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デサルフェーター製作キット小型版 の頒布について[高速版を追加] [工作]

小型版のキットを製作後、動作表示LEDが点滅したり点滅後に滅灯する方はメールを下さい。
 対象:基板Ver.5.1、Ver.5.2、Ver5.3で赤色基板の方
状況
「不具合品が混入している可能性がある」と代理店から連絡があり、当該部品について
手持ち全数を試験したところ2個不良品が見つかりました。
同一時期に購入した分が同様の不具合になる可能性があるためしばらくここに書いておきます

小型サイズの製作キット 一覧 (ご依頼ははこちらから
・高速版:約70kHz 1組3200円
・通常版:約40kHz 1組2600円
・割引版:約40kHz 5組6000円 (対応経緯などはこちら
 ※「5組での割引不要、ちゃんとした部品で5組欲しい」という方は備考にご要望を記載ください。
動作表示LEDは全て「青」ですが、青LEDが好きでない方向けに「緑」への変更も対応します。
小型サイズの完成品 一覧 (ご依頼はこちらから)
-----準備中-----

小型化に伴う設計変更や諸元変更で価格が上がっていますので
コスト優先の方は標準サイズをご依頼ください。
頒布のご依頼は こちらのフォームからご依頼ください。
繋がらない時は キットはこちら、 からご依頼ください

-----ご注意-----
・最初のご連絡をフォーム形式に変更しましたが、従前通り新規でYahoo!メールの方は対応しません。
※過去にキット頒布などされたことの有る方は対応致します。
・三菱東京UFJ銀行/楽天銀行 いずれかへ銀行振込可能な方のみ対象です。

以下に諸々詳細を書いていきます。
[基板情報 spec.A用]
現状のキット頒布をしている
 標準1800円版 39x49mm
に対し       33x48mm と小型化します。より長細く。

上の青色基板は従来機の39x49mm、下の赤色基板が小型の33x48mm。
こぢんまりした感じですが、特別大きな変化は感じられるほどではないかもです。
※基板仕様変更に伴い画像を入れ替えました。白いのは比較用

[部品情報]
基本的に製作キットは従来キットの製作手順を参照してください。
取付順のおすすめは背の低い順に
 1. R1~R6(R1とR6は同じ値。写真はR1,7ですが実物はR1,6です)

写真ではR4の名札がありませんが、テープ品が届いたので
現在はすべて諸元番号の名札付きです。

 2. D4、D5、D6、D8 ※D7もこのタイミングで実装してください

今回D4は12Vツェナと13Vツェナを両方同梱します。 紙付いているのが12Vツェナ。好きな方使ってください。 
8/14以降13Vツェナの同梱は終了しました。個別に依頼があれば対応するかもです。

アキシャルなダイオードは見た目で見分けてください。赤いか黒いか。
黒いのは大きいか小さいか。
 ※D5のダイオード向きがシルクに無いご指摘がありました。すいません。この向きで実装してください。
D8はD5、D6と同じもの。説明無くても残った部品1個になるから分かるよね?

最高速版/高効率版のD5,D6,D8は紙テープで連なったタイプです。見て分かる様にします。

 3. C2、C4

C2とC4は同じものです。黄色で細いのを実装してください。
C3のサイズはそもそもC2/C4の穴に入らないですが。

 4. 555
こいつは写真不要ですよね

 5. C3
上写真参照

 6. D2、D3
上写真参照。キュっと曲げて2.5mmピッチに立ててやってください。

 7. BC327(手持ちが足りないときはBC556)

2N3906やKSP2907Aと足の配置が逆(写真の向きで左からCBE)です。
従来キット製作経験者は向きが逆なのでシルク向き通りの実装にご注意ください。
※必ず刻印を確認してください。うっかりKSP2907Aが混入している場合があります。
 →混入時は慌てず騒がず、取付向きを180度回転させ”シルクと逆向き”で実装してください
  なおBC556の場合はシルク通りの向きで実装してください

 8. FET

背中に金属の出ている3本足の子たち。FETは小さい子。
D1、D7は新基板から違う種類に変更しましたのでこの写真とは違います

 9. L1、C1、L2

C1、L1、L2の順で。C1は上写真と違い

この小型品に変更するため取付穴3個あります。
このタイプのコンデンサの場合は3個の穴のうち右2個を使用し、極性に注意して実装してください。

 10. D1、D7 ※D7はD4~D6と同じタイミングで実装してください。

新基板による部品変更に伴い、それぞれこんな感じで実装してください。
D7は特に背が低くなるため、取付順はかなり早いタイミングでお願いします

11. LED、F

LEDは2色あって、L2寄りの基板右上の子はダイオードがハンダ付けで抱きついているやつです。
逆電圧耐性を超えるノイズをバイパスするためにA/K逆にしたショットキーを実装しています。
あとLEDの高さに拘らないならいつ実装してもOKです。
※下の写真の様に長くリードを残してフタの上面にあわせようとかすると、フタ内側の突起と干渉します
ポリスイッチは足が太いのと案外、背が高いので最後です。

※新基板での部品実装後写真は希望があれば掲載します

全部品実装するとこんな感じです。D1とD7の威圧感がなんかすごいです。
あと、逆接続したときに光る左上の赤LEDは通常接続でもわずかに光ってます。なに拾ってる?


SW-55に入るとこんな感じ。


[電線類の情報]
製作キットご希望の方には以下のセットを200円で同梱します。
電線類の同梱は8/14で終了しました。

・2sqの赤・黒線を各1本ずつ、150mmくらい
・2sq用で先端M6用Y形の裸圧着端子4個(絶縁キャップは2個)
・結束帯(200mm位の)3本

こんな感じ。圧着工具が無くてもハンダでなんとかなる裸圧着端子は便利。
150mmじゃ足りないという方は接続するバッテリを教えてください。
念のため長めという理由ではダメです。基本的に150mmでも長すぎです。


40B19Lの上に載るとこのくらい。明らかに長いです。

.

[完成品の見えない中身はこんな感じ]
試作品と一回り大きいケース(SW-65)で完成品のイメージというか製作工程を開示。
製作キット/半完成品をお求めの方にも参考になればと思います。

1.配線をハンダ付け

+/-それぞれに配線をハンダ付け。
穴に入らないほど太い線を使う場合は裏面のパッドへハンダ付け。

2.防湿コーティング

ハヤコートとかヒュミシールとか色々ありますが、多分この過程は不要。
なぜやるのか?と問われれば「やらなくて壊れたら迷惑だから」やってます。
しばらく乾燥待ちします

3.ケースに入れる

穴開けや角に切り込みなどを入れ、配線を通せるようにしたケースに入れます。
(100均タッパーだと4個で100円かつ耐熱性能高く、加工もしやすくて便利です)

4.シリコンコーキングで埋める

「ケースまるごと水かけられても基板に到達しない」を目標に
シリコンコーキング(シリコンシーラント)で埋めてしまいます。
今回はライトグレー。ホームセンターで賞味期限切れ間際1本100円の投げ売りだったから。
色はなんでも、売っているのを手に取ったらソレで。
コーキング材とコーキングガンを両方買っても500円くらい。
表面が触れるくらい乾燥するのを待ちます。10分くらい?

5.フタを取り付ける

動作LEDが見られる必要なければフタに穴開けは不要。
あるいはタッパーをケースにすると半透明なのでそもそも穴開けしなくてもLEDの点灯確認が可能。

6.結束帯で固定する

ギュっと固定してしまいます。フタ外れないようにするのが目的。
作例ではアセトン(ダイソーで入手可能)をフタ/本体の境目に塗っています。

7.電線の先端に端子を圧着する

丸端子だとボルト抜かなきゃ入らないのでY端子(M6)を圧着して完成。

8.動作確認

ケース内のシリコンさんはフヨフヨ状態ですが素材も溶剤も絶縁体なので気にせず使います。
作例では「動作試験」ですが、実際には「現地施工」ですね。
バッテリが充電されるだけの電圧がかかっているときにLEDが点灯していればOK。
(エンジン始動してオルタネータ稼働してるとか充電器とともにバッテリに接続してるとか)

製作キットでツェナダイオード無効化スイッチを有効にした時期付近から誤解されがちですが
劣化であるサルフェーションは「PbSO4が結晶化したもの」なので
PbSO4が充電により電気分解されなければパルスで結晶がユルくなってもまた固まるだけなので
充電電流が得られる状態でパルスが出ていなければ何の意味もありません。
バッテリ電圧が高い時は接続しただけでLEDは点灯します。
(動作閾値を無効化した場合も当然動作するのでLEDは点灯)
しかしながら充電電流が無ければPbSO4は増え続けるだけなので全く意味が無いと思ってください。

ということで小型版の完成品は見た目こんなで、もう一回り小さいです。

[バッテリとの接続について]
 基本的に工具としては10mmスパナがあれば大丈夫だと思います。
 (と、いいつつ13mmを直後に使いますが)

写真上はダイソーの10と13mmの両口スパナ。
下のはあると便利なソケットレンチ的なもの。
連続して回転させる際は下のタイプが超便利ですが、作業は基本1回なので上のでOKです。

 40B19Lとの接続例

150mmの電線で、そのままつなぐとこれだけ余ります。
バッテリ端子を締め付けるボルトと共締めで接続。ナット緩めてできたスペースに
Y端差し込んで締め付ければ、車載時に電装品類のメモリを消すことなく接続できます。
(うっかり端子をバッテリからスコっと抜いたら、おとなしく再設定してください)

 75D23Rとの接続例

150mmの電線での余り具合はこんな感じです。
エーモン製のバッテリ金具はここのナット13mmだったので10mmは適合しませんでした。
締め付けボルトのスタッド側がスライドしなくてY端子差し込めない場合は
この写真のようにナット側で共締めしてもOK。
なお13mmナットの場合スタッド7.5mmなので、M6用のY端子は「グっと」押し込んで使う必要ありです

自分の提供するデサルフェータ以外で、この使い方をしても平気かどうかは知りません。
作った人に聞いてください。あるいは参考にしても構いませんが
それで何かあったときに苦情言われても対応しません。

.
[逆接続対策の回路検証]
既存のキットでも外付回路で実現できないか?という疑問の解消と
そもそもちゃんと実現できるの?ってんで試してみました。
 基本構成は
  [BATT]==[外付回路]==[デサルフェータ]
の形で、デサルフェータとバッテリの間に+/-共中継させる使い方をします。

まずは壊れてもいい、試作で作ったデサルフェータに外付回路を接続します。


+側配線は共用するため横着な感じで白線の接続をしていますが
基本構成に準じて接続しSW-65に詰め込んでみます。ギチギチ。
(手ぶれは目のかゆみに惑わされました)


ライトグレーのシリコンコーキングはまだ使い切れないので継続して使用。趣はかけらもなし。
表面を指で触れても大丈夫なくらいになったらフタして試験実施。


通常接続時。動作LED(青)がちゃんと点灯しています。


逆接続時。異常LED(赤)が点灯してデサルフェータを保護。


[試作1号での動作試験風景]

正しい接続をしている状態。いつも通りな感じ。


恐怖の逆接続試験。ちゃんと回路もバッテリも電線も保護して赤LEDが点灯。
設計通り動いてよかったー ほんとよかったー

最初の基板での動作確認のため24時間連続動作を実施した後の波形です

基板上の部品密度が上がったことでパターン間容量やらの影響があるのか
素子の誤差によるものなのかわかりませんが何にしても40V/40kHz(実力値約50V/44kHz)で
とくに変動なく無事に試験を完了しました。

.

[完成品の大きさ] 左がspec.A 右がspec.B(と標準サイズ)
タカチ製ケースのSW-55/SW-40そのものです。

広い面での比較。SW-40の小ささが際立ちます。100円玉がデカイ。


厚み方向はSW-55/SW-40共に20mmなので100円玉(22.6mm)よりも薄いです
とにかくSW-40の小ささがバカげています。
30x40mm、厚20mmの小箱を作ってみてください。それが実寸です。

あと電線は箱から140mmくらいで、先端にM6対応のY端子を圧着します。

[キットをSW-55へ入れようという方へ箱への穴開け情報]

予約分の初日到着した方が早速製作されたご報告とともに
・SW-55に入れると配線を引き出すのが大変、少しでも基板内側へ配線取付穴をずらせないか
というご要望を頂きました。箱の穴開け位置によっては2sq電線の引き出しが相当大変です。

苦肉の策ですが、穴位置を極力箱の上の方に行うことと
片方の電線を先に9割方通してから、残りを通しつつ基板を収納、しかるのちもう1本を引き出す。
とすれば、それなりに頑張れる感じでなんとかなります。というか完成品はそれで何とかしています。

.

[D4のツェナダイオード選択の目安]→8/14以降、13Vツェナの同梱はしません。
D4のダイオードはD3との組み合わせで動作開始/停止の閾値を決めます。
 12Vツェナ(12.3~12.4Vで動作停止)+D3実装
 13Vツェナ(12.9~13.3Vで動作停止) +D3は実装せず短絡
 13Vツェナ(13.5~13.8Vで動作停止)+D3実装
使う予定のバッテリ電圧とかオルタネータが発電しているときのバッテリ電圧とか
色々見てお好みで良い所に決めてください。
30系プリウスとか、充電電圧が悲しくなるくらい低いので12Vツェナを推奨。
※あの電圧の低さはバッテリ上がりさせて高いのを交換させるための仕組みだと深読みしたくなる

[SW-40対応のSpec.Bに向けて1]
---公開終了-----

.

[SW-40対応のSpec.Bに向けて2]

ちゃんとSW-40に入りました、どちらの辺も基板のt分くらい隙間あり。
そしてD1のアノード側に穴が無い・・・。元々面実装品使う気でしたから(震え声)。
とりあえず小ささに愕然。裏面パターンが厄介なのでC面だけじゃ解析出来ないからモザイク無し。

あと誰の何かとは言いませんが基板を比較してみました

下地の白い基板のは誰かのパルス発生器とやらで見かけるもの。
小型版だと半分より一回り小さく、通常版でもおよそ半分。つか、でけぇ・・・

更に小型版同士でも比較しつつ、下地に白いの置いて大きさを比較。SW-40対応のが小さすぎる。

単純に面積比で25%以下を実現しています。
「小さいこと」を技術面で評価出来る人に使って欲しい。
下地サイズのでも「大きくたって構わない。目的を達せられれば良い」な人は
3km/L位の車にでも乗ってたらいいんです。

というかですね、これ秋月電子で1枚80円なんですよね。
これ1枚だけ通販で買ったとしても送料込で580円。
=専用基板より単価安い・・・なにそれずるい・・・_:(´ཀ`」 ∠):_ ...

.

[SW-40対応のSpec.Bに向けて3]

面実装品を実装してみた直後の撮影。まぁ遺影ですね。いつもどおりやらかしました。
とりあえず部品距離が近いので難易度がやばいです。ドM仕様。

最初に「無理だと思いますが・・・SW-40って対応できないですよね」とか言った人へ
はいったぞこのやろー(フタもちゃんと閉まったぞー)
そしてこの時点ではまだC3/R3の間違いに気付いていないので、遺影ではあるのですが。

まぁ動作試験に入るも、上記間違いをしているので動かないわけです。
どこがダメなんかなー・・・_(:3」∠)_
と試行錯誤した結果、間違いを発見してR3/C3を撤去&再実装。
バッテリに繋いだ直後にFET「ぱーん」

まぁ555が変な挙動してたんでしょうね。
ゲート開きっぱなしでFET常時"開"なら爆ぜるわなぁ・・と思ってFET換装後

ちゃんと部品実装したら動作したわー。よかったー。パターン修正無しはよかったー。
ついでに逆接続対策回路もちゃんと動作して保護したわー。よかったー。


安定の20kHz仕様。これでもう完成でいいんじゃね?と。
(もうちょい尖頭値は下げて発熱を更に抑える改善はしますが)

.

[SW-40対応のSpec.Bに向けて4]

コイルの下スペースにあるダイオードがギリギリ離隔。


FET足の後方スペースにD7が潜り込むことで実装面積の低減


lコイルの下のダイオードもう片方も。データシートにある数値通りなら0.3mm開けて当たらないはず!
という、こう、ね。してやったり感。逆にここまでしないとSW-40入らないっす。
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コメント 2

内海間嵯男

初めまして!
このページに沢山の画像が有りますが、赤い×で表示されない画像が沢山あります。
当方のブラウザはIE8なので見えないのでしょうか?
by 内海間嵯男 (2015-11-16 19:03) 

m0800828

Amebaブログからの移転に伴う弊害です。
画像はそのうち修正しようと思ってはいますが
面倒なので着手に至らない状況です。
by m0800828 (2015-12-13 12:23) 

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