2016年10月14日

LMC555を使った1.5V電池白色LED投光キット(5)

これまで1.5V電池白色LED投光キット仕組みを見てきましたが、今日は作成します。

抵抗が3種類あるので分類しました。
DiaryA00_151.png


まず電池ボックスのケーブルなどを切ったりします。
DiaryA00_152.png


作業に集中して写真とるの忘れました。
最後苦労したのは、LEDを指すところです。ギリギリです。
DiaryA00_154.png


で、見てわかるようにアルカリ乾電池ではなく、充電池を使っています。

それで、出来上がったところがこちら。
DiaryA00_155.png


ただ、作るだけでなく、仕組みも理解すると良いですね。


posted by EWARMJP at 12:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子部品/工作関係 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2016年10月13日

LMC555を使った1.5V電池白色LED投光キット(4)

1.5V電池でLEDを光らせるキットの動作原理を調べています。

昨日まででLMC555で周期的に動作させていることまでは解りました。
今日のポイントは下の図で丸く囲んだところです。
DiaryA00_149.png

これを重要なところだけ抽出してみたいと思います。
DiaryA00_150.png

こうした回路は昇圧チョッパとか呼ばれています。
トランジスタがONの時にLに電気エネルギーを充電し、トランジスタがOFFの時は電池の電圧+Lに貯めた電気の電圧を出力することで、昇圧する仕組みです。
それで、電源が1.5Vであっても、LEDを光らすための電圧まで引き上げています。



posted by EWARMJP at 12:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子部品/工作関係 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2016年10月12日

LMC555を使った1.5V電池白色LED投光キット(3)

昨日はLEDを使う上でのポイントとなるVFと抵抗の計算方法などを見ました。

今回買ってきたキットは1.5Vの電池で動作させようというものです。
え? 1.5VでLEDが光るの?と言うことです。実はいくつか方法があります。
・1.5Vでも光るLEDをつかう
・電圧変換をする
という方法が考えられます。

まず最初の1.5Vでも光るLEDは、マイナーかもしれませんが、実際に販売されてます。
DiaryA00_145.png

今回は2つ目の電圧変換をする手法を用いたキットです。
キットの回路図を見てみましょう。以下の左側です。まずLMC555があり、Astableの動作をしています。連続的にパルスを出力するモードになります。
DiaryA00_146.png

それではその周期がいくつになるかを計算してみましょう。その時の定数は上の右の図です。
DiaryA00_147.png
これに入れてみると
f=1.44/((4.7K+2*3.3K)*330p)
これを計算するだいたい380KHzぐらいになると思います。
秋月電子の解説では以下のようにかいてありますので、だいたいあっているのかと思います。
DiaryA00_148.png


posted by EWARMJP at 12:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子部品/工作関係 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2016年10月11日

LMC555を使った1.5V電池白色LED投光キット(2)

秋月電子で購入した1.5V電池 白色LED投稿キットですが、すこし仕組みを理解してみようと思います。
  昨日の話はこちら → LMC555を使った1.5V電池白色LED投光キット(1)

まず一般的なLEDを使った回路の復習から始めましょう。こんな形ですね。
DiaryA00_142.png
電源次第では抵抗なしでも動作させることもあります(ボタン電池とかの場合)。
LEDって5V用とか3V用とかいろいろな種類がありますが、注目するのはVFという値です。
VFとは順方向電圧で、簡単にいうと、このVFを超えると発光すると理解すればよいでしょう。
で、秋月電子で売っている3VLEDのVFを見てみると
◆VF:3.1V(標準)(@30mA)
◆最大電流:50mA
という感じです。

じゃあ、抵抗値はどうやってきめる?という話があります。
私は割に適当に決めますが、秋月電子のLEDのページには親切に”抵抗の計算方法”があります。
DiaryA00_143.png

ポイントは以下の3つです。
・電源電圧
・順方向電圧VF
・順方向電流IF

上記のLEDですと、VF=3.1、電流30mAとか書いてますが、データシートを見てみるとこんな感じです。
DiaryA00_144.png

で計算をすると電源電圧5V、VF=3.1、電流を10mA流すとすると、
(5-3.1)/0.010=190Ω
となります。

で、抵抗を入れないと、電流が流れすぎでLEDが破損することになります。
なんで、電流が流れすぎるのか? オームの法則でV=RIですが変形すると、I=V/Rなります。Rが0だと無限大電流が流れます。
ほどほど注意して使いましょう。


posted by EWARMJP at 12:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子部品/工作関係 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2016年10月10日

LMC555を使った1.5V電池白色LED投光キット(1)

これまで、LMC555を調べていたのは、実は秋月電子であるものを買ったからです。
何を買ったかと言うとこれです → 1.5V電池白色LED投光キット

500円なので、とりあえず買ってしまったという感じもあります。
実際に写真を撮ってみると。
DiaryA00_139.png

開けてみると、こんな感じです。
DiaryA00_140.png

回路図がありましたので調べてみます。ピン番号では解りにくいので機能名を入れてみました。
DiaryA00_141.png
すこし書き方が違うのですが、昨日見た回路図と同じ形です → ”LMC555とかLM555って知ってますか?(4)”

このキットの工夫としては、2本用の単3電池ボックスを使ってそこに収めるようにできていることです。
1本の電池と基板で、1本の電池でLEDを光らせるようにするキットです。

あれ? 一本の電池でLEDを光らせる? なぜLMC555?という疑問が出てくると正解です。






posted by EWARMJP at 12:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子部品/工作関係 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2016年10月09日

LMC555とかLM555って知ってますか?(4)

昨日で、LMC555のNonostableの動作をみました。
  昨日の話はこちら → LMC555とかLM555って知ってますか?(3)

今日は、Astable Operaionを見てみます。Astableは継続動作ということになります。
まずナショナルセミンコンダクタのLMC555のマニュアルを見てみると以下のようになります。
DiaryA00_136.png

さきほどの回路との違いは、TRIGGERがTHRESHOLDが直結されたことです。また、コンデンサの上に抵抗が2段階になりました。

DiaryA00_137.png

Cが放電された状態から考えてみます。Cが放電されているとTHRESHOLDとTRIGGERがLです。
これにより下段のOMAMPの出力がHになります。これで、OUTPUTがHになると同時にCの放電用のトランジスタがOFFになります。
放電用のトランジスタがOFFになることで、Cへの充電が始まります。

Cへの充電が進むと最初に下段のOPAMPの出力がLになります。この時RSフリップフロップの値は保持されます。
つづいて上段のOPAMPの出力がHになります。これにより、/QがHになります。これで、OUTPUTがLになります。
これと同時に放電用トランジスタがONになりますので、放電すると最初に戻ります。

また周期はRとCの値で決定されます。
DiaryA00_138.png



posted by EWARMJP at 12:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子部品/工作関係 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする