煤式自動連結器

前回、ユニバーサル基板に収まるように回路を作ったものの、不具合が発生しました。テスターで計測すると、出力に常に7Vくらいが出ているのです。

試作回路では起きなかった現象なので、配線が窮屈すぎるのが原因の1つではないかと考え、すぐ隣のランドは使わずに1つ飛ばしてパーツを配置するようにして作り直しました。

今回の動作は、問題なしでした。負荷のない状態でも発生する電圧は0Vから13Vにスムーズに変化させることができました。加減速の可変抵抗はBカーブ250kΩに、出力部のポリスイッチは3Aはちょっと厳しいかも知れないと考えて2.5Aに変更しました。

ところで。

電気の勉強は中学2年生のオームの法則やフレミング左手の法則程度で止まっているのですが、心配事が出てきました。最終段トランジスタのベースにある抵抗は1/4Wでいいのだろうか。もし2.5Aが出力されるとしたら、コレクタ-ベース間もそれなりの電流になるはず。いや、そもそも2.5A出力できるのか。うーん…

ここから先の考え方は正しいのかどうか全くわかりませんが、とりあえず仮説を立ててみます。

1Vで1A流れる回路は1Ωの抵抗(E=IR)だから、12Vで100Ωの回路ならば12=100I、I=0.12A流れる。ということは12V×0.12Aで1.44W。0.12Aを10倍に増幅したら1.2Aが最大出力? 抵抗が47Ωだったら2.5A出せる? どちらにしろ1/4W(0.25W)の抵抗では完全に容量不足。

ということで、このままでは回路が燃えてしまうかもしれないので、最大出力はさておき、抵抗の容量を増やしましょう。

そんなわけで、用意したのはこれらの抵抗。最初に考えたのは、酸化金属皮膜抵抗1W100Ωを4個用意し、2個ずつを直列にし、それを並列にして100Ωで4Wに耐えるようにするというもの。もうひとつは、5W100Ωのセメント抵抗。

どちらにしようか考えた結果、セメント抵抗にしました。シンプルな回路になるし。

実は今までセメント抵抗を使ったことがなくて、無粋なセラミックの白い塊程度にしか考えていなかったのですが、だんだん頼もしく思えてきました。この配線とパーツで、もう1個同じ基板を作ることにします。

ひと段落したら、セメント抵抗を47Ωにしてみます。

試作した回路は、何も考えずに基板に部品を載せてむりやり繋いだので、美しくありませんでした。

というわけで、ユニバーサル基板(タカス電子製作所ユニバーサル基板IC-301-60)に収まるように回路を作ってみることにしました。

さて、完成と思ったのですが、不具合が発生しました。出力にテスターをつけて計測すると、可変抵抗を絞っていても常に7Vが掛かっています。可変抵抗を開けていくと13Vまで上昇しますが、また絞っていっても7V以下にはなりません。そして電源アダプタを抜いても7Vを維持しています。入力側をショートさせるとようやく回路全体が0Vになるのです。

ところが、線路をつないで、動力車を載せると0Vまできちんと下がります。

基板や接続、ハンダがブリッジになっていないかどうか等確認しましたが、問題ありませんでした。でも結果としては失敗作です。配線を変更して作り直すことにしましょう。

JCBのギフトカード(5000円分)があったので、2台目のマルチレールクリーニングカーを購入。そのときついでに買った、グリーンマックスの地下入口セット。踏切ばかりでは面白くないので、跨線橋か地下道で線路の向こう側へ行けるようにしたいと考えていたので、ちょうどいい機会でした。

でも、ただ組んで色を塗っただけでは、あまりにもお粗末なので、階段を付けてみましたー。

中には人を歩かせて、地下道らしさを演出。実際のところは、覗き込まないと中まで見えないんですけどね。

さて、もうひとつ、以前から気になって仕方がないことがあったので書きます。「ザ・人間 035 漁港の人々」なのですが、買うときはポーズが面白くて買ったんです。でも…デカい。デカすぎる。

換算すると2m以上の大男だらけ。

鴨居に頭が当たっているよ…

これではあまりにもアレなので、使うことはできません。なんでこんな大きさで作ったんだろうか。使い道も全くなさそうなので、捨ててしまいます。