PWMコントローラーを作ってみる。その２

自作パワーパックを作る話。
その２です。

 前回までに、ベースとなるTOMIX N-1000CLを分解し、出力回路などを確認。
今回は、メインとなるコントロール基板を制作します。

 

いきなり完成しています。
今回は、AC100VをDC12Vに変換してコントロール用基板に電源を供給するのは、N-1000-CLの電源回路をそのまま流用しています。
写真の青、赤の配線がDC12Vの配線。ここから基板に回路を作ります。
モーターの特性のばらつきで動き出す出力が異なるので、調整用の100kΩの可変抵抗とメインのスピードコントロール用500kΩの可変抵抗を付けます。

 

こちらはケースの加工。
元のダイヤルがあった場所にコントロール用可変抵抗をつけてみます。
ダイヤル部分は無加工で付きますが、回転防止のピンの穴を開けて付属のナットで止めればOK。
また、調整用可変抵抗用の穴をφ7で開けます。こちらも回転止の穴を開けておきます。

 

最後に、フィーダー接続用のコネクタを付けて回路は完成。
フィーダー接続コネクタは、N-1000-CLのものを転用します。
これで、ケースへの納まりは純正と同じ感じになります。

各部のショートチェックをして、電源を繋ぎます。
その状態で、フィーダーからの出力電圧をテスターでチェック。問題なければケースに収納します。

これで完成。
ケースが日に焼けて変色しているのは歴史ですかねぇ。
ダイヤルは奮発してアルミ製の結構高価なタイプをチョイスしました。
方向切替用トグルスイッチは、プラ板でベースを作り取り付け。
ベースをケースに穴あけして固定しています。
アクセントでラジコンで使っていたピンクアルマイトのアルミネジを使ってみました。

 

停止状態でも室内灯は点灯しています。
PWM制御のパワーパックなので、低速からライトが明るく点灯しますし、速度を上げていっても輝度の変化も少ないです。

唯一の難点は、コアレスモーターのKATO D51が微妙に止まらないことですかね。
それでも、低速からスムーズに加速できますし、ライト関係も十分な明るさで点灯しますので満足ですね。

これで、N-1000-CLが復活？しました。
今回は、電源部をN-1000-CLの電源回路を使用していますので、コントロール回路を作っただけです。
それなので、ACアダプターが不要でシンプルに取り扱える点もいいです。

完成して走行させてみて非常にスムーズで安定しているので2号機、3号機を作りたくなってしまっています。

それでは、また次回。 

PWMコントローラーを作ってみる。その１

私自身、子供の頃に鉄道模型で遊んで途中車などに興味が移り、しばらく離れていました。
その後、鉄道模型を再開した出戻り組です。
再開した頃は、TNカプラーや常点灯対応のパワーパックなど進化、車両の精密度の向上に驚いたものです。

元々TOMIXのシステムで遊んでいましたので、再開した時に買ったパワーパックがN-1000-CL。
常点灯ってどんなもの？という理由で買ったのですが、数年前から低速時にチャタリングのような挙動を起こすようになり現役引退。

その後、レール関係をKATO製に置き換えていたので、KATO Hyper DXを買って遊んでいました。

そんな中、同じ趣味の友人が自作でPWM制御のコントローラーを自作したのを見て、自分も欲しくなりアドバイスをもらいながら作ることにしました。
今回は、友人のアドバイスとネットでの記事を参考にして作っています。

前置きが長くなりましたが、まずは部品を入手することから。
秋葉原へ容易に行くことができれば入手も容易ですが、北関東住まいの私はなかなか行くこともできず。

で、比較的近くにある電子部品店を２軒ほど回って部品を揃えることができました。
これで、一部部品が不足していますが、これで２台作れる部品です。

今回は、タイマーIC555を使ったPWM制御。
タイマーICはC-MOSタイプがゲットできました。
あとは、コンデンサやFET、可変抵抗、基板などなど。

今回は、壊れたN-1000-CLをうまく活用できないか？ということで作ってみます。
この手のお約束ですが、あくまで改造、自作ですので、真似をされて事故、損害が出ましても責任は持てません。
自己責任でお願いします。 

 

N-1000-CLを分解。
大雑把にケースシャシー部に電源回路基板、ふた側に制御回路基板がついています。
基板上の大きな電解コンデンサは、一気に電流を流してポイントを切り替えるためのもの。
今回は、あくまで走行制御に特化するので、ポイント用出力、TCS出力は省略します。
ポイントについては、レールシステムをKATOに変更していますので、所有しているスタンダードSをポイント切り替え専用の電源として活用予定。 

このコントローラーは、制御部分が壊れていますので、電源部分は使えるかなと。

まずは、電源基板と制御基板を繋いでいる配線などをはんだゴテで外してそれぞれを分離します。
テスターと基板の表示を元に電源基板から12Vを出力している回路を探します。
電源基板から出ている赤、青の配線が制御基板に行っている12V出力。
これを使えば、ACアダプターを使わずに本体のみでクローズできそう。
100Vコンセントを繋いで出力を見てみると、確かに12Vが出ていますので、これを電源として使うことにします。 

と下調べができたので、本日は終了。
次回は、制御基板を作っていきたいと思います。

 それでは、また次回。

KATO 189系グレードアップあさま旧製品の前照灯LED化

KATOの189系あさま。
最新の仕様ではヘッドライト、テールライトがLEDが使用されており、愛称表示も綺麗に光ります。

私自身お気に入りの車両なのですが、電球のヘッドライト、テールライトでは昨今の仕様に車両に比べると見劣りしてしまいます。
最新ロットの製品も所有していますが、並べると余計に感じるんですよね。 

 

こちらは、旧製品のヘッドライト部分。
EF63発売前の製品では、電球なんですよね。
それなので、低速での光量は不足してますし、ヘッドマークも黄ばんだ寂しい感じになります。

そこで、電球からLEDに交換してみます。

元々付いている基板を改造するのが大変なので。。。

LEDとCRDの足を直接半田付けしてライトユニットにはめ込むちょっと強引な仕様。
でも、これならばレイアウトの自由度も高いので結果的にいい感じなりました。
CRDのリード線が直接車両の集電板に接触させます。
本来であれば、逆起電力の対策用にダイオードを入れた方がいいのですが、今回は省略。
白色LEDを使いますので、そのままですとHIDのような青白いヘッドライトになってしまうので、フィルターを貼っています。

 

TamTamで買ってきたLEDフィルムです。
こちらを車両の導光板にLEDが当たる部分に貼り付けます。

こちらが、電球仕様の改造前。
ヘッドライトが微妙に点灯しているのがわかる程度。

これを同じパワーパックの出力でLED化後の車両を点灯させます。

圧倒的に光量がアップしています。
特にヘッドマークの光り方がいい感じになりました。

昔に比べて白色LEDも安価になりましたので、こういった改造も気軽にできますね。
ちなみに、私の使ったLEDは近所の電子部品屋さんで買ってきた100本2000円のLEDですので1本20円ですね。
これにCRDは2本ですから150円ほどですね。

この構造はKATOの183系、189系共通ですので他の車両も少しずつやっていこうと思います。

それでは、また次回。 

KATO E001四季島の室内灯をアレンジ

KATOの四季島。
私のものは、純正の室内灯を入れています。

何を思ったか買ってきたのはLED室内等クリアの白色なので、電球色の実車に比べるとイマイチな感じ。
一応、付属のフィルターを入れていますが、やはり白熱灯のような感じにはならないんですよね。

 

そこで、TamTamで見つけた電球色色変用フィルム。
ずいぶん前に買っておいて、前照灯のLED化で使った残りでもあります。

それなので、一部使用済み。
こちらを導光板に貼ってみようと思います。

 

LEDが当たる部分にフィルムを貼ります。
半分のサイズに切るとちょっと大きめですが幅はぴったりです。

右が純正フィルターのみ、左が純正フィルター＋フィルム１枚貼り付け。
いい感じの電球色室内灯になったかと思います。

 

サロンカーは、他の車両よりも電球色が強い感じもしますし、室内パーツが白なのでフィルターを強めにします。
純正フィルターとフィルム２枚重ねでこんな感じ。
編成内のアクセントになって良かったかなと思います。

食堂車も同様にフィルター強めで仕上げています。
LED室内等クリアは、光量が強いので比較的満遍なく照らされてます。
回路にちょっと手を入れているので低速から光量MAXに近い光量を得られています。

常点灯対応コントローラーであれば低速から綺麗に光らせることができて満足してます。

それでは、また次回。 

KATO EF63 プチ改造

KATOのEF63。

特に好きな機関車なので複数両もっています。

 

 

 

こちらは特別企画品の茶釜の１８号機と１９号機。

スカート周りのジャンパのゴチャゴチャ感がいいんですよね。

でも、運転席側のスカート部かコックの表現だけなのが少々寂しい感じです。

そこで定番の加工です。

 

 

TOMIXの白箱。PZ-001ブレーキホースEF63用です。
定番の部品ですね。

いつもは銀河モデルのパーツを使いますが、今回はこちらを初めて使ってみます。

 

 

パーツは黒樹脂成型色なので、このまま付けても雰囲気は出ますが、一手間加えて。

 

 

全体をねずみ色1号をエアブラシで塗装。

ホース部分を黒で筆塗りして完成。

 

 

左側の19号機に取り付けです。こちらは軽井沢側。

スカートのコックのモールドを切除してφ0.5のドリルで穴あけ。

部品を差し込んで完成です。ゆるい場合はGクリアを少量塗っておくのが安心ですかね。

 

 

上野側のスカートも同じように加工です。

１本のジャンパはどうしても嵌め込みが弱いのでGクリアで固定しています。

 

無加工の18号機と比べると断然雰囲気は良くなったと思います。

この状態でR280のカーブは問題なくクリアできました。

 

残り７両ありますが、部品が２箱で３両分なのでちょっと時間がかかりそうです。

 

それでは、また次回。