遊園電子工房ブログ　枡形山の麓から

以前製作した電子負荷基板にCPUを載せて、RS232Cでも制御できるように改良。

手前左のロータリーエンコーダでも制御できるし、通信でも設定できる。

放熱の具合を検証した結果が以下。

13.8Vで5A流したところ、
一般的な安価な絶縁シートでは、あっという間にドレインのリードが100℃を超え、
少し高価な白い絶縁シート（たぶん信越のTC-30BGだと思う)では同じくドレインのリードが90℃で平衡。
絶縁シートを使用せずにグリスのみでは54℃で平衡と、その差歴然。（このときの室温は20℃）

放熱器は絶縁してあるのでMOSとは絶縁しなくても電気的には問題無い。入力側にいれてある（写真右）の逆接保護用のダイオードは絶縁。こちらはカソードのリードで5A時に34℃なので全く問題なし。
以上から、POWERMOSはグリスのみの使用とすることに。電流をもう少し上げて13.8Vで10A流すと、ドレインリードで87℃で平衡。計算上ではジャンクションの温度はもう少し高いはずで、最大定格ギリギリのようにも思えるので、次回は定格のもう少し高いPOWERMOS(TJMAX 175℃)に変更しようと思う。

今回は入力電圧をAVRマイコンのADCで読ませたのだが、残念ながらバラツキが大きく使い物にならず。なので次回はADCをI2Cの16ビット外付けに変更。別基板に載せているADCとつないで実験した結果、とても安定しており問題なし。写真の右へ出ている細いリード線がその検証に使ったもの。
また、放熱器の温度測定用に温度センサを置いてみたけれども、この型だと放熱器に固定してもあまり意味無いかなとも思うので、ネジ留め式のサーミスタに変更するか、あえて載せるのをやめるか。

他にも変更の必要があるところがいくつかあったので、近日中にもう1回変更したもので実験予定（最終確認）ということにしました。因みに放熱器は強制空冷の0.16℃/Wという、結構良い物を使っています。
（実は風量調整できるようにPWM制御ポートにトランジスタを入れて駆動しています。今のところはオンオフ制御だけですが。）

3chのハイサイドスイッチ+1chのローサイドスイッチを組み合わせた基板ユニットの動作検討。
ハイサイドスイッチに13.2V 9.5Aを30分連続通電。室温22℃に対して放熱器上部の表面温度は35℃でした。もう少し小さめの放熱器でも良かったかな？
MOSFETをバックツーバックで使っているので両面使える放熱器を探した結果、これが適当でした。ビスによる固定ではなくクリップ留めで放熱効率も良いはず。

電流を上げていくと10.5Aで過電流検出し停止。コネクタの定格が10Aだから、もう少し下げるか、またはコネクタを一回り大きいものか端子台にするか要検討。

相手をさせた電子負荷ユニットは、MOSFETのドレインリードが62℃。空冷のフィンが42℃。（MOSFETは2パラです）
120W程度なら余裕の動作でした。

　相変わらず半導体不足が続いており、使いたいと思う部品が入手しづらいなか、電子ヒューズ（パワーリミッタ）を試作しました。通常、検査装置ではリレーを使って電源を制御することが多いのですが、検査する製品に短絡などの異常があって想定外の電流が流れた場合、検査装置を壊すことが希にあります。ガラス管ヒューズでは状況によっては切れなかったり、リセッタブルヒューズでは保持電流が流れっぱなしになるといった状況があるので何か良い方法が無いかなと思っていたところ、パワーリミッタなるICを見つけました。簡単に言うと、過電流検出の付いたパワーMOSの半導体スイッチです。ディスクリートで組むよりも小型で信頼性も有りそう、かつ低電圧、過電圧での遮断もできるというなかなかの優れものです。今回の試作での検証で大きな問題は無かったので、少しの修正を入れてVer.2へと進む予定です。

今まで米麹を使って甘酒をつくるときは、ご飯をおかゆ状にして乾燥米麹と合わせていましたが、お正月のお餅用に購入した餅米の残りがあるので餅米でつくってみました。餅米（乾燥状態）で200グラムを洗米後に一晩水に浸漬し、おかゆに炊きます。温度が60℃程に下がったら乾燥米麹を150グラム混ぜ、状態に応じて少し水を足し、殺菌した瓶に移してヨーグルトメーカーに入れ、60℃で8時間。これで出来上がり。これを好みの濃さに（お湯で）薄めて飲みます。お米の粒が残った状態なので、飲みにくければブレンダーで細かくして。うるち米でつくるよりも甘い甘酒ができあがります。甘酒は「飲む点滴」とも言われているそうで栄養満点。ヨーグルトメーカーがなければ魔法瓶でも。番外編でした。

鉄道模型用のストラクチャーの照明用に作ったプリント基板です。LEDを2個載せてあり、電源は12V。電球色と白色の2種類。商業施設やビル用は白色。飲食店店舗や個人住宅では電球色が似合います。ビルの場合は最上階のみ電球色、その他の階は白色という使い方も面白いですね。市販のストラクチャーの場合、組み合わせ部分の隙間が結構あるので光漏れを防ぐのが手間ですが、これも工作としては面白いのではないかと思います。

　最近行われたWindowsの更新後に動作が緩慢になりました。
しばらく前から起動に時間がかかる、ネットへの最初の接続が遅い、印刷されるまで時間がかかるなどの症状があったので、手を入れてみることに。
ネット上にあった方法-ここの設定を変更しろであったり、スタートアップで不要と思われるものの起動禁止、デスクトップのショートカットアイコン削除、未使用のアプリケーションの削除など-を試してみましたが全く効果無し。
最悪『クリーンインストールを覚悟』してウイルスセキュリティのレジストリクリーナーを使ってみたところ、劇的に早くなりました。
（レジストリクリーナーの終了後にウイルスセキュリティの再インストールがありましたけど、これはなぜ？）

結果、起動時間（電源オンからウイルスセキュリティの起動画面が消えるまで）が1分15秒ほどになり、ネットへの接続、プリンタ起動など、気になっていたことは全て解決しました。何が原因だったんでしょうね？

NchのMOSFETを使った過電流保護及び電流モニタ機能付き最大電流10Aのハイサイドスイッチの試作基板です。

ドライバはLT1910を使用。電源への回り込みを防ぐため、MOSFETをback to back接続。
外部のADコンバータで電流値の監視が出来るよう電流センスアンプ LTC6101を搭載し、10A＝2.5Vの電圧出力も用意しました。

使用用途は、メカリレーレスの検査装置やエージング装置を想定しています。
メカリレーレスを考えた場合、最近では半導体リレーが比較的安価で選択肢に入るのですが、試験装置など設備に使う場合は製品側の短絡等、過電流という事象があるので保護回路を用意しないと試験設備側を壊してしまい、また最悪の場合には火災に至る可能性があります。
そのため市販される製品ではなく設備として考えたときは、保護回路付きのハイサイドスイッチを使うのが安全です。

特にエージング装置の場合は、数時間から数日というエージング期間中に不良品を検出する必要もあるので、今回試作したハイサイドスイッチを必要数分並べて、ADC付きのマイコンボードで連続監視し、更にこのマイコンボードを通信回線(RS485)でネットワーク接続し、マスターとなるPCから制御・監視することが可能となります。

試作検討の結果は、13.8Vを供給し10A負荷で5分間。MOSFETの表面温度（タブ）は45℃（室温25℃）でしたので、放熱は問題なしと判断。
Cの容量の大きい負荷を想定した検討では2200uFまでOK。4700uFを接続すると突入電流で保護モードに。また、負荷短絡の場合は速やかにゲートをoffし停止します。（停止モード選択の場合。）

on時の突入電流が大きい負荷の場合は、ゲートの時定数と過電流検知の時定数を調整すれば問題無く動作するはず。

fault検出（過電流検出）時の動作を「停止と自動再起動」の選択式としたいので、この後若干のパターン修正を行う予定。

次は「4chハイサイドスイッチ」及び「3chハイサイドと1chローサイド(放電対応)のハイブリッド版」の試作検討です。

参考にはならないかもしれませんが3つのポイント。
1.お店の外観を見る
2.出された料理を見る（写真でもOK）
3.料理人及び店主の顔を見る。
おそらく、この3つで旨いかどうかは判断できるというのが最近の僕の結論。
たいていは1だけで判断できると思います。1は多くの場合ストリートビューで見ることができるし、2もSNSやWEBで見られることが多いので実際に足を運ぶことなく分かることが多いかと。
3は行ってみないと分からないことが多いと思いますが、まあ、1と2でおそらくおよその判断はできると思います。

これ、僕自身の観察の結果ですので・・。

少し気になるので記しておきます。

我が家のラドンの値が50程度まで落ちた後、再び70前後。また、普段は受信しない電波時計が先週水曜から受信することが多い。
近隣の国分寺のイオノグラムはそれほど活発な状態では無い。

以上。

久しぶりにブログ書きます。

しばらく前にスマートフォンの電池の持ちが急に悪くなって新しいものに買い換えました。
新しいものも、ほとんど使わないのにあまり良くなく48時間くらいでカラに。最近の機種はこんなものかと思っていたのですが、以前は特に問題としなかった電波時計の受信状態も非常に悪い。

ふと気がつきました。何か悪さをしている物があるのではないか？　試しにスマートフォンを別の部屋に置きっ放しにしたところ4日以上使える。電波時計も他の部屋に置くと正常受信する。

疑いは確信に変わりました。スマートメーター（電力量計）です。いま、ほとんどの契約者のところで電力量計が訪問検針の必要の無いスマートメーターに交換されています。
このスマートメーター、今までの様に月に1回の検針では無く、30分に一回の検針なのだそうです。その仕組みですが、各家庭のメーターがスマートフォンの様に個別に基地局にデータを送るのでは無く、マルチホップという仕組みでバケツリレー式に伝送していく、たとえばAさん宅のデータは隣のBさん宅のメーターへ、そしてBさん宅のデータはAさん宅のデータと合わせて向かいのCさん宅へといいた具合に各メーターを経由して近くの基地局に送られるという仕組み。
ですから、我が家のメーターも30分に1回の送信では無く、おそらく隣近所のデータと一緒に絶えず送信しているのではないかと推測しています。（機会があればスペクトラムアナライザーを使って調べてみようと思っています）

その結果、スマートフォンや電波時計に妨害を与えているのではないかと。（電波時計の位置は、コンクリートの壁を挟んではいるものの１ｍ離れていません。また、スマートフォンの定位置も２ｍ強ほどの位置にあります。）

これには腹立つなぁ・・と思う、今日この頃です。