Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2012/07/21 (Sat) 06:46

リレーの代わりにLEDを点灯させる回路です。添付写真のように、ブレッドボード
に組んで動作確認しました。

プッシュスイッチを押すと
LED A のみ点灯→ LED B のみ点灯 → AもBも消灯 → LED A のみ点灯→・・・
を繰り返します。

抵抗R4, R6 の値の決め方は１つ前の投稿と同じです。添付写真では100Ωにしてい
ます。

Re: 2出力セレクタ回路 - tooy4649

2013/02/23 (Sat) 01:42

お世話になります。
この回路を、考えていただいたものです。
再度質問ですが、この回路を電源を切っても保持するようにするには、この掲示版
の「電源を切っても選択状態が保持される4chオーディオセレクタ」のように電気
二重層キャパシタを付け加えればよいのでしょうか？
また、電源OFF時にスイッチを押しても切り替わらないようにするにはフォトトラ
ンジスタのようなものを利用すればよいのでしょうか？
宜しくお願いします。

Re: 2出力セレクタ回路 - tooy4649

2013/02/23 (Sat) 18:59

さっそくのご返事ありがとうございます。
わざわざ、回路まで作っていただきうれしい限りです。
そこで、再度質問なのですが、ロジックＩＣは作動電圧が18ＶぐらいでもＯＫと聞いています。もし、入力が14Ｖ（自動車）くらいあるとした場合、電気二重層キャパシタは耐圧5.5Vなので無理ということでＯＫでしょうか？定電圧レギュレター等で5Ｖに下げて使用しないといけないと思うのですが、どうでしょうか？

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/02 (Sat) 20:40

inara1さん今晩は。4chセレクタでお世話になったdarumaです。
こちらのワンボタンサイクリックな回路も興味深く、何に使うというあてはとりあえず無いのですが作ってみようと思います。
そこで、質問者のtooy4649さんをさしおいて失礼しますがひとつ教えてください。
オン遅延には、以前4chセレクタで教えていただいた1N4118ふたつと74HC14それに抵抗とコンデンサからなる回路を2SA1015のベースに入る3.3KΩの前に入れればよいでしょうか。また、遅延はごくわずかでいいので10μFを3.3μFにすればよいでしょうか。
tooy4649さん、横入りごめんなさい。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/04 (Mon) 19:48

darumaさんの投稿を見てませんでした。

＞質問者のtooy4649さんをさしおいて失礼します
全然構いません。この回路に遅延機能を加えるわけですね。リレーがONになるとき
だけ遅延を入れるのでしょうか。考えてみますのでお時間をください。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/05 (Tue) 09:08

inara1さんこんにちは。
> リレーがONになるときだけ遅延を入れるのでしょうか。
そうです。一瞬でもショートする事態はさけたほうがいいかなと、気にしすぎかも
しれませんが。
逆に遅延することでオープンになる瞬間ができるのがよろしくない場合もあるので
しょうが。スピーカーへの出力などだと、「ボコッ」といいますか？
ロータリースイッチでは「shorting」「non-shrting」の別があるわけですが、ト
グルスイッチなどですと、構造上いったんオープンになるのですよね。
それで、「non-shorting」にしておいたほうが無難かなと思ったりしていますが、
一般的にはどうなんでしょう。
いっそ遅延の有無を切り換えるなんてのはこだわりすぎでしょうか。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/06 (Wed) 20:31

darumaさん

ポップ音が出るのは、アンプの電源を入れた直後のように、アンプのスピーカ端子
のDC電圧が安定しない場合なので、アンプの電源がすでに入っていて、スピーカだ
けを切り替える場合には、アンプのスピーカ端子のDC電圧は安定しているはずなの
で、ポップ音は出ないと思います。

しかし、切り替えスイッチが「shorting」タイプだと、アンプの出力同士が、一時
的につながってしまうので、アンプの動作がおかしくなる可能性があります。それ
ぞれのアンプは、入力電圧に比例した出力電圧を出そうとするので、それぞれのア
ンプの入力電圧が違っているのに、出力がつながっていると、一時的ですが、アン
プに過大電流が流れる恐れがあるからです。

したがって、リレーを使ってスピーカを切り替える場合には、チャタリングがある
期間に２つのリレーが同時にONにならないようにするために、ON遅延機能を入れた
ほうがいいと思います。一般的に、チャタリング時間は、最大でも数十msくらいな
ので、0.1秒の遅延を入れれば問題ないと思います。

平日は仕事で時間が取れないので、土日（明後日以降）までお待ちください。トラ
ンジスタだけを使う回路（2SA1015と2SC1815）と、デジタルIC（TC4093）とトラン
ジスタ（2SA1015）を使った回路を紹介する予定です。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/07 (Thu) 13:03

ianra1さん、ありがとうございます。
なるほど。経験則でまずいんじゃないかと思っていることを何が起きているのか説
明いただいてわかりました。
チャタリングもさることながら動作として同時ONの時間があるのも避けるべきなの
ですね。

> トランジスタだけを使う回路（2SA1015と2SC1815）と、デジタルIC
（TC4093）とトランジスタ（2SA1015）を使った回路を紹介する予定です。

このスレッド上掲の回路に以前の回路で付加したものを付け加えればと安直に考え
たのですが、そうでもないのですね。
TC4013とTC4093はすでに用意してあります。2SA1015と2SC1815も袋詰めで買ってあ
ります。

貴重なお休みを費やしていただき恐縮です。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/08 (Fri) 18:54

darumaさん
＞上掲の回路に以前の回路で付加したものを付け加えればと安直
リレーに充分な電流を流すためには、トランジスタのベースに入っている抵抗値を
あまり大きくできないので、その抵抗の前に抵抗とコンデンサを入れるだけの安直
な回路だと、コンデンサの容量をかなり大きくしなければならず（数百μF）、ま
た、リレー電流の「きれ」があまり良くなさそうなので、その方法はどうかなと
思ったのです。

実験してみて問題なければその回路も紹介する予定です。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/09 (Sat) 13:59

> その方法はどうかなと思ったのです。
なるほど。奥が深いのですね。
電源は無線機用の13.8V安定化電源から取ろうかと思っていますが、その場合は
「電源24V LEDの調光」のスレッドでご紹介のパルス幅方式の調光回路にある
TA7805部分を入れればよいのですね。まだ用途未定なので無線機用電源ではなくAC
アダプタや電池を使うとしても、こうしておけば供給するのは6Vなり12Vなりそこ
そこの電圧で幅をもてると思うのですが、それでいいでしょうか。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/09 (Sat) 18:15

電源が13.8Vなら、TA7805等で5Vに落とせばいいですね。

ON遅延付きの2チャンネルセレクタの動作確認ができました。darumaさんのご要望
通り、抵抗とコンデンサだけの方式にしました。

リレーの駆動方法も変えました。以前の回路では、トランジスタ（2SA1015）のエ
ミッタ（e）にリレーを接続していましたが、こうすると、トランジスタのエミッ
タ-コレクタ間に1V～2Vの電圧が残るため、リレー正常に動作しない可能性があり
ました。今回の回路では、コレクタ（c）とGND間にリレーを入れました。こうすれ
ば、トランジスタのエミッタ-コレクタ間の電圧は0.1V程度まで下がるので、リ
レーは確実に動作します。動作確認は、回路図にあるリレー
（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-01346/）を実際に使って行いました。

遅延回路の部分にダイオード（1N4148）を入れているのは、OFF遅延の時間を短く
するためです。ダイオードを入れないと、ONとOFFの両方に遅延が入ってしまうの
で、２つのリレーの接点が同時にONになる可能性があります。

この回路は欠点があります。セレクタの電源投入直後に2つのリレーが、一瞬です
が、同時にONになってしまいます。これは、電源投入直後には、トランジスタの
ベース電流が33μFを通って一瞬流れてしまうからです。電源投入直後は4013の反
転出力（Q_）が5Vになっているのですが、間に抵抗が入っているので、すぐにはト
ランジスタがOFFにならないのです（OFF遅延の時間だけリレーがONになる）。

時間があればこの欠点を直してみたいと思います。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/09 (Sat) 22:41

inara1さん　ありがとうございます。
明日とりかかろうと思います。手持ちのものがいくらか増えてきましたから、使う
ものはすべてそろっています。
リレーはこれ↓を用意しました。
http://www.omron.co.jp/ecb/products/pry/111/g5v_1.html
今回は特定の用途を定めていないので、とりあえずケース実装はせず基板のみ作ろ
うと思います。ほんとうはブレッドボードに組めばいいのでしょうが、例によって
「まっしぐら路線」です。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/10 (Sun) 05:32

darumaさん
リレーは問題ないと思います。

昨日、動作確認したときに気づいたのですが、リレーがONするとき、駆動電圧が
ゆっくり立ち上がるので、リレーと並列に入れているLEDも「フワー」という感じ
で光り出します。

オシロスコープの波形は、IN端子に5Vを加えた状態で、プッシュスイッチを何度か
早押したときのOUT1とOUT2の電圧を記録したものです。OUT1やOUT2の電圧が0Vのと
きが接点OFF、5Vのときが接点ONということを表していますが、同時にONになって
いないことが分かります。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/10 (Sun) 14:59

inara2さん　こんにちは。
（改良版）の回路図に沿って基板図を描いていって気づいたのですが、TC4093BPの
1番から出て10kΩを通り更に10kΩを通って右（0.1μFといっしょになって）GNDへ
の配線と、左（リレーのほう）へ行ってGNDへ（キャパシタの[-]からのラインへ）
の配線は重複して冗長だと思うのですが、なにか意味があるのでしょうか。
描いていった流れで、10kΩからTC4093BPの7番へのラインと図中央からリレーのコ
イルへのラインは引いて、10kΩから左（リレーのほうへ）のラインは引かずにい
ますが、それではいけないでしょうか。あるいは他の引き回し方のほうがいいで
しょうか。
GNDに落とす記号表記でなく0Vラインを結線する表記で描く場合の決まりごとかな
にかなのでしょうか。

とりあえずこの部分を保留にして、いまから基板配線にとりかかります。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/10 (Sun) 16:42

darumaさん
ご指摘のGNDラインは冗長（不要）でした。
添付図の回路で削除しました。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/10 (Sun) 17:48

さっそくありがとうございます。
あ、添付のものは改良版の前の回路ですね。
「改良版」の最下部中央の交点と10kΩ間が不要ということでいいのですよね。

形になってきました。が、TA7805がありません。残念ながら今晩完成にはできませ
ん。平日はなかなかパーツ屋に走れないので、じれったいです。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/10 (Sun) 18:38

変更したのは添付図の緑色の破線の部分です（そこを削除）。

＞TA7805がありません
7805はLM7805とかNJM7805とか、同じ機能のセカンドソースが豊富にありますが、手元にないですか。

5Vの外部電源もなければ、単三電池3本直列（4.5V）でも動作確認できます。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/10 (Sun) 21:40

なんどもすみません。
削除する配線については了解いたしました。
私、大きな勘違いをしてしまいました。
私が参照すべきは2013/03/09 (Sat) 18:15:33付けの回路図（オシロ図付き）だったのですね。2013/03/09 (Sat) 18:39:17付け投稿は「tooy4649さんへ 」だったのを見落として、改良版というのでそれが上記中の「時間があればこの欠点を直してみたい」にあたる最新Ver.だと思ってその回路図で製作を進めていました。これではせっかくの「ON遅延」が盛り込まれてないですものね、
前後の回路図をちゃんと見比べていれば気づくことでした。お恥ずかしいしだいです。

さて困った。
「ブレッドボードに組めばいいのにまっしぐら路線」で蛇の目基板に押し込んでますから、抵抗2本と1N4118それに33μFを割り込ませなければ・・・・。

TA7805の調達前にこれが喫緊の課題になりました。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/11 (Mon) 19:28

darumaさん

1kΩと1N4148は、10kΩと並列に入れるので、配線面（部品面の裏側）に実装してはどうでしょうか。1kΩと1N4148を直列につないで、全体を「熱収縮チューブ」に入れて、加熱して収縮させ、それを配線面にハンダ付けすればショートしません。

tooy4649 さん向けの回路は遅延機能なしだったので混乱があったかもしれません。すみません。

Re: 2出力セレクタ回路 - tooy4649

2013/03/11 (Mon) 23:47

このたびは、お世話になります。
部品調達のついでにと再度HP拝見させていただいたら、かなり改良されてますね＾＾
darumaさんの意見もとっても参考になります。
inara1さんの改良版の方で私も頑張ってやってみます。
お二人さん、ありがとうございます。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/17 (Sun) 07:06

darumaさん
inara1です。

私が動作確認したときは、IN4148と電気二重層キャパシタを入れない回路でした。
したがって、デジタルICの電源は5Vです。しかし、darumaさんが作られたほうは、
デジタルICの電源電圧が4.5Vとなるので、これが原因でうまく動かないのではと一
瞬思いました。でも、2つ目の投稿で動作したようなので安心しました。

実はこの回路には不安要素があります。電気二重層キャパシタを入れた回路では、
1N4148の電圧降下のために、デジタル回路の電源電圧は4.5Vくらいに落ちます。と
いうことは、4013の出力のHレベルは4.5Vまでしか上がりません。したがって、
4013の出力がHレベルになっても、トランジスタのベース-エミッタ間電圧には0.5V
くらいの電圧がかかります。4013の出力が5Vであれば（デジタルICの電源電圧が5V
であれば）、ベース-エミッタ間電圧はほぼ0になるので、トランジスタは完全に
OFFとなり、リレーもOFFになります。

しかし、この回路では、トランジスタのベース-エミッタ間電圧には0.5Vくらいの
電圧が残るので、電気二重層キャパシタが放電して、デジタルICの電源電圧が4.3V
を下回ると、トランジスタがOFFにならなくなる可能性があります。メイン電源を
入れてしばらく待てば、電気二重層キャパシタが充電されるので不具合は起きませ
んが、電気二重層キャパシタが放電した状態でメイン電源を入れてすぐに動かす
と、リレーが切り替わらない可能性があります。

そうならないようにするには、トランジスタのエミッタをメイン電源（5V）に直結
するのではなく、間にダイオードを入れて、エミッタ電圧を5Vから少し下げてやる
のが良いと思います（トランジスタは２つあるので、２つのトランジスタに共にダ
イオードを入れる）。実験してませんが、もし上述の不具合が起こるときは、その
ように変更してみてください。ダイオードを入れると、リレーの駆動電圧も5Vから
少し下がりますが、5V用のリレーは4V程度でも動くので問題ないはずです。

電気二重層キャパシタの中には、内部抵抗が低いものがあるので、そういうキャパ
シタをカラの状態から充電するときは、7805に大きな電流が流れ、7805の発熱が大
きくなることがあるかもしれません。私が使ったものは内部抵抗があまり低くな
く、充電初期に一瞬、400mA程度の電流が流れる程度でした。もし、7805の発熱が
気になるようでしたら、電気二重層キャパシタと5Vの間の1N4148と直列に、10Ω程
度の抵抗を入れてみてください。こうすれば7805の最大電流は5V/10=0.5A程度に抑
えられます。ただし満充電までの時間は少し長くなります。

満充電になったかどうかは、メイン電源を切ったときの電気二重層キャパシタの電
圧を調べれば分かります。満充電だと、メイン電源を切っても、電圧変化は0.5V以
内ですが、満充電でなければ電圧変化はそれより大きくなります。私が実験したと
きは、満充電になるのに1時間くらいかかりました（内部抵抗が大きいためでしょ
う）。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/17 (Sun) 09:13

inara1さん、おはようございます。
「深謀遠慮」敬服いたします。
1N4148を通るとそんなに電圧が落ちるとは知りませんでした。
ICが4.5Vで動作するのでHigh/Lowが4.5/0になり、トランジスタには5Vが与えられ
ているのでベース-エミッタ間に0.5Vの電位差が生じて電流が流れてしまうと、そ
ういう理解でよろしいでしょうか。
それで、トランジスタにも4.5Vを与えればよいと。
5V電源からエミッタに行く線を、1N4148を通った後ろからとるだけではだめでしょ
うか。1N4148に負荷がかかりすぎますか？
> ２つのトランジスタに共にダイオードを入れる
ということは、1個目（図で上）のエミッタに行く線に1N4148を挿入しさらに2個目
にいく途上にも入れるということですか？それだと2個目にはさらに低い電圧に
なってしまうのでは？　トランジスタ2個にそれぞれ[電源-1N4148-e]を別々に配線
するのでしょうか。1個目への途上に一つだけ入れて、その先2個目へということで
はだめなのでしょうか。そのあたりがよくわかりません。

いずれにしても、現状で一段落として、具体的に用途が決まって実用にするときに
不具合がでたら、この点の変更を試みることにしたいと思います。

電気二重層キャパシタの内部抵抗は個体差によるのですか。それとも、製品によっ
て異なるのですか。inara1さんお使いのが一瞬、私のが20分とはずいぶん違うもの
なのですね。
私が使ったものは1.0F/5.5Vのものです。
実際の用途で電源断がどれぐらいの頻度・間隔になるのか未定ですが、現状20分ほ
ど7805が発熱するのは、触れないほどでもないですし、放熱板をつけなくても大丈
夫と思っていますがいかがでしょう。以前書きましたように供給電圧は13.8Vとい
ささか落差が大きいのですが。

このたびの製作では、完成までの悪戦苦闘も前作に比べ少なく自分としては気をよ
くしております。inara1さんのご指導のおかげです。ありがとうございます。

tooy4649さん、割り込みしたうえ先んじてしまいました。申し訳ありません。ご成
功をお祈りいたします。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/17 (Sun) 15:51

darumaです。
自分で書いたあと気づきました。
>> 5V電源からエミッタに行く線を、1N4148を通った後ろからとるだけでは
だめでしょうか。
※これではトランジスタのほうまでバックアップ下に入ってしまって1N4148を入れ
た意味がなくなってしまうのですね。
>＞その先2個目へということではだめなのでしょうか
> それでもいいと思います。
これなら、スペース面の問題も無くできます。
添付の回路は、電源ラインから2個のトランジスタそれぞれに引く変更ですね。こ
の変更も、もともと2個目のトランジスタにはジャンパ線で引いてますから、新し
い道をつくるのは簡単です。両者の違いは1N4148を通る電流量だけですか？　
inara1さんご提示の2本引くやり方のほうがいわゆる「エレガントな解法」という
か「正攻法」なのでしょうか。

今の回路で問題があれば、と考えましたが、やっぱりやっておこうかな・・。不安
要素解消策として手を打っておくほうが完成度アップですね。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/17 (Sun) 16:28

＞※これではトランジスタのほうまでバックアップ下に入ってしまって1N4148を入
れた意味がなくなってしまう
そういう意味でしたか。文章だけだとなかなか伝わりませんね。「逆流防止ダイ
オード」の後から、リレーの電源を取ってしまうと、リレーの消費電流が大きいの
で、電気二重層キャパシタがすぐに放電してしまいます。リレー用電源は、「逆流
防止ダイオード」の手前から取る必要があります。

＞inara1さんご提示の2本引くやり方のほうがいわゆる「エレガントな解法」
「リレーが同時のONにならない」ということが分かっているれば、ダイオードは1
本でも構いません（部品点数も減る）。1本にするか2本にするかは設計者の「思
想」だと思います。

「リレーが同時のONにならない」という条件を忘れてしまったり、そのことを知ら
ない第三者が、この回路を他に転用したときに、不具合が起きないようにするに
は、2本にしておいたほうがいいと思います。回路図には思想を明示できませんか
ら（補足欄にでも書いておけば親切です）。

ということで、この回路を、同時にリレーがONになるような回路に転用しても、不
具合が起きないようにするには、2本にしておいたほうが良いと考えました。

これはあくまで「思想」なので、ダイオードが1本でも2本でも機能が変わるもので
はありません。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/17 (Sun) 19:53

含蓄深いお話をありがとうございます。
「トランジスタそれぞれにダイオードを」と読んだとき、素人なりの考えで「1本
でもいいんじゃないかなあ」と思って、inara1さんがそのように提案されるのはな
ぜなんだろうと思ったのです。
なるほど、技術者設計者とはそういうものなのですね。素人の「動けばいい」とは
違うのですね。

私、文系人間なのですが、三十数年前のPC-8001から「キューハチ」時代にプログ
ラミングを「趣味を仕事に活かす」レベルでですがせっせとやっていたことがあり
ます。BASICですが、そこそこ大きなものも作ったりしていました。その中で思っ
たのが、よいプログラムは美しいプログラムであるとか、エレガントな文体をと
いったことでした。文系人間の負け惜しみで、プログラムは作文だ、文学だなぞと
言ったりしました。
今回、inara1さんの「設計者の思想」「回路図には思想を明示できません」の言葉
にそんなこととの繋がりを思ったりしました。回路図には思想が（そうと明示しな
くても）反映されているのですね。それを読み取れる人は読み取るのですね。いや
あ、未熟者の私です。

なんだか情念の世界みたいな書き込みになってしまいました。すみません。
「トランジスタごとにダイオード」の変更を加えることにいたします。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/20 (Wed) 11:56

darumaです。
電流制限の10Ωを入れました。7805は電源を繋ぐと数分間ほの温かく感じますが、
その後は平熱です。
1N4148を出たあとの「３車線」ですが、キャパシタ行きは4.6V、2個のトランジス
タ行きはそれぞれ4.86Vです。以前よりやや高めですが、キャパシタ行きが相対的
に低いのは、キャパシタがまだフル充電でないからでしょうか。現在通電30分ほど
経過しています。

これで完成しました。ありがとうございます。
さて、なにに使おうかな。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/20 (Wed) 14:20

darumaさん

＞スイッチを経由してTC4093BPの1番に行く部分だけが5Vのままで残りましたが
TC4093BPの電源電圧が4.6Vで、スイッチON時に1pinに5Vかかるのは本当は良くない
のですが、問題なさそうなので放置していました。スイッチと5Vのラインの間に
1N4147を入れておいたほうが安心です。

＞キャパシタ行きが相対的に低いのは、キャパシタがまだフル充電でないからで
しょうか
そうだと思います。ダイオードにかかる電圧は、流れている電流が大きいほど大き
くなるので、キャパシタにまだ電流が流れているのだと思います。デジタルIC自身
は電流をほとんど消費しない（1μA以下）なので、電圧の違いはキャパシタに流れ
る電流が比較的大きい（フル充電されていない）


私もPC-8001世代です。初めて自分のお金で買ったPCはカシオのFP-1100というもの
です。8bit機なのに128000円もしました。N88BASICでもいろいろ作りました。書き
出しはCONSOLE 0,25,0,1ですね（CLSが先だったか）。ＢASIC以外にもZ80のマシン
語でいろいろ遊んでましたがZ80止まりでした（286や386になるとついていけませ
んでした）。マシン語はまだ覚えてます。C3（16進表記）が無条件ジャンプ、C9が
無条件Returnなど。

会社に入ってからは、アナログ集積回路の量産用のテスト回路とテストプログラム
を作り、工場で試作品を流して動作確認・デバッグをするという仕事をしていまし
た。100項目以上のテストをいかに短時間（数秒間）で実行するかがテストエンジ
ニアの腕の見せ所でした。測定に使うテスターは、秋葉原に売っているものと違っ
て、1台1億円くらいするばかでかいもので、それが工場に数十台並んでいる姿は圧
巻です。プログラミング言語は汎用言語でなく特殊なものでした（文章的には
BASICに近いのですが、信号発生や測定のためのコマンドが多数ある）。その後は
回路の仕事から離れましたが、仕事で必要なときには回路を自作したりしていま
す。

私は回路一筋ではない（回路以外の仕事のほうがはるかに長い）ので、その道を極
めたつもりは全くありませんが、アナログ回路は設計者の工夫の余地があり（個性
を出せる）、部品や周囲環境で性能が変わるという難しさが好きです。デジタル回
路は論理的すぎて（動作が決まっている）、設計者の個性が出しにくいので面白み
に欠けます。もちろん、複雑なシステムは、アナログでは危なっかしくてダメです
が、趣味の回路的な規模なら、いろいろ工夫ができるアナログが好きです。

学生時代と違って、今は情報も検索サイトで簡単に入手できますし、OKwaveや知恵
袋などですぐに質問できるのは便利だと思いますが、あまりに便利すぎて、今の若
い人たちは自分で考えることがなくなっている（調べたり聞けばすぐに分かる）の
ではないかと危惧しています。また、情報がありすぎて、１つのことに興味をもて
ない（集中できない）のではないかと思ったりします。

そういう私も、OKwaveや知恵袋で答えてあげて、自分で考えないことを助長してい
るのですが。見るからに学校の宿題といった質問には答えませんが、趣味で回路を
組んでいて、うまく動かないといった類の質問には飛びついてしまいます。のめり
込みすぎて、秋葉原まで部品を買いに行ったこともあります（以前は埼玉在住だっ
たので通勤路の途中が秋葉原だった）。そのおかげで、OKwaveや知恵袋でずいぶん
勉強させてもらいました。ここ（秋月ファン倶楽部）は、雑音がない（時々KEN2さ
んが投稿するくらい）のと、全くの趣味の世界なのと、確実に返答があることと、
添付画像が鮮明（質問サイトの添付画像は解像度が制限されるので複雑な画像を添
付できない）なので気に入ってます。会社でもときどき覗いてますが投稿はしてま
せん（可能ですが後で調べられるとまずいので）。

ここ以外にも、この種のサイトはいろいろあるみたいですね。
お気楽オーディオキット資料館　http://easy-audio-kit.bbs.fc2.com/
北鎌倉電子工作同好会　http://open-circuit.bbs.fc2.com/

真面目な質問サイト
技術の森（ＮＣネットワークが運営する日本最大の『 製造業・技術系Ｑ＆Ａサイ
ト 』）　http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&event=TE0001
エンジニア質問箱　http://www.qabox.jp/

迷い箱（プロが答えるサイトですが趣味の回路の質問が多い）　
http://www.kansai-event.com/kinomayoi/post_denki.html#D20091111

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/20 (Wed) 16:02

> スイッチと5Vのラインの間に1N4147を入れておいたほうが安心です。
あ、やっぱりそうなのですか。"1N4147"とは4148の間違いですか？　グ
グってみたら、4147というのもあるんですね。でも、秋月にもマルツにもないし、
きっと4148のことですね。
回路の仕組みや「何がおきているか」を詳しく教えていただいたので、この質問の
ようなことも思いつくことができました。回路図を入手して「なんだか知らないけ
どその通り作ったら動いた」だけではこうは行かないところでした。勉強になりま
す。
じゃあ、こっちにも1N4148入れておきます。

> 書き出しはCONSOLE 0,25,0,1ですね（CLSが先だったか）。
そうですそうです。CLSじゃなくprint chr$(12)と書いたりもしました。

エンジニア畑の方だとは以前お伺いしていましたが、私には縁遠い世界なのです
ね。かくいう私は、「若いもん集めて組を構えておりました。」
って、さてなんでしょう。そうです。小学校の教員です。
いまは管理職になって組を構えてはおりませんが、これはこれで楽しくも難しい世
界ではあります。

> ここ以外にも、この種のサイト
まるで兄弟サイト姉妹サイトのようですね。情報ありがとうございます。
見よう見まねの工作あそびで、googleなど見巡っているうちに、OKwaveや知恵袋に
その方面のカテゴリがあるのを知り、読み漁っているうちに、ためになる回答をあ
ちこちでしばしば寄せてくださっているinara1さんを知り、そんななかでここにい
らっしゃるのを発見したのが幸運でした。

すっかりお世話になりこれからもお世話になりたいと思います。こんどはなに作ろ
うかなとこれからネタ探しです。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/20 (Wed) 17:41

＞1N4147"とは4148の間違いですか？
間違いです。失礼しました。
上の投稿で「リレーが同時のONにならないという条件を忘れてしまったり、そのこ
とを知らない第三者が、この回路を他に転用したときに、不具合が起きないように
する」と書きましたが、それを忠実に守るなら、この回路で使用するダイオードは
小信号用の1N4148でなく、整流用の1N4000シリーズ（1N4001～1N4007）のほうがい
いのですが、1N4148のほうが小さくて安いのでそれにしました。

この回路で使われているダイオードは、リレーの逆起電力を吸収したり、二重層
キャパシタの充電電流が通ったり、スイッチ部分の電源電圧を下げるのに使ったり
と、流れる電流が大きいものから小さいものまでいろいろあるので、本来なら、そ
の電流にあったダイオードを使うべきです。特に、リレーと並列に入れているダイ
オードと、二重層キャパシタと5V間に入れているダイオードについては、リレーや
キャパシタの種類によっては、1N4148では電流の最大定格を超える恐れがありま
す。そういう意味で、余裕のある1N4007などを使ったほうが良かったかもしれませ
ん。スイッチ部分の電源電圧を下げるダイオードについては、直列に10kΩの抵抗
が入っているので、最大電流は高々5V/10kΩ=0.5mAと小さいので1N4148で構いませ
ん。趣味の電子工作で使うダイオードは、1N4148と1N4007の2種類あればたいてい
事足ります。

電気二重層キャパシタの内部抵抗の件ですが、私が使ったのはこれ
（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04300/）で、内部等価抵抗は10Ωとあ
ります。実際に、電源投入直後に、未充電のキャパシタに瞬間的に流れる電流を測
定したところ（1Ωの抵抗を直列に入れて両端の電圧の変化をオシロスコープで観
察）、ピーク電流が400mA程度だったのでそれくらいの抵抗になっているようで
す。キャパシタにはダイオードの電圧降下分の0.7Vを差し引いた4.3Vくらいがかか
るので、内部抵抗が10Ωなら4.7/10=0.47Aの電流が過渡的に流れることになりま
す。添付図は、回路シミュレータ（LT-spice）で、二重層キャパシタに流れる電流
とキャパシタの電圧の時間変化を見てみたものです。最大電流は実測と同程度で
す。また電圧変化も90秒くらいで落ち着いています。しかしながら、実験してみる
と、キャパシタの電圧は確かに１分程度で安定してくるのですが、それで満充電さ
れたと思って電源を切ると、電圧がストンと3Vくらいまで落ちてしまいます。さら
に数十分充電して電源を切ると、キャパシタの電圧は充電時ｋu棊テ徹気剖瓩・覆蠅
泙后Ｆ鷭伝悒⑤礇僖轡燭砲弔い討肋椶靴・覆い里任垢・∨・偲鼎砲覆觧・屬鮹擦・
垢襪砲蓮・称鵑貌・譴訥餽海忘播・佑・△襪里・發靴譴泙擦鵝・・w)w)＞回路の仕
組みや「何がおきているか」を詳しく教えていただいた
セレクタ本体の回路説明はしてません。求められていないのに、動作原理をクドク
ド説明すると嫌がられると思ったからです。

「若いもん集めて組を構えておりました」
若すぎますね。学校の先生でしたか。思えば、私の恩師には卒業してから１度もお
会いしていないです。同窓会も1度も出たことないですし。

＞CLSじゃなくprint chr$(12)と書いたりもしました
マニアックですね。改行はchr$(13)、スペースは20（16進）だった記憶が・・
ASCIIコードですね。

＞こんどはなに作ろうかなとこれからネタ探しです
私が予定しているのは、ＤＤＳ２（ダイレクト・デジタル・シンセサイザー２）
キット（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-04594/）を使って、信号発生器
を作ることです。手元にある既製品の信号発生器は500kHzまでの信号しか出ないの
ですが、このキット（キット自身は信号発生器）は16MHzまで出るので、高速オペ
アンプの測定などに使えます。7セグメントLED
（http://akizukidenshi.com/catalog/c/ca7seg/）で周波数を表示させて、ダイヤ
ルを回して周波数を変えられるようにしたものを予定しています。私があまり好き
でないデジタルICをふんだんに使うことになりますが、余裕があれば、振幅も調整
できるようにしたいです（これにはアナログ回路が必要）。平日は仕事だし、休日
はこんなことばっかりなので、全然進んでいませんが。

ところで、この掲示板は、もともとtooy4649さんの質問でしたね。tooy4649さんは
もう完成したのでしょうか。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/20 (Wed) 19:14

darumaさん

完成した回路
（http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1363768064.jpg）
は、部品配置もきれいで、すばらしい仕上がりですが、裏面（配線面）の写真を添
付できますか？

文系とのことですが、こういうところは美的センスに属するので文系・理系はあま
り関係ないかもしれません。私がときどき覗いているサイト
（http://blogs.yahoo.co.jp/jn1hre/MYBLOG/yblog.html#1676315）の管理人さん
も文系とのことですが、私はここまですばらしいデザインとレイアウトは無理で
す。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/20 (Wed) 19:23

>＞1N4147"とは4148の間違いですか？
> 間違いです。失礼しました。
了解しました。
> 余裕のある1N4007などを使ったほうが良かったかもしれません。
電気喰いなリレーを考慮するとということでしょうか。わかりました。
ダイオードというと1N4118が定番ということで、500本袋を買ってあります。
1S2076Aというのも何かのときに買った在庫があります。はるか昔にはSD46とか
1S60（1Nだったかな）をよく見聞きしましたが。
> ダイオードは、1N4148と1N4007の2種類あればたいてい事足ります。
1N4007もこんど買っておきます。

私が使った電気二重層キャパシタは
http://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr13pz.cgi?J+PZ+3+ABC0005+EECF5R
5H105+7+JP
のようです。地元ショップにあったので。
内部抵抗は50Ωとなっています。
通電１時間半くらい経過したいま、4.67Vにまでなりました。

> セレクタ本体の回路説明はしてません。求められていないのに、動作原理を
クドクド説明すると嫌がられると思ったからです。
ロジック回路の組み合わせと漠然とは思いながら、そのあたりは自分で勉強しなけ
ればと思っておりました。「嫌がられる」なんてとんでもなくなんでも教えていた
だきたいのですが、ここは掲示板で私だけが読者ではありませんし、「教えて教え
て」もほどほどにと遠慮しておりました。確かに、質問サイトなどで「調べればい
いのに」と言いたくなるような質問もありますね。そんな場合叱責したり嫌味を返
したりする回答もあるなか、inara1さんのいつも温かい回答ぶりには感服しており
ました。

> 信号発生器
テストオシレーターとかジェネレーターというのをよく見聞きします。ピーとか
ツーとか決まった波形の周波数可変で、AFから電波までいろいろあるんだと理解
（？）しておりますが、それを便利に使う場面が自分には思い当たりません。もっ
と修行しなければ。

> もともとtooy4649さんの質問でしたね。
すっかり奪ってしまいました。気を悪くなさっているのでは・・・。ごめんなさい
ね。
tooy4649さん、いかがでしょう。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/21 (Thu) 20:37

基板裏面です。あんまりきれいじゃありません。
「軽薄短小」志向があって、なんとかジャンパ線を張らずにとつい向きになってしまいます。今回はジャンパ線を余儀なくされた部分が結果的にあとから追加した部分への変更に都合よくはたらきました。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/24 (Sun) 11:07

裏面の写真ありがとうございます。
ビニール線だとハンダの熱で先が融けてしまいますね。私は、大電流が流れない回
路や、配線の多いデジタル回路では、ジュンフロンETFE線というのを使っていま
す。テフロン系の被覆なので耐熱性があり、ハンダの熱でも溶けません。芯線径0.
26mm、外径0.5mmのものです（実物を見るとAWG30という規格のもののようです）。

＞ダイオードというと1N4118が定番ということで、500本袋を買ってあります
一生使い切れないほどの量ですね。こちらには1N4148が50本くらいありますが、在
庫が少なくなればその都度買い足す程度です。2SC1815と2SA1015はよく使うので
100本ずつくらいあります。2SC1815と2SA1015は生産中止になってから価格が上
がっていますが、代替品があるので、入手し図絡成ればそれに乗り換える予定で
す。

＞1S2076Aというのも何かのときに買った在庫があります
1S2076Aも持ってます。昔の小信号用ダイオードの定番の1S1555や1S1558の代替品
のようですね。今は1N4148が定番のようです。

＞はるか昔にはSD46とか1S60（1Nだったかな）をよく見聞きしました
1N60はゲルマニウムダイオードですね。昔のラジオの検波用の定番でした。1N60を
お持ちということは、ゲルマニウムトランジスタ（2SB56とか）もお持ちなので
しょうか。1N60は秋葉原の千石電商に売ってますが、どこで作っているのでしょう
か。2本持ってますが、用途がないので、ビニール袋に入ったままです。バリコン
やバーアンテナなど、ラジオ部品もいろいろあります。

＞質問サイトなどで「調べればいいのに」と言いたくなるような質問もあります
たぶん、調べても、その説明が理解できないのだと思います。そういう質問に対し
て罵倒しているだけの回答者もいますが、罵倒をしたところで、質問者の助けにな
らないことには変わりないので、回答するからには、質問者は何が分からないのだ
ろうと考えた上で回答していますが、回答して何の返答もないことが多いです。た
ぶん、罵倒にひるんでしまって、二度と見に来ないのだと思います。学校の宿題丸
投げ的な質問もなるべく返答しないようにしています。タイトルに誤字がある質問
は、質問内容も理解できないことが多いですね。「いまいちわからない」という言
い方は回答者の心象を悪くするので使わないほうがいいと思います。私はOkwaveと
Yahoo知恵袋で回答していますが、全く同じ質問をちょくちょく見かけます。そう
いう質問には回答が２倍つくことはなくて、両方とも罵倒されるか回答０というパ
ターンが多いような気がします。

＞inara1さんのいつも温かい回答ぶりには感服しておりました
良く見てますね。回答上で怒ったことはないと思います。こういうサイトで質問す
る人は一握りだと思いますが、友人や先生に聞けないために、最後にこういうサイ
トで質問しているのだと思っています。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/24 (Sun) 17:23

ゲルマニュームトランジスタは中学生の頃（1975年頃）かなり出回ってました。当
時、壊れたトランジスタの缶の中をニッパで開けたら、白い液が出てきて驚きまし
た。あれは放熱を良くするためのシリコングリスだと思いますが、変な薬品だった
らどうしようと思いました。

大学の電子工学実験で、ゲルマトランジスタを作ったことがあります。ゲルマニウ
ムの円板（直径5mm程度）の表と裏の両側の面にインジウムを乗せて高温で熱処理
すると、トランジスタができます（たったこれだけです）。元の円板はN型で、表
面と裏面はインジウムが拡散してP型になり、PNP構造ができあがります（合金型ト
ランジスタ）。円板がベースになるのですが、トランジスタのベース（土台）とい
う名前は、ここから来ているようです（点接触トランジスタも基板がベース）。

＞開けてみるとトランジスタの記号そっくりな中身
トランジスタの記号は、ベースが太い線につながっていますが、あの太い線は基板
を横からみたものですね。コレクタとエミッタがくの字の線になっているのは、点
接触トランジスタのイメージですね（基板に斜めから２本の針を立てるイメー
ジ）。合金型トランジスタを作った経験がないと、なぜトランジスタの記号がああ
いう形なのか、なぜベースというのか理解できないでしょうね。今のトランジスタ
（学校で習うトランジスタも）は、プレーナ型なので、基板がコレクタで、ベース
ではありません。

＞尻切れになっているのがときどきあります
Okwaveや知恵袋以外でも質問していて、そちらで解決したのかもしれません。私は
Okwaveと知恵袋しか見ていないので分かりませんが。

そういえば、Okwaveを始めたのは2006年12月なのですが、2011年の震災を境に、急
に回答がなくなった常連さんが何人かいらっしゃいます。まさかとは思いますが。

Re: 2出力セレクタ回路 - daruma

2013/03/24 (Sun) 18:54

> ゲルマニュームトランジスタは中学生の頃（1975年頃）かなり出回ってまし
た。
私は高校に入る頃「足を洗った」ので、1966～70年頃のことだと思いますが、2SA,
2SBの時代に2SCというのが出てきてシリコントランジスタなんだと、５円玉の穴に
はまるくらいのモールドの周囲T字型三方向に足がはえてました。3本脚のカニみた
いに。使ったことはありませんでしたが、これからはこういうのが主流になるんだ
なあと思ったものです。それからまだしばらくゲルマニウムトランジスタの時代は
続いていたのですね。

> 大学の電子工学実験で、ゲルマトランジスタを作ったことがあります。
私の知らない（でも興味深い）世界です。
電子部品のスペックというのはどのように決まるのか不思議です。あの小さいコン
デンサの容量がいくらいくらとか、トランジスタも種類によって特性が異なる言い
換えれば同じ型番は同じ特性だとか、「作ってみたらこれくらいの値だった」なら
うなずけるのですが、カクテルを作るみたいに「何を何杯配合する」とかで決まる
とも思えません。LSIが電子顕微鏡レベルで設計製作されるのはわかる気がします
が、0.1μFと0.2μFのコンデンサをどのように作り分けるのか以前から不思議でな
りません。

Re: 2出力セレクタ回路 - inara1

2013/03/24 (Sun) 19:57

tooy4649さんの質問からすっかり逸脱してますが、まあいいでしょう。質問サイト
でこんな雑談していると削除されます。

＞2SA,2SBの時代に2SCというのが出てきて
2SCってシリコンだったのですか。知りませんでした。2SAは高周波、2SBは低周波
なのに、なぜ2SCがまた高周波なのか不思議に思ってました。Siトランジスタが出
てきたため、ゲルマと区別するために、2SCと2SDに割り当てられたわけですか。
2SCで有名なのは2SC372ですね。シルクハットのような「つば」のついたパッケー
ジが記憶に残っていますが、なぜ「つば」がついているのでしょうか。当時、あの
中を見たくて、またまたニッパで割ってみましたが、あの黒いパッケージは硬質エ
ポキシで、非常に硬くて、破片が顔に飛んで、痛い目に合いました。中のSi基板も
一緒に割れてしまいました。他に2C458や2SC732、2SC945が有名です。当時、オペ
アンプという集積回路が出始めていたのですが、非常に高価で、缶パッケージの
uA709というのが、1個1000円くらい（1975年の1000円です）しました。もちろん、
中学生が買えるシロモノではなかったです。

＞電子部品のスペックというのはどのように決まるのか不思議です
ちゃんと設計して作っています。でないと、同じ性能のものを大量に作れません。

半導体技術の進歩はすごいです。1個1000円のオペアンプが、今では20円です。
2SC1815という定番トランジスタは1個5円です。まるで駄菓子屋の世界です。家電
製品も今は非常に安くなりましたが、半導体が安くなったのが大きいと思います。
身近にあるものであんなに値下がりしたのは家電くらいじゃないでしょうか。昔話
で恐縮ですが、私が自分で稼いだお金で最初に買ったテレビは、大学に入ってから
（1980年頃）アルバイトしたお金をためて買った12インチのブラウン管のもので、
価格は74000円でした。当時の学生向けの賃貸アパートの家賃は、6畳1間・風呂も
台所もなしで14000円でしたので非常に高価なものでした。今は、32インチの液晶
テレビが3万円程度ですから家賃より安いです。こんなに安ければメーカも儲から
ないのは当然です。私は家電メーカ勤務なので、昨今の日本の家電メーカの弱体ぶ
りを実感しています。