電子工作 No.16 コントローラー走行テスト

昨日ブレッドボード上で製作した「常点灯コントローラー」を使ってのＮゲージ車両の走行テストは快適な走りを見せているので回路をユニバーサル基板にハンダ付けしてより安定な動作が継続するようにしました 使用したユニバーサル基板は「ブレッドボード互換ユニバーサル基板」なのでブレッドボードに作った回路をそのままの部品配置で移植することが出来ました

部品配置は基板の全面を使わないでも収まりそうなので、電動ドリルで連続穴を開け、バキッと折りました
基板の足とスペーサーはハンダ付けしやすいように当初は部品面に足が出るように仮セットしました

基板にハンダ付けするジャンパ線は分かりやすいようにカラー（緑色）のジュンフロン線を使いました

部品の配置は一度やっているので後はショートや接続不良を起こさないように注意しながらハンダ付け作業を進めて基板上は完成です

基板のハンダ面です
とてもお見せできるような仕上がりではないのですが、記念に撮っておきました

可変抵抗、トグルスイッチ、ＤＣソケットのリード線も基板にハンダ付けしました
完成した「コントローラー」を収納する専用ケースを製作しました。
100均ショップで購入した2個100円のプラケースに穴を開けてスイッチ、ボリューム、ＤＣソケットを固定。プラが薄いのでヨレヨレの仕上がりですが一応コントローラーボックスの完成です。
走行テストは動画をご覧ください

コントローラー走行テスト

電子工作No.15 「常点灯コントローラー」を作る

電子工作と趣味の鉄道模型ジオラマ作りの間には共通の工作がたくさんありそうだ。Googleで"電子工作""鉄道模型"でググルといろいろな情報を見ることができる その中で こちらのHPで紹介されている「簡単に作れる常点灯コントローラー」を作ってみた

使用部品リスト

タイマーIC　LMC555　CMOS	ダーリントン・トランジスタ　2SD1415A
電解コンデンサ10μ16V	積層セラミックコンデンサー0．1μ
積層セラミックコンデンサー0．01μ	積層セラミックコンデンサー100p　X2個
整流用ショットキーダイオード（30V1A）1S3　X2個	抵抗　10KΩ
抵抗　2KΩ	可変抵抗　500KΩ
可変抵抗　100KΩ	ポリスイッチ　0.65A
トグルスイッチ2回路2接点（中点Off）	ブレッドボード
スズメッキ線・より線	ACアダプター12V 1Aなど・・

電子部品の足の切れ端やブレッドボード用線材を使ってジャンパ線としてブレッドボードに挿す

"タイマIC 555"、"ダイオード"、"抵抗"を挿す
ICとダイオードは極性があるので、向きに注意

積層セラミックコンデンサ、電解コンデンサを挿す
電解コンデンサは極性あり

"ダーリントン・トランジスタ　2SD1415A"と"ポリスイッチ"を挿せばブレッドボード上の部品配置は完了

ブレッドボード外で使用する部品"可変抵抗器"、"トグルスイッチ"、"ＤＣソケット"にはより線のリード線をハンダ付けするのでリード線の両端はあらかじめ予備ハンダをしておきます

可変抵抗器にリード線ハンダ付け
100kΩと500kΩの可変抵抗器はリード線で連結します

トグルスイッチへのリード線ハンダ付け
この部品へのハンダ付けが小さいスペースでの配線、ハンダ付けで自分にとっては一番骨が折れました

DCソケットへのリード線ハンダ付け

線路へ給電するリード線はトミックスの"DCフィーダー線"をそのまま利用したいのでトグルスイッチの線路に向かうリード線の先端はスズメッキ線をハンダ付けしてコネクターに挿せるようにしました

リード線の部品へのハンダ付け作業がすべて完了したら、ブレッドボード上の所定の位置にリード線を挿すためにやはり先端をスズメッキ線をハンダ付けして挿し易いようにしました。

ブレッドボード、線路にリード線を結線して"常点灯コントローラー"の完成です
このコントローラーを使って車両が線路上を走る様子は動画でご覧ください

常点灯コントローラー

電子工作 No.14 ナイト・ランプを作る

ナイト・ランプ（暗くなるとＬＥＤが点灯する回路）は以前作っているが電源を家庭用コンセントからＡＣアダプター経由の5Ｖ電源としているので、停電の時は役に立ちません 電子工作推進マガジン「エレキジャック No.17」に006P電池を電源とした"ナイト・ランプ"の製作記事が載っていたので製作してみた。 秋月電子通商で"００６Ｐ電池ボックス　ピン付"というユニバーサル基板に取り付けできる006Ｐ電池用の電池ボックスを手に入れたのでこれを利用することにした

使用部品

CMOSロジックIC	TC4584
Cdsセンサー	直径5mm
カーボン抵抗	10kΩ*1本、2.2kΩ*2本
半固定抵抗	1MΩ(表示=105)
積層セラミックコンデンサ	0.1μF(表示104)
LED	3mm砲弾型*2本
その他の部品	14ピンのICソケット 006P電池

製作は「エレキジャック」本誌の回路図、実体配線図を見ながらほぼその通りに進めました
違っているのは本誌では006P電池をバッテリースナップで接続していますが、自分は電池ボックスと使用部品を同じユニバーサル基板に載せました。コンパクトにまとめて100円ショップのタッパウェアのケースに入れられるようにしました

006P電池用電池ボックス
ピンが2本見えます。基板に挿してハンダ付け、片側のみ固定します

ロジックIC"TC4584"は基板にICソケット(14ピン)をハンダ付けしてからソケットに挿します

CdSセンサーはLEDが発する光の影響を受けないように部品の足を直角に折ってから基板にハンダ付けしました。
画像でセンサーの左右に突き出ている線は裏側のハンダ面に接着したスズメッキ線の先端部分です。カットするのを忘れているので後で処置します

使用部品の点数が少ないので★印が1つの初心者の自分でも2時間はかからずに完成しました
画像は部品面の全体の様子です。Ｃタイプ（サイズ：72mm x 48mm)の基板に収まりました。
尚、ハンダ面の画像は見せられるような出来ではないのでご勘弁ください

夕方、暗くなってから006P電池を収納、半固定抵抗で感度調整を済ませ、点灯テストを実施。無事にＬＥＤの点灯を確認しました。
これで停電になっても部屋が真っ暗になることは避けられます

電子工作No.13 テープＬＥＤでデスクライトを作る

電子工作は趣味の世界ですが、何か普段の生活に役立つ工作はないかと検討していたが、あった, ! My Desk(スチールラック)の照明は部屋の天井の明かりだけなので、座ると自分の体の影で机上が暗くなることがある。 スチールラックに光源があれば問題は解決するのだ。 秋葉原に直行、秋月電気通商で「テープＬＥＤ」を購入した（商品はこちらです）

LEDライトの仕様を決めました
○テープLEDは2本連結とする
○電源は家庭用コンセントからACアダプターを使って12Vの電圧を得る
○ACアダプターを受けるDCジャックの取り外しで電源の入り切りをやるのは
億劫なのでスイッチをつける

画像はテープLEDのベース板にネジ止めしたユニバーサル基板です
基板にはＤＣジャックとスライドスイッチがハンダ付けされています

基板とベース板の間の様子です
基板はスペーサーを使って浮かして固定されてます
画像手前の黒と赤の線がテープLEDのリード線でスイッチとDCジャックに接続しています

部屋の明かりを消してテープLEDのみ点灯しました。
テープの長さは2本連結で60cm、LEDのラインがいい感じです

パソコン前の照明の様子です
テープLEDの明かりだけではチョット暗いです。文字も見えますが、長時間では目によくないので補助光として使用するつもりです。

電子工作No.12 タイマIC55６を使ってアメパト・サイレンを作る

「エレキジャックNo.6」の付録基板を使っての電子工作。 今回はタイマIC556を使って"アメパト・サイレン"を作りました

部品取り付け１

タイマIC	NE556N
トランジスタ	2SA1015
フィルムコンデンサ	0.1μF(104)
電解コンデンサ	10μF 2個
電解コンデンサ	100μF
フィルムコンデンサ	0.01μF(103) 2個

部品取り付け２

抵抗器1/4W	22kΩ 2本
	4.7kΩ
	1kΩ
	100kΩ
	10kΩ 2本

部品取り付け３

半固定抵抗	10kΩ (表示104)
	100Ω (表示101)
スイッチ	タクトスイッチ
ピン・ソケット4個	端子受け用

部品取り付け４
端子受けソケットに圧電ブザー(スピーカー)、5V電源に接続済みのDCソケットのリード線を差し込み、部品の取り付け、接続作業は完了
タクトスイッチを押してブザー音が鳴るのを確認
100kΩの半固定抵抗を調整して、ピーポー音を作成した
アメパトのサイレンに聞こえるかは動画で確認してください

タイマICを使ってアメパト・サイレン

電子工作 No.11 タイマIC555でLED点滅

タイマIC555を使っての2作目の電子工作は２個のLEDを交互に点滅させるブレッドボード上での工作です こちらのＨＰで紹介されている回路です

使用部品
これにジャンパ線が加わるぐらいなので部品の点数としては少ないと思います
*赤色LEDは後で黄色に変わりました

タイマIC555は8本の足が開いているためそのままではブレッドボードの穴に差し込めません
最近手に入れた小道具「ピンそろった」を使って足を穴の幅にそろえます。便利な道具があるものです。

タイマIC555、コンデンサ、カーボン抵抗を挿し込みました

部品表示名103のコンデンサ、－（マイナス）の電極ラインへのジャンパ線を接続しました

2.7kΩの抵抗と黄色の5mmLEDを挿し込みました
下の電源＋ラインに挿し込まれているジャンパ線がありますが、この線は後で上の同じ＋極ラインに挿し込みました

2本のジャンパ線を接続

電源は06P乾電池（9V）ですが新品でないのでテスターで計測したら5V強ぐらいだったのでそのまま使いました
この画像ではICの1番ピンからGNDへのジャンパ線が接続されていませんでした。後で接続しました

LED1灯で点灯テストです
無事に点灯です

2つ目のLED、2.7kΩの抵抗とジャンパ線をＩＣの３番ピンに接続です

完成した全体画像です。
２つのLEDが交互に点滅する様子は下の動画をご覧ください

タイマIC555でLED点滅

電子工作10 タイマIC555で電子オルガンを作る

電子工作推進マガジン「エレキジャック No.6」で紹介された"タイマIC555で電子オルガンを作ろう"は製作記事と付録でプリント基板が付いているので使用部品を買い集め、製作してみた

製作手順１：
タイマIC555、通電確認用のLED
フィルム、電解コンデンサ、カーボン抵抗
指定の場所に差し込んで裏面でハンダ付けをする。配線はプリントで完成しているので楽な作業だ。
ハンダ付けテクニック習得に絶好の工作だ。

我流ハンダ付けの紹介
自分はハンダを持つ左手が年のせいかふるえてしまう。
そこでまず、ハンダ線をニッパで約5mmの長さに切っておきますく

基板ハンダ面の差した部品の脇にピンセットで約5mmの長さにカットしたハンダ線を置きます(画像赤丸印内)
この後、ハンダごてで部品の足とランドを暖めます。

ハンダごてをハンダ線に近づけるとハンダが溶けてランドに吸い込まれ、部品にハンダが接着します(画像赤丸印内)

自分はこの方法でハンダ付けをやってから失敗が少なくなったし、仕上げも以前より綺麗に仕上がる気がします

製作手順２
半固定抵抗器101（100Ω*1個）・・・・ボリューム調整用
半固定抵抗器104（100kΩ*8個）・・・・音階調整用
同じ形の部品のハンダ付けが続きます。単調な繰り返し作業ですがハンダ付けテク習得の絶好の工程です

製作手順３
タクト・スイッチ（8個）・・・・鍵盤になる　ド～ドまでの１オクターブ分
スライド・スイッチ（1個）・・・・このキットへの通電のON,OFF切り替え用
ピン・ソケット（2個）・・・・電源からのリード線受け用
ピン・ソケット（2個）・・・・スピーカー（圧電ブザー）へのリード線挿入用
これで基板上での使用部品はすべて配置、ハンダ付けを完了させました

スピーカー（圧電ブザー）と電源（06Ｐ乾電池・9Ｖ）のリード線をピン・ソケットに接続

基板の４隅にはスペーサー（M3サイズ、長さ20mmのネジと6mmのスペーサー)も取り付けました
全高がちょっと高いので後で長さ10mmのネジに交換しました

スライド・スイッチをONに。
黄色のLED（赤矢印）が点灯して通電は成功です。
この後の"音"については"You Tubeへ動画をアップしたのでご覧ください

タイマIC555で電子オルガンを作る

電子工作 ３端子レギュレータを使って９Ｖ→５Ｖ電源へ変換

先日製作した「温度計キット」の電源は家庭用コンセントからACアダプター経由で５Ｖの電源を使用するようになっています この温度計を携帯して他の場所（例：屋外）でも温度を計測する場合のために電池を電源にできるように電源変換基板を製作しました ブログやＨＰを参考に簡単な方法で作ってみました

３端子レギュレータ　7805	セラミックコンデンサ104
電解コンデンサ 220μF	極小スライドスイッチ
分割ロングピンソケット	06P乾電池

ユニバーサル基板（Ｃタイプ）を使用
06Ｐ電池ホルダーとしてロングピンソケットを5Ｐに分割
分割は右下小画像の通りペンチを使って切り離しただけです

３端子レギュレータ、コンデンサ２種、スライドスイッチを配置してハンダ付け

ハンダ付けの下手さが良くわかる基板のハンダ面

06P電池(9V)からのリード線を差し込むピンソケット＋、－極用各１個
出力用のピンソケット同じく＋、－極用各１個を基板に挿し込み、ハンダ付けした

動作確認のため電池とＬＥＤをそれぞれピンソケットに差し込む
スイッチをオンにしてＬＥＤが点灯するかが確認テストです

オォ、！点いた！成功です
マルチテスターで電圧を計測したら若干の違いはありますが入力側９Ｖ，出力側５Ｖを表示しました

完成品の「ブレッドボード・温度計キット」の電源ラインと変換基板の出力端子をジャンパ線で接続
通電成功で７セグＬＥＤに温度が表示されました

電子工作 ブレッドボード・温度計キットを作る

秋月電子通商の「ソルダレス温度計キット」の製作レポートです。 うまくできたらユニバーサル基板への移植もするつもりです。

キットの内容です。温度センサー、A/Dコンバーター、７セグメントLED、半固定抵抗など多種類の電子部品を取り付けるようで組立てを楽しめそうです。

パーツ袋にはジャンパ線として使用する０Ωの抵抗型スズメッキ線が入っていましたが、見栄えも考えて「単芯0.51mm」のジュンフロン線を使います
「ニッパ」で切断、「ワイヤーストリッパー」で皮膜剥き、「ペンチ」で整形と手間はかかりますが技術習得の意味もあります

ジャンパ線と抵抗の配線がほぼ完了です。
ジュンフロン線を使ったので抵抗類とジャンパ線の識別が容易です

「赤色７セグメントLED」(２桁表示)と「２桁シングルチップA/Dコンバーター」をセットしました。
コンバーターの下にもジャンパ線が配線されているので、部品がちょっと斜めに浮き気味ですが接続には影響ないようです

校正電圧」製作のための「校正抵抗」8.2kΩと39kΩの金属皮膜抵抗（青色）を接続する

ACアダプター(出力5Ｖ)からの電源を受けるDCソケットのリード線はスズメッキ線で作るマニュアルになっているが取扱いがつらそうなので自分はより線のリード線を接続した。
接続部分はこの後、ハンダ付けをやった

校正電圧調整用の「半固定抵抗 10kΩ」、「レギュレーター」、「電解コンデンサ」などを接続して電圧の校正作業

電圧の校正作業も無事に完了し、７セグメントLEDには設置場所の部屋内の温度が表示された。
「２７度」という高い温度だが、この日は全国的に３月とは思えない気温を記録し、南西方向に面しているこの部屋の室温もどんどん上がって夏のような温度を記録したのだろう

完成した温度計キットの動作確認もできたので近々「片面ガラス・ユニバーサル基板（ブレッドボード配線パターンタイプ）」への移植をやってみよう。はんだ付けに若干の不安はあるが・・・・

PIC12F683を使って圧電ブザーを鳴らす

ICマイコンPICを使っての電子工作の4回目？ 今回は"PIC12F683"を使って圧電ブザーからメロディー？を鳴らす電子工作です お手本は こちらのＨＰです

いつもの通り回路図作成ソフト"Fritzing"を使って部品の配置と配線を決めます
画像をクリックすると別画面で拡大画像が表示されます

ブレッドボード上に部品の配置と配線の作業が完了しました

お手本のＨＰからプログラムをダウンロード、書込みソフト"MPLAB IDE"と"Pickit3"でマイコン"PIC12F683"に書込みをします。
無事に"書込み成功！"の表示が出て安堵する。他人様が作ったプログラムをコピー＆ペーストして書き込んだだけなのだが、この瞬間がいつも緊張する

書込みが済んだ"PIC12F683"をブレッドボードの所定の位置に戻して差し込む
メロディー？が鳴っている様子は動画の音声でお聞きください

PIC12F683を使って圧電ブザーを鳴らす