2017年9月30日土曜日

バルス祭りでしたね

昨夜は恒例のバルス祭りでした。
が、私はその頃、CROSS2017の打上げに参加しておりました。

せっかく秋葉方面に向かうってんで、まずは秋月電子へ向かい、18時頃に部品をお買い物。
ルビコンのZLHシリーズの35V 100μという電解コンデンサー、前よりも売値が下がりましね。
これは以前も書いたと思いますが、昨今の電解コンデンサーの中では、非常に高性能な代物。
これが秋月で普通に入手可能というのは、ほんとに素晴らしい限りです。

カーボン抵抗の1Ω 1/2Wも購入。
外形サイズは1/4Wと同じなんですが、1/2Wという代物。
いわゆる小型1/2Wというタイプですね。
秋月では1/4Wの1Ωも置いてるんですが、普通はこの1/2W品を選んだ方がベターですわな。

予定通り買い物も終了したものの、CROSS2017の打上げまで まだ時間があるので、
そのまま秋月から歩いて、近くのお風呂屋さんへ。
神田アクアハウス 江戸遊 という店なのですが、
入浴だけなら一般の銭湯と同じ料金で利用できます。(銭湯券の利用できませんが)
サウナも利用したい場合には追加料金が必要となりますので、その辺は お好みですね。

スーパー銭湯や健康ランドのように休憩所が充実しているわけではないのですが、
深夜も営業しているのは便利かもです。

お風呂でサッパリした後、CROSS2017の打上げ会場へ。
今回の会場は浅草橋駅前のhumoというお店でした。
もちろん初めて行ったお店でしたが、なかなかおいしかったです。

打上げの方も、相変わらず面白いメンバーでした。
次回も絶対に参加したいなぁ。

スタート時間が やや遅めだったこともあり、1次会が終わった時点で22時半近く。
一部のメンバーは2次会に行きましたが、私は終電の時間が近いので帰宅。
ちょっと残念だったかなぁ。

2017年9月29日金曜日

やらかしちゃった

先に書いたように、デモ基板の2号機を作成中でしたが、
ほぼ完成したので、早速動作テストをしてみました。

すると、無線モジュールの動作が不安定!!
無線モジュール自体は1号機で使っていたものを付けたので、
初期不良ということはありせん。

コネクターのハンダ付け不良を疑って、ハンダの盛り具合を修正してみたりと、
諸々手を加えてみたものの、状況は改善せず。

半日くらいあれこれ格闘していたのですが、原因判明。
電源の電流測定用抵抗値の計算を間違えてた!

いあもぅ、穴があったら入りたい。
抵抗値を大きすぎた為に電圧降下しすぎて、
DC/DCコンバーターの最低入力電圧をたまに下回ってたのでした。

それで無線モジュールへの供給電圧がたまに不足して、
動作不安定を起こしていたというオチ。

あまりにお粗末で、恥ずかしいったらありゃしない。(;;

2017年9月27日水曜日

ちょっと脱力

先に書いたQRコードリーダー、やっと動くようになりました。

元請けさん経由で中国に質問投げて頂いたところ、
シリアル通信出力への設定切換方法をメールで頂きました。

うあ、助かったぁぁぁと思いつつ、メール通りに作業してみましたが、状況は変わらず。
あっれぇぇぇぇ??

その後、メールでのやりとりを少々行いましたが、らちあかず。
時間が迫ってることもあり、マニュアルの中から
なんとなくそれっぽいQRコードを読めませてみました。

あ、シリアル信号が出てきた。!!

いやぁ、どきどきもんでした。
以前、別な中国製のQRコードリーダーをテストした際、
設定変更を行ったら、QRコードリーダーが動作しなくなったことがありましたのでね。
(メーカーに送って復帰しましたが。)

なので、完全に確証の無い設定変更は ちょっと避けてたのです。

それにしても、中国の方からメールで頂いたQRコードは何だったのでしょうね?
ちょっと脱力してしまいました。 (笑)


ともあれ、これで検証作業が進められるようになったので、
今度は検証作業用の冶具を作成することに。


パーツをモデリング設計し、3Dプリンターで出力。
組み立てて完成したものの、うちの3Dプリンターのサイズ制限がネックで、
冶具のサイズに制約出てしまったのが ちょっと痛かったです。

製品として出荷するわけではないので、また三菱バーベイタムのフィラメントを使用。
大物パーツは、実用上支障無いレベルで出来上がったものの、
小物パーツが なんともアカン感じ。
数回リトライしたものの、全滅でした。(;;

結局それだけは別なフィラメントで出力しました。
細かい造形が苦手っぽいですね、バーベイタムのフィラメント。


話は変わって、ちまちま作業を進めているIOTのデモ基板。
1号機は そこそこ動き始めてます。
まだフル機能は実装していないものの、最低限必要な機能はほぼOK。

そんなわけで、2号機の基板実装も開始しました。
しかし、0.4mmピッチのコネクター実装は やっぱきついです。(;;

2017年9月24日日曜日

QRコードリーダー

とっつぜん入ったお仕事で、QRコードリーダーの動作検証に手をつけてます。

単にQRコードを読めるかどうか?って話ではなく、

設置状況に制約があるもんで、QRコードが読める最低状況の調査という、
ちょっと面倒なお話。

ところがそのQRコードリーダー、組込用途の製品なのですね。
なので、接続はFFCを使うという代物。

さすがにFFCで接続となると、ユニバーサル基板で ちょこちょこっと冶具を作成、
ってわけにはいかないもんで、どうしようかちょっと思案。
あっそうそう、このQRコードリーダーって、電源も3.3Vなんですよね。
組込用だと、この電圧が多いみたいです。

少し考えて、お客さんから預かったままの、試作基板を流用することにしました。
丁度、このQRコードリーダーが繋げられるFFCコネクターが付いてて、
電源電圧も3.3Vなのです。

ところがこの基板、ソフトが有りません。
ハードだけ組んで、そのまま保留になってる代物なのです。

仕方ないので、今回のテストの為だけに、試験用ソフトを作成開始。
なんとか形になったので、書き込んで動作させてみたものの、
QRコードが読み取れません。(;;

もう少し正確に書くと、QRコードリーダーがQRコードを読み取っても、
それが傍から見てわからないんですね。
読み取りましたよーという表示は無いので。

それで基板を繋いで、実際に読み取ったデーターを見て、
読み取りがうまくいったことを確認しようという目論見。

ところが、QRコードリーダーからのデーターが、基板側で読めてない模様。
うーーーん、ソフトの不具合??

で、ややしばらくソフトと格闘していたわけですが、
どうにもラチがあかないので、ハードレベルで検証してみることに。

QRコードリーダーのシリアル出力を232CのドライバーICに直結して、
PCでモニターしてみることに。

でもやはり何もデーターが出てこない??
もし仮にボーレート等の設定が合っていないのならば、
文字化けはするものの、何かしらは表示されるはず。

さすがに何か変だなと感じたので、最終手段としてオシロスコープに登場してもらいました。
で、QRコードリーダーの出力線を見てみると・・・・・・・
あれ?データーが出力されてない??

いったい、いままでの苦労は何だったのでしょう。(;;

QRコードリーダーが壊れていないのならば、設定の問題の可能性が濃厚です。
しかしこのQRコードリーダー、まだブロト機らしくて、暫定マニュアルしかありません。
しかも中国語。 orz

さすがにこれはお手上げなので、依頼元に連絡して設定の確認をお願いした次第。
本来の目的の調査までは、まだ道のりが遠いです。(;;

2017年9月23日土曜日

秋月のLED

秋月電子で扱っているOptoSupply社製LED、値段が手頃で使いやすいですね。

日本製と比べると品質でちょっと差が有るので、
お客さん向けの製品には使わないようにしていたのですが、
国産のLEDがイマイチになってきたもんで、
ちょっと本格的に導入する方向にしてみました。

今回使用したのは3φのディスクリートタイプ。
このタイプになると、国産品は目も当てられない状況。(;;

その秋月のラインラップの中でも、特に注目しているのがこれ
広角の上に拡散タイプという代物。
基板上のインジケーターとして、まさにピッタリ。

しかも内部のLED光源は最近の超高輝度タイプですので、明るさも十分。

今回このシリーズで、赤・黄・緑の3色を使用してみました。

通常のLEDの様に10mAなんて流したら 眩しくて見てられなくなりますので、
電流値を加減する必要があります。

最終的には見た目の感覚の問題になってしまうので、
最後の調整はカット&トライになってしまいますが、
まずは大雑把に電流制限抵抗を470Ωにしてみました。

今回、電源は3.3Vなので、(3.3V-2.1V)/470Ω で、約2.5mAになるはず。

いざ、実際に点けてみると、緑は この値でOKかな?
あ、誤解されないように書いておきますと、
ここで使用している緑LEDというのは、これです。
メーカーとしては黄緑と呼称していますが、世間一般的には緑LEDに含まれています。

このシリーズはちょっと変わってて、黄緑色は明るくて、純緑色は暗い、
というのが一般的なシリーズラインナップなんですが、
このOptoSupplyのシリーズ、純緑の方が遥かに明るいんですね。

VFを見ればお解かりかと思いますが、
この純緑色、白色LEDと同じテクノロジーで作られてる模様。
なので、こんなにも明るいんですね。
その代わり、値段も黄緑色より高いし、なによりVFが3.1Vだと、
3.3V電源で点灯させるのは難があります。
そんなわけで、今回は黄緑色の方を使っております。


話を戻しまして、他の色のLEDを見て行きます。

まず、赤色。
うーーん、ちょっと眩しいですねぇ。
勘で、抵抗を1KΩに変えてみました。
すると、だいたい緑と同じくらいの明るさでしょうか?
インジケーターとしては もうちょい暗めでもいいかもしれませんが、これに決めちゃいます。

次に黄色。
データーシート上は赤色と同じはずなんですが、こっちの方が眩しく感じます。
回路の仕様上、黄色だけは点滅動作しているので、
もしかしたら そのせいで余計に眩しく感じるのかな?

とりあえず、赤色と同じ1KΩを入れてみましたが、まだちょっと眩しい感じ。
もう少し抵抗を上げてやろう・・・・・・・・・と思ったら、次は2.2KΩしか持ってませんでした。
さすがにこれは上げすぎかなぁと思いつつ、ものは試しと付けてみました。

おーーー、ちょっと暗めかもしれませんが、我慢できないこともないレベル。
黄色単体で使うならば、この値でも いいかもしれませんねぇ。
しかし2.2KΩだと1mAも流れていないわけで、このLED凄いなぁ。

今回は他の色とのバランスを考え、もうちょっと電流を流すことにしました。
見た目はカッコ悪いのですが、抵抗2本を直列にして、約1.7KΩにしました。
これでいい感じかな?

2017年9月22日金曜日

デモ基板の第1段階終了

基板に続き、Digi-Keyからも部品が到着しました。
これである程度の実装が進められます。

まず、例の微細パターン部にコネクターを実装しました。
たぶんこれが一番面倒なので、他の部品が付いて無い内が実装しやすいので。

















で、結果はこんな感じ。
影になっててハンダ部がよく見えないですけど、とりあえずOK。
このコネクター、毛細管現象が強くて、フラックスがコネクター内に上がりまくり。
なので、引きハンダが綺麗に仕上がりません。
数ピンずつハンダ付けしていき、最後にフラックスで仕上げる感じでしょうか。


次の課題なんですが、今回の基板、
3.8Vの生成にDC/DCコンバーターを組んでいるんですね。
DC/DCコンバーターを基板上で組むのは初めてなのです。

私自身はローム様のご好意にてスイッチング電源回路設計を勉強させて頂いたものの、
実際に使う機会が全く無かったんですね。



自分でDC/DCコンバーターを組むメリットは、たぶん以下の2つ。
  ①任意の出力電圧を設定できる。
  ②大量生産時のコスト的優位。

しかしデメリットとして、設計不備による開発コスト上昇の可能性が上げられます。

私への依頼案件って、少数生産のものばかりなので、
DC/DCコンバーターを組むメリットが生きないんですね。
なので、3端子レギュレーターかDC/DCコンバーターのモジュールを使ってました。

しかしやはり実際に作ってみないことには勉強にならないので、
わざわざ今回の基板でDC/DCコンバーターを組むことにしたのです。

しかし初めてですから、動作状況をきちんと検証する必要があります。
ここがきちんと動かなければ、回路レベルから設計変更しなきゃならない可能性が。

というわけで、まずDC/DCコンバーター部のみを実装してみました。
それが以下の写真。

















C6が実装されていませんが、これは念のために作っておいたパターン。
実際ここに電解コンデンサーを載せると、出力側電解コンデンサーの総容量上限を超え、
DC/DCコンバーターが発振してしまうので、実装されることはありません。
なお総容量上限は計算で算出されまして、今回のDC/DCコンバーターだと
約86μFが限界値なのです。

まずは無負荷にて火を入れてみました。
全く音がしません。
はい、いい具合ですね。
設計に不備があると、部品が鳴いて異音を出す場合があります。

テスターで出力電圧を見てみると約3.8V。
設計どおりです。

さてしかし、ここからが検証の本番です。

まず負荷を用意します。
MAX出力の1Aを流すためには、3.8Ωの抵抗が必要ですが、
さすがにそんな抵抗は持っていません。
仕方ないので4.7Ωで妥協することにしました。
これで出力電流は約0.8Aになります。

この抵抗を繋いだ状態で出力リップルを見ます。

















約20mVというところでしょうか。
この値ならば問題無いようですね。

次は負荷応答特性を見ます。
負荷電流を0とMAXでパルス状に変化させ、その際の電圧波形を見るわけですが、
私がそんな負荷試験器を持っているはずがありません。(笑)

ちょっと考えて、こんな冶具を組みました。









厳密にはFET部のC分により、余計なヒゲが出てくる可能性がありますが、
今回はとりあえず、これで簡易測定してみましょう。
ということで、これで測定した結果が以下。
















上端にかすかに見えているのがパルスジェネレーターの出力。
中央の青い波形がDC/DCコンバーターの出力です。

ピーク電圧値が約250mV、回復時間が約300msというところでしょうか?
ICのマニュアルに載ってる参考値と比較すると、回復時間は半分くらいの模様。
ピーク電圧値は約1.5倍という感じ。
インダクターの値をもう少し増やしてもいいのかもしれませんね。

ともあれ、各特性を見る分には実用範囲のようです。
これでDC/DCコンバーター部もGOサインです。

松屋の定食

松屋と言うと牛丼屋(松屋は牛めしと呼称してますが)というのが本来のイメージですが、
最近、定食の快進撃が凄いですね。

ここのところ立て続けに定食の新メニューを出してるなぁと思ったら、
またまた新メニューが発表されました。

テリヤキ月見ハンバーグ定食

残念ながら、私個人としては あまりこのメニューには惹かれないのですが、
こう次々と新しい物を出してくると、次は何を出すのか?と ちと気になっちゃいます。

2017年9月20日水曜日

基板到着

無事、デモ基板が到着してしまいました。
いあほんと、今回は早かった。
改めて調べてみたら、2週間ちょっとです。
たぶん、過去最速かも??

以前もちょろっと書きましたが、今回の基板はピン間3本ルール。
仕上がりが心配だったわけですが・・・・・・・・


















ここがその、最微細パターンの箇所。
とりあえず、ルーペで目視チェックする分には問題無い模様。

でもまだ安心は出来ず。
この基板屋さん、銅箔厚は35ミクロンしかないんですね。

でもこの位の微細パターンだと、18ミクロンで作るのが普通なのです。

選択肢が無いので35ミクロンのまま作成しましたが、
35ミクロンの基板で これだけ細かいパターンを作ると、
不具合が起こる可能性が高まるのです。

エッジングの際、完全に銅が溶けきらず、
極わずかにパターン間をブリッジする様に銅箔が残ってしまうという現象
(マイクロショートと言います)が起きる確率が高まるんです。

これを調べるにはチェッカーにかけるしかないわけですが、
当然のことながら基板代が がーんと上がってしまうわけでして・・・・・

今回は仕方無いので、ぶっつけ本番で当たって砕けてみます。(笑)

え?もう基板届くの?

発注していたデモ基板、明日には届くらしい。
予想よりも早くてビックリ。
今週末に届けばラッキーと思ってたのに・・・・・・・・・

そうなると、部品が揃ってない点に困惑中。
chip1stopに発注した部品も、届くのは来週半ばですし。
うーーーん、読みを誤ったかなぁ。
とほほ

2017年9月19日火曜日

Digi-Keyさんに感謝

昼過ぎにDigi-Keyから回答が来まして、分割納品へ変更したとのこと。
いやぁ、助かりました。
無理とか言われたら どうしようと思ってましたからねぇ。
とりあえずこれで、フォトカプラー以外は 早々に届きそうです。
と言っても、届くのは来週になると思われますが・・・・・・・

で、そうなりますと、不足するフォトカプラーを別途手配する必要があります。
それ以外にも第2弾発注分として、新たに注文しなきゃならない部品がポツポツと。

今回は・・・・・・chip1stopに注文することにしました。
RSにしようか、ちょこっと迷ったものの、チップ抵抗やチップコンデンサーは、
chip1stopの方が 圧倒的に安いんですよね。

なんだかんだで、部品代が4000円をオーバー。
このままだと、送料を取られて約5000円という額になってしまいます。
なので、第3弾で発注する予定だった部品も少々追加。
ギリギリ5000円を超えるようにしたので、送料が無料になりました。
ケチくさい話ではありますが、単価の安い部品を扱ってると送料分ってデカいんですよね。(;;

同人ハード製品の掲載開始

今まで製作してきた同人ハード類は、このブログに書くだけでしたが、
同人ハードのホームページに掲載を開始しました。
今更感はあるかもしれませんが・・・・・・(笑)

まだ、ブログに書いた同人ハードの全てが掲載されているわけではありませんが、
様子を見ながら ぼちぼち追加していこうかと思ってます。

企画したもののお蔵入りした製品もありますが、
状況しだいでは それらの復活もありえるかも??

一応、欲しいという方向けに、配布申込についての記載もありますが、
この辺は もっと効率いい方法が無いか、思案中。
メーカーフェア等の、イベントに参加するのが いいのかなぁ・・・・・・

2017年9月18日月曜日

凶悪な台風ですねぇ

北海道の内陸部を通過し、宗谷海峡を横断して、樺太に上陸したっぽい。
しかしこの時点でも まだ台風のままだというのだから、すごいですね。
恐るべし台風18号。

しかもこいつ、北陸から日本海に抜けた辺りで、暴風域が消滅したんだけど、
日本海を北上中に再発達して、暴風域がまた現れたんですよね。
とんでもないやつです。


さて話は変わりまして、デモ基板について。
早ければ今週末にも届きそうな感じとなっておりますが、
まだ部品が全て揃っておりませぬ。

秋月電子に注文した分は翌日に すんなり届いたのですが、
Digi-Keyに注文した分が未着なんですね。

発注直後、マイコンが品切れで、メーカーからの入荷が遅れてるという話は有ったのですが、
それも無事入荷したようなので、ぼちぼち届くかなと思ってたのですが、
改めて本日確認してみたら、フォトカプラーが欠品してるとな。
しかもそれ、メーカーからの入荷予定が12月!!

私が発注する際、フォトカプラーの在庫は確認したはずなので、
マイコンの入荷を待ってる間に欠品したということなのかな?
だとしたら困ったもんですね。

ともかく、フォトカプラー以外は納品して欲しいので、
分納への変更依頼をDigi-Keyに連絡してみました。
実はDigi-Keyからの納品方法の指定で、分納か一括納品かという選択があるのですが、
部品が揃わないと基板が動かせないので、一括納品を指定してあったんですね。
こんなオチなら分納を指定しておけば良かったですね。

ともかく、Digi-Keyからの回答待ちでございます。

宮古-室蘭航路ですとぉぉぉぉ

フェリーの欠航状況を見ていて気付いたのですが、
シルバーフェリーが、宮古と室蘭間に新航路を開設するそうな。

現在、室蘭には本州からのフェリー航路がありません。
(昔は有ったんですけどね)

一般の方だと室蘭なんて・・・・と思うかもしれませんが、
室蘭に上陸できると、洞爺湖へのアクセスが非常に便利なんですね。

室蘭から洞爺湖まではバス1本で行けてしまいますので。

それを考えると、この新設航路は非常にありがたい。

・・・・・・・・と言いたいところなのですが、
宮古発なんですよねぇ。(;;

宮古までのアクセスが、非常に悪いのです。

私個人としては、一度は宮古に行ってみたいという思いがあるので、
なんとか航路を使って・・・・・と考えてますが、
トータルで考えると、ちょっと人には勧められないかもなぁ・・・・・・

2017年9月17日日曜日

フェリーの欠航が出始めました

当初の予定通りに札幌に行ってたら、今夜のフェリーで函館から青森に渡る予定。
そこで乗る予定だった船便、欠航しちゃってます。

もし札幌行ってたら、函館で足止め喰らってましたねぇ。

危ない危ない。

台風18号

勢力は弱くなってきましたが、まだそこそこの威力ですね。

今の状況だと、今夜0時過ぎ位に東京への影響が一番強くなりそう。

さてさて、どうなりますやら・・・・・・

2017年9月16日土曜日

やきそば屋が話題になってる??

ツイッター上で、札幌にある「やきそば屋」が話題になってるらしい。

同様のお店は他には無いので、札幌が誇るファーストフード店だと思ってるものの、
チェーン店は減っていき、ついに現状の1店舗のみになってしまったので、
改めて話題に上るのは ちと嬉しいですねぇ。

機会が有れば、ぜひ一度は訪れてみて欲しい店です。

ちなみに私は、オーソドックスにソースのみで食すのが好みです。

トッピングは色々つけたいところですが、カツは早々に品切れてしまうので、
なかなか食べられる機会がありません。(;;

トッピングの五目野菜は 結構ボリュームがあるので、
これを付ける際は、麺を減らさないと痛い目を・・・・・・・・

2017年9月15日金曜日

9/16のマビパ札幌は断念

明日9/16は、札幌でマビノギパーティーの出張版があるわけですが、
諸事情により欠席が確定しました。(;;
せっかく受かったのに もったいないですよね。
非常に残念なのです。

しかし未練たらたらな私は、まだ間に合う移動方法をあれこれ考えてたりしました。(笑)
当初の予定では、「北海道&東日本パス(普通列車限定)」で
13日~14日にかけて移動することを考えてました。
この旅程だと、13日の早朝に出発して13日の夜に札幌到着なんですね。

しかし、この時点だともうその手段は使えないわけですが、
ふと、八戸のフェリールートが頭を過ぎりました。

調べてみると、東京を始発出発すると、ギリギリ八戸発のフェリーに間に合います。
すると翌朝苫小牧に着くので、午前中には札幌入りできるんですね。
つまり15日の始発で出発すると16日のマビパに間に合うというわけでした。

こんなルートもあったのかと、ちょっと感心した次第。
しかし、八戸―苫小牧間って、2等でも5000円するんですよね。
往復このルートを使った場合、「北海道&東日本パス(普通列車限定)」とフェリー代で、
2万円オーバーという金額になりまして、大洗からフェリールートで往復する以上の額に。

この金額はちょっと微妙ですよね。

余談ですが、5000円で八戸からフェリーを使うなら、
仙台からの太平洋フェリーを早割で使うほうが ずっとお得です。
船内設備は遥かに充実してますし、金額も4000円くらいでリーズナブル。
まぁ、28日前までの予約が必要な点がネックですが。


話は変わりまして、Digi-Keyでの部品追加発注の件、
結果としてはダメでした。
まぁ仕方無いところですねぇ。
自動処理システムを使っていると、こういう例外処理は厳しいかと。

というわけで、追加部品は別なところに発注することに。
Digi-Keyだと送料が痛すぎますのでね。

2017年9月14日木曜日

発注漏れかぁー(;;

最近ちょろちょろと書いてますIotデモ機、先日部品をDigi-Keyに発注しました。
Digi-keyは保有部品の種類も多いし単価も安めなのですが、高い送料が難点。
なので、安い部品を 細々と注文するには不適当なんですね。

で、Iotデモ機なんですが、テスト用のカスタマイズタイプも作成するのですが、
それに使う部品の発注が漏れてることに、先ほど気付きました。(;;

そこそこの数の部品ならば、新規発注も検討できますが、
ほとんどの部品はオリジナルタイプと同一なので、
カスタマイズ版用に必要な部品は1種類だけなのでした。

さすがにこれを単独でDigi-Keyに発注するわけには・・・・・・・・

そこで、Digi-Keyにメールで問合せしてみました。
追加してもらえないかどうかをです。
実はまだ、発送されていないんですね、一括発送指定している為。
いい返事が来ることを期待。

ちなみにchip1stopだと、発送前の追加処理を受け付けてくれます。
それなりに申告する必要はありますが。
もっとも、chip1stopはDigi-Keyほど送料が高くないので、ダメージは少ないんですけどね。


2017年9月13日水曜日

3Dプリンター出力の金額

先日、うちの3Dプリンターで出力したサンプル品の写真を載せまして、
それを3Dプリント出力会社に依頼した際、約22万の見積になった旨を書きました。

この金額が高いか安いかは、皆さんの判断となるわけですが、
今回、依頼元のお客さんと話をしていて、一般の方が勘違いしやすい点に気付いたので、
ここで補足してみようと思います。

①樹脂製品は型を作った上で、成型作業により製造するのが一般的。

つまり、樹脂製品が高いか安いかを判断する際、
型を使った工程の費用も考慮するのが大事なんですね。

例えば、新製品用パーツの試作品を作る際、
従来ならば型から作る必要があったわけなので、
たった1つの試作品を作る為に数百万の費用が飛んでいくわけです。

それが3Dプリンターならば、ずっと安い金額で済んでしまうわけですね。

ただしこれは、試作品を数個しか作らない場合の話でして、
もし仮に試作品を100個作るというケースならば、型を作った方が安くなる場合も有ります。

②3Dプリンターでしか作れない形状がある。

今回写真を載せた形状が まさにそれです。
これ、このままだと、型では作ることができません。
少なくとも2つに分割にする必要が有ります。

そうすると、分割部の結合構造を考える必要が出てきますし、
型も2セット作る必要があります。

型で試作する場合の費用が倍になるわけですね。
そうなると、ますます3Dプリンターでの試作に対して、アドバンテージが出るわけです。

結論
以上にように3Dプリンターでの試作は非常に価格メリットがあるわけですが、
では今回の例のような22万円出して3Dプリンターで作るのが正しいかは別問題。

例えば、今回の形状に求められる機能を、
ステンレスの板金を加工した箱物で代替した場合、わずか数万円で済むそうな。

デザインと機能と費用をきちんと天秤にかけ、
正しい選択肢を選ぶのが大事というお話なのでした。

2017年9月12日火曜日

小田急の車両に延焼した件

もう既に皆さんご存知かと思いますが、
線路脇のボクシングジムから発生した火災が、
小田急の電車に延焼してしまった事件。

その電車の乗客と小田急が とばっちりを食ってしまった形ですね。

ちゃんとしたルートで小田急に運行停止の依頼をしていれば、
こんな事態にはならなかったはずなのに、
安易に警察が非常停止ボタンを使ってしまった為に、
延焼しちゃった電車は火災現場の横で止まらなきゃならなくなったわけです。

たぶん、警察は非常停止ボタンの性質を きちんと理解していなかったのでしょうね?
単なる連絡ボタンの類と認識していたんじゃないかな?

首都圏の鉄道は自動システムで管理されているわけです。
非常停止ボタンはそれらのシステムに直結しているわけでして、
ボタンが押されると自動的に電車の運行が強制停止させられる代物。

しかし、どんな非常事態が起きたかまでは、ボタンからは認識できないので、
鉄道会社の人間が内容を確認するまで、運行再開できないわけです。

なので、小田急の指令や運転手の対応は正しいんですね。

乗客が火災で恐怖することになった原因はただ1つ、
警察が運転指令に連絡せず、いきなり非常停止ボタンを使った為というわけ。

さすがにこれが教訓となって、警察や消防が非常停止ボタンの正しい使い方を
理解してくれることを切望します。

2017年9月11日月曜日

ちょっと慌しくなりそうな予感

北美祭2017まであと2ヵ月を切ったんですね。
早いなぁ。

私自身はスタッフ側で、生暖かく見守ろうかと思っていたのですが、
ここにきて、そらメソファン.orgでサークル参加という話が急に。!!

サークル参加申込する為には、そこそこの準備が必要なわけですが、
申込期限は9/29なのでして、あと2週間ちょっとしかありません。
その間に北海道行く予定も入っているし・・・・・・・・・

更に北美祭後のオフ会の話も急浮上。

さてさてどうなりますやら・・・・・・・・・

2017年9月10日日曜日

今日はいい天気

ちょっと気温が高めだけど、ここ数日の悪天候と涼しさを考えると気持ちいい感じ。
こんな日はお掃除日和ですね。

というわけで、基板CADのライブラリーのお掃除(整理)をば。
特定の案件用に作った部品の一部は、もう絶対使うこと無いだろうって代物が含まれてるのです。

そういう部品が残ったままだと、ライブラリーのアクセスが重くなるわけでして、
作業上、良いことが無いんですね。

てなわけで、さくっと削除・・・・・・ はちと忍びないので、
お古部品用のライブラリーを新たに作成しまして、そっちに移動。
まだほんの一部だけですが、ちょっとスッキリしたかな?


話は変わって、ここ最近ずっと手をつけているデモ基板ですが、
アナログ部分の回路がやっと固まりました。

オペアンプの特性を考えて、アナログ部の電源は5Vにしております。
しかし、CPU等のデジタル部の電源は もっと低電圧なので、
基板の入力電源(=1次電源)から生成するようにしております。

するとそこで1つネックがありまして、1次電源って最大24Vになるんですね。
これは接続するセンサーを考慮した結果でして。
FA用のセンサーって、24Vが標準なのです。

24Vから5Vを生成するのって、簡単な話のようなのですが、
今回の案件に限っては ちょこっと面倒。
消費電流をできるだけ抑えるように設計しております。

そうなると、ごくありふれた3端子レギュレーターでは辛いんですね。
アナログ部全体の消費電力よりも、3端子レギュレーター自体の消費電力の方が、
何倍も多かったりするもので。(笑)

では3端子レギュレーターを諦めて、他を探してみると・・・・・・・
案外選択肢が少なくて困惑しちゃいます。
消費電力の観点からはCMOSタイプのレギュレーターが有利ですけど、
この手のレギュレーターって24Vの入力が出来ないんですね。

てな感じで悩みながら物色していたら、JRCのNJW4181を発見。
まさに私の要望にピッタリの石です。

これまだ入手が絶望的に厳しい。
うーーん、仕方無いところですよね。(;;

人生に疲れつつ、ロームのホームページにたどり着きまして、なんとなく検索してみました。
先日も調べてるので見つかるはずないよなぁと思いつつも・・・・・・・・
あれ?あるじゃん!!
なんということでしょう、ロームにピッタリの石があります。
記憶を辿ってみると、以前は78L05互換のTO-92パッケージの石を探したので、
ロームでは見つからなかったというオチだったらしい。

78L05互換でないと、基板が専用設計になってしまうのが痛いところですが、
やむをえないところですね。

ってわけで、ロームで見つかったのがBD4シリーズBD7シリーズ
どちらも自己消費電流が 非常に少ないのです。
入手性も問題無し。(さすがに秋月では扱っていないようですが)

BD4シリーズには、出力シャットダウン機能もあるので丁度いいかなと思ったものの、
シャットダウン中にも10μA程度消費してしまうようなので、
今回はBD7シリーズの方を選択しました。
電源の入力部にFETスイッチ挿入し、電源をバッツリ切ってしまいます。

難を挙げるとすれば、BD4シリーズもBD7シリーズも、パッケージがちょっと大きいことかな?
NJW4181にはSOT-89パッケージがラインナップされているので、
このサイズは ちょっとうらやましいですねぇ。


また話は変わりまして、3Dでの造形の話。
某社から相談がありまして、3Dプリンターで部品を作ってみたいそうな。
そこの会社には2次元CADしかないので、それをベースに話を伺い、
私の方で叩き台にするデータ-を作ってみました。

2次元CADの図面ベースだと、先方も正確な形を頭の中にイメージしにくいわけでして、
うちにある3Dプリンターで、縮小版のサンプルを作ってみたのです。
それがこの写真。

















これ自体は手のひらに乗る程度のサイズなのですが、本番はこの4倍の大きさ。
うちのプリンターでは作れませんので、出力サービスを行ってる会社へ出すことになります。

写真では解りづらいかもしれませんが、中は空洞なんですね。
なので、樹脂の使用量は大したことありません。
ですので、金額もそれほど高くないかなと思っていたのですが・・・・・・
某出力サービス会社から出てきた見積もりは約22万円!!
ちなみに材質はナイロンです。

他の材質だとプリンターの造形可能サイズをオーバーしてしまうようでして、
ナイロン一択になってしまったのでした。
それにしてもナイロンで22万とは・・・・・・・・・・
さすがにこの金額だと、先方も引いてしまうだろうなぁ。

見積計算が外形サイズをベースにしているのなら、分割することで安くできるかも?
ちょっと検討してみましょうかねぇ。

さて、どうしたもんか・・・・・

今週末はマビノギパーティーの札幌出張版が開催されるわけでして、私は当選組。
なので9/16を軸に札幌行きの予定を考えていたわけですが、
もちろんそれだけだと 時間と費用がもったいないわけでして、
シオン電機へも営業周りしてくる予定でした。

ところが先月末辺りになって、一緒に営業に行く予定だった方お二人の予定が怪しくなり、
現時点でも行けそうにないという状況。
私一人だけだと効果半減なので、どうしたもんかと思っていた矢先、
今度は別件で今月末~来月頭にかけて札幌行きの予定が入ってしまいました。

そうなると、シオン電機訪問も そこに回すこともできるわけでして、
今週末の札幌行きの必然性が更に薄くなってしまいました。(;;

もちろん、マビノギパーティー出席の為には、今週末に行く必要はあるわけですが、
こんな状況だと、スルーするのも有りなのかなぁと思い出した次第。

むぅぅぅぅぅぅぅぅぅぅぅ

2017年9月9日土曜日

大阪方面が盛り上がってるなぁ

今日は9/9は、マビノギパーティーの大阪出張版の日。
ツイッター界隈に、それ絡みのネタ話がいっぱい流れてますねぇ。

大阪開催にはそもそも申し込まなかったので、
(もし申し込んでたらXROSS2017とぶつかってたので、結果的には正解だった)
指をくわえて眺めている感じですが、友人が複数参加するのを見ると、
顔出したいなぁと気持ちも ちょっと湧いてくる今日この頃。

CROSS2017参加してました

昨日9/8は、横浜で開催のCROSS2017に行ってました。
エンジニアの交流及び勉強を目的としたイベントなのですが、
これ、ごっつう面白いです。

企業の製品売り込みを目的としたイベントではないので、視点が異なるんですね。
こんなイベントが存在していたとは、主催の山口さんには脱帽です。

askura.ioを利用する為、さくらインターネットのホームページを見ていて、
このイベントに気付いたのですが、事前参加登録申込後、
スタッフ募集を行っていることにも気付きまして、ちょっと考えた後にポチっとな。

はい、なんと初参加イベントなのにスタッフやっておりました。(笑)

でも、結果的にこれが大正解。
スタッフ参加されてる方々も、面白い方がいっぱいで、
その方々と横のつながりが出来たことは、非常に素晴らしいことでした。

イベント運営をボランティアスタッフを行っている辺り、
一般の企業イベントと全く異なっているわけなんですね。
そのおかげか、とても雰囲気がいい!!

次回のCROSSも絶対に参加するぞと心に秘めた私なのでした。

2017年9月5日火曜日

デモ基板のカスタマイズ

先日設計したデモ基板、お客さんからの要望によりカスタマイズすることで、
サイズとコストを抑えられるようにも考えておりました。

カスタマイズの1パターンとして、PICマイコンの低電圧化を調べてみました。

今回のデモ基板でも使用しているような最近のPICマイコンは
最初から低電圧動作も考慮されているので、1.8Vでも動作可能なんですね。

通信モジュールのインターフェースが1.8V系ですから、
PICマイコンも1.8Vで動作させるケースを検討してみました。

まずそもそも、PICマイコンの電源をどうするかという点。
1.8Vという電源は通信モジュールから取り出すこともできるのですが、
厳密に供給能力が明示されているわけではないので、
基板全体に給電させるのは不安があります。
マニュアルを読む感じでは、そういう使い方は想定していない雰囲気。

ということで、通信モジュールとは別に1.8Vを生成することに。
このくらいの電圧となると、既成のDC/DCコンバーターは存在しないんですよね。
結局、3端子レギュレーターで生成することにしました。
丁度手頃な石が秋月にありました。
UT7500L-18-T92-B-Kという製品。
電流容量がMAX100mAしかありませんが、今回は足りるかと。

電源が1.8Vになったところで、各部の仕様を見ていきます。
まずPICマイコンですが、A/Dコンバーターが使用不可になってしまいました。
詳しくはデーターシートで確認して頂くとして、A/Dコンバーターを使用するならば、
PICの電源は最低2.5V必要なのでした。

ということで、アナログ入力回路は全て諦めです。
温度計測部も含め、アナログ回路部は全て削除です。

次にLEDのドライブ。
PICから抵抗を介して、直にLEDをドライブしていたわけですが、
1.8Vしか出ないのであれば、通常のLEDは電圧不足で点灯できません。(;;
仕方ないのでトランジスターをドライバーとして追加し、LEDを点灯させるようにしました。

RTCのRX-4803も1.8Vでは動作できません。
正確に言うと、1.8Vでは水晶発振器の精度が維持できないのです。
ですので、これは先日書いたNXPのPCF2129へ変更です。
秋月で入手可能ですし、単価も安いので、むしろ好都合かな?

通信モジュールとのインターフェース部、
電圧レベルが同レベルになったので、レベルシフトの為の石が不要になるかと思いきや、
そんなに甘くはありませんでした。(笑)

SPIバスにRTCもぶら下がっていることから、
通信モジュール側への信号線はバッファで切り離すようにしているもので、
バッファの数は少なくなったものの、完全にゼロにはならないのでした。
まぁ仕方無いところかな?

一番唸ったのは、RS-232インターフェース部。
ADM3202等のメジャーな石は1.8Vでは動作できないんですね。

幸い基板内には通信モジュールへの電源供給用として3.8Vがありますので、
それでADM3202を動かすとすると、今度はPICマイコンとのインターフェースの問題が!!

お気に入りのSN74LV1T125を使ったとしても、
3.8Vと1.8Vのレベルシフトはできないんですよね。(;;

ここは先日紹介したFETによるレベルシフトを使ってみることにしましょう。
単方向ですから、ダイオードは削除できます。
ADM3202側のプルアップ抵抗をいくつにするかが悩みどころ。
ここは実機調整が必要かもしれません。

と、暫定的に232のドライバー周りが出来たところで、
ふと1.8V用の232ドライバーが無いのか気になって調べてみたら・・・・・・
有りました!!
製品は少ないので選択肢は限られてしまいますが、入手性も問題無いレベル。
とりあえず見つかったのはこんなところ。
TI          TRS3122E
MAXIM   MAX218
LTC       LTC2801~2804

TRS3122はADM3202等と同様、セラコンを外付けするだけなのでお手軽。
なのですが、超小型のQFNパッケージしか存在しません。
マウンター実装する量産品ならともかく、手付け前提の基板には採用できませんね、これ。

MAXIMもLTCの製品もSOPやSSOPパッケージ品が存在するので、
手付けに関しては問題ありません。
ただ、どちらの製品も昇圧回路用にインダクターの外付けが必要なんですよね。
まぁスペースさえ問題無ければ、コスト的には許容できる範囲かと思いますが。


そんな感じで、一通り見直し完了しました。

正確なコストは まだ計算しておりませんが、アナログ回路部が無くなったことで、
元の回路よりは少し安くなってると思われます。

余談ですが、1.8V動作時のPICマイコンは、動作クロックに制限が発生します。
この基板だと最高速で動かす必要は無いはずなので、問題にはならないと思いますが・・・・

2017年9月3日日曜日

PCF2129が使えそうな気がしてきた

NXP製RTCのPCF2129、やはり一度試してみたいなぁと思いまして、
本格的に資料を読んでみることにしました。
元々はPDFで配布されている代物ですが、わざわざプリンターで出力。
不思議なんですが、PDFのまま読んでいるよりも、
紙媒体にした方が頭に入りやすいんですよねぇ。
なぜなんでしょうか??

それにしてもこの資料、 なんと86ページも有ります。!!
なんと、セイコーエプソンRX-4803の倍以上。

ハードウェア的には 思ったほど面倒じゃなさそうです、これ。

パッケージのピン数は結構多いものの、1/3はNCなんですよね。
シリアルインターフェース用に4ピン、
I2CバスとSPIバスの選択切換用に1ピン、
割込出力用に1ピン、
クロック信号出力用に1ピン、
電源端子に2ピン、
と ここまではRX-4803とあんま変わらない雰囲気。

あと、PCF2129オリジナルとして、
バックアップバッテリー(=リチウム電池)接続用に1ピン、
RTC周辺回路へのバックアップ電源供給用に1ピン、
タイムスタンプ機能のスイッチ入力用に1ピン、
と この程度なのでした。

電源投入毎に時計再セットを行うならばバックアップ電池は不要ですし、
タイムスタンプ機能もRTCに直接関与するわけではないので、
不要ならば使わなくても構わないところ。

そうすると、RX-4803と回路規模は ほぼ一緒になっちゃうんですね。

ではなんでマニュアルが倍以上有るの?という点ですが、
確かに機能はRX-4803より多いんですね。
しかしそれらはソフトウェアに関係する部分なので、
ハードウェア的には あまり差が無いという感じなのでした。
(唯一ハードで差があるとすれば、タイムスタンプ機能ですね。)

マニュアルのボリューム量はソフトウェア絡みと言っても、
全てレジスタ経由でのアクセスですから、レジスタへのアクセスができるようになれば、
あとはそれほど難解な代物ではなさそうです。

というわけで、実際に動作テストさせる環境を作ってみようかなぁ??

もぐもぐ

良い子はそろそろ起床する時間だったりしますが(笑)、
小腹が空いたので、何か食おうと台所を物色してみると、
やきそば弁当エクスプレスが目に留まりました。

これ、実家からの差し入れで頂いた代物なのですが、
限定販売品の為、最初で最後の1個なもんで、食べる機会を伺ってたのでしたが、
そろそろ賞味期限が近づいてきたので、この際食ってみることに。d

通常のやきそば弁当なら3分かかるところ、この製品は1分で済むそうな。
ただ、うちでは電気ポットのお湯を使うため、少しだけ時間を長めにしてみました。

1分半ほどで湯切りして、ソースをかけます。
このソース、通常品とは全く異なるようですね。

さていざ実食。

短時間でも ちゃんと麺は柔らかくなってますね。
ただ、麺にコシが感じられません。
好みの問題なのかなぁ?

ソースは悪くないですねぇ。
通常版に使ってみたいところですが、もう無理ですね。(笑)

ごちそうさまでした。


話はガラっと変わりまして、RTC(リアルタイムクロック)について。

昨日基板を発注したデモ基板には、日時管理用としてRTCを載せられるようになっています。
採用したのはセイコーエプソンのRX-4803SA
日本メーカー製で、SPIバス接続で、5V電源OKというのが重要ポイント。
日本語マニュアルの有無は開発スピードに直に響きますし、
SPIバスは私的に高ポイントなのです。
5V電源可というのは、マイコンの選択肢が広がるので助かります。

世の中、I2Cバスが幅を利かせてる感がありますが、
確かに信号線2本だけで済むのはお手軽かもしれません。
しかし、ソフトウェアの複雑さを考えると、
とてもアセンブラでアクセスルーチンを書く気が起きませぬ。
ハードウェア面でも、SPIの方が信頼性は上かと思いますし。

しかしここにきて ちょっと問題が!!
RX-4803SA、高いんですよ。(;;
購入先次第ではありますが、1個 1500円~2500円くらいしちゃいます。
このくらいの値段になると、気楽に購入するのは躊躇しちゃいところ。
今回のデモ基板に載る部品の中で、ダントツTOPの単価です。(笑)

そんな最中、秋月で扱ってるRTCが目に留まりました。
NXPのPCF2129という石です。
SPIバス接続も可能ですし、機能も悪くありません。
何より凄いのは、1個 300円という値段!!
この値段だと、ノリで買っちゃうこともできるレベル。

しかし最大のネックは日本語マニュアルが無い点。
リスクを考えると、商業ベースの開発には あまり選択したくない石だったわけです。
WEBを検索してみても、この石についての記事は見つからなかったですし。

でも、ふと思いついたことがありまして、この石を単独でPICと繋ぎ、
使用方法を調べてブログネタにするといいかも?

うまくいけば今後の開発品に採用できるのでメリットは有ります。
ちょっと検討してみようかな。

2017年9月2日土曜日

基板を発注

デモ機の基板を発注しました。
たかだか500ピンくらいの基板なんだけど、ずいぶん手間かかった印象。
それもそのはずで、紆余曲折がありまして・・・・・・・

通信ユニットとPICマイコンはロジックの電圧レベルが異なるので、レベル変換が必要。
そこでレベル変換用のロジックICを挿入しているのですが、
最初はここを、ワンゲートタイプであるSN74LV1T125等で設計していました。

とりあえず設計は完了したものの、ワンゲートロジックが5個となると、
コスト的に疑念が生じてくるので、ロジックICの統合を行ってみました。
すると、5個だったロジックICが2個に纏まりまして、コストが落ちました。

量産なら話は別かもしれませんが、試作等の少数生産の場合、
ワンゲートロジックICも通常の74ロジックICも、単価はほとんど変わらないのです。
更にパスコンの個数も変わりますから、結果的にコストが落ちたという話。


これで一段落と思いきや、想定していたロジックICが存在しないというオチが発生。(笑)
ロジックICの統合の際、電源電圧が同じになるゲートを纏めたわけですが、
その結果、5個のゲートが、3個と2個という2個のロジックICに分かれたわけです。

3個を纏めた方のロジックICは一般的な74シリーズでOK。
供給電源電圧が1.8Vで、3.3Vの信号入力が可能な物という条件ですが、
これはそこそこ選択肢がありまして、今回は74LVC125を使用することに。

もう片方の2個を纏めた方ですが、ゲート2個となると通常の74シリーズだと邪魔かと思い、
TC7WZ125のような小規模ロジックICを使うことにしたのですが、これが間違いでした。

設計の段階で、きちんと実装するICまで特定するべきだったのですが、
普通に希望仕様のICは存在するだろうとタカをくくっていたのが敗因。
TC7WZ125FUで基板の設計を終えてから、実際に載せるICを探しはじめました。
このロジックICは供給電源電圧が3.3Vで、1.8Vの信号入力という仕様が必要。
先に書いたSN74LV1T125の2ゲート版で、
TC7WZ125FUと形状互換というICでOKなわけですが・・・・・・・・
そんなICは存在してませんでした。  orz

SN74LV1T125の2ゲート版が存在していないのですよ。
4:ゲート版ならばSN74LV4T125というタイプが存在しております。
ちなみにこれ、74シリーズと完全互換です。

単にTC7WZ125と互換っていう代物ならば、そこそこ世の中にはあるものの、
入力スレッショルドレベルの関係で、1.8Vの信号が受けられないんですよね。(;;

結局、この部分だけ再設計するハメになりまして、
SN74LV1T125 2個に戻すことになっちゃいました。


前に書いた設計ルール絡みについてですが、
結局、ブレイクアウト基板は使わない方向にしました。
試算してみたところ、コストが1500円くらい上がってしまうんですよね。

更に今回の基板では、以前から試作予定だった、
DC/DCコンバーター回路のテストも兼ねたいと思っておりまして、
ブレイクアウト基板を使ってしまうと、これも出来なくなってしまうもので・・・・・・

ところで、ロジックレベル変換についての余談ですが、
変換ICを探していた際に、たまたま発見してのがこれ。
MOSFETでロジックレベル変換を実現する

確かにうまい方法ですよね。
FETのゲートスレッショルド電圧に注意すれば、3.3V以外のレベル変換にも利用可能。
実際、1.8Vのロジックで使えるFETを持ってはいるものの、今回この回路の使用は見送りました。
この回路の難点は、信号の立ち上がりがプルアップ抵抗依存という点です。
その為、速度を稼ごうと思ったらプルアップ抵抗を小さくする必要があるわけでして、
今回の基板では 避けたいかなと思ったわけです。
まぁ、また別な機会に試してみたいところですね。