初歩の電子工作とデジカメの日記

電子工作備忘録とデジカメで撮影した写真のブログです。

「たのしい電子回路~すぐ作れて試せるアイデア回路集~」 ②

2013-11-07 16:43:19 | 電子工作
今回はトランジスタを使って2個のLEDを交互点滅させる回路で”マルチ・バイブレーター”の呼称で名が通っている電子回路です


電子回路図作成ソフト“BSch-3V"を使ってお手本の通りに作図しました。



ブレッドボードに回路を組みました。
真ん中の2本の黒い線は今回の回路とは関係ないので無視してください。
電源は9Vの006P乾電池を接続しています。



LEDは5mmの赤色と黄色に拡散キャップを付けて使ってます。



反対側からみた画像です



小型トグルスイッチ専用基板を作って使ってます
ソケットピンのカバーが剥がれて端子がむき出しになってしまったので作り直すつもりです。

LED交互点滅の様子をYou Tubeにアップしました。



トランジスタを使ったマルチ・バイブレータ回路

「たのしい電子回路~すぐ作れて試せるアイデア回路集~」より ①

2013-11-04 17:46:59 | 電子工作
ブルーバックス刊「たのしい電子回路~すぐ作れて試せるアイデア回路集~」を読みながら1から電子回路を作ることにしました。
第1回目のレポート内容は
  • 自己点滅タイプのLEDを点滅させる
  • タイマIC 555を使ってLEDを点滅させる回路
  • タイマIC 555を使って2個のLEDを交互点滅させる
です。


参考書としたブルーバックス刊「たのしい電子回路~すぐ作れて試せるアイデア回路集~」税別820円です。



自己点滅LEDの回路図です
電源が3Vなので抵抗は挟んでいません。
回路図は"Bsch3V"を使って書いてみました。回路図を描くのも学習の一つです



電源には秋月電子通商で買ったコイン電池電源キット(3V)を使用しています。
点滅間隔はLED内で決まっていて変えられません。
下はYou Tubeへアップロードした動画です

自己点滅LED

次は"タイマIC555を使って ledを点滅させる"です



タイマIC555を使ってLEDを点滅させる回路図です
実体配線がしやすいように電子部品の端子位置を変えないで作図しました。(美しい図を描くには端子位置などを変えて描くそうです)



パソコンから5V程度の給電を受けるために利用した秋月電子通商で買った"ミニBメスUSBコネクタDIP化キット"。



タイマIC 555の周辺部
2ピンと6ピンはワイヤーを部品の上に置いて接続した



IC 2ピンの周辺部
2ピンのラインには200kΩの抵抗(手持ちがないので100kΩX2本を使用)と10μFのコンデンサ、上の6ピンへのワイヤーとが錯綜してます



LED周辺部
LEDには拡散キャップ(乳白色)をつけました。抵抗は100Ωを使用
USBコネクターをパソコンに接続して電源ONです

You Tubeアップロード動画
途中で100kΩの抵抗を1本はずして点滅間隔を変えています

タイマIC555を使って ledを点滅させる


次は"タイマIC555を使って 2個のledを点滅させる"です



タイマIC555を使って 2個のledを点滅させる回路図です
LEDと抵抗(75Ω 手持ちの100Ω抵抗がなくなっていたので)各1本を追加し、回路図通りに配線しました

LEDは5mm黄色LEDを追加しました
You Tubeアップロード動画
こちらの動画も途中で100kΩの抵抗を1本はずして点滅間隔を変えています


タイマIC555で 2個のledを交互点滅させる

プロ並みの写真が撮れる?カメラ用ライトの製作

2013-10-24 12:31:29 | 電子工作
プロ並みまでにはならなくても、デジカメを使っての写真は上手く撮りたいものです。
「武蔵野電波のプロトタイーパーズ」の記事で"冷陰極管"なるものを初めて知り、秋月でキットを購入。記事の通りに作ってみました。


秋月電子通商で買った「15cm級冷陰極管+インバータセット」700円



セットの内容
冷陰極管(画像で白い棒)
インバータ基板(冷陰極管や電池への接続用ケーブルは基板に結線済み)

別に用意するもの・・・

  • 電池(5V~12Vの間)
  • 収納用ケース(自分は100円ショップで購入)
  • 工作用品(両面テープなど)


乳白色のプラケースの内側は黒色ビニールテープを全面に貼り付け、光漏れを防止した



工作の途中はカメラ撮影しなかったので、いきなり完成画像です
電気のショート防止のため、やたらとマスキングテープを貼り付けています。
このセットには電源スイッチがないので、使わない時は電池の接続スナップをはずしておきます。

早速デジカメでテスト撮影をしました。使用カメラは "Canon Eos kiss digital x5"、撮影モードはすべてマニュアルです。
以下の画像はブログ記事掲載のため、解像度と画像サイズのみ変更しています



この画像は"冷陰極管+インバータセット"未使用で室内天井灯の明かりのみで撮影したものです
撮影データ

  • ISO 100
  • 露出時間 1/3秒
  • F値 8.0
  • 絞り 6.0


この画像が"冷陰極管+インバータセット"を使って撮影した画像です
部屋の他の照明はすべて消灯しています。
どうですかね、自分では被写体に質感が出ている感じがするのですが・・・。
撮影データ

  • ISO 100
  • 露出時間 8秒
  • F値 8.0
  • 絞り 6.0


クリスタルガラスの器を撮影してみました。セット未使用
撮影データ

  • ISO 100
  • 露出時間 2秒
  • F値 22
  • 絞り 9.0


"冷陰極管+インバータセット"を使用した画像
撮影データ

  • ISO 100
  • 露出時間 8秒
  • F値 8.0
  • 絞り 6.0

う~ん、いいですね、クリスタルの感触が出ています。これから小物の撮影にはこの"冷陰極管+インバータセット"が絶対必要となりました。
電子工作が他の場面で活かせるのはうれしいことです。














mbed + LM35(温度センサー)+ 16桁2行LCD

2013-09-19 12:06:20 | 電子工作
mbedベースボード「StarBoard Orange」には各種電子機器が搭載されているのでそのままでも、あるいはちょっと部品を足すだけでもいろいろなテストや実験ができる。
今回は外付け電子部品の「温度センサー」が取得した温度データをボードに搭載されてる16桁2行のLCDモジュールに表示する実習をやった。

使用した機器、部品
StarBoard Orange
温度センサー LM35D
LCDモジュール SC1602BS-B
ブレッドボード配線用ジャンパ線



ブレッドボードに温度センサー(LM35D)を配置、ジャンパ線で mbed と接続

mbedと LM35 の接続ピン
mbedのピンLM35 の足
Vuピン(5vOut)Vdd
GNDGND
21ピン Vout(出力ピン)

mbedはプログラムがオープンなので私のような初心者は本当に助かる。今回はこちらのプログラムを使わせていただきました。
LCDモジュールの液晶画面に温度が表示されました。5秒ごとに更新されてます。





ARMマイコンモジュール製作

2013-09-13 13:53:55 | 電子工作
月刊誌「トランジスタ技術」の2012年10月号付録のARMマイコンを使ってブレッドボード上でマイコン・ボードを作りましたが、引き続き11月号付録の"両面プリント基板"でARMマイコンを使って実験、工作をするために共通回路部分をモジュール化するボードの製作をしました。


月刊誌「トランジスタ技術」11月号と付録の"プリント基板"
[マルツ・パーツ館]で部品セット(1,480円)を購入して製作開始です。



カーボン抵抗器100Ωx2、330Ωx1を取付け



プリント基板裏面(ハンダ面)
ハンダ付けも慣れてきて以前よりは上手くなった気がする。どうかな?



10月号付録のARMマイコン”LPC1114FN28/102”とUSBシリアル変換モジュール”MPL2303SA”取付け用の「28ピンICソケット」、「8ピンICソケット」を取り付ける



プリント基板裏面(ハンダ面)
28+8=36ピンのハンダ付け作業は根気のいる作業。
この部分はピンの穴のピッチが狭いのでハンダ付けの秘密兵器”リングハンダ”を使用した
おかげで、付けたハンダの形も一応”富士山”が連なっている感じにできたと思う。



抵抗(330Ω)とセラミックコンデンサ(0.01μF)を取付け
文字面を正面にと指示があるが老眼で読めない。拡大鏡が絶対必要



このモジュールと他のボード(例:ブレッドボード)とを接続するために20連のピンヘッダを2列、このモジュールにハンダ付けする。画像は片側1列のハンダ付けの様子です。
20+20=40ピンのハンダ付けも根気が必要だった。



タクトスイッチ2個を取付け
SW1:リセット用
SW2: 汎用スイッチ



電源切り替え用のピン・ヘッダを取り付ける
ジャンパ・ピンで電源を切り替える



3端子レギュレータと47μF電解コンデンサの取り付け



LED1,LED2の取り付け



LED3の取り付け
LED3は電源確認用、電源ONで点灯するはず



デパック用のLPCXpressoLPC-Linkを使用する場合のコネクターとなる4ピン・コネクターを取り付ける。
当面は使用しないが一応取り付けた



モジュール製作は完了、ARMマイコンとUSBシリアル変換モジュールをICソケットに設置してすべて完了
次回はPCのUSBポートにこのモジュールを接続してテスト、実験に入る















ARMマイコンお試し-1-

2013-08-28 22:46:46 | 電子工作
電子工作には今まで"Japanino"(Arduino)と"PIC"を使って実習や試作をやってきたが、ここで新たに"ARMマイコン"にも手を伸ばした。雑誌の付録に"ARMマイコン"や"プリント基板"があるのを知り、早速注文!


月刊誌「トランジスタ技術」2012年10月号、11月号も同時に注文し、届いている



10月号の付録
ARMマイコン "LPC1114FN28/102" と ARMマイコンの開発環境ソフトDVD-ROMがプラケースに収められている。
10月号ではブレッドボードに回路を組み、マイコンを動作させるように本誌特集ページで解説されている。
組立てるためにはこれ以外にもいろいろな電子部品が必要なので支出はそれなりに膨んでしまう。実験用のパーツセットを「マルツ・パーツ館」で買い求めた、3,480円也



本誌の配置写真や回路図を見ながら工作の開始、

  1. サンハヤト・ブレッドボード(SAD-101)3枚を連結する
    なお、このブレッドボードは部品挿入エリアが6連結ピン(普通は5連結)の採用により配線に余裕ができる
  2. ARMマイコンは1ピンを27eの穴に挿す位置となる


4ピン→ジャンパ線→抵抗(1kΩ)接続



1kΩの抵抗のラインに圧電サウンダを配置する
圧電サウンダ→ジャンパ線→GND



7ピン→0.1μFコンデンサ→電源(+)ラインへ



8ピン→0.1μFコンデンサ→GND



9ピン→ジャンパ線→半固定抵抗器→ジャンパ線→電源(+)ライン



  • 10ピン→10kΩ抵抗→NPNトランジスタ(2SC1815)→180Ω抵抗→RGBフルカラーLEDの端子1(青色制御)に接続
  • 11ピン→10kΩ抵抗→NPNトランジスタ(2SC1815)→680Ω抵抗→RGBフルカラーLEDの端子2(緑色制御)に接続
  • 13ピン→10kΩ抵抗→NPNトランジスタ(2SC1815)→470Ω抵抗→RGBフルカラーLEDの端子4(赤色制御)に接続

RGBフルカラーLED(LED3)はLEDの1ピンが 24e の位置になるように挿す
(画像ではまだLED手前の抵抗が接続されていません:最終画像参照)



USBシリアル・ブリッジ・モジュールは1ピンを 5g の位置に挿す
赤色LED(LED1)はアノード側を 13b カソード側を 14a に挿す。この後 LED(アノード)→3Ω抵抗→ジャンパ線→電源(+)ラインに接続する



ARMマイコン 15ピン→ジャンパ線→USBブリッジIC 2ピンに接続
16ピン→ジャンパ線→USBブリッジIC 4ピンに接続



USBブリッジIC 1ピン→ジャンパ線→ GND ラインに接続
ARMマイコン 21ピン→0.1μFコンデンサ→ジャンパ線→電源(+) ライン
22ピン→0.1μFコンデンサ→ GND ラインに接続
23ピン→100Ω抵抗→0.01μFコンデンサ→リセット用スイッチに接続
24ピン→100Ω抵抗→0.01μFコンデンサ→汎用スイッチに接続
28ピン→330Ω抵抗→ LED2アノード→LEDカソード→ジャンパ線→ GND ラインに接続



USBブリッジIC 7ピン→ジャンパ線→3端子レギュレータのIN端子に接続
3端子レギュレータのOUT端子→ジャンパ線→電源(+)ラインへ
3端子レギュレータのGND 端子→GND ラインへ
電源ラインGND(-)→33μF電解コンデンサ→電源ライン(+)極性を間違えずに挿す
(画像ではまだ電源ラインに電解コンデンサは置かれていません:最終画像参照)



  1. ブレッドボード上での部品配置、接続が完了
  2. 付録のDVD-ROMから開発環境ソフト3種類の内から"MDK-ARM4.53"をパソコンにダウンロード、そしてインストール
  3. USBシリアル・ブリッジICのUSBドライバーのインストール→COMポート番号の確認
  4. プログラム書き込みツールFlash Magicをパソコンにインストール
  5. ARMマイコンへのプログラム書き込みまでの流れ
    DVD-ROM-MDK_sampleフォルダ→Project.uvprojファイルをダブルクリック
  6. 立ち上がったMDK-ARMの画面でmain.cファイルを表示
  7. HEXファイルの生成
  8. 書き込みツール"Flash Magic"を使ってARMマイコンにHEXファイルをダウンロードする

おおよそ以上の手順を踏んでARMマイコン"LPC1114FN28/102"にプログラムを書き込むのに成功して画像のように赤色LEDがスイッチで交互に点灯した

















電子工作 Mbedを使って Vol.2

2013-08-16 11:18:47 | 電子工作
先日手に入れたマイコン"Mbed"と同時に評価用ベースボード"StarBoard Orange"も購入しました
Lan、microSD、USB Host、LCD等を備えているので色々な実験や評価ができそうです。
早速搭載されているLCDに文字を表示しました


"StarBoard Orange"表面:部品面画像
品名の通りオレンジ色のボードにLCD、Lan、microSD、USB、ACアダプターなどが搭載されている
配線もすべてされているのですぐに駆動できるようになっている



"StarBoard Orange"裏面:ハンダ面画像
バックアップ電源となるボタン電池(オプション、別途購入)を設置するスペースが確保されている(円が表示されている部分)
部品搭載時のボードサイズ:約 95mm x 72mm x 15mm

LCDへ文字を表示するプログラムは"エレキジャック"の記事を利用しました
表示文字部分のみオリジナルにしました

"エレキジャック"記事のプログラムは次の通りです


#include "mbed.h"
#include "TextLCD.h"

TextLCD lcd(p24, p26, p27, p28, p29, p30);

int main() {

lcd.cls();

// locate関数で文字を表示する場所を指定する。
// LCDの左上が(0,0)になる。文字位置の指定は 0 から始まることに注意する。
// 4列目の上の段に文字列を表示するように指定している。
lcd.locate(3,0);

// printf関数は"(ダブルクォーテーション)で囲まれた文字列を
// 表示する。
lcd.printf("Good Morning!");

// ここでは、2列目下の段に文字列を表示する。
lcd.locate(2,1);

// putc関数は指定した文字コードを1文字だけ表示する。
// 文字コードの指定は、コードの最初に[0x]を付け、値を16進数で表現する。
// そして、文字コードの列がHigher(上位)4ビットを指定し、
// 行がLower(下位)4ビットを指定する。

lcd.putc(0x46); // F
lcd.putc(0x72); // r
lcd.putc(0x6F); // o
lcd.putc(0x6D); // m
lcd.putc(0xA0); //
lcd.putc(0x59); // Y
lcd.putc(0x6F); // o
lcd.putc(0x6B); // k
lcd.putc(0x6F); // o
lcd.putc(0x68); // h
lcd.putc(0x61); // a
lcd.putc(0x6D); // m
lcd.putc(0x61); // a
}



LCDの液晶画面一段目に「Good Morning」、2段目に「From Yokohama」の文字が表示されました
LCD、マイコン間の配線を自分でやると配線間違いがないか、とかで結構頭を使ったりします。その手間ひまから開放されるだけでも、自分にはこのボードの利用価値は十分あります。




初めてのMbed

2013-08-12 17:47:00 | 電子工作
電子工作をするには開発環境となるソフトウェアを自分の自分のパソコンにインストールして、書き込みやコンパイルするのが今までに経験したやり方だが最近Web上で動作させるマイコンがあることを知り、早速購入した


通販で購入、送られてきた"Mbed"の梱包箱
いくつになっても未開封の箱を開ける時は胸がワクワクする感じになるものだ



箱に入っていたのは
Mbed本体 (大きさ)約60mm x 25mm x 13mm
USBケーブル(パソコンのUSBポートに接続)
紙一枚の取扱説明書(?英文)
Mbed シール(どこに貼るの?)
クイックリファレンスカード2枚(プラ製と紙材)

パソコンとMbedを付属のUSBケーブルで接続し、操作開始!



手順
1.mbedをパソコンのドライブとして認識させる
2.専用HPでユーザー登録(signup)→ログイン
3."Hello Mbed World"のプログラムをダウンロード→Mbedドライブに保存
4.本体の真ん中にあるリセットボタンを押す



初めてのMbed

無事にMbed本体の青色LEDが点滅して成功!



PIC 書き込みアダプター

2013-08-05 16:25:17 | 電子工作
チップマイコン"PIC"の勉強中でプログラムをマイコン"PIC"に書き込みができなくなる現象が現れました。
参考書やWebを使っていろいろ調べた結果、どうもPICライタ"PICkit3"からのPower供給を受ける設定だけではターゲットのPICへプログラムを書き込むには力不足のようだ。
そこでターゲットデバイスの"PIC"側に供給できる電源を備えた書き込み用のアダプターを他の方々のHPやブログ記事をお手本にして自作した


画像右側の基板が今まで使っていた"マルツパーツ館"で買った「DIPパッケージ・PICマイコンプログラミング・アダプタキット 」
画像左側の"PICkit3"でソースプログラムの「build」はできるのだが書き込みアダプターにセットしたPICへの書き込みができなくなってしまった。
*ゼロプレッシャーソケットにセットされているPICは「PIC16F84A」です



先人のブログ記事を手本にしてブレッドボードに「PIC16F84A」をはめ込んで書き込みのための配線をしました
電源は9V(006P乾電池)を3端子レギュレーターで5Vに出力する変換基板(自作)から取ります
ブレッドボードの手書きラベルの上に黒く見えるのが"PICkit3"を挿す6pinのピンヘッダです



ブレッドボードの6ピンヘッダにPICkit3を挿した状態の画像です。
PICkit3はスタンディングの状態ですからちょっと不安定です(この時はL型のピンヘッダを持っていなかったので)
肝心のPICへの書き込みには成功しました。やはりパワー不足だったのかな。



ブレッドボードでのPIC用書き込み基板製作がうまくいったことに気を良くしてユニバーサル基板を使っての製作をしました。
今度は18pinのPICだけでなく、8pinや14pinのPICへの書き込みも可能になりました。
基板左側にあるL型の6pinピンッヘッダにPICkit3を挿します






自作常点灯コントローラーを改良、点灯・走行テスト

2013-06-13 10:00:50 | 電子工作
先日製作したNゲージ「常点灯コントローラー」は動作そのものは順調に、快適に作動しているのですが、ケースの素材がヤワなのでボリュームやスイッチが傾いていて気になっていました。
同じ100円ショップでハードなケースを買って、移植し、併せて点灯、走行テストをしました


ケースのサイズは
タテ・ヨコ約 97mm 高さ(深さ)約 85mm



駅のホームに停車中の電車の室内灯が点灯しています(常点灯)

点灯・走行の様子は動画でご覧ください



自作常点灯コントローラーで点灯・走行テスト