「電子工作の広場SNS」で話題になっていた、「導通チェッカー」について、簡単に出来そうなので製作してみた。9Vの電池で動作させていたが、信号発振用のタイマーIC(LMC555)は1.5Vから動作するので、携帯しやすい様、1.5~3Vで確認することにした。
バラックでは1.5V動作で音が小さいので3Vで動作させる様、コイン電池CR2032(無料で頂いたのが結構有る)を使うことにし、秋月の電池ホルダを使う。
電源電圧が低いと、スピーカーの駆動が厳しくなるので、ドライブ用回路(PPNPトランジスタ)を追加した。
圧電ブザーもコイルの逆起電力を利用すると、低い電圧でも消費電流を抑えられ、出力も大きいが、コイル(私の経験から10mH以上)が必要になるので、手持ちの、おもちゃなどにつかわれているφ12/16Ωのマグネチックスピーカー(イーエレで30円)を使うことにした。
時々しか発振しないので、参考回路図でLMC555のRES(4)端子をVCCに接続した。
データーシートにはこの辺のところが参考回路図に無いので、皆さん動作しない(不安定)というときはこれを疑ったのが良い。解説では「特記が無い限りVs(電源)に接続する」とある。
また、測定端子未接続でも低周波のボツボツという発振音がするのでR2を2MΩから4MΩに変更。
左グラフは被測定抵抗値と発振周波数の関係です。Excelで作成してみました。
電流測定すると、測定端子未接続で110μA、ショート(ブザー鳴動時)で28mAとなった。ちなみに圧電ブザーでは10mAだった。
1.2Vで5.2mA、1.5Vで6.7mAで、音は小さいながら動作はした。
波形(スピーカーの両端)も観測した写真ですが、マイナス側にかなり大きな逆起電力が発生しています。試しにダイオードをパラに入れると、リミットされますが音も小さくなります。PNPトランジスタにとっては順方向なので、このままでも良いのかなと思いますが、電源に平滑コンデンサを入れたのが良いかも知れません。
せっかくの発振回路が有るのだから、これを逆に利用して、スイッチ切替で測定端子に信号を出力する様にすれば、簡易シグナルジェネレータになり、おもちゃのチェッカーに使用出来そうだ。
4/26実験の結果面白い発見
エレクトレットコンデンサマイクユニットを接続して、話し掛けると音圧に合わせて、発振音が変化する。スピーカーでも変化レベルは極端に少ないが同じ様にガサガサ音になるので、部品の良/不良の判断が出来そうだ。