TAKEROOM

電子工作についてのメモ書きです。主にマイクロマウスについて書いていきたいです(初心者)。たまにチャリ乗ります。

カテゴリ: 電子工作

はじめに
こんにちは。マウスも卒業研究も微妙なTKRです。

毎回Lipoバッテリーを充電するときはハイペリオンの充電器を使っていました。
しかし、家で作業するときやマウスの大会に出向くとき荷物になって面倒でした。

そこでLiPoの充電基板を作ることにしました。

言わずもがなですがLipoは爆発すると危険なので,以下の内容を真似する場合は"自己責任"でお願いします。

部品表

部品名 型番 個数 購入先 備考
ショットキーバリアダイオード RB160M-30TR 1 秋月電子  
DCDCコンバータIC MT3608 1 AliExpress SOT23-6
USBコネクタ MRUSB-2B-D14NI-S306 1 秋月電子 MicroB,電源専用
インダクタ(22uH) NR10050T220M 1 秋月電子 SMD
コンデンサ(22uF) C3216X5R1V226M160AC 2 RSコンポーネンツ 3216サイズ
抵抗(4.7kΩ) RK73B1JTTD472J 1 千石電商 1608サイズ
抵抗(330Ω) ERJ3GEYJ331V 1 千石電商 1608サイズ
充電IC MCP73213-A6SI/MF 1 RSコンポーネンツ DFN10
抵抗(5.6kΩ) ERJ3GEYJ562V 1 千石電商 1608サイズ
コンデンサ(4.7uF) GRM21BB31H475KE51 2 秋月電子 2012サイズ
チップLED(黄色) SML-E12Y8WT86 1 秋月電子 1608サイズ
抵抗(1kΩ)   1 千石電商 1608サイズ
XHコネクタ(2P) S2B-XH-A(LF)(SN) 1 秋月電子  

電源回路
1セルならUSB(5V)から直接電源を持ってこれました。

しかし今回は2セルなので7.4V以上必要です。

でもモバイルバッテリーから電源が欲しかったので、昇圧回路を作りました。

昇圧回路は初めてだったので色々調べていく中で、格安中華DCDCモジュールに出会いました。
電源はモジュールから引っ張ってくればいいかなとも思いましたが、1枚の基板に収めたかったので、IC単体を探しました。
そんな訳でAliで探すと...

https://ja.aliexpress.com/item/10-MT3608-B6286-sot23-6-5-1-2a/32838336209.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.6cac4c4d3vWUfo

「ポチっとな!」

いくら何でも安すぎじゃないですか(((( ;゚д゚)))

digikeyで探してもありません。

Olimexというメーカーについて調べてみましたが,どうやらブルガリアの企業らしいです。
僕にはヨーグルトと琴欧州のイメージしかありません。

周辺の受動素子のほうが高いです。

回路はデータシートに忠実に従いました。

FB抵抗をいじれば出力が変わります。
電源

充電回路
充電
こちらもデータシートに忠実に従います。

PROG端子に繋げる抵抗値で充電電流を決めます。

今回は240mAhのバッテリー充電用で作ったのでそれに合わせて抵抗を選びました。

基板
サイズは秋月のD基板サイズにしました。それでもスペースは余りました。

全体的にシルクがずれてました。

今回はハズレを引いてしまった感が否めません。安いので仕方はないといえば...
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実装
充電ICはDFN10パッケージというやつで,パッドが真裏にあり,はんだづけが大変です。

フラックスをパッドに塗り、あらかじめ秋月のレジ横で売っていた10円スパークルはんだを載せ、慎重にICを置いて後はヒートガンでやりました。

それ以外の部品は普通にはんだづけしました。

以外と大きいチップ部品のはんだづけのほうが難しいと感じました。
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感想
今のところ問題ありません←ここ大事

おかげで自宅でのマウスが捗ります。
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どうも春休みはマイクロマウスをやるといいながらオーディオに浮気していたTKRです.

今は元サヤに戻ってマイクロマウスに専念しています.

最近は大学の時間外労働(課題やゼミの発表の準備)のせいで,自転車とマイクロマウスどちらも中途半端な感じですね(;´Д`)

せっかくビンディング化(SPD-SL)したのに...

そんな中でマウスはついに区画走行(台形加速)ができるようになりました.

実際に動いている姿が見えてくるとやる気が湧いてきますね

距離センサは使わず,姿勢制御は角度のPID制御だけにしています.



次は超信地旋回を実装したいです!!








春休みの進捗第3回です.これで最後です.

スピーカーを作りましたがアンプが無かったのでアンプも作りました。

とはいえ私にはアナログ回路の知識はないのでこの本を参考にして作りました.

IMG_1572


鈴木雅臣:「定本 トランジスタ回路の設計 増幅回路技術を実験を通してやさしく解析」,CQ出版(1991)

この本に書いてある「ミニパワーアンプの設計・製作」の章を参考にして設計しました.

回路図
アンプ回路図
ステレオなので同じ回路をもう1個使います.
 

LTspiceによるシミュレーション
大学の授業でLTspiceの使い方を習ったので,今回実際に配線する前に使用しました.

TTC004BとTTA004BのBJTモデルはメーカーのサイトからダウンロードしました.

シミュレーションはLTspiceIVのほうで行いました.

回路図 simu

利得


30Hzあたりが遮断周波数になりますが,聞いていて特に違和感は感じなかったです.

配線
パスコンや熱結合などを一応考慮しながら部品の配置を行いました.

配線は電源などの大事なところだけ自分で引いて,あとは 自動配線を使いました.

自動配線最高!!

基板はElecrowに発注しました.

ちなみに基板ガチャは10枚→15枚でした.

IMG_1569

※プリント基板を作ってから改良を行ったためリファレンスが回路図と一部異なります


完成

CIMG1762



















カオスな配線です.

見栄えをよくするためにタカチの金属ケースを使いました.

CIMG1785




















感想
部屋で聞く分には全然問題ありません.これで4月以降のレポートを書く作業が捗ります.

この春休みを利用して何か1つは作りたかったので完成してよかったです.

これで今年の目標の1つを達成しました!!

写真をもう少し奇麗にとれるようになりたいです.

そろそろマイクロマウスに戻ります(o^∇^o)ノ
 

もうすぐ新年度が始まろうとしています.これから授業が始まると考えるとブルーな気持ちになる今日この頃です.

研究室は希望するところに入ることが決定したので一安心です.

この春休みに作った「スピーカー」「アンプ」について全3回に分けて書いていこうと思います.

最近、ラジオを聴くのにハマっています.何か作業をしながら聴くのに丁度いいので好きです.

そんなラジオを自分の部屋で聴くためのスピーカーを今回作りました。


スピーカー
CIMG1798










ユニット:F77G98-6 (8Ω 10W)

スピーカーユニット













そんなに強いこだわりはないので色々と評判のこれを使いました。


ボックスの板:MDF合板
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中密度繊維板といわれるもので粉状にしたものを固めた板です。スピーカーの自作によく使われるらしいです。価格も安いです。今回は9mm厚のを使いました。


スピーカータイプ:バスレフ型

バスレフ




























絵でいうとこんな感じのやつです。ダクトの部分はラップの芯を使いました。


入力端子:MPT-2G(A)


バナナを使うと場所とるのでプッシュターミナルを使いました。


吸音材


コイズミ無線で安いのを選んで買いました。カットしやすいです。

今回のボックスはサイズが小さいので吸音材を半分の厚さに切りました。


塗装

無難に黒にしました。塗装についてはまた次の記事で書きます。



反省
①ド○トを使おう
板を島○でカットしてもらったのですが丸穴は出来ないと言われ自分で開けました。

そのせいで造りが雑になってしまいました。

後でわかったことなんですがド○トだと丸穴もやってくれるそうです...

時すでにお寿司という感じです。

②MDFの厚さが薄かった
ちょっと9mmは薄くて振動が大きかったです。

③写真をもう少し撮る
早く作りたいという気持ちのせいで製作過程の写真をあまり撮れませんでした。

もう少しそういったことも出来るくらい気持ちに余裕をもって作らなくてはと思いました。

感想
一応、作りたいスピーカーの大きさに合わせて
数式

のような計算式を用いて作りました。でもそんなに厳密にこだわってはいません。あまりこだわりすぎると沼にはまりそうです。 

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