2026年03月29日

ナイト2000 スキャナ回路 最終形態

昨日からまたNE555P+CD4017BEのナイト2000 スキャナ回路をイジり、
7個目のLEDが点灯しない問題で半ば諦めていましたが、「これで最後」と
もう一度だけ修正作業を行い、希望する動作にこぎつける事が出来ました。


KittScanner5_01.png

トランジスタだらけでもの凄く見づらい回路図です。

一度はもう要らないし部品取りしようかと思った自作トランジスタアレイを
残しておいて良かった…。

変更は以下の通り。
・4017の出力を全てトランジスタでバッファ
 4017自体の出力では、どうやっても7個目のLEDを光らせるのと双安定MV
 回路をトリガするのを同時には行えず、かと言って7個目だけバッファする
 と他のLEDと輝度が変わってしまうので。
・双安定MV回路のトリガ用トランジスタ B に繋がる抵抗を560kΩに
 元の10kΩじゃ全然ダメでした。470kΩでも7個目は点灯せず、1MΩでは
 上手くトリガを拾えない。てな訳でVCC+12Vなら560kが丁度良さそう。
 ※後日更にトリガするギリギリを狙って560kΩ+220kΩとしました。
・LED電流制限抵抗を電解コンの後ろに
 抵抗の後でLEDと電解コンを並列にすると一瞬で放電し切ってしまうため
 残光が少なく物足りない。抵抗とLEDを直列にした上で電解コンを並列に
 すると、いい感じの残光に。

KittScanner5_02.jpg

基板表。整然と並んだSMDトランジスタがン゙ギモ゙ッヂイィィィ。

KittScanner5_03.jpg

基板裏。何度も何度も部品を付け外しして来たので、パターン剥がれまくり。
終盤かなり雑配線で一度はゼロから作り直しも検討しましたが、何とか形に
なって良かった。
消費電流は電源12.3Vで最大115mA程度。

動画でもどうぞ(約24秒 音声なし)


しっかり往路・復路とも7個目が点灯しています。電源電圧に対してLEDの
電流制限抵抗が低い(240Ω)のですが、そもそも4017の出力電流が低いので
大丈夫みたいです。随所でだいぶ力業。
でもラズピコ版と比べるとやはりこちらの方が残光の付き方が自然というか
電球っぽくて良いです。

さしあたって問題があるとすれば、抵抗+LEDと並列に入れている電解コン
の耐圧が6.3Vのままという点でしょうか🤣
16Vにするのを忘れていましたが、各LEDとも電圧がかかるのは一瞬なんで
とりあえずこのままにしておきます。
どうせアレイ化するならダイオードもSMDにすれば良かったな。


とにもかくにも、これでようやく正常動作の運びとなりました。ラズピコで
作ったPC-98ピポ回路と共に観賞用として保存しておきます。


※同日追記

ちょっとした作業もしておきました。

KittScanner5_04.jpg

双安定MV回路のトリガ入力に560kΩを通したものの、若干ではありますが
他と比べて7個目が暗い気がしたので、更に100kΩを追加(手持ちに680kΩ
がなかったので…)。

これで気にならない程度まで明るさが揃ったと思います。
翌日更に追加の抵抗値を220kΩまで上げました。元々の560kΩと合わせて
780kΩ。可変抵抗を繋いで双安定MVがトリガを拾えなくなる値を調べると、
860kΩ位だったので。780kならLEDの輝度にほとんど影響しません。

KittScanner5_05.jpg

ついでに、双安定MV回路に動作確認用で付けていたLEDを撤去、NE555Pの
パルス確認用LEDを低輝度な緑に変えて目立たないように。

これで完璧。



posted by ゆう at 2026年03月29日| Comment(4) | 電子工作 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
この記事へのコメント
久々に見に来たら正常動作とのこと、おめでとうございます。

昨年末の回路では動作しなかったのでどうするのかな?
と思っていたのですが、完成までこぎつけたのは立派です。

内心このままほったらかしにするのかな?と思っていました。
申し訳ありません。
(ラズピコでは動作していたので支障ないですし)

とにかく動作してよかったです。
Posted by うなぎ at 2026年05月02日 01:24
>うなぎ さん

ありがとうございます。
製作はラズピコ版の方が圧倒的に楽なんですが、やはり残光が段階的で
電球らしさが失われるのが微妙に気に入らなかったんですよね…。
なので、どうしてもこのロジックIC版を正常動作させたかったんです。

誰に頼まれた訳でもなく自分の出来る範囲で趣味の工作なので、上手く
動かなかったりするとついつい放置してしまいますね~。何しろ素人に
毛が生えた程度の知識なので…😅そのため完成にだいぶ時間がかかって
しまいました。今は時々点灯させては眺めてニヤニヤしております(笑)。
Posted by 管理人:ゆう at 2026年05月02日 16:34
ご返答ありがとうございます。

>>残光が段階的
言うほど差異はないように思いますが・・・
言われてみれば、段階的に変わっているような? 
という程度しか私にはわからないです。
この辺りは個人のこだわりでしょうか。

ラズパイでPWM制御せずに出力にコンデンサ付けて残光させる手もありますが、
何のためにマイコン使ってるかわからないですし、現状のままでOKですね。

次は音ですか?
Posted by うなぎ at 2026年05月03日 18:16
>うなぎ さん

動画で撮るとシャッタ速度の兼ね合いもあってそこそこ滑らかに見えるのですが、
何と言いますか…輝度の固定された塊が往復しているようにしか見えないんです
よね~。尾の引き方が滑らかでないと言うか。
ラズピコのGPIOがPWMではなく出力電圧を可変出来るタイプだったら、もう少し
マシだったかも知れませんが。

音も付けたいですね~。最終的にはスキャナ実物が出来上がってしまいそう(笑)。
Posted by 管理人:ゆう at 2026年05月03日 19:14
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