概要
画像拡大このFB-1はFunctionBoxシリーズの第1号機で、PWMスイッチングによって、
モーターや豆球等直流機器のパワーをコントロールするように設計しました。
内容は定番タイマIC,555による可変デューティーパルス発振器とトランジスタ
によるスイッチング回路を組み合わせられていて、発振周波数は約1.4kHz、
(コンデンサによって変更可能)、デューティー比に関しては約5%〜100%まで
変えられるようになっています。
オシレータ用に7805レギュレータICを使っているため、外部に接続する機器は
負荷にかけるための直流電源７〜１６Ｖと被制御負荷のみです。
トップパネル
画像拡大傷が目立たないように適当なヘアライン仕上げをしてありますが、
改造時にまた傷をつけてしまったために意味がなくなってしまいました。
全回路図
単位が省略されているものは抵抗Ω、コンデンサuFです。
Cxは発振周波数設定用のコンデンサで、1000pFをセットすると、
発振周波数は1.4kHzとなり、容量と周波数は反比例します。
電源回路
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定番三端子レギュレータ7805を使っています。 このICを使う時は発振防止用のコンデンサが必要です。 今回は大丈夫だと思いますが、電流を大目に流す時、 入出力電位差が大きいときは放熱に注意が必要です。 |
パルス波オシレータ回路
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定番タイマーIC555を使っています。 この回路は森田さんのホームページを参考に、 コンデンサを変えて発振周波数の調整等 多少変更を行ったものです。この回路は、 ダイオードを使うことで、デューティー比を 広範囲で可変できるようになっています。 |
広範囲デューティー比可変のわけ
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ダイオードを使うことにより、左図のように 充電時と放電時に見かけの抵抗値が大きく 変化します。可変抵抗を図と逆にしていくと、 充電時と放電時の抵抗値が反転します。 これによって、デューティー比を約5%から 100%まで変化させられるようになっています。 |
スイッチング回路
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300Ωの抵抗は必ず必要で、これがないと、 過電流が流れる恐れがあります。 10kΩはノイズ防止用の抵抗です。 ダイオードはコイルの逆電圧防止用で、 モータ等の誘導性負荷をつなぐ際に 必要になってきます。方向に注意です。 |
テスト中
画像拡大モータに繋いだところ載せてもわかりづらい思うので、
負荷に青LEDをつないで見ました。デューティー比を最小の
5%してもまだ光っています。低電力でも動くんですね。
画像拡大つまみのほぼ中間位置
画像拡大デューティー比最大。50%とあまり変わらない気もする。
このページの全回路図は水魚堂さんのBSchを使用させていただきました。
発振周波数関係のミスを修正しました(2013/12/21)