温度制御モジュールとＤＣＤＣ基板続き

どうも、日々悲しみに暮れるＱです、こんちには。

表題の通り、温度制御モジュールと前回の日記に書いたＤＣＤＣ基板を実際に製作しました。

温度制御モジュールというのはより正確には、プロッタ用の露光レーザー及びその制御回路の恒温化装置です。イマイチ恒星原版の製作が上手く行かないなと思っていたところ、どうも温度によってレーザーの出力が変わっている⇒恒星原版の製作精度に関わっていたようです。以前は冬に作業していたのですが、今回は夏の作業になるため、確実に温度変化の影響はあるだろうと考え、この際恒温化してしまうことにしました。

 温度制御モジュール

むしろなんで今までやってなかったんだって話なんですけどね(笑) まあこうやって、考えられるものを一つずつつぶしていくしかないわけで。まだプログラムが微妙ですが、そこが出来上がれば再び露光作業が再開できます。

まあQ-star-AHは投影ユニットの数が少ないので、そこまで辛くは無いんですけどね。Q-star3は32面体構成だったので夏場延々とクリーンルーム内にこもる事になりエライ大変でした・・・

もう一つ以前の日記に書いたＤＣＤＣ基板が届いたので早速製作しました。

製作した基板、部品実装後

 ＬＥＤ光源点灯中

 定電流化の様子

もう少し脈動を抑えたかった。まあ、まだ打つ手はあるけどやるかどうするか・・・

なかなか電源系ってのは手が出しにくいんですが、これで相当ノウハウ得られましたね。低負荷時の高効率化とか色々やりだすときりが無いのですが、ともかく必要最小限のものは得られました。


 さて、原版の再製作、駆動系の導入、そしてプラネ全体の制御回路・プログラムとどんどん移っていかねば。ちょっとした展示の話もあるので、そこまでモタモタもしてられない・・・

DCDC基板製作

どうも、あまりにお久しぶりなＱです、こんにちは。

何してたって言うと、いわゆるＤＣＤＣコンバータという奴を設計・実験してました。市販品使えば、って話になるんですが、結局のところ、

・定電圧型はあるが定電流型があまり見当たらない
・熱を持ったりすると負荷の抵抗特性が変わったりするので定電流化が必要
・それなりに効率化、小型化設計が必要

という感じに相成りました。
最も難しい電子回路の一つといわれるＤＣＤＣコンバータを一回作ってみたいという気持ちもありましたし、現実的に必要なものだったので作り始めました。
知ってる人は分かると思いますが、これはプラネの光源に使う電源です。ずっと点灯しっぱなしだと、当然光源が熱を持ってくる。その結果負荷特性が変わる、従って電流が変化し、明るさが変わってしまうと、そういうわけでそれを防ぐために定電流化、かつ高効率な電源、つまり電流検出型のＤＣＤＣコンバータが必要だったのです。

とはいうものの・・・いやーはまりました。毎日朝の４時くらいまで実験実験。中々思うとおりの結果が出ず、何度か諦めかけましたがとにかく一定の結果に辿り着きました。ダイオードや小さなＦＥＴを軽く燃やしてしまったりしましたが、大惨事は無かったのでよかったｗ

実験中の一コマ

データシートを読みながら、回路図に手を入れてあれこれ試してました。

とにかく机が狭い・・・ｗ

もう大分古いバージョンですが、ブレッドボードで試作した回路

ブレッドボードだと高周波の影響が顕著に出ます。

偉い目に合いました…おかげで色々勉強になりました。

オシロスコープで定電流化してる様子

もう少し変動幅を小さくしたかったのですが、想定している負荷に

 大してはまあ誤差レベルなのでこれで問題なし、という感じですね。

設計した基板

さあこれで上手く行くのか・・・

ホント勉強になりました。勿論基本的なこと自体は理解してたんですが、まあこういうのって往々にして想定していなかったことや現実解としての問題が次々出てきて簡単に解決できないんですよね。高い部品使ったからといって上手く行くわけじゃないんです。この辺の勘をや理解をやしなえたのは極めて大きいですね。

こういうことが出来るようになってくるとモーターの制御とかにも応用が利くようになってくるので嬉しいですね。さて後は発注した基板が届いたら大量にはんだ付け作業・・・。


これだけやってるわけにも行かなくて、そろそろクリーンルームやエッチング作業の方もやっていかなければなりません。なんとしても年内には一般公開したい・・・。





夏にして
冬を目指して
手を伸ばす