電子工作

2009年7月29日 (水)

ラジオを作ってみました。

今日は、夜一人だったので前々から作ってみたかったラジオを作ってみました。

 

電子工作は初めてなので、上手くいくか心配でしたが意外と上手く半田付け出来ました。   
ご飯と風呂を早いとこ済ませて製作開始すること4時間ほど。

 

こんな基板が出来ました!!   
初めてにしては上出来です。

 

SN3A0051

 

半田付けもこんな感じです。

 

SN3A0052

 

ばっちりです!   
こんなに集中したのは久しぶりです。   
これは意外と楽しいかも・・・

 

そして箱に入れました。

 

SN3A0053

 

時限爆弾みたいですw

 

テスターで測るポイントもあったのですが、今回は記事のほうでは省略で・・・

 

SN3A0054

 

 

 

 

これにシールを貼って

 

SN3A0055

 

完成です!!!

 

AMもFMも聞けるんです。

 

音声はそんなによくないですけど、テレビやインターネットの時代にラジオっていうのも乙ですね。

 

自分で作ったラジオなだけに愛着が沸きます。

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2009年5月31日 (日)

1円玉10円玉電池

【やって覚える電子回路 第4回】
「1円玉10円玉,電池」

1円玉と10円玉で電池が作れるってことを知ったときには感動しました。
というわけで実験です。

DSC_0508

用意したのは10円玉と1円玉とティッシュの切れ端です。

DSC_0509

10円玉と1円玉の間に濡れたティッシュをはさみます。
完成です!

え!?たったこれだけ?と思うかもしれませんが、これだけです。

さっそくテスターで測ってみます。

DSC_0512

10円玉がプラスで1円玉がマイナスです。

DSC_0514

2.5Vレンジで測ったので0.3Vほど電圧があることがわかります。
ほんとに電池が出来ちゃいました。
さらにティッシュをお酢で濡らすともっと電圧があがります。

DSC_0515

0.4Vまであがりました!
普通の乾電池は1.5Vだから、直列につないだらすごいことに・・・・?

というわけでつないでみました。

DSC_0516

・・・

DSC_0517

10Vレンジで測定すると、なんと3.2Vもあるじゃないですか!!

テスターで測るだけだと面白くないので豆電球を点灯させることにしました。

ところが豆電球はつかないのです。
乾電池だと1.5Vしかないのにつくんです。
う~ん、なんででしょ?
豆電球の袋には、2.5V 0.5Aと書いてあります。
3.2Vもあるならつくはずなんですが・・・

もしかして電流?

電流を測定してみると

DSC_0519

1mAしかありません。
0.5Aなんてとても無理です。
並列につないでみよう、

DSC_0520

だんだん大掛かりになってきました・・・
といっても到底0.5Aになんてなるはずがありません。

乾電池となにが違うのか考えたところ抵抗が関係してるんじゃないかと思ったのです。
抵抗を測ってみると60Ωもありました。
乾電池は0?でした。
ということは例えば3Vだとして、3÷60=0.05で50mAです。
0.5Aの10分の1です。
乾電池とは全然違いますね。

といっても何か動かしてみたいものです。
そういえばLEDなら20mA程度で点灯出来たはず・・・

ということで試してみました。

DSC_0524

DSC_0526

DSC_0534

赤と点灯しました!!

電流って重要なんですね。

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2009年5月30日 (土)

テスターの内部抵抗

【やって覚える電子回路 第3回】
「テスターの内部抵抗」

前回テスターの測定値と計算値が合わないという結果となってしまったのですが、原因を調査したところ内部抵抗というものが影響していることが分かりました。

また、配線だったりいろんなところに抵抗があり、回路全体の抵抗を求めないといけないとのアドバイスも頂きました。

t1.PNG

前回、20mAにならないといけないのに10mAになってしまったということは、10mA分が内部抵抗により落ちてしまったということです。
いってみれば150Ωの抵抗がもう一つ直列に接続されているようなものです。

アナログテスターには内部抵抗というものは割と影響が大きいようでデジタルテスターで測ってみることにしました。

 

DSC_0430

今度は19.7mAと20mAにほぼ一致します。
さすがデジタルテスターです。

続いて抵抗を直列につないで見ます。

t2.PNG

計算上は次のようになるはずです。

image

測ってみると

DSC_0431

10mAぴったりです。
ちなみにブレッドボードにこんな風につなぎました。

DSC_0432

 

さてさて続きまして、並列に抵抗をつなぐ回路です。

t3.PNG

今度は計算がちょっと長くなりますよ。

image

となるはずです。

測定してみると

DSC_0433

38.4mAと誤差範囲内ですね。

というような感じでだいぶオームの法則が実感できるようになってきました。

続きを読む "テスターの内部抵抗"

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2009年5月20日 (水)

テスターでオームの法則を実験

【やって覚える電子回路 第2回】
「テスターでオームの法則を実験」

omu

オームの法則って昔ならいましたが、実際にはどうなのか実験してみました。
どんなふうに習ったかは、さっぱり覚えていません。
まずは簡単な回路図から

k1.PNG

電池を直列につないだだけの回路です。
いきなり核心をついた回路です。
最初に思ったのは回路図になんで抵抗を入れるのかなって疑問に思ったんです。
そこでこんな風にテスタをつないで電流を測ってみようとしました。

K2.PNG
でもよく考えたんです。
I=V/Rというオームの法則にあてはめるとI=3/0です。
3÷0はできません。
もう少し考えると抵抗は0Ωっていうのは超伝導になるのです。
配線は超伝導ではなく少なからずとも抵抗があります。
ですので、3Vをすごく小さな抵抗で割るとすごく大きな電流になります。
ということで、この回路は終了です。

 

K3.PNG

次に150Ωの抵抗をつないだ回路です。

最初に抵抗の両端にかかっている電圧を測定してみました。

DSC_0233

DSC_0234

もちろん3Vです。

そして電流測定です。

DSC_0219

計算すると
I=3/150
I=0.020A

ということは20mAです。

さあ、測定結果は?

DSC_0225

どうも10mAになってしまいます。
なんででしょ?

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2009年5月16日 (土)

テスターを使ってみる

【やって覚える電子回路 第1回】
「テスターを使ってみる」

続くかどうかは分かりませんが、電子回路を勉強してみたいと思います。
まず最初はテスターを使ってみます。きちんと出来てるか確認するツールですのでぜひ使えるようになりたいです。
それからプログラムでも数学でもなんでもそうですが、実際にやってみないと覚えられません。
ですので本を読んで終わりだと、すぐ忘れちゃうんですね。
やって覚えるのは時間がかかるかもしれませんが記憶には残りやすいんです。
というわけで実際にやりながら覚えて行きたいと思います。

1.電源コンセントの電圧を測ってみる

まずはやってみたくなることのひとつ。家庭用電源コンセントの電圧測定です。
やすもののテスターですが気にしないでくださいw

DSC_0012 
家庭用の電源コンセントは交流ですのでACVにあわせます。
100Vということは分かっているのでいきなり250にあわせます・・・
通常わからないときは高いところから順にやるようです。

『豆知識』

交流とはプラスとマイナスの電気が交互に流れるのです。
直流とはプラスの電気だけながれます。
ということで家庭用の電源は+と-が波を打つように流れてきてるんですね。
その波が1秒間に1回波を打つと1Hzといいます。
家庭用の電源は50Hzか60Hzです。
ということは1秒間に50回か60回の波が出来るのです。
ここで50Hzか60Hzと書いたのは東日本と西日本で周波数が違うからなんです。
ACアダプタを見るとAC100V 50/60Hzという表記があると思いますが、西日本と東日本とどちらでも使えるということなんです。

DSC_0013

それではコンセントにテスター棒を差し込みましょう。
ちなみにどちらの穴が+か-かというのはありません。

DSC_0014

100のところまで針が振れました。
100Vであることがわかりました。

 

2.乾電池の電圧を測ってみる

普通の乾電池は1個1.5Vのはずです。
家庭用コンセントと違うのは乾電池は直流なんですね。

DSC_0017

ですのでDCV2.5に合わせます。
下のほうにBATというバッテリーチェッカの機能もありますが、DC2.5Vのところでやってみたいと思います。

DSC_0013

乾電池の+側に赤いテスター棒を-側に黒いテスター棒をくっつけます。

DSC_0012

ちなみにこのテスターにはDC2.5Vの目盛りはありませんので、250Vで代用します。
そこを見ると135ぐらいでしょうか。ということは1.35Vですので1.5Vまではいきませんが、この乾電池はまあまあ残っているってことです。

『豆知識』

・電池が切れるのは、実際には使い続けると電池内に水素イオンや水素ガスが増えていき、内部抵抗が増えるため、外部に電気が流れにくくなるためなんです。
電気自体は電池が切れても作られているのです。ただ流れないだけです。

・また、マンガン電池とアルカリ電池がありますが、なんにでもアルカリ電池を使ったりしていませんか?
実はマンガン電池は使わないでいると電池が少し回復するんです。
ですのでテレビのリモコンやドアのチャイムなど常に電気を流す必要のないものはマンガン電池を使ったほうが節約になる場合があります。

参考:乾電池のお話

3.乾電池を直列につないで電圧測定

DSC_0018
こんな直列の電池ボックスに電池を2本直列につないで電圧を測ってみます。
1本1.5Vなので3V近くになるはずです。

DSC_0020
次はDC2.5Vの位置だと足りないのでDC10Vで測ってみます。

DSC_0021

こんどはぴったり3Vです。

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2009年5月10日 (日)

「PICでLEDをフルカラーで光らせる」に挑戦

この前からの続きで入門その4「PICでLEDをフルカラーで光らせる」に挑戦しました。

この前作ったプログラムを少し変えるだけなので簡単です。

でもどうしても気になるところがあります。
MPLAB IDEでDebugするときにGPIOの値が切り替わらないんです。
そういえば入門その2「PICの開発ツールを習得する」 (2/2)でDebugしたときにも
CLRF ANSELを追加してもGPIOは37hにはなりませんでした。

色々と調べたところGP0~GP2はコンパレータ機能というものが使用できるようで
CMCONレジスタのbit0~bit2に1を立てることにより使用しなくなるようです。
というわけで入力ピン初期化の部分に次のソースを追加しました。

MOVLW 07H ; コンパレーターは使わない
MOVWF CMCON

20090510

これでGPIOの値の変化が見れるようになりました。

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2009年5月 6日 (水)

PIC12F675でLED点滅に成功

続けてブレッドボードに回路を作成し、AKI-PICプログラマー Ver.3.5でプログラムを書き込んだPIC12F675を乗せてみました。

DSC_0003

まったく反応なし・・・
テスターで色々チェックしてみてもVddとVssのところしか電気が来ていないみたい。

やっていいのか分からないけどLEDに電池を直結してみたらLEDは点灯しました!
なんだか少し感動です。

いやいや、それでは全然マイコン制御ではないではないですか。

困ったときはぐぐるに限ります。
PIC12F675でぐぐってみると・・・
どうやらPIC12F675はPICプログラマーVer3.5では書き込みできないみたいです。

参考:PIC12F675を使うための準備と留意点

というわけでPICプログラマーのファームウェアをVer4に乗せ変えます。

DSC_0001

ボードからこのICを取り外し、

DSC_0002

差し替えたら完了です。
簡単ですね。

そして、いざテストへ・・・

DSC_0005

DSC_0004

点滅成功!!
1秒ごとに点灯→消灯を繰り返します。
感動です!

ソフトからハードへ触れた第一歩です。

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PICプログラマー Ver.4 ライタ-が検出できない

早速、マイコン制御の勉強をしようということでこのあたりを参考にPICというワンチップマイコンを触り始めました。

入門その1「PICで遊ぶために必要なもの」
入門その2「PICの開発ツールを習得する」
入門その3「PICライターでプログラムを書き込む」
入門その4「PICでLEDをフルカラーで光らせる」

秋月電子通商のPICプログラマー Ver.4(完成版)を使用してPICにプログラムを書き込もうとしているのですがどうも上手くいきません。

20090503

「ライターを検出できませんでした。」というメッセージが表示されてしまうのです。
接続はAKI-PICプログラマー用 電源・USBシリアル・ケーブル3点セットを使用しているし、本体は完成版なのでおかしいところはないはずなのですが・・・

もしかして初期不良?なんて考えたりもしましたが、それよりもPCの設定のほうがあやしかったりする可能性のほうが高いのでもう少し調べてみることにしました。

サポートページを眺めたりしているとふとこんな注意書きが目にとまりました。

※お買い上げ時は本体にはVer.3.5のファームウェアを取り付けてあります。Ver.4として動作させるには、ファームウエアをVer.4に差し替えて使用します。Ver.3.5のファームウエアを抜くときはICの足が曲がらないように少しずつやさしく抜いてください。
※ICの向きは半円のマーク(くぼみ)に合わせて確実に装着ください。写真をご確認下さい。
※本体とパソコン側ソフトのバージョン(Ver.3.5かVer.4)が一致していないと認識しません。
※パソコン側のソフトはVer.3.5用とVer.4用の二種類があります。両方をインストールしておくことが可能ですので、適宜い分けてください。

・・・

・・・

もしかして!?

そうなのです。すごく初歩的なミスをしておりました。
Ver.4のファームウェアを乗せずにVer.4のプログラムをインストールして書き込もうとしていたのです。
手っ取り早くVer3のプログラムをインストールしてみたら正常に認識しました。

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