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アイマス用サイリウム作って見たよん

声優 アイマス 電子工作

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きっかけ

09/05/17の名古屋アイマスライブちょい前だった気がしますがニコニコで動画見てたらこんなの見つけた
D
http://www.nicovideo.jp/watch/sm7045924

うはっwwwなにこれwwwすごいωωω 部品集めれば同じ物作れるんじゃねwwww
と思ったのだが回路図とプログラムがない。これはどう考えてもライブまでには作る時間無いなぁ…

…と思ってた次の日にどこかのスレでこれの回路図とソースプログラムがうpされてた。
ということで秋月電子でEP204K-35G1R1B1-CAを10個通販で注文して作ることになった。(10個注文すると単価が50円下がるから)
色々手抜きしたいのでボタンを1個にしてボリュームを無くしたりアクリル棒のかわりに発光ロッド使ってみる。

できたのはこんなの↓
http://f.hatena.ne.jp/yukimi0721/090522%20%E3%82%B5%E3%82%A4%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%83%A0/

一応東京のライブには間に合いました。でめたしでめたし
と実際に使ってみて不満点があったのでインフルエンザで延期した大阪ライブにむけて改良版を作ることに。

なにを改良するか

もう少し明るくする

EP204K-35G1R1B1-CA(max 35mA)のハイパワー品のEP204K-150G1R1B1-CA(max 150mA)を使えばもっと明るくなるが、消費電流が大きいのでサイリウムの棒に埋め込むには無理があるし発熱もする。
電源ボックスを外付けにすればできそうだが振り回すと邪魔でまわりの人に膝入れされかねないのでやめた。
あーでもEP204K-35G1R1B1-CAを2個つけるのならなんとかできそう。

電池の本数を減らす

昇圧回路を入れれば電池1本でも動くよと人に教えてもらったのでとりあえず部品を買ってみた
HOLTEKのPFM Step-up DC/DC Converter HT7750Aが1個63円なので安い。コンデンサタンタルを使えと書いてあるが普通の電解コンデンサで問題ないようだ。
HT7750Aでぐぐると色々研究してるページがあったのでコイルを22μHに、出力側の電解コンデンサを470μFにしてみる。
一応入力1.5Vで5V近くでるけど消費電流が多くなると5Vから4Vへ下がってくる。LED1個ならこれでもいけるのだが2個だと厳しいので電池を2本にしてみると安定してきた。

見た目をマシにする

前回はLEDライトに使い捨てサイリウムの棒を取り付けたけどこれを改造すればもう少し見た目がよくなる
http://www.turn-on.jp/penlight.html#kirastick

PICを書き換え可能にする

FLASHタイプのPICなので書き換えは自由ですが前回は強度を増すために回路部分に全部接着剤を塗ったのでPICがとりだせない。
こんどは回路部分が取り出せるように工夫する。

材料等

電子部品パーツ
EP204K-35G1R1B1-CA (2個)
2SC1815Y (3個)
抵抗 75Ω 1/4W (4個)
抵抗 150Ω 1/4W (2個)
抵抗 10KΩ 1/4W (5個)
積層セラミックコンデンサ 0.1μF (1個)
PIC 12F675 (1個)
ICソケット8Pin (1個)
電解コンデンサ 470μF (1個)
電解コンデンサ 47μF (1個)
HT7750A (1個)
ショットキーバリアダイオード 11EQS04 (1個)
コイル22μH LHL06NB (1個)
押しボタンスイッチ (2個)
電池ホルダー単四2本 (1個)
ユニバーサル基板 (1個)
配線材料 (適量)

電子部品についてはEP204K-35G1R1B1-CAのみ秋葉原秋月電子通商にて購入。
その他は大阪のシリコンハウス共立にて購入してます。
あと当たり前ですがPICライタが必要です

HT77XXA -- PFM Step-up DC/DC Converter
http://www.holtek.com/english/docum/consumer/77xxa.htm

PIC12F629/675 Data Sheet
(PIC12F629/675 Data SheetとPIC12F6XX/16F6XX Memory Programming Specification (Japanese)を参考に)
http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en010114

その他パーツ
発光ロッド (5本)
Turn ONコンサートペンライト (1個)
塩ビパイプジョイント TSソケット 25x20 (2本)
塩ビパイプジョイント TSソケット 25 (1本)
Wii用ストラップ (1本)
なべ小ネジ M2.6x10mm (1袋)
セメダイン スーパーXゴールド (適量)

回路説明




昇圧回路

HOLTEK PFM Step-up DC/DC Converter HT7750Aを使用して3Vから5Vへ昇圧してます。
動作原理については「ステップアップ・コンバータ」でぐぐると出てくると思いまふ。
コイル(インダクタ)はデータシートの回路では47μH〜100μHになってるが22μHがどうも良いようだ。
コイルは太陽誘電のマイクロインダクタ(ラジアルリード)タイプLHL06NBを使用
出力側のコンデンサもデータシートの回路ではタンタルで22μFだが、普通の電解コンデンサを470μFを使用。
ショットキーバリアダイオードはデータシートと同じ型番は無いので日本インターの11EQS04を使用。
ブレッドボードで組んで動作させると特に問題なさそうなので大丈夫かな。
ちなみに出力側を間違えてショートさせると松岡修造みたいにもっと熱くなって部品が壊れます。通電前にテスターで確認しよう

PIC回路

PICは12F675の8pin FLASHタイプ。PICマイコンの内部RC発振機能を利用しているのでクロックは約4MHzです。
各入出力ピンで扱える電流は25mAまで。(吸い込み電流、吐き出し電流両方とも)
25mAだとLED2個を1つのピンに接続できないので間に2SC1815を入れてます。
なおLEDを点灯させるにはPICの出力をHレベルにすると点灯します。
仮にLEDが1つだと2SC1815は不要のため直接つなぐとLレベルで点灯になります。
プログラムでどちらの回路にも対応できるように#define DEF_LEDOUT_INVで出力反転する/しないを変えれるようにしてあります。
なお大人の事情で可変抵抗(VR)はないです。あぁなぜかって?加工がめんどいから

プログラム

操作

SW1とSW2を押すたびに色が変わります。色変更が順送りになるか逆送りになるかの違いだけです。ニコニコのやつみたいな機能はつけてないです。
主電源をつけてませんがSW1とSW2を2.5秒以上同時押しするとSleepモードに移行して点灯が消えます。点灯させたい場合も2.5秒以上同時押しでつきます。
Sleep状態では0.23mAくらいの消費電流なのでまあ大丈夫かな。
プログラムでいちばんめんどくさかったのがSleep関係。Sleep移行と復帰の仕方がよくわからなかったのとボタンの押す条件でモードを変えてるのでなんかよくわからんフラグが増えた。
変数名ってどういう名前の付け方したらいいんでしょうね。わかんね
PWM関係は元々拾ってきたのを使い回ししてます。

製作

取っ手は塩ビパイプのジョイントを使ってます。TSソケット 25x20(2本),TSソケット 25(1本)。
切断にのこぎり使いましたがダイソーにパイプカッターを売ってたのをあとで思い出した。
ジョイントの内部は出っ張りがあって邪魔なのでリューターで削ったりやすりがけしたり無駄な努力がおおい。
ストラップにはWii用ストラップ(純正でないやつ)使うといいです。
あぁうんつかれた…

その他

・PICの入力ピンに内部プルアップ機能があるのでそれを使えばSW1,SW2につなげてる抵抗をなくすことができるという事実に今頃気づく
・金があれば感光基板で作ってみる
・普段からサイリウム素材探しすること

できたっ \(^o^)/


その他の写真↓
http://f.hatena.ne.jp/yukimi0721/090718%20%E3%82%B5%E3%82%A4%E3%83%AA%E3%82%A6%E3%83%A0/

ね、簡単でしょう?

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