2013年8月26日月曜日

遅まきながらLED電球

既に多くの方が使っているLED電球を我が家でも試して見ることにしました。
実はLED電球の実用性について少なからず疑問を感じていたのです。そのために購入しなかったのです。
我が家の照明器具はそのほとんどがホワイトボールと呼ばれる大きなまん丸(直径95㎜)の電球です。
これは電球容積が大きいので使用中の真空度低下が少ない(そう思っている)のでとても長持ちします。さらに110V用を使っていますので光量の低下はありますが更に長寿命になっています。消費電力は20%節約になります。
使い始めて10年以上になりますが使用頻度の少ないところではまだ一度も交換していません。
一番使用頻度の高いリビングルームで二度目の交換時期が来たようです。 メーカの寿命設計?は良く出来ていて同じような使い方の場所はほぼ同時に切れます。
今回、奥の4個をLED電球に交換してみました。LEDのボール型はとても高いので普通の電球型40W相当LED、6.6Wの電球色485lmを購入しました。
写真に見える、手前の1個とペンダントは40Wの白熱電球です。
最近は明るさの表示がlm(ルーメン)になったので解りやすく体感の明るさはほとんど変わりません。

クリックすると拡大されます。
パッケージにはいろんなことが書かれています。
一般電球との比較と云う欄には、白熱電球も進化していて同じ明るさの40W相当電球は36Wであることも書かれています。と云うコトは我が家のように110V球を100Vで使った場合約30Wの消費電力になります。30W相当325lmのサイズでよかったようです。残念ながらこのお店にはこのサイズを置いてませんでした。
少々気になる記述もありました。
購入したLED電球は消費電力6.6W、定格電流110mAとあります。
まともに読んでしまうと力率は60% 『ずいぶん力率が悪いなあ』 と気になります。ちなみに白熱電球は100%です。
この定格電流と云うのは定常的なモノなのかそれとも過渡的なものなのか、力率を改善するのはそんなに難しいことではないと思いますがメーカにおたずねしてみました。回答は『定常的なもので無効電力が多くなるので改善が必要と考えている・・・』とのことでした。力率は大手他社も同様です。

LED電球の出初めには明るさについてOOW相当と云いながら 『暗いな~』 と云う声もかなり聴いていました。
消費電力Wではなく明るさlm(ルーメン)表示のある製品なら安心です。同じW数でもlmが大きければ明るいコトになります。発光色にも関連し、白色の方が明るいようです。
写真にあるようにWとlmの併記で解りやすくなっています。
値段も随分こなれて買いやすくなりました。中小メーカの製品ではビックリするような安いモノも有りますが異常に熱くなるモノも有ります。熱いと云うコトは光にならない損失が多いことになります。

一番気になった光の広がりも何種類かあってスポットライトのようなものから広い範囲を満遍なく照らすものも有り実用期に入ったことを実感しました。

*力率60%・送られてきた電力の60%しか使われず40%は無効電力として無くなってしまう電力です。この場合11W分の電力を送電したのに6.6W分しか使われずに4.4W分がなくなってしまうのです。電気代は6.6W分で一般消費者の電気代には影響しませんが大量に使う場合などでは契約料などに影響します。

2013年6月26日水曜日

電池交換のできない電子機器のために『予備電源の考察』

屋外で使う通信機器、携帯電話やパソコンが増えています。
ところが最近それらの電池が簡単に交換できないモノが多くなっています。
電池は一番の消耗部品。
数年使えば交換を余儀なくされます。私のタブレット・LifeTouchも、電池ケースは見えず交換できるように作られていません。
このようなことは珍しいことではなく一部のスマホにも有ることです。
モノは試しとメーカのサービスへ電話してみました。
『電池は自分で交換することはできません。所定の窓口へ送ってください』
『工賃も含めOOOO円です』と歯切れ良い?予想通りの返事が戻ってきました。
ゼロ円ではありません。本体を買った値段よりはるかに高い電池交換。
最近の電子機器の修理代は理解に苦しむのですがどのメーカも遠慮することなしに新品を買うより高価な修理代を要求してきます。
本体を買う時は特売を狙ったりしますが修理の特売はありません。
はっきり新製品との交換をすすめるメーカもあります。
小型化が進み過ぎ『修理できない』・・・それもある程度は理解できます。
しかし電池の交換は『少し次元が違うでしょう』と云いたいです。
そうなれば自分で解決策を考えましょう。
★ 強引に開封して電池を交換する。
 これが一番いいのですがかなりのリスクを伴います。
★ いつも充電器をぶら下げて使う。今までよくやりました。
★ 携帯電話の緊急充電器を使う。今回の中心話題です。
私は心情的に1番を狙います。ダメなら仕方が有りません。
当然のことですが、1番は自己責任失敗したらアウトです。
取り敢えず2番3番も検討しましょう。
実際にはこのような使い方が広まっているようです。

最近の携帯型通信機器の充電用電源は5Vが標準になっていることです。
左側はACラインに挿して使う5V1Aの電源です。ACラインが有ればこれでこれで間に合います。2番目のスタイルです。
この手のモノは角型だけでなく平型など形状はいろいろです。携帯用のジャンクなどが大量に放出されています。コネクタはUSBと同じで使いやすいのでいくつか持っています。
100円から500円程度です。
右側は緊急充電器です。 100均などで売られている乾電池を使った緊急充電器と同じです。
リチュウムイオン電池が内蔵されて、最初にUSBタイプの5V電源で充電しておきます。そうすれば必要な時5v500maの電源として使えます。新品でしたが600円でした。再充電は可能ですが電池交換はできません。amazonで値段を調べたら1000~4000円位でした。600円は安い買い物でしょう。

こちらはニッケル水素電池がセットで699円。
自己放電の少ない電池が使われています。
その他いろんなタイプが『携帯充電用』として売られていますが古いタイプの充電式は電池の自己放電に気を付けましょう。
ニッケル水素系は自己放電が多いことが大きな欠点でもあります。
もう過去の製品になってきた感じがします。

これは秋葉原のジャンク屋で見つけたもの、新品でなんと50円也。(電池別)
単3乾電池やニッケル水素電池が使えます。
http://ja1cvf.blogspot.jp/2012/12/50.html
3V→5Vコンバータ部分は簡単に取り出せます。この部分を使うためにもっとっ買っておけばよかった。
同じようなものを300円ほどで販売しているお店は今でもあります。もちろん100均にもあります。

こんなのもあります。これは500円?でしたが出力のコードが切断されていましたので自分でUSBコネクタを付けました。充電はACから直接可能です。
1000mA程度のバッテリ容量を予想していましたが調べたら850mAでした。
実はこの手の商品あまり売れないのかもしれません。いろいろなメーカが売り出していますがダンピングされているようで狙い目は価格と品質を吟味する必要があります。
最大10Ah(電池の容量)と云うのもありますがこの表示はまちまちで解りにくく、電池の容量か?取り出せる電流容量か?を判断する必要があります。電流容量は最大でも2A 程度です。これはUSBコネクタを使っている所に由来すると思います。
 
『自作』 と云うなら、大きさの問題が有りますけれど単1型電池を使うなどの方法もあります。
リチュウムイオン電池で使える電源ユニットを作れば軽くて大容量のモノが出来ます。電池ケースも自作です。
その時、安売りされてる乾電池タイプの充電ユニットからコンバータ(3V→5V)を取り外して使うのが得策。
ただしリチュウムイオン電池は3.6Vなのでコンバータによっては無理があるかもしれません。
また、コンバータの出力電流(2~300mA)が小さいときは緊急充電に時間が掛かることになります。
こちらのサイトには面白い情報が有ります。参考になるでしょう。
http://www.kansai-event.com/kinomayoi/
この電池(18650)は2Ah以上の容量が有ります。右側のように並列接続されている電池を使えば5Ah程度の容量になります。
電池の並列接続はダメと云うのが定説のように思っていましたが最近はこのような使い方が珍しくありません。しかし同一ロットのモノ以外は止めた方が良いと思います。
リチュウムイオン電池は誤った使い方をすると発火の危険もあり大事故になることもありますので電池の充電とか使い方が良く解らない場合は止めておく勇気も必要です。
リチュウムイオン電池の充電にはカメラなどの充電器を活用するのがお勧めです。
ことらが参考になるかと思います。
http://park15.wakwak.com/~ja1cvf/diy/charger/charger.html
http://ja1cvf1.blogspot.jp/search/label/18650%E3%81%AE%E9%9B%BB%E6%B1%A0%E3%82%B1%E3%83%BC%E3%82%B9

電気の一時保管場所としてなじみ深いのは鉛電池やニカド電池ですが自己放電が大きかったり取扱いに不便な要素が多く人気が有りませんでした。
取扱いの基本さえ守れば、リチュウムイオン電池は自己放電が少なく使い勝手が良くお勧めです。

コネクタ
このような使い方で一番厄介なのがコネクタです。最近5V電源ではコンピュウターのUSBコネクタを使うことが多くなりました。データ端子以外に5Vの電源供給端子が有ることから便利に流用できます。とは云うモノの電流容量が小さいコト、最近色々なバリエーションが多くなってきたことなど問題もあります。
問題にぶつかった時、変換コネクタを買うしかないとあきらめています。
USBコネクタは形状によっては単体での購入が困難な場合があります。そんな時はジャンクの中古ケーブルがお勧め!ジャンク屋には100円程度で山ほど置いてあります。

2013年4月28日日曜日

自転車のタイヤバルブ交換

自転車のタイヤバルブは英式、米式、仏式、の3種類あるようです。他にもあるかは知りませんが一番多いのはこの写真のような英式かもしれません。
これはどこの自転車屋さんでも対応できますが比較的空気が漏れやすいのが欠点です。

気候も良くなったのでちょっと遠くまで散歩したいのですが気が付けば自転車屋さんがずいぶん少なくなっています。万一パンクしたら自転車を引っ張って何キロも歩かなければなりません。想像しただけでも散歩が遠のきます。手押しの小さな携帯ポンプはありますが、やってみればお分かりのようにとんでもない労力が必要です。
でもそんなときの救世主パンク修理用のガスボンベがあります。
ボンベをアダプタに取り付けブシュッと一発で完了します。実際には使ったことがないので解らないのですが・・・
*当然ですがパンク修理用品も必要です。
しかし問題発生、どうやら英式のバルブには対応しない。英式アダプタは売られてないか??
ついでなのでバルブを米式に交換しました。
米式のメリットはガソリンスタンドでも空気を入れられます。
このバルブは車と同じ。この交換で車に付属工具として付いてきたコンプレッサにも接続できます。
バルブの変更は英式バルブを外し右側の米式ユニットを取り付けるだけ。
チューブが傷んだ時は米式のチューブを買えばこんな面倒はありません。

参照・エアチェックアダプター(ACA-2)
http://panasonic.co.jp/ppt/lineup/cycle.html#ga2012_header

2013年4月23日火曜日

雨と湿度との関係

屋根裏部屋の窓、雨が降ってきたら自動的に閉めたい。もちろん雨が止んだら窓を開ける。
そのための雨センサを作ろうと考えています。
雨センサなんて簡単に考えていたんです。
この基板のラインを一つ置きに接続してパターンの間に水滴が落ちれば(雨が降れば)電極が導通し雨ふりを確認できます。
雨の状況にもよりますが導通時の抵抗は10kΩ以下で
扱いやすいレベルです。
だから簡単だと思ったんです。
しかし長期間安定に使うにはいろいろ問題点が見つかりました。
雨水による電極(銅箔)の腐食
導通を直流で測れば電蝕も起きる
電極付近の汚れによる絶縁抵抗の低下
等々。
この結果雨降りで窓が閉まらない事故が怖いのです。
これでは実行に移せない。

netで調べてみると、お手頃価格のセンサ(警報器)もありますけど評判はイマイチ。
静電容量の変化を見ると云うのもありますがお値段はとても高価。自作はかなり厄介。
湿度の変化で雨を感知できないか?
湿度センサは使い勝手の良さそうなものがカンタンに入手可能。
雨降りの時は湿度が高いはず。でも一番怖い夕立のような雨、急に降り出す雨の場合湿度の変化はどうなんだろう。
雨が降りそうで、雨が降ってなくても早めに窓を閉めるのは有りでしょう。
湿度変化に遅れがあっても早く窓を閉める、早めの窓閉め操作をすれば目的は達せられるかもしれない。
雨が止んでも窓が開かないのは困るけどある程度は我慢できる。
明日の天気予報は雨が降る。
空模様と湿度計をニラメッコして実験にGOサインを出そう!
目的は洗濯の取り込み警報ではありません。自信がないのでしばらく内緒!!

2013年3月19日火曜日

金魚の水槽の冷房

金魚の水槽の冷房用ファンを交換しました。
これで3回目です。
120mmのスケールファン・AC200V用を100Vで回すようにしました。
以前は小さいファンでうるさかったのですが、騒音防止のため定格より低い電圧でゆっくり回転させその分ファンを大きくして風量の低下分を補っています。

これが初代です。
http://park15.wakwak.com/~ja1cvf/diy/suisou/suisou.html
水槽の上に置くフィルタユニットの蓋にファンを取り付けただけですが蒸発熱を利用して室温より3度くらい下げることが出来ます。

ファンが故障するのは使っていない冬のシーズンにフィルタから上がる蒸気がファンの中に侵入しさびなどを発生させるのが原因のようです。
使用中に壊れたことはありません。今回も冬の休止期間に壊れました。
そろそろ暑い季節になるので検査をしたらモータの軸受が固着していました。壊さないために休止期間中湿気を吸い込まないようにカバーするなど何らかの対策が必要です。

2013年3月11日月曜日

ユニターF

LCRブリッジ 『ユニターF』 と云うモノを貰いました。
L,C,R,をある程度正確に測定するものです。
このユニターFですが表示器に普通のテスター(SANWA・F-7TR)を使っています。
テスターの製造年は1966年で当時はまだまだ電子機器が高価であった時代。本体の製造年は不明ですが同年代でしょう。
高感度メータを単に利用したのか?テスターの機能を付加価値ととらえたのか?良く解りませんがいかにもアマチュア的。


この様な複合機使ってるシーンを見たことがない。あまり流行らなかったのか?
それとも・・・ブリッジって欲しいとは思う測定器ですが実際に持ってる人は殆ど居ません。
アマチュアの工作では慣れてくると適当にコイルなど作って、追い込みで仕上げてしまう。
いい加減さがお金を出し渋るのでしょうか。
私、ブリッジは学校以外で使ったことがありません。いつもいい加減な物作りをしてる証です。

保護回路が働いたテスターの修理

もう2年ほどになるかもしれません、HIOKIのテスタ3030-10をいただきました。まだカタログにある現行品です。
保護回路が作動して動作不良となり保護素子を外してあります。
保護回路のおかげで壊れずに済んだようです。修理に出すと7~8000円掛かるとのこと。これは新品が買える値段・・・とうなっているんだ!

電池交換ネジを外すと内部も見ることが出来ます。基板固定用の爪を起こすと配線部分を見ることが出来ます。
部品番号Z101・バリスタ?が故障したと聞いていましたが既に取り外されどんな定格かは不明です。
フューズは異常なし。交換済みか?
実際に動作させてみるとZ101はどうやらクランプ回路のようです。つまり所定以上の電圧がかかるとZ101に電流を流しメータを保護するらしい。
どの程度の電圧でクランプが掛かるかが重要ですが高感度メータに近い部分ですからテスタなどでは測ることが出来ません。
普通のスイッチングダイオードを正逆パラにして入れて見ました。
推定通りなら何らかの動作をするはず。
定電圧電源で3Vを供給し電圧を測ってみる。『おお良いじゃん』ちゃんと正しい表示をします。
念のため抵抗測定X1レンジにしてゼロオームを確認・・・メータは半分ほどしか振れません。Z101の回路はレンジによって動作点が違うようです。
スイッチングダイオードは0.6V程度から電流が流れますからZ101の回路は0.6Vでクランプされていることになります。
あいにくツェナーダイオードもバリスタダイオードも都合の良いものを持ち合わせていません。
部品箱を掻き回してLEDを見つけました。赤LEDは1.4V位から電流が流れ始めます。
高抵抗レンジの時フルスケールになりません。
次に取り出した白LEDではどのレンジでも正しく表示されるようです。このLEDは2.2V程度から電流が流れ始めるようです。
*実際にはACの低電圧レンジなどソースが無かったのでテストしていません。

いかにもアマチュア的な修理ですが十分使えるテスタになりました。
LEDは電圧の基準にするモノではありませんからメーカにより特性が違う可能性があります。流せる電流も小さく保護回路としてどの程度機能するかは不明です。多分このダイオードが飛ぶ前にフューズが切れると思います。

2013年2月25日月曜日

メータがおかしいテスターの修理

テスターをいただきました。
電圧を測っても、抵抗を測っても針が真ん中あたりで引っかかってしまいます。何回かやってるうちにここまでズレてきました。
これより低い位置では正常な値を示していますから回路は正常に働いているのでしょう。
針が止まる位置がずれたと云うことはどこかにゴミが詰まっていると思います。
一番怪しいのは針の軸受付近。
このメータはトートバンド(張吊り線)式と呼ばれる軸受摩擦のない方式です。

中は暗くて見えません。裏側の防塵シールを剥がし光を取り込みました。
内部が明るくなって、コイルの内側、左下、7時付近に針金状のゴミを見つけました。
磁石に吸付いていますので厄介です。
磁性材でないセラミックピンセットがあればよいのですがあいにく持ち合わせません。普通のピンセットでは強力な磁力にピンセット自身が吸い寄せられ自由がききません。
楊枝の先に粘着テープを張り付けそれに吸着させてゴミを取り除くことに成功しました。
ゴミはどこから入ったのでしょう。
メータカバーを外すときに気が付かなかったのですが、ゼロ点調整ビスが付いていませんでした。
メータをぶつけるなど何らかの衝撃でビスの部分が壊れたのでしょう。
運よくそのほかにはダメージがありません。
いろいろ考えた末、丸いシールを張ってしまうことにしました。
考えようによっては『気休め』と云われそうですが防塵効果は問題なく、メータ調整の時には剥がして、また貼りなおせばよく簡便な割には効果ありです。
グリーンのシールが防塵のしるしです。

全体に動作確認し完成となりました。