Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/05/24 (Thu) 22:05

分かりました。平日は仕事なので土日まで待ってください。部品は手元にあるので
実験します。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/05/26 (Sat) 17:43

ユニバーサル基板に組んだときの配線図を添付します。
部品面（表）と配線面（裏）と分けて描いてあるので、部品を実装するときは部品
面の図を見て、配線するときは配線面の図を見ながらやるといいです。

ユニバーサル基板は私が良く使うこれ
（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00517/）を想定しています。銅箔がつ
いているほうが配線面です。部品や配線はこれくらいの規模になりますが、ご自分
でハンダ付けできますか？

まだこの配線図で実際に作っていませんが、12Vのリレー以外の部品は持っている
ので明日動作確認してみます。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/05/26 (Sat) 19:46

配線図を描きました。それで実際にユニバーサル基板に組んでみて動作確認したら配線図を添付します。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/05/27 (Sun) 16:46

配線図有難うございます。

非常に分かり易い図で実際のイメージができます。
半田付けで難しそうな所は、基板の隣あった所で接触してはいけないところかなと
思います。練習しておきます。

ICソケットも使うのですね。知りませんでした。
点灯するまでの時間の調整はコンデンサで行う等、いろいろと勉強になります。

なんとかできると思います。いえぜひ作りたいと思います。よろしくお願いしま
す。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/05/27 (Sun) 19:06

動作確認しました。写真を添付します。
写真のリレーは5V用です（撮影用に置いただけ）。

この後、配線図を添付します。前に描いた配線図は、間違いがあったので削除しま
す。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/05/28 (Mon) 12:51

inara1様

秋月電子に半固定抵抗１MΩを問い合わせましたが、取扱いはないとのことでし
た。

光センサ調整用も１MΩになっていますので、多回転縦型　http://akizukidenshi.
com/catalog/g/gP-00977/　にすれば良いでしょうか。

また、ヒステリシスの抵抗はどれになるのでしょうか。抵抗を替えて調整する必要
はないのでしょうか。

上記を教えてください。よろしくお願いします。

追伸　実際に基板に組んだ写真を掲載して頂き、非常に分かりやすく、また裏面の
はんだ付けもどのようにするのかが分かり、ともて参考になりました。有難うござ
いました。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/05/28 (Mon) 20:32

＞多回転縦型にすれば良いでしょうか
それでもいいです。3本足の配線は分かりますね。真ん中のリード線が、配線図の可変抵抗の端子（3箇所）の一番上になります。

＞ヒステリシスの抵抗はどれになるのでしょうか
4.7kΩです。これを大きくするとヒステリシスが大きくなります。4.7kΩのとき、10%くらいのヒステリシス幅になります。この抵抗を大きくし過ぎると、LMC555のリセット信号（4pin）のLレベルが上がってきて、リセットされなくなります。動作確認では、10kΩではリセットされなかったので4.7kΩにしました。写真の4.7kΩの抵抗の両端にハンダがついているのは、抵抗を取り替えた痕跡です。実際にはヒステリシスはつけなくてもいいかもしれません。というのは、この回路は暗くなるとすぐにリレーが動作するのでなく、ある時間、連続して暗い状態にならないとリレーが動作しないので、ある程度暗い状態が続けば、いずれはリレーが動作するからです。

＞裏面のはんだ付けもどのようにするのかが分かり
実装面積をもっと狭くすることもできるのですが、配線が込み合うとミスも多くなるので、なるべく込み合わないようにしました。
この配線は、抵抗などのリード線の切れ端を使っているので、長い配線のところは、途中で配線を継ぎ足していてて、ハンダ付けの箇所が配線図と異なります。

車載用だと振動があるので、コネクタ類は抜けにくいものを使ってください。ICソケットは丸ピンタイプ（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00035/）だとまず大丈夫だと思いますが、ばね式（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00017/）だと抜ける恐れがあります（写真のソケットはバネ式です）。ＩＣソケットを使わないで直接ハンダ付けしてもいいですが、多pinのICだと、ICを取り替えるときに基板から取り外すのが難しいので、ソケットを使うほうがいいです。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/05/28 (Mon) 22:04

inara1様

度々のアドバイス有難うございます。
これから部品を注文します。
完成しましたら、掲示板にて報告します。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/05/29 (Tue) 20:07

報告お待ちしております。
基板で動作確認したら、それを入れるケースの選定とか、基板の固定、配線の出し入れ用の穴加工とか、電子工作は、ハンダ付け以外にもやることがあるので、いろいろ工具が必要ですが、とりあえず基板で動作させるのが先決ですね。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/02 (Sat) 11:36

基板の製作は終わりました。しかし、正常に動作しませんでした。

電源を入れると、リレーに繋いだLEDは点灯するのですが、明るい時でも点灯した
ままで感度の調整ができません。VRを最大から0オームに戻すとき0Ωに近い所で一
瞬消えますがまた点きます。点かない時もあります。このときのタイマー用のVRは
0Ωにしてあります。また電源を切る時にリレーが切れる音がします。

毎日少しずつ間違いないように配線し確認も何回もしました。どこが間違っている
のか分かりません。

inara1さんの配線と違うところは、照度用VRを配線図面のようにしたのと上二個の
1815の中央の足を一段上にずらしました。またVRは写真のタイプで足が一段違って
います。取り付け前に1MΩはテスターで確認してあります。その他の抵抗も確認し
ました。
気になるのは、基板取付け後の照度用VRが550ｋΩ位、タイマ用VRが840ｋΩと小さ
くなっていることです。

どのようにすれば良いでしょうか。写真を添付しますのでアドバイスよろしくお願
いします。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/02 (Sat) 20:53

お手数をお掛けします。

光センサの極性はあっています。予備でも試しましたが状況に変わりはありませ
ん。
光センサを外してもリレーは通電状態です。
光センサを付けても通電しています。

＞センサの代わりに100kΩくらいの抵抗を取り付けて照度用VRを回し

試してみましたが、リレーは動作状態のままでした。
リレーの先にはLEDをつけてあります。LEDは点灯したままです。
VRの位置はどの状態（0Ωでも1MΩ）でもLEDは点灯しています。

とりあえず基板の写真を添付します。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/03 (Sun) 06:42

写真の色がおかしいようで、抵抗のカラーコードがよく分かりませんが、添付図の
ような色になっているでしょうか。

こちらで測定した電圧は添付図の下のようになっていました。そちらでの電圧はど
うでしょうか。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/03 (Sun) 09:03

リレーが動作し放しというのは、リセット電圧（1つ前の添付写真のB点の電圧）が
高い状態になっている可能性があります。4.7kΩの抵抗を1kΩ くらいにしてみて
ください。

添付写真は、その抵抗を1kΩに変えたものです（抵抗のリード線の根本で切断し
て、部品面でハンダ付しています）。このときリセット電圧は0.2Vくらいに下がり
ましたが動作は同じです（ヒステリシスが小さくなりますが問題ありませんでし
た）。

こちらで作った回路では、VRを取り替えられるように、丸ピンソケットの黒い樹脂
をニッパで割って、中のソケットだけを取り出したものをソケットとして使ってい
ます。このようにすれば、VRを簡単に取り替えることができます。リレーの代わり
にLEDで動作確認しています。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/03 (Sun) 12:24

回路シミュレータ（LT-Spice）を使って、VR1の抵抗値と動作照度の関係を見てみました。

暗くなってリレーがOFFからONに変わるときの照度と、明るくなってリレーがONからOFFに変わるときの照度が異なります。リレーがONになるときの照度よりやや明るくならないとリレーがOFFになりません。

VR1の抵抗値が大きくなると、リレーがONになる照度が下がっていきます。VR1が1MΩのとき、調整範囲は 10 lx ～ 10000 lx になります。ほとんどの用途では充分な範囲だと思います。

VR1が100kΩより大きくなると、リレーがONからOFFに変わるときの照度は100lxあたりより下がらなくなります（100lx以上にならないとリレーがOFFにならない）。

ヒステリシス用の抵抗が1kΩと4.7kΩの2つの場合について添付しましたが、4.7kΩのほうがヒステリシスが大きくなっています。ただし、この抵抗を大きくすると、リセット電圧が上がってしまい、LCM555が正常動作しなくななります（リレーがONしたまま）。

この回路は一瞬でも明るくなるとリレーがOFFになってしまいますが、車のオートライトの機能（http://www.geocities.jp/blue31cima/autolight.htm）を見ると、明るくなった状態が2秒以上続いたときにOFFなるようになっていますね。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/03 (Sun) 14:38

お世話になります。

カラーコードは、黒が1個少ないですがあっているようです。茶黒黒黒茶　茶　→
　茶黒黒茶　茶と全ての抵抗で黒が1個少なくなっています。

各部の電圧は
　4.7ｋΩ　A　　　　B　　　　C
明るい時　0.62V　　10.49V　　0.05V
暗い時　　0.63V　　10.57V　　0.0V

　1ｋΩ　　A　　　　B　　　　C
明るい時　0.12V　　10.46V　　0.03V
暗い時　　0.13V　　10.53V　　0.0V

VRは、4.7kΩの時にほぼ最大近くで測定してしまいました。1kΩに替えても症状は
変わりませんでした。
1kΩの時はVRは最小近くにしました。

なかなか難しいですね。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/03 (Sun) 18:18

オートライトのことも調べていただき有難うございます。

（1）は、12.36Vです。
（2）は、0Ωから865kΩでした。
（3）18時10分時点の計測です。
　1ｋΩ　　　A　　　　B　　　　C
明るい時　11.33V　　0.48V　　1.12V
暗い時　　0.12V　　10.44V　　0.0V
リレーは動作したままでLEDが点灯しています。

お休みのところ申し訳ありません。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/03 (Sun) 19:26

＞（1）は12.36V
正常ですね。

＞（2）は、0Ωから865kΩ
これも大丈夫です。

＞（3）18時10分時点の計測です
これも正常です。

光センサからトランジスタ２個までの部分は正常に動作しています。ということ
は、タイマIC(LMC555）の部分が動作していないようです。

遅延時間調整VRの抵抗を最小にした状態で、暗くしたときと明るくしたときで、
LMC555の3pin電圧を測定してみてください（添付図の２箇所）。

原因が絞れてきたのでまもなく解決すると思います。明日から仕事で昼間はお答え
できなくなりますので、なるべく今日中に解決したいです。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/03 (Sun) 20:39

タイマIC(LMC555）の部分を測定しました。

　　　　　　A　　　　B　　　
明るい時　11.5V　　11.76V　　
暗い時　　11.0V　　10.74V　　

555は最初に付けた物から、予備の物に付け替えてあります。ただ症状は変わりま
せんでした。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/03 (Sun) 20:59

暗くても明るくても、ほぼ同じ電圧ですね。
ちょっと考えてみます。今日中は無理かもしれませんね。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/03 (Sun) 21:25

明るい状況は、センサを懐中電灯で照らしました。
無理なさらないでください。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/04 (Mon) 05:21

月曜になってしまいました。
電源を入れない状態で、A-C間とB-C間が電気的につながっているか確認してみてください。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/04 (Mon) 13:32

いつも有難うございます。

A－C間　0.4Ω
B－C間　0.4Ωでした。

接続していない所が影響しているのでしょうか。
半田付けの所を虫眼鏡で見ても付いているように見えますが。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/04 (Mon) 21:00

LMC555の4pinの接続を確かめたのは、リセット信号が来ていないのではないかと
思ったからです。2012/06/03 (Sun) 18:18:33の電圧チェックで

　1ｋΩ　　　A　　　　B　　　　C
明るい時　11.33V　　0.48V　　1.12V
暗い時　　0.12V　　10.44V　　0.0V

という結果でしたが、Bが0.48Vまで下がると、BにつながっているLMC555の4pinも
0.48Vまで下がるので、このとき、LMC555の3pinは0V付近まで下がるはずだからで
す。LMC555の3pinの電圧が高いままというのは、LMC555の4pinの電圧が0.48Vまで
下がっていない（配線が途切れている）からではと考えたのです。

LMC555の4pinの接続が正しいとなると、6pinの接続が怪しいのかもしれません。添
付図のAとBの電圧を測定してみてください。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/05 (Tue) 11:08

6pinの電圧を測定しました。

　　　　　　　A　　　　　B
明るい時　　11.92V　　-0.43V
暗い時　　　0.96V　　　-10.31V

Bがマイナス表示になっています。
これは異常なのでしょうか。
頭の理解が付いていきません。
頼りきりですみません。　

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/05 (Tue) 19:29

AもBもおかしな電圧ですね。
添付図のコンデンサを外して、明るいときと暗いときで、各部の電圧を見てもらえ
ますか？

LMC555の8pinは12V、2pinは0Vになってますね。LMC555を取り替えても結果は同じ
でしょうか。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/05 (Tue) 20:54

電圧の測る位置間違えたようです。

GNDとA・Bですか。間違えて以前の抵抗の所で測ってしまいました。

6pinの電圧を測りなおした結果は、
　　　　　　　A　　　　　B
明るい時　　12.50V　　　0.0V　
暗い時　　　12.51V　　　0.0V　でした。

LMC555を2個交換した結果、動作するようになりました。暗い状況でLEDが点灯し、
ライトを当てると消灯します。その時の電圧は、
　　　　　　　A　　　　　B
明るい時　　13.01V　　　0.0V　
暗い時　　　12.53V　　　0.0V　でした。

ただ、光を遮ると瞬時に点灯します。試しに遅延用VRを回しましたがタイマーが働
いていないようです。

照度用VRは100kΩのままです。
コンデンサは外していませんが外して確認した方が良いでしょうか。
とりあえず点灯消灯の動作ができたのでほっとしています。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/06 (Wed) 13:01

コンデンサをはずして電圧を測定しました。

禁止ワードうんぬんで書き込みできませんので、画像を添付します。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/06 (Wed) 19:15

照度用VRは100kΩのままでいいです。

＞光を遮ると瞬時に点灯します
また光を当てると点灯しますか。点灯するのならリセット信号はちゃんと働いてい
ます。

遅延用VRを回しても、光を遮ると瞬時に点灯するのであれば、添付図の測定をやっ
てみてください。A点の電圧が徐々に上がらない場合は、遅延用コンデンサがつな
がっていないのか、あるいは、遅延用VRの抵抗値が大きくなっていないのかもしれ
ません。

Re: フォトトランジスタ回路 - biktri

2012/06/07 (Thu) 13:05

VRとコンデンサを交換し電圧を測定する時に、テスター棒先を滑らせ6ピンと7ピンを
ショートさせてしまいました。
煙が出て555、2個は高熱を帯び壊れました。
前の555を取り付けて見ましたが、明るくても点灯したままで以前の不具合の時と
同じでした。
部品の手持ちがなくなってしまいましたので、一旦ここまでで終了しようと思いま
す。

inara1さんには、ご親切に教えて頂きましたが完成できなかったのは残念です。未
熟な私にはちょっと難しかったですが良い勉強になりました。
また機会がありましたら教えて頂ければと思います。
いままで、いろいろとありがとうございました。

Re: フォトトランジスタ回路 - inara1

2012/06/07 (Thu) 17:40

＞一旦ここまでで終了しようと思います
そうですか、残念です。こちらで作ったものはちゃんと動いたのですが。

ハンダ不良でしょうか。ハンダ付けしたところに新しいハンダをつけて溶かし直してみると動作するようになるかもしれません（特にLMC555の周辺部品のところ）。

また困ったときは質問してください。