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AC12Vアダプタで動くおもちゃをDC12Vに改造(おもちゃ修理)

 おもちゃ修理レポの最終回です。今回はAC12V出力のACアダプタが故障したので、DC12Vアダプタで動くように改造した話です。なお、あまり台数が出ているおもちゃでは無さそうなので、全体の写真をここに出すのは控えておきます。

 全く動かないという症状なので、セオリー通り電源から調べます。

▼ACアダプタ
AC12Vアダプタ
 これが使われていたACアダプタで、なんとAC12V出力の物です。テスターで電圧を当たると出力が出ていません。また、一次側の導通を見るとオープンになっています。これはトランスのコイル断線かヒューズ断になっているようです。なおラベルの表示は 出力12V AC 500mA Max:6VA となっています。

 ACアダプタの修理は出来ないので、新しい物と交換するしかありません。依頼者にACアダプタの交換が必要で、300円くらいの部品代が必要であることを伝えて了解を取りました。

▼内部
内部
 とても簡単な回路です。音が出たり光ったりする、おもちゃというかインテリア小物です。

▼基板
基板
 両側に1Wクラスの酸金抵抗が付いていますが、左の抵抗(後の回路図に出てくるR1)はものすごく発熱します。右上のヒートシンクには5Vのシリーズレギュレーターの7805が固定されていました。

 電源系の回路を調べると以下のような回路になっていました。

▼回路図
改造前
 AC12Vをブリッジ整流して平滑化すると、DC15Vくらいになるはずですが、DC12V負荷の中には12VのDCファンがあったりするので、ちょっと危なっかしい回路です。ひょっとしたら、電源トランスのレギュレーションの悪さを利用して、実際の電圧はDC12V付近になっているのかも知れません。

 あと、R1はトランス式のACアダプタのレギュレーションの悪さを目立たなくするために、入れてあるのだと思いますが、1.4Wも発熱するので、電気の無駄使いになっています。実験用の電源で動かしてみると、手で触れないくらい熱くなります。ちなみに、高温で長時間使ったためか、表面の塗装が変色してクラックが入っていて、カラーコードは100Ωですが、測定すると80Ωまで値が下がっていました。酸金抵抗が高温劣化すると、最初は抵抗値が下がると聞きましたが、その通りの挙動です。

◆代替のアダプタ探し
 ACACアダプタは今でも一定の需要があるようで、新品を購入することは可能ですが、かなり値段が高いです。そういう物を買うより、ハードオフのジャンクからサルベージした方が、安くて手っ取り早いだろう、と思ってかなり探しました。しかし、残念ながら同じ仕様の物は発見出来ませんでした。
 トランス式のACアダプタは負荷電流によって電圧が大きく変わるため、電圧と電流が合っている物でないと危なくて使えません。つまり、大は小を兼ねません。

 そこで、スイッチング方式のDC12Vのアダプタを使うことにしました。これならハードオフで300円(税別)で簡単に手に入ります。

▼DC12V化した回路図
改造後
 DC12Vの出力は、電源スイッチを通した後、ブリッジダイオードの出力側に接続しました。ブリッジの入力側に接続してもいいのですが、ダイオードを2回通ることになるのでその分電圧が下がってしまいます。

 あと、R1は外してもいいのですが、電流は流れないのでそのままにしておきました。こうしておけば、後で元の回路に戻したくなった時の処置が楽になります。

▼電源線の引き出し方法
DC12Vアダプタ化
 買ってきたACアダプタには標準の 2.1/5.5mm のDCプラグが付いていました。これをそのまま使うためには、受け側のコネクタを取り付ける必要がありますが、その細工が厄介だし部品代も必要になります。(修理に使った部品は実費を頂いています)

 元から使われていたコネクタを使う手がありますが、これは最初の写真に写っているように3.5mmのイヤフォンジャックが使われています。イヤフォンジャックは、差し込む時に一時的にショートするので、電源の配線に使うのは良くないです。スイッチング電源なら、ショートすると保護回路が働いて出力を遮断するようになっていますが、そういう保護機能をあてにしていると、いつかしっぺ返しをくらいます。

 ということで、上の写真のようにACアダプタからの配線を直付けにしました。なお線の根元は、収縮チューブで養生したうえで、タイラップで固定しておきました。あと、元の電源コネクタの穴があると紛らわしいので、アルミテープを貼って塞いでおきました。

◆まとめ
 ということで、無事修理を完了しました。試しに動かしてみるとなかなか綺麗で、修理した甲斐がありました。故障していた物が息を吹き返すのを見るの嬉しいものです。

 ACACアダプタという、今ではあまり見かけない部品が出てきたので、懐かしくて記事にしてみました。数年経ったら、ACACアダプタなんて絶滅しているかも知れません。

 これで今回の一連のおもちゃ修理の話はおしまいです。次回は8月頃になると思います、とは言っても記事のネタになるようなものがあればですが。
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