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2012年04月の記事

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2012年4月30日(月) 19:44

コネクター量産体制

 リモート端子を束ねた紫の太い配線と、トリム操作DACを操作する4本の配線。合計5本をアダプターにまとめる。
 アダプターはピッチが広いと邪魔になり、狭いとハンダ付け作業が難しくなる。2ミリピッチが最もバランス取れていて扱い易いと感じられる。

 コネクト位置が巨大ヒューズホルダーの隙間に来るよう調整。

 トリガー信号は、面倒。
 小箱に付いたプッシュスイッチと切替スイッチは、並列接続するだけでいい。問題は、光ファイバー先端の銃トリガー。回路になぜか1.5KΩが入っているので、K1593のゲートを操作するようにして間接スイッチ。それを合流させるのだが、ユニットの分離が可能な位置にコネクターを設けたい。
 直接ハンダ付けしまくって配線すれば、大してややこしくないのだが。

 小箱側のコネクター。

 液晶ディスプレイの信号線7本と、ブザー配線をまとめて8ピンコネクターにしてある。
 トリガーは銃先端のと合流させたうえで、主副両PICそれぞれに分配。

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2012年4月29日(日) 18:51

配線が混雑して来た

 励起LDドライブの青い電源線を、PAH350S24-48 の最上位出力にハンダ付け。
 隣接するネジ穴は、旧レーザー銃のときにネジ山を潰してしまった。そのため、アースを取るための固定が出来ない。金具にΩ型の金メッキ銅線をハンダ付けし、押し込むとこでアースを確保できるようにした。

 電源をON/OFFできるリモート端子3箇所の配線を1つにまとめ、PICへ接続する準備だけしておく。

 フォトダイオード読み取り基板を、A/D コンバーターに接続。電源は元栓の18〜36Vを使う。
 今回はフォトダイオードの取り付け位置やゲインが最後の方まで確定しないと思われるため、仮設置である。動作試験を行う段になると、恐らく電流電圧変換用抵抗43KΩを交換せねばならない。

 接続先も旧レーザー銃ではCH0だったが、今回そっちに電流検出基板が接続されている。フォトダイオードは最重要センサーの地位から外れるので、CH1に接続。

 A/D変換後半のCH4〜CH7のためのコネクター基板を、A/Dコンバーターに接続。
 いよいよ配線が混雑して来た。

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2012年4月28日(土) 18:39

いまいましいコネクター

 PIC基板にコネクターを設置すると異様に嵩張るので、配線途中に設置することに。
 2.54ミリよりワンランク狭いピッチのコネクターを使い、まずはA/Dコンバーターとの通信線5本をまとめる。しかし、どのコネクターでもそうだが♀ピンのハンダ付け難易度は異常。簡単にハンダが入り込んで、挿入不能の役立たずなピンが実装されてしまう。確実に配線とハンダ付けされていて、それでいてスムーズに挿入可能。そんな仕上がりを得るのに苦労しまくりで、人件費がペイしない。

 最初から配線付きで売ってるコネクターがあればそっちを買うのだが、殆ど売ってないし売っていても耐熱配線は滅多にない。結局苦労して不良ハンダ付けのリスクに怯えつつ使う羽目になる。これもまた自分が、コネクター方式を嫌がってすべて直結配線したくなる大きな理由である。

 このA/Dコンバーターの塊自体は旧レーザー銃のやつそのまま流用で、動作確認の面倒さとかA/Dコンパーターのチップだけで1800円もするのが2つ使われている金銭面とか避けられるのがいい。

 昨日作った4コネクター実装基板は、短絡チェックを行ないつつ清掃し、裏側に絶縁ポリカーボネイトをアラルダイトで接着。

 小箱から伸びる液晶ディスプレイ用配線7本を、ブザー用配線と合流させ8ピンコネクターにまとめる。文字で書くと簡単だが、厄介な♀ピンを8本も仕上げる手間は大変だ。
 元来がハンダ付けせず圧着だけで済ませる仕様の匂いがぷんぷんだが、大型コネクターと違ってハンダ付け無しでは固定力に不安がある。ハンダ付け抜きで使う気になれない。

 A/Dコンバーターを電源面筐体の床に接着し、電源線と電流検出基板の配線をハンダ付け。
 赤くて太い配線は出力電圧検出用で、これはPAH350S24-48の出力最上位電位にハンダ付け。

 PICとの通信用5ピンの2セットは、差し替え可能なのでどっちを主PICに接続しどっちを副PICに接続するのも自由。A/D変換値を液晶表示するのは副PICからしか出来ないので、差し替えることで2つの
A/D コンバーターの個体差や動作確認が可能。
 ユニット自体は旧レーザー銃で動作確認済みだが、いまいましいコネクターのハンダ付け不良とかあって通信失敗するかもしれない。

 右上隅に灰色の短い配線がフリーだが、これ実は主電源FETスイッチを操作するK1593のゲート配線。DC-DC
コンバーター5V出力に接続していたが、これを副PICの監視信号出力に接続すればいいことに気付いた。
 旧レーザー銃ではオーバーヒート等のエラーが検出されると、主PICに信号を送っていた。そんなことしなくてもK1593のゲートを操作すれば、副PICが直接に主電源をOFFに出来る。

 電源を最初に入れた時も、5Vが出力されれば無条件にONになるのではなく副PICが前チェックしてからONに出来る。主PICは独自に
PAH350S24-48 のリモート端子を操作出来るから、インターロックの2重化になる。

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2012年4月27日(金) 19:13

PIC基板固定用

 ポリカーボネイト製の皿ネジを用意し、平面な頭を下にしてポリカーボネイト板にアクリダインで接着。位置合わせに基板を使う。
 主PIC用と副PIC用の2セットを製作。

 電源面筐体に、アクリダインで接着。PIC基板の絶縁と固定を兼ねる。

 A/Dコンバーターの8系統入力のうち、4系統のためにコネクターを設置。

 各コネクターには電源とGNDが供給され、中央のピンがアナログ値。ボリュームや温度測定ICの接続を想定している。配線が長くなることを考慮し、コネクターにパスコンを装備。

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2012年4月26日(木) 19:48

膨大な配線の予兆

 主PICと同じように、副PIC用の基板を組む。セラロックが不用なので、配線は非常に楽。

 トリガー入力を今回は両方に行なうため、ノイズ対策入力回路を同様に仕立てる。
 敷地は余っているのだが、ならばと入出力ピンをコネクターで行なうとすると窮屈で実装が難しい。こんなに空き地があるのに、だ。コネクターは本当にとんでもなくかさばる。

 副PICは8本のBポートのうち、7本を液晶ディスプレイ表示に使う。残る1本はブザー出力だ。
 どうせなら液晶とブザーの配線を8本まとめれば、コネクター化した場合に扱い易いだろう。そこで考えた。ブザーの設置も液晶と同じ場所、すなわち小箱の中にすれば良いのではないか?

 少々窮屈だが、ブザーを押し込む空間は残っている。
 音を出すための穴は、当面開けないことにする。プラスチック筐体内部でそれなりに響くはずだし、もともと音が大き目だし、穴が無い方が屋外運用では強いし。

 デジタル5V出力に、端子を取り付け。GNDと5Vの電源には、極めて多数の導線が接続される。電源ラインを複数ICで共用するのはノイズの元になるから、個々のユニットが個々に電源配線を所有する。かくして、大量の配線が端子にまとまる。
 これは300mAの1.5Wタイプではなく、600mAの3Wタイプである。データシートによれば出力側コンデンサーは220μF指定なので、端子に100μFを追加取り付けしてある。

 例によってコンバーター筐体端子からは、アース取り用の端子が伸びる。
 小箱をネジ止めするとき、ワッシャー代わりに挟み込む。

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