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自称makerのブログ。電子工作とかテスラコイルとか 「とりあえず動けばいい」そんな適当すぎるものづくりをしています。

   

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DRSSTCコントローラ

DRSSTC Ver 4.0のコントローラを製作しました。

インタラプタ機能、MIDIデコード機能、電流計測機能などを統合して1台でDRSSTCを制御できるようにしてみました。


 

まずはブロック図から
マイコンで電流計測からMIDIデコードまですべての制御をおこないます。
 

回路図



最近はアクリル板で筐体を作成することが多いです。
理由としては端材が安く大量に購入できるためです。失敗してもやり直しがきくので

下記がおすすめですし。10kg 2000円で購入可能です。
アクリ屋ドットコム「http://www.acry-ya.com/acry-ya_new/html/diy/htm/hazai.htm
※あまり大きなサイズは入ってない(多いのは300×120くらい)ので大きいサイズが必要な場合は
 定尺板を購入する必要があるけど

CADで設計したデータをもとにCNCでアクリル板を削りだします。
 

削りだしたアクリル板です。この板を組み合わせて筐体を作っていきます。
 

筐体の組み合わせにはねじを使用します。
アクリル板の端面にねじを切ってねじ止めができるようにします。
ねじの径としては大体使用する板材の半分くらいが良いと思います。
今回は5mmのアクリル板を使用していますので2mmのねじを選定しました。


ねじ切用の下穴を切り出したアクリル板に開けていきます。
ベースとなる板とカバーとなる板にCNCであらかじめ下穴をあけておきます。
こうすることで現物合わせでサイドパネルの端面に下穴をあけることができます。
 

ねじを端面に切り込みます。樹脂へのねじ切は慎重に
 

すべての加工が終了したアクリル板です。切削油などを洗浄して終了です。
これを組み合わせることで筐体が完成します。
 

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DRSSTC制御回路動作メモ

DRSSTC制御回路の動作をまとめたので書き留めておきます

回路ブロック詳細
 

Dフリップフロップタイミングチャート
 

DFF(TC74HC74APより抜粋)真理値表

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DRSSTC Ver 4.0

数か月間かけて開発していたDRSSTCが形になってきました
小型で扱いやすいDRSSTCになったと思います。



DRSSTC Ver4 スペック
一次コイル:Φ110mm×H600mm
本体サイズ:W300mm×H150mm×D300
重量:17kg
駆動方式:フルブリッジ
電源:AC100〜240V
発生電圧:30V入力で30cm程度の放電を確認(最大入力時の確認未実施)



以下写真

配置検討


サイドパネル切削、仮組


二次コイル巻
VU100の塩ビパイプに0.2mmPEWを2000回巻
 

二次コイル特性評価
インダクタンス、共振周波数実測


倍圧整流回路動作確認


フルブリッジ配線


仮組2


メインコントロール基板配置、内部配線


動作確認
この動作確認で問題が発生
スライダックの電圧を上げていくと一次コイルと二次コイル間で放電してしまうことが判明


一次コイル作り直し。平巻のコイルにする



一次コイルと本体を組み付け

 

ブロック図


コントロール回路


フルブリッジ


PDF
DRSSTCVer4_CircuitDiagram

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ウィムズハースト起電機

ウィムズハースト起電機というのは静電気を発電する発電機の一種です
詳しくは下記のリンクを参照してみてください
wikipedia ウィムズハースト式誘導起電機

ウィムズハースト起電機は形状が美しい起電機の一つだと思います。
2013年11月ごろから設計・製作を開始しようやく完成させることができました。

ウィムズハースト起電機スペック
起電板直径:210mm
セクタ数:16枚
サイズ:W250mm×H300×D130(放電電極除く)
重量:1.7kg
駆動方式:モータ駆動
電源:AC100〜240V
発生電圧:約1〜2万V(1〜2cmの放電 環境による)

とりあえず全体構成です。
特徴のある構造をよく見えるようにするためアクリルを使用しています。


起電板+セクタ
起電板のみ塩ビ製、セクタはアルミテープ
起電板1枚につきベアリングを2つ使用して回転軸へ固定
セクタのショートブラシには導電布を使用してできるだけ
起電板に傷がつかないようにしています。
 


集電電極付近
こちらもアルミテープです。


コントローラー
PWMスピードコントローラを搭載しています。R8C/M12Aを使用しています。
回転数を変更することなんてほとんどないですけど見た目重視で回路組んでおきます。
 

動作確認の様子です。
湿度が高いこの季節はいまいち






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自作半田リール台

半田リール台を自作してみました
Visioで大まかな図面を引いて、DraftSightで形状を整えます。

 

CAMでGコードを生成してCNCで各部品を作成
側面がA2017、土台が塩ビ板



半田リールをかける軸の部分も作っておきます。
 



土台に2mmのねじを切って側面板をネジ止めして完成
 

 

 

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