google-site-verification: google3bd66dd162ef54c7.html

Arduinoを使ったパルスジェネレーターの製作、(実装完了)

 取り組み中のArduinoを使ったパルスジェネレーターの基板とケース作りが完了しました。

▼完成状態
前面パネル
 操作はロータリーエンコーダーとタクトスイッチで行い、設定内容はキャラクタ液晶に表示します。この写真は、一行目が、正パルス(P表示)、パルス幅0.50ms、周期1.00ms。二行目は、デューテイ比50.0%、周波数1000.00Hz で出力していることを表わしています。 

 パネルの文字は、写真用光沢紙に印刷し、そのままでは水濡れに弱いので保護用の透明粘着テープを上に貼り付け。最後に両面テープでアルミケースに貼り付けています。ケースの全面に印刷物を貼っても良かったのですが、アルミの下地が見えた方が計測器らしい雰囲気が出るので、下側だけに貼り付けてみました。

 なお、作図は穴あけ加工の終わった現物をスキャナーで撮ってパワポに貼り付け。その絵を手掛かりに、文字を書き込むという、現代風の現物合わせで行いました。もちろん最後にはスキャナーの画像は削除します。

 以下、内部がどうなっているか紹介します。

▼主要パーツ
主要ユニット
 上下ケースとプリント基板と液晶基板の4つに分かれています。上側のケースに全ての電気部品を取り付け、下ケースは単に蓋をするだけの構造にしました。

▼キャラクタ液晶
キャラクタ液晶
 手持ちのAitendoで買ったSC1602タイプのキャラクタ液晶です。コントラスト調整やバックライトの電流制限を液晶側で行うことで外に出る配線を出来るだけ減らし、8ピンコネクタで引き出しています。I2C液晶を使えばもっとピン数が減らせるのですが、うちの在庫の整理を兼ねているのでご容赦を。

▼基板
基板(部品面)
 ICはCPUのATmega328Pと74HC04の2個だけなのでスカスカです。基板を取り外せるようにするため、外部とはコネクタで接続しています。なお、上方向のスペースが無いので、コネクタはライトアングルにしています。というか、ピンソケットの足を曲げました。汗;

▼配線面
基板(配線面)
 信号の配線には透明テフロン被覆のφ0.26mmの銀メッキ線を使っています。この線ははんだの濡れがすばらしく良いので、予備半田無しで作業が出来るので具合がいいです。唯一の難点は、すずメッキの裸線と見分け難いことです。こんど秋葉原に行った時に色付きは無いのかオヤイデ電気でもう一度聞いてみたいと思いますが、たぶん色付きは無かったはずです。

 なお、GNDはすずメッキの裸線か青の被覆線で、電源は赤の被覆線で配線しています。

▼組立て
組立て完了した内部
 ケースから伸ばしたM2.5の長ネジを使って、液晶基板とプリント基板を積み上げて固定しています。コネクタへの配線を一方向へ曲げてフォーミングすることで、逆挿し防止にしてあります。

▼基板は二段重ね
二段重ね
 下の緑色がキャラクタ液晶の基板です。

▼出力コネクタまわり
出力コネクタ
 右のBNCコネクタはCMOSレベル出力で、ここからは立ち上がりの速いパルスが出るはずです。中央はRCAジャックというかピンジャックで、ACカップルされた1V P-P max. の信号が出ます。ACカップル出力なので、オーディオアンプなどに安全に接続できるはずです。なお、左のつまみはその信号のレベル調整です。

▼USB電源で使用
USBモバイルバッテリーで使用
 電池を内蔵していない、というか入れるスペースが無かったので、この写真のように外付けのUSB電源で動かします。USB電源が使えるシチュエーションは多いので、こういうのもアリではないかと思います。というか、寿命や液もれを気にしなくていいので、場合によっては電池より使い易いと思います。

 ということで、パルスジェネレータはひとまず完成しました。この後は、ハード解説、ソフト解説という順で中身の解説を行う予定です。もしご興味のある方は、ご期待 気長にお待ち 下さい。
関連記事

コメントの投稿

管理者にだけ表示を許可する

テフロン被覆銀メッキ線

ラジオペンチ様、こんにちは。
透明テフロン被覆の銀メッキ線はかなり使いやすのですか?
私も是非試してみたいと思います.
この線は、
http://oyaide.com/catalog/products/p-810.html
これのことでしょうか?
私にはむちゃくちゃ高額なものですが試しに10m買ってみようと思っています.
今はジャンパを飛ばすときはUEW 0.26mmという線を使っています.被覆が解けてハンダがつくまでちょっと時間がかかり使い勝手はあまり良くないです.
毎度のことで申し訳ありませんがまたアドバイスください!
よろしくお願い致します.

re:テフロン被覆銀メッキ線

try2breakさん、こんにちは。

この文中で触れているテフロン被覆線は、URL貼って頂いた物で合っていると思います。オヤイデ電気の店頭で買ったのでWebの資料があるとは知りませんでした。

UEW(ポリウレタン線)はICの足の角などで傷付いてショートしそうなので私は使ったことが無いです。ということで使い勝手の比較は出来ないのですが、間違いなくひと手間増えるので、作業時間の短縮にはならない気がします。

ちなみに、私はETFEの線も使っていて、この記事の赤や青の線はETFE(テフゼル)です。というか以前は基板のジャンパーは全部ETFE線で配線していました。

ETFE線は耐熱性がちょっと落ちるのでハンダ付けに伴い被覆のシュリンクバックが少し発生します。またハンダ付け性が悪いので、予備半田する必要があって少し使い難い(PVCと比べればはるかにマシ)ですが、色付き線があるし、少し安いです。

 ちなみに秋葉原でテフロン線として売られているのはETFEのやつが多いです。

re:テフロン被覆銀メッキ線

ありがとうございます!
では、次回秋葉原に行ったときに買ってきます。
そしてチャンスがある毎に使ってみます!

TimerOne.h

ラジオペンチ さん、はじめまして。
OKUDAと申しますm(_ _)m
初歩的な質問で申し訳ないのですが;;TimerOne,hはどこからダウンロードできるのでしょうか?

re:TimerOne.h

OKUDAさん、こんにちは。

TimerOneライブラリは、Arduino Playgroundの下記の
http://playground.arduino.cc/Code/Timer1

Download -> の先
https://code.google.com/archive/p/arduino-timerone/downloads

にzipファイルがあります。

今見たら最新版は TimerOne-r11.zip のようです。

ちなみに、私のArduino IDEに入っているバージョンはTimerOne-v9.zip でしたが、最新を使っておけば大丈夫だと思います。

No title

ラヂオペンチさん、ありがとうございましたm(_ _)m
最新のをダウンしましたが、コンパイル途中でエラーになるんですよね~
TimerOne.cpp の167がどーしたこーした・・・・と(?)
古いバージョンの方がいいのかなぁ

OKUDAさん

コンパイルエラーの件ですが、当方でもTimerOne-r11のライブラリを入れてやってみましたがコンパイルエラーは出ませんでした。

こうなるとエラーが出る原因の範囲は広すぎて、こちらではちょっと判りません。

ライブラリがうまく入っていれば、メニューの
ファイル→スケッチの例→TimerOne-r11の先に
ISRBlinkとReadReciverが入っているのでこれをコンパイルしてみて下さい。これが出ない、もしくはコンパイルエラーになるようなら、その問題を先につぶす必要があります。

No title

さっそくの解答ありがとうございますm(_ _)m
・・・first defined here のメッセージですので多重定義のエラーなんだと思いますが、小生のスキルでは難しすぎです(汗)
もうちょっと勉強しなきゃ・・・ですね(・_・;;

ISRBlinkはコンパイル書き込みできました

re2;OKUDAさん

スケッチ例のReadReciverがコンパイルできなかったということでしょうか。となるとライブラリの使い方におかしなことがあるのだと思いますが、すみません、ちょっとこれ以上フォローはできそうにありません。

Arduinoは奥深いので勉強がんばってくださいね、

ありがとうございました

ラジオペンチさん、ありがとうございます。
無事にパルスジェネレータをコンパイルできましたw。
TimerOne.h がライブラリフォルダとスケッチのフォルダに重複してたのが原因で多重定義のエラーが出ていたみたいです(汗)。
凡ミスでお騒がせして申し訳ありませんでしたm(_ _)m。

re:ありがとうございました

OKUDAさん、問題解決できてよかったです。

Arduino IDEで、どの場所にあるライブラリファイルが使われるかは、初めの頃は判りにくいですよね。

実は私がTimerOne-r11のライブラリを試した時は、既存の環境に手を入れるのがいやだったので、テスト用のフォルダを切って、そこにプログラムや新しいライブラリを入れ、Arduinoの環境設定でスケッチの保存場所を変更しました。

これ判っていれば当たり前のことなんですが、始めたばかりだと、そこまで気が廻らないですね。

re:テフロン被覆銀メッキ線

ラジオペンチ様、こんにちは。
オヤイデ行って全種類ちょっとずつですが買ってきました.
それと、お店の人に進められてETFEも10m巻を4種類
も買ってきました.
調子に乗ってその他全然関係ない物も
含めて1万円弱にもなってしまいました。
通販で買えば余計な物は買わなくて良いような気がしてます.まあ、自分の性格を思うとこれはしょーがないです。

では、これから使う機会がある度に試してみます.
ありがとうございました!

rere:テフロン被覆銀メッキ線

try2breakさん、おはようございます。

オヤイデでいろいろ仕入れられたようで良かったですね。ETFE線は被覆の信頼性が高いので、持っているといろいろと便利だと思います。

ただこういうテフロン系の線材は値段が高くて、へたをすると同軸ケーブルよりメートル単価が高かったりして、目が丸くなります。

re:テフロン被覆銀メッキ線

さっそく使用してみましたが、半田ごての温度がひくいのか全然被服が解けなくて
まいりました。目を丸くして買ってきたのに。。。
ETFEも同じく被服が解けないのでその場はいつものUEWで難を逃れました。
私はハンダごて先温度400度に設定していますがラジオペンチ様は何度に
されていますか?
温度をだんだんと上げていけば済むことかもしれませんが参考のため
教えてください。
どうぞよろしくお願いいたします。

re2:テフロン被覆銀メッキ線

try2breakさん今晩は。ものすごく行き違いがあったような気がします。

まずご質問にお答えすると、私のハンダコテの温度は260℃くらいです。はんだはスズ63%の共晶を使っています。

以前の回答でポリウレタン線の変わりにテフロン線を使うと、間違いなく手間が増えると書いたのですが、うまく伝わっていなかったようです。

また勘違いがあるといけないので少し詳しく(はっきり)書きます。

ポリウレタン線(UWE)を使った配線は、ホビー用の配線方法で、信頼性が必要な場合は使わないと思います。もっぱらUEW線で配線されているアマチュアの方はいっぱいいるので、もちろん否定はしません。

ポリウレタン線を使った配線では、高温のはんだゴテでポリウレタンの被覆を蒸発(昇華)させて被覆を除去すると同時に、昇華させた有機物の還元効果をフラックス代わりに使っています。
これは巧妙な方法ですが、UEWの被覆は薄いので配線の信頼性は悪いです。ということで、心配なので私はまず使いませんが、どうしてもやるならホットボンドを流し込んで固定します。

なお、UEWの変わりにテフロン線を使っても、テフロンの耐熱性は高いので簡単には分解しません。無理に高温で分解するとフッ素系の有毒ガスが発生するはずだし、フラックス効果も期待できないと思います。つまりテフロン線をUEW線の変わりに使うことは出来ません。

あと念のためにETFE線を使った私の配線方法を紹介しておきます。あらかじめハンダ付けされているICのランドに配線する場合の手順です。
1)配線をワイヤストリッパーで皮むき
2)ストリップした芯線に予備はんだ
3)予備はんだした芯線を必要な長さだけ残して切断
4)芯線をICのピンにはんだ付け(この時可能なら芯線をICのリードに1.5回転以上からげる)

こういう手順でやっています。反対側は同じ手順を繰り返します。面倒ですが、確実なはんだ付けを行うためにはこれくらいの手間は必要です。

なお、銀メッキのテフロン線を使って省略出来るのは 2),3)項だけです。

これで説明はいいかなと思いますが、まだ何か抜けがあるかもです。

re:テフロン被覆銀メッキ線

ご説明ありがとうございます!!
手間が増えると言うことは見ていましたが、その内容を
確認しなかった私がいけませんです。ごめんなさい。
まさか、被服を剥いて使っているとは想定外でした。
でも、絶対に短絡しては困るところに今回買ってきた線は使うことにします.
また、私も当初UEWの信頼性は悪いような感じが
しました。で、最初はいろいろテストをしてみましたが
問題無し.数年経った今でも問題が1度も起きていません.なので、楽チンなので最近はこればっかり使ってました.(それより前はラッピングワイヤーやフラットケーブルを1本ずつ割いてから被服を剥いて使ってました、
本数が増えるに連れてうんざりしてしまうことも多々ありました)

でも、線自体が振動等で擦れるところは、
何か対策をして使わないとダメですね。まあどんな線
でも振動があるところならそれなりの対策が必要
ですけど。。。

では、またよろしくお願い致します.
カレンダー
06 | 2017/07 | 08
- - - - - - 1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31 - - - - -
プロフィール

ラジオペンチ

Author:ラジオペンチ
電子工作を中心としたブログです。たまに近所(東京都稲城市)の話題など。60過ぎて視力や器用さの衰えを感じつつ日々挑戦!
コメントを入れる時にメールアドレスの記入は不要です。なお、非公開コメントは受け付けていません。

記事が気に入ったらクリックを!
最新記事
カテゴリ
最新コメント
リンク
FC2カウンター
検索フォーム
月別アーカイブ
RSSリンクの表示
QRコード
QRコード