100均充電式ライターを買った

どうも。

久しぶりに100均に行ったところ港で話題の（？）充電式ライターが売っており、購入してみました。充電式というのも充電池が内蔵されていて電熱線でタバコを点火するようです。

これです

裏側

点火時

裏のネジを外すと中身が出せます。

このスイッチでカバーのせり出しを見ているようです。

さらにネジを外すと電熱線が取れます。

さらに基板も取れます。

基板に載ってるICは型番がよく見えませんが、LEDと電熱線のON/OFFを制御しているようです。電熱線の電流をスイッチしてるのは左の方の小さな素子みたいです。2300と書いてあったと思います。電池の充電制御は特にしていないようでUSBから供給される5Vにダイオードと抵抗を挟んであるだけのようです。

裏にはリチウムイオン電池（？）があります。

 容量等は表記がありませんでした。

という感じで、200円でリポと部品類が少々取れます。

それでは、今日はこの辺で。

Web拍手テスト

 

PLL IH 続き

こんばんは。ニコニコピーs…KKTです✌

実質夏休みがあと二週間ありません。もうおしまいです。

窓枠に部品が落ちているせいで窓が閉まらなくて困っています。

今回はいつものIHの記事です。加熱コイルとコンデンサを新調しまして安定して動くかなぁというところです。制御回路はいつもの4046の奴です。

裏に部品を色々追加したので地に足が付きませんね。追加したのは以下の回路です。

加熱コイルに流れる電流をパルス化する回路です。電流値も一緒に検出できたら良いのですが今のところこの回路からは位相情報しか得られません。100kの抵抗はカレントトランスの一次電流によってはかなり電圧がかかるので僕は1W品を使用しました。47nのコンデンサも耐圧が高いほうが良いでしょう（僕は50Vのを使いましたがもう少し高いほうが良さそう）。CurrentPhaseの出力を4046の14ピンに繋ぐだけです。

 新調した共振回路部です。トランスがごちゃごちゃしています。大きい方のトランスがインピーダンス変換用のトランスで、巻数比は1：9です。簡易的に計算すると共振回路のインピーダンスは0.08Ωくらいのようです（？）。

小さい方のトランスはCTです。写真には無いですが1：33のを二つ用意して1：999として使っています。何故か結構発熱します。ピーク500A近く流してるからでしょうか。

挟まっている紙はショートしないように入れてみました。

 コイルの大きさは500mlのペットボトルより一回り大きいくらいでしょうか。

 黒い円筒状のものがコンデンサです。2.5uF　700V耐圧です。某氏に頂きました。感謝です。

入力電力を上げていくとあるところでチリチリと音がし出して動作が不安定になるのですが、コンデンサの端子電圧を測定したところどうやら耐圧オーバーなようです。もう一つ同じコンデンサがあるので直列にして耐圧を稼ごうかと思ったのですが共振周波数が上がってスイッチング損失が増えそうなので微妙なところです。パラったら共振電流が増えて電圧下がるんじゃないかと思うので気が向いたらやってみようと思います。現状コンセントの限界である1500Wを突っ込む前にコンデンサの耐圧の限界来てるので少しもったいないですね。

 いつものパワー回路。600V200AのIGBTです。測定したところ素子の電流はピーク50Aくらいだったのでフルブリッジにすれば30Aくらいの素子でもフルパワー出せそうです。ちとゲートが重いのでゲートドライバが苦しそうなのが心配です。

という感じでほとんど写真でごまかしました。次回（次の記事を指してる訳では無い）はオシロが無い人でも位相の調整ができるような共振検出器の記事を書こうかと思っています。

それでは、今日はこの辺で。

銅管曲げ

こんばんは。KKTです。なかたが記事を書きません（直球）。

前回記事の通り砂遊びをしましたので見てください。

とても楽しかったです。

というのは冗談ですが、上の草はさておき買ってきた砂は湿っていたのでまず外で乾かしました。以下、用意するのは銅管、テープなどです。

次に漏斗を用意します。

僕が作りました。穴径は銅管の外側の直径に合わせます（合わせなくても良い）。

砂を銅管に詰めます。パンパンに詰めましょう。多いに越したことはありません。

これでなんと銅管を潰さずに曲げることができるのです！

御覧ください。雑な工作の僕でも丁寧な人が雑にやったくらいのものができます。

 いやぁ、素晴らしいですね。

完璧に曲げることができました。

これで今まで潰れて曲げれなかった銅管も簡単に曲げることができますね！

注意点としては一度曲がってしまった銅管は元に戻らないのでお気をつけて。

それでは、今日はこの辺で。

失敗集 その2

こんばんは。なかた。

失敗集その2ができてました。

反対側はキレイにできたのでやり方ですね。

これ水通るん？ってか砂出せる？

それでは、今日はこの辺で。

僕の夏休み その1

おはようございます。KKTです。

本格的に暑くなって参りました。「夏」という感じです。皆様いかがお過ごしでしょうか？

題名の通り僕の夏休みを紹介します。

ということで、早速昨日ホームセンタに行って参りました。

砂を買いました。

 これです。

これで家にいながら砂遊びができます。袋が破れていたので安かったです。

正直5kgはいらないかなぁ～？と思いましたが夏休みの思い出作りを兼ねて、買ってしまいました。

次回はこれで遊ぶ記事になると思います。

それと、先ほど確認したところ当ページのPVが10000を超えておりました。

いつもご覧いただきありがとうございます。

これからもよろしくお願い致します。

それでは、今日はこの辺で。

定電流電子負荷の実験 その2 （まだかなぁ～？）

こんばんは。最近工作意欲が戻ってきたのでハンダ付けが捗ります。
最近引きこもっているだけなのであまり変わったことが起きず、おもしろくありません。

昨日の電子負荷をパワーアップする続きです。
回路図↓

 制御部分は前回と同様で、パワー部分が変更してあります。D1415（ダーリントンでhFEは高い）と二個のD113でドライバ段を強化しました。電力的に許せば40Aくらいは投入できるので、D113のhFEを10とするとベース電流は8個のD113で合計4Aです。なのでD1415には0.4Aほどしか流れず、放熱板無しでもなんとかなりそうです。とあたかもこれを目論んでいたやうに書いていますがD1415は放熱器に取り付けてみたので正直ドライバ用のD113はいらなかったかもしれないです。パワトラの回路設計がよくわからないのですがドライバ用のバランス抵抗として33Ωを入れています。一応最終段のD113の電流は5%以内ぐらいのばらつきで収まっているようです。前回記事で無負荷時にベース電流が～などと言っていましたがダーリントンしてるトランジスタのコレクタを全部まとめたので関係なくなりました。これにより飽和電圧がちょっと上がってINにかけていい最小電圧が若干上がったかもしれませんが、どうでもよいです。前回記事でOUTだったところが今回INなのはなかたが記事を書いたら直そうと思います。そう、実はこれも（題名通り）催促記事なのです。

ドライバ用のバランス抵抗（茶色いの）とドライバ用のトランジスタD1415を追加して動作確認を行っているところ。今回は一発で動いたのでよかった。

 無理やり付けています。これがショートしそうで怖い＞＜と思った人は普段まともな工作してると思うので安心してください。単に非怖がりな人はすいません。

 15A試験中の様子。電圧は12Vなので180Wです。ヒートシンクから出てくる風はまだ涼しいです。

電源を変更して限界を試そうとしているところ。ATX電源の一系統当たりの電流が17A程度に制限されているので二系統パラっています。

 （電源が）ほぼ限界時の0.3Ωの両端電圧(V)です。トランジスタ一個当たり4.17Aくらいで8パラなので33Aくらいです。1.3Vくらいまでは上げれますがﾌｯと落ちることがあったのでこれくらいが安定動作の限界です（電源の）。電子負荷はと言うと放熱器から出てくる風はそこそこ熱風ですがまだもう少し余裕がありそうです。限界は450～500Wくらいでしょうか。

とまぁなんとか実験は成功みたいです。ケースに入れたりはめんどくさいので多分しませんがこれからの実験でも役に立ってくれることでしょう。

次回は早速これを使いたいのでスイッチング電源関係の記事になると思います。

それでは、今日はこの辺で。

Single ended induction heater その3

おはようございます。ずいぶん前の記事なのでもう忘れかけです。時事ネタは線で消しました。

テスト前になりまして工作する時間が増えました。

題名から分かるようにシングルIHシリーズの記事です。

だいぶ前ですがシングルIH用のIGBTを購入しまして、ようやく実験致しました。

結果から言いますと回路の改良もありまして、1500W連続投入に成功しました。素子はFGA50S110Pという奴でデータシートを 見るからにシングル並列共振用途向けです。シングルでコレクタにL系の負荷があると共振中はかなりコレクタ電圧が持ち上がってしまうのでAC100V入力 でも最低900Vくらいは無いと安心できません。1100Vはちょっとマージンを見過ぎかもしれませんが（調整中に3つくらい壊した）値段的にこれがそこ そこ良かったと記憶しております。ひとまず安定版の回路図を以下に示します。いつもの通り参考にする場合は自己責任でよろしくお願いします。

当 初よりかなりシンプルになりました。図中の、Vh-GNDには加熱コイルの電源ライン、C-GNDにはIGBTのコレクタを接続します。OUTはもちろん IGBTのゲート信号なのですが、IGBTもまた容量性でしてこいつをスイッチングするためにトランジスタ等でバッファを入れてやる必要があります。僕は 実験的にC1815とA1015のプッシュプルを入れていますがもうちょっとしっかりドライブできるとなお良いという感じでしょうか。各定数は僕の加熱コ イル（70uH）用に調整してあるので、特に103のコンデンサなんかは要調整です。初っ端からAC100Vを突っ込む勇気のある人はかならず後段コンパ レータの比較電圧が十分小さくしてあることを確認してください。これがパワー調整になっています。スライダックや安定化電源での試運転を強くおすすめして おきます。1815のコレクタについてる可変抵抗はON時間調整用CR時定数を可変するもので、小さくするほど三角波の傾きが鋭くなります。ので、 IGBTのゲート信号間隔が遅くなります。小さくすると一周期あたりのON時間は増えてしまうのでその都度パワー調整可変抵抗で調整しましょう。

↓今日執筆↓
こ の回路動いたんは動いたんですが回路図からも分かる通りZVSよりはタイミングが早いですね…。なので少しノイズと損失が多いようです。コレクタ電圧が跳 ね上がって、降りてきて最小になった部分でONするのが最高効率ですが上の回路だと電源電圧に戻って来た時にONしているので本当のZVS動作はもう少し ONを遅らせねばなりません。加熱コイルのインダクタンスや共振コンデンサ容量によっては損失が相当増える場合もあるのでご注意を。タイミング遅延をする だけならLM393の2ピンにコンデンサを入れて検出するコレクタ波形を遅延させてみたらうまくいくかもしれません。
説明不足でしたが、パワー調整は後段こコンパレータにつながってる10kVRでできます。電圧で制御できるのでマイコンとかとつなぐことも考えていたんでしょうか。
↑今日執筆↑

それでは、今日はこの辺で。

定電流電子負荷の実験

こんばんは、KKTです。

大体夏休みに入った感じで、毎日よく寝て食べて遊んでるだけの生活です。 

あとキーボードが壊れたので2台買ったところ部屋から2台出てたので家にキーボードがたくさんあります。ちなみに壊した原因は液体をこぼしたことによりますが、よりによって起動時のファンエラーをスキップするために押さないといけないF1キーだけが反応しなくなって残念でしたね。

さて今回は電源の制作やテストに何かと便利な電子負荷の実験をしてみましょう。
今回はできるだけシンプルな構成を目指します（必然）。

回路図は下のような感じになっています。

 Q1が主に電力を消費する素子です。放熱器に取り付けて使用することでたくさん電力を消費できます。トランジスタでもできますが、電力消費が0のとき（OUTが開放の時）ベース電流が流れるだけ流れてしまうので別途遮断回路が必要です。

オペアンプに付いてる1000pと10kは発振防止です。高域でゲインが下がるようにすることで安定動作を狙います。定数は適当なので手持ちの部品で間に合うように組んでください。

ソースに付いてる0.033Ωが電流検出用の抵抗です。この抵抗の両端電圧とオペアンプの5ピンの電圧が等しくなるように回路全体として動作します。この抵抗を小さくするとワット数の小さなもので良いのですがその分比較電圧も小さくなって使いにくいのでVR1で調節して一般的な電圧範囲で電流をコントロールできるようにしています。多回転型を使ってみましたが普通の半固定でも不便では無いと言ったところでしょうか。

左のオペアンプはただのボルテージフォロアなので足りなかったら無しでも構わないと思います。

VCCは12Vくらいを想定しています。あまり低いとQ1がONできなくて最大電流が小さくなってしまったりするので注意してください。

言わずもがなVR2が電流調整用です。VR1を調節して1V/1Aみたいにすると便利かもしれません。

早速完成したのが以下です。

 手持ちにパワートランジスタがたくさんあったので上の回路図にちょっとドライバを足してそいつを使おうと思いました。

こいつです。

 

2SD113が10個ついています。 うち2つはドライブ用に使い、あとの8個を並列に接続します。詳しく知らなかったのですがバランス抵抗さへあれば並列運転は大丈夫とTwitterの方で知りました。

 

なかなか重量感があってGoodです。

適当に配線して先ほどの回路（＋@）につなぐと動作しました。強制空冷すれば300Wくらいは耐えられそうです。ATX電源に繋いで15Aくらいまでは動作OKでした。今度DC-DCでも作って遊ぼうと思います。

それでは、今日はこの辺で。

オシロ新調

おもしろスコップを新調しました。

机に部品が散乱していて置くことができません。

以上




※新調したこと自体はかなり前のことです。

失敗集 その1

とにかく僕の失敗をUPしていきます。

傍から見たほうがまだ意味が分かるんじゃ無いかなと思いついたので書きました。

画像＋一言説明みたいな感じになっています。それではよろしく。

これはピンソケット的なのを切断しようとした際に割れてしまったものです。

切断自体はできているので実は成功なんですね。

これは少し前意気揚々とArduino互換機で遊んでましたがそれのISPなんとかをやろうとして（このへんから曖昧になっています）折ったと思いましたが、よく思い出してみればシールドを挿す時にこの部分が邪魔だったので故意に折りました。実はこれも成功です。

適当記事

はじめまして、なかたです（新手）。
本当はKKTですが本当に書くことが無いです。

毎日を大切に生きましょう！

かなしい

①かなしくない

②かなしくない（？）

 

 ③かなしい

 

 

それでは、今日はこの辺で。

TL494は素晴らしい石ですよ

どーもKKTです。最近あまり更新しておりませんでしたが元気です。

ここしばらく散財が酷くて自分でもビビるくらい金を浪費してました。何故か当時は使っても帰ってくると思ってたんですがよく考えてもどう考えても帰ってくる訳無いです。

あと部屋が絶望的に汚くてびっくりしましたよ～。それはもう。ボーリングで例えるとボーリング場にピンが敷き詰められていてそもそも受付にすら辿りつけないくらいですかね。

とかなんとか言ってるうちに春休みも終わりそうで涙が出てきます。

本題ですが、みなさんはTL494というスイッチング電源ICをご存知でしょうか。こういう相手の反応がフィードバックできない問いかけしてるとラジオの英会話教室思い出しません？ﾘﾋﾟｰﾄｱﾌﾀｰﾐｰの後黙ってても「Good!」って言ってくれて嬉しいですよね。

題名の通り便利な石ですし最近確か秋月でも取り扱いが始まったと思うので是非みなさんにも使っていただきたく思いまして記事を執筆しております。

494は2つのエラーアンプが内蔵されているので外付けコンパレータ無しで定電圧制御や過電流保護が組めるのが良い点ですし、出力が二相あるっていうのも素晴らしい点だと思います。二相出力があるということはハーフブリッジやフルブリッジの制御に非常に便利です。さらに全体の周期に対して5％（たぶん）のデッドタイムが設定されているので貫通電流の心配も皆無なんですね。

…と御託を並べてもしょうがないのでまず便利なインバータを作ってみましょう（みました）。用途的にはトランスの駆動や簡易的なIHくらいならこなせると思います。FBTの駆動なんかに調度良いんじゃないでしょうか。回路図は以下の通りです。

※1ピンと16ピン、2ピンと15ピンはそれぞれつながっています。

自分では天才的にうまいこと回路図が描けたような気がしてるんですがたぶん遠くから見た時だけですね。遠くで思い出しましたがこのサイトのアクセスを見てると何故か海外からも少しの閲覧数がありますね。たぶん僕の日本語を訳してもどうしようもないくらい謎言語が出来上がると思うんですが…。もうちょっと片言に書いたほうがいいのかな？と思ったりもします。

回路自体はおおまかに発振部と過電流検出部、ゲートドライバ、ハーフブリッジに分かれています。過電流検出は494内臓のエラーアンプで反転入力に5Vの基準電源を繋いでいるのでCTからフィードバックされてる電圧信号が5Vになるように制御されます。要はCTのフィードバック信号が5V超えると出力が切れます。CTについては後ほど。エラーアンプは2つありますが片方は使わないので並列にしておきました。

ゲートドライブ部分は前紹介しました秋月のMOSFETモジュールなんかで構成するとシンプルで良いです。珍しくうまいこと駆動できそうな回路が思いついてトーテムポールみたいなバッファになってます。これでNchとPchの同時ONは抑止できてると思います。

パワー部分はAC100Vで動かしたいならシングルの200V～の適当なMOSFET、IGBT2つで組むのが一番シンプルですよね。モジュール使ってもいいですけど入力容量大きすぎると駆動電力もたくさん必要なのでめんどくさいですよね。

パワー部の電源の平滑コンですが無くても問題無いです。付けたほうがパワー上がると思いますけど突入電流もすごいので注意しましょう。中点電位の生成に使っているコンデンサ2つは強めのやつを使ってください。意外と電流流れるんで。大きな電解コン使う場合は負荷の間にDCブロック用のコンデンサ（0.数uF）を繋ぎましょう。回路図では474になってますがFBTだったら104でも十分電流流れると思います。

基板に実装するとこんな感じです。珍しくうまいこと乗った。

CTなんですがたぶんみなさんの手に入るのは巻き数もまちまちだと思うので回路図中のRctを調節して過電流保護がうまいことかかるようにしてください。5Vと比較してるので例えば1：100で5Aで過電流保護かけるなら100Ωです。と思いましたが実際もうちょっと高めになっているようで非反転入力が8Vくらいになってから何故かデューティー比が落ちてるみたいです。余裕を見て10Vと比較してる位だと思って方が良さそうです。この辺はまた後日データ取って素子の耐電流と最適な保護値の関係も探ろうと思います。

軽めのIGBTを繋いでドライブしてみたところ。

デューティーMAXの時の波形

 垂直は500mVになってますがX10のプローブなんで5Vです。

デューティー絞った時の波形

周波数上げた時の波形

ゲートドライブは結構うまくいってるみたいです。150KHzの時で12V電源なら消費電流は120mAくらいです。GDT用MOSFETモジュールの発熱はほぼ無いようです。周波数可変範囲は20kHz～200kHzくらいでした。

FBTを駆動してみましたので動画を撮ってみました。

過電流保護付いてるのでAC100V突っ込めます。しかし過電流保護の帰還ループの時定数があれなようで過電流保護動作中は少しノイズが入ります。今後の課題です。たぶん一次側の共振周波数になってると思うのですが周波数は90kHz辺りで強く放電しました。50AくらいのMOSFETを使っています。

もう少し電流上げてみた。

 まぁまぁ綺麗です。最後不自然に放電が切れてますがこれは素子とヒートシンクの間に挟んである絶縁シートが絶縁破壊されて素子が飛んだみたいです。パッケージに合った放熱シートを使いましょうと言う教訓でした。なおカッチカチのハードスイッチングになるので素子の放熱はしっかりしないとハンダが溶け落ちたりしますよ。

珍しくいい感じに回路が動いて大満足であります。

それでは、今日はこの辺で。

NT京都2016に行きました

おはようございます。KKTです。

先日（一昨日）お知らせしたようにNT京都2016に出展者として参加して参りました。

運営に関わられた方々、出展者の方そして当日見に来ていただいた方々、ありがとうございました。

僕はﾆｺﾆｺしながらアルミ缶を溶かしていただけなんですがかんぱ箱に寄付して頂いた方がいらっしゃって非常に感銘を受けました。感謝です。

写真はあまり無いです。

僕の出展ブースです。さっき作ったみたいな（実際さっき作った）IHを展示しておりました。僕は家で実験するときも熱いものには水を付けながら実験するのですが文化圏が違うようで注水しながらの実験は周りの人達に困惑を与えていました。

 うまいこといくとアルミ缶がしたからゆっくり溶けて小さくなります。

予想に反して興味を持っていただけた方が多くて非常に楽しく展示できました。

実際の稼働の様子は運営さんに撮ってもらったブース紹介的なのでご覧いただけると思います。

ついでに最近全く音沙汰のないなかたさんの作品もどうぞ。

 ほっといたら隣で「ｶﾞﾁｬｯ……ﾊﾞｰｰﾝ」等の音を口で出しながらスイッチを入れるイメージトレーニングを行ったりしていて怖かったです。ちなみにモノはEMP缶クラッシャーです。そのうち本人から記事が出るので説明はなかたさんに任せます。

他にもたくさんの方々に会えたり、部品を分けて頂いたりと非常に充実した2日間でした。

それでは、今日はこの辺で。

犬が西向きゃ…？

なかたです（尾は東）。

20日にNT京都というイベントがあります。
http://wiki.nicotech.jp/nico_tech/index.php?NT%E4%BA%AC%E9%83%BD2016
FEL研究室からは僕（KKT）となかた（なかた）が参戦します。
僕からはIH、なかたからはなんか強そうな奴を展示予定です。屋上で暇してると思うので今更ですけど暇な方はお越しください。

それでは、今日はこの辺で。