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2011年11月27日 (日)

放射線モニターきっと 更に改

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Ca340001

Untitled_2

前回組んだ回路をブレッドボード上に展開したところ、今度は動きません。

パスコンも入れ、シールドしているのに、調整しても、線源に関わらず、LEDが点くか、点かないか。

ツェナーダイオードを温度補償タイプに変えてもダメ、LED2個直列にして基準電圧を作ってもダメ。

セラミックコンデンサも、値がある物は全てフィルムコンデンサと差し替えましたがだめでした。

もしかして、PIN フォトダイオード PD638Cの感度が悪いのではと、以前組んだγ線検知器の回路に入れてみたところ、・・・

http://www.youtube.com/watch?v=s35t4a9LN60

PH-302Bと殆ど遜色ない感度です。

最終手段として仮想グランドを、オペアンプを使った回路で組んでみたところ、

http://www.youtube.com/watch?v=qNBbnYfXRGs

今度はノイズと信号を見分け、やっとγ線を検出してくれました。

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2011年11月13日 (日)

放射線モニターきっと 改造

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放射線モニターきっとを組み立てました。

トランジスタは何かで余った2SC-2120、PINフォトダイオードは、ICソケットのピンを利用して抜き差しできるようにしました。

電源を入れると、緑色のLEDが赤く光っています。

パターンをカットして電流制限抵抗を入れました。

その後、ボリュームを調整しても勝手にLEDが点滅しているので、まずアースを考えて、ネジ穴とGNDを半田付けし、ネジ穴からネジを通して、下の銅箔テープをグルグル巻きにした基板に固定しました。

それでも何も無くても点滅するか、線源を近づけても点滅しないかという状態。

次に、ツェナーダイオードとオペアンプにパスコン入れましたが状態は変わらず。

そこで、電池にもパスコンを入れるため、電池に近い、スピーカ、電流計の端子へのパターンをカットして電池にもパスコンを入れ、切り替え用のジャンパピンも要らないので抜いて、LEDだけ使うように半田付け接続、PINフォトダイオードも半田付けして固定しました。

が、それでも動作しません。

行き詰り、もう一度、基板と回路図をにらめっこ

どこか、作り方を間違っていたんでしょうか

基板のパターンはトランジスタ以外間違っていなかったので、回路図を眺めていると、チョット気になる箇所が、・・・

※ここからは私の仮説です。※

LM3900の電源が4.3Vのツェナーダイオードからとられています、ただ電源をとるだけなら、わざわざ9Vの半分にしなくてもいいのでは、・・・

一応、LM3900は片電源で4V程度から動作しますが、これが回路を書き間違えて、電源9Vだったら、4.3Vを仮想GNDとして、振幅も大きくとれます。

ということで、行き詰ったので改造してみました。

すると、線源が無い状態ではLEDは点滅せず、線源を近づけると、点滅の間隔が長いんですが、一応点滅を確認できました。

http://www.youtube.com/watch?v=97KasZM9OH4

一応動きましたが、切った貼ったで基板は随分変ってしまいました。

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2011年11月 9日 (水)

放射線モニターきっと 組立中

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今日は、途中まで組み立てました。

部品表の上に部品番号に対応する部品を並べ確認。

基板は黒地に白いシルク印刷の両面スルーホール基板?

念の為と、後でイジル時のために、基板の両面をスキャナーで取り込んで、ペイントで開いて色反転で白黒反転して、部品面の、値や字は消して、基板を見ながらパターンを書いて接続を確認。

拡大印刷してパターンを追えるようにしておきました。

あとは、背の低い部品から順番に取り付けていって、PIN フォトダイオードとトランジスタのところで、

「PIN フォトダイオードをパタン面に直付けしようか、取り外しできるようにソケットにしようか」

「トランジスタは小さいのでいいか、後で付け替える事の無いように大きいのにしておくか」

「ソケットはパターン面の方がいいか」

「ケースはどうしよう・・・」

・・・など決められないことがでてきたのと、動作を確かめる線源を会社に置きっぱなしにしているので、決めるまで中断です。

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2011年11月 8日 (火)

放射線モニターきっと 部品確認

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今日は、放射線モニターきっとの部品の確認をしました。

部品表が無いので、回路図から拾いました。

部品表

・半導体
U1  LM3900(DIP)
(ICソケット14Pin DIP)
Q1 2N2218
D1 無し(PIN PHOTO DIODE)
D2 LED
D3 4.3V(ツェナーダイオード)

・セラミックコンデンサ
Cf 1pF (1)
C1 0.1uF (104)
C2 68nF (683)
C3 20pF (20)
C4 56pF (56)
C5 0.1uF (104)
C6 100pF (101)
C7 33nF (333)
・電解コンデンサ
C8 50uF(47uF/25V)

・抵抗
R1 680K
R2 2M
R3 1M
R4 100K
R5 1M
R6 2M
R7 47K
R8 100K
R9 100K
R10 51K
R11 1.5K
R12 680K
R13 20K
R14 10K(多回転半固定抵抗)
R15 200

その他
ピンヘッダ  1列 x 20Pin
ジャンパーピン黒 2個
基板

そして、回路を動作させるために必要で買い足した物

PD638C D1で使うPIN フォトダイオード
銅箔テープ
9V 乾電池
電池スナップ

回路図に載っているけど、取り合えずLEDだけ使おうと思っているので使わないもの

uA 無し(電流計)
SPEAKER 無し(SPEAKER )

最後に部品一つ一つと、回路図の記号、基板の部品面のシルクに合わせ部品を確認をしました。

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抵抗はカラーコードだけだと何色かハッキリしないのでテスターで確かめ、セラミックコンデンサは数字が良く見えないので虫眼鏡はかかせません。

一通り終わって、aitendoの「放射線モニターきっと」のページを見ると、利用者報告に、基板のQ1(2N2218)のパターンが違っていて、ピン配置がECBになっているという一文を見つけました。

回路図とパターンを追ってみると、確かに順番がECBになっていて、2N2218を使うには、基板のパターンカットとジャンパーが必要です。

そういえば、昔の秋月のキットも良くこんなのがありましたね、それでもユニバーサル基板の裏に配線を這い回す事を考えれば、まだ天国です。

LEDを使うだけなら、利用者報告のようにピン配置がECBの2SC-1815などの汎用のTO-92パッケージのトランジスタを使えば、基板をパターンカットせずにそのまま使えます。

スピーカーをつなぐ場合は、もう少し余裕のあるTO-220パッケージで、ピン配置がBCEのトランジスタを使えば、裏表向きが逆になりますが、パターンカットせずにそのまま使えます。

CANタイプでECBのピン配置の物がないか、手持ちのCANタイプで調べてみましたがありませんでした。

学生の頃、図書館に海外と日本のトランジスター互換表?みたいな本があって、海外のトランジスタの互換トランジスタを日本のトランジスターから捜した記憶があります。

何か同じような本が無いかと捜したところ、講談社ブルーバックス「電子回路シミュレータ入門 増補版」加藤ただし著 の後の方のページに、付録 ディスクリート半導体デバイス 国内外互換ガイドというのがあり、2N2218Aの互換トランジスタ(全部モールドタイプ)がのっていました。

取り合えずLEDで使おうと思っているので、適当なTO-92のトランジスターで済ませようと思います。

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2011年11月 1日 (火)

放射線モニターきっと 900円

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2ヶ月くらい前、aitendoの直営店、aitendo.cc(http://www.aitendo.co.jp/)で、PINフォトダイオードPD638Chttp://www.aitendo.co.jp/product/3271)が90円であったので、店員さんに「秋月みたいにγ線検知用ですか」と聞いたところ「秋月ほど感度はないけどね、・・・」と、その後黙ってニコニコしていたので、何か出すのかなぁと思っていたところ、今日お店に行くと、「放射線モニターきっと」というのがありました。

http://www.aitendo.co.jp/product/3436

回路は、放射線モニタの回路を実験する為の部品セットのようです。

http://www.maxim-ic.com/products/ibutton/images/wideband.pdf#search='widebandradiation detec maxim'

「放射線モニターきっと」は名前に「きっと」と入っていますが、マニュアルも組み立て図もありませんし、肝心のPINフォトダイオード(遮光の為の銅箔、またはアルミ箔テープも)も電源(電池、電池スナップ)もありません。

PINフォトダイオードは、PD638Cでもいいし、もっと高性能な物を使ってもいい、電源もそれぞれ使う人の都合によって選べるように、最低限必要な共通部分のみのセットのようです。

他にもブレッドボードで使えそうな1列タイプの液晶モジュール

http://www.aitendo.co.jp/product/3441

や、キーパット

http://www.aitendo.co.jp/product/2170

ガイガーカウンターに使えそうな昇圧モジュール

http://www.aitendo.co.jp/product/3395

など、ちょっと変わった物が沢山ありました。

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