USB扇風機をつくった。電子工作の授業用の試作だったが、思ったより格好よくできた。授業で作る前に1週間ほど使い込んで、風力や発熱の様子を確認した。USB電源は5Vなので、最初の試作では、10Ωの抵抗器を2つ入れ、安全のため500mAのポリスイッチをつけた。ファンがむきだしなので、回転数をだいぶ少なめにしたが、モデムとルーターを冷却するには充分だ。何時間使ってもモーターは冷たいままだが、抵抗器は手で持てないくらい熱くなる。

Usbfun002Usbfun003_2Usbfun004Usbfun006Usbfun007Usbfun005

写真はその後改良したもので、15Ωの抵抗が1つ入っている。むき出しのモーターとファンを、アルミ材を加工した台に載せ、鉄製の角座金に両面テープで接着している。配線の絶縁には透明の熱収縮チューブを使い、Z型支柱の裏側にまとめた。

この扇風機は、使用中に場所を移動させるときなど、うっかり抵抗器のところを持つと「あつ!!」となるので注意が必要だ。また、あまり上の方を持つと、ファンに当たってガリッと音がしてビックリすることになる。それでも一夏使い込んで、起動時に少し手で回してあげないと回らないこともあるが、充分役に立っている。ブラシモーターには寿命があるということも、学生のみなさんには実感として知ってもらいたい。モーターがダメになったら、新しいものに取り替えられるよう、モーターの線はハンダ付けしていない。もちろん台との接着は両面テープだ。材料費は1台当たり500円くらいだ。

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2009年7月26日 (日)

アンティーク風 手作りコイルモーター

Antiquemotor01Antiquemotor02Antiquemotor03 真鍮の4cmの釘を支柱にして、大きめのアンティーク風コイルモーターを作ってみた。日本橋でいかにも古そうなシーソースイッチを売っていたので、これを買って取り付けた。バルク品なのか新品なのに25円だった。箱は板材を切って組み立て塗装した。中は引き出しになっていて、電源の単3乾電池と取替用コイルを入れている。取っ手がまっすぐ付いていないのが情けない。磁石はスチールの枠がついていて雰囲気が出ないので、白黒のかっこいいテープで包んだ。スイッチを入れるとカラカラ回り出して、見ていて飽きない。凝っている割には使い道のない物だが、コイルを少し調整するだけで回転方向が変わったり、不規則な動きをしたり、たいへん微妙な物であることがよくわかる。これまで気にもしなかったモーターが、じつはすごい物だったのだと思い知った。

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