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[151026]

自動運転用電源を、改良

先回、仕上げた(と思った)運転用電源だが、どうも物足りない点や、後で思い付いた点などが出て来たので、今回それを改良した。

物足りなかったのは、出力が弱くて、設定を最大値「±100max」に上げても、電車がトロトロ運転にしかならない点。
その理由は、最初の入力信号の大きさ、その増幅度の見積もりが甘かったということ。

それで、急遽、入力部を2倍圧整流方式にして、入力を倍増したら、設定「±50」でも軽々と走るようになった♪(図1)
...ところが、車両が一旦停止すると、なかなか走行を開始しないことが起きる!?...な〜ぜ〜?
...どうやら、このオーディオアンプ、“真面目な負荷”が無いと出力を出さない癖があるらしい。
仕方が無いので、抵抗33Ωを付け足した。
(ただ、発熱で、焦げ臭い匂いがするのが難だ...要検討事項だな)
中のハードウェアは、色々付け足したので(更に?)見栄えが悪くなったが、これはやむを得ない。(図2<クリック>
尚、「手動操作部」の抵抗群は、約70KΩのものを精密に選んで両側に付け、更にVR10KΩに27KΩを抱かせたら、まぁまぁの感触でコントロール出来るようになったが、まだ不満が残っている。
(惜しむらくは、この特価(\100/個)で買った(手動操作用)「スライド10KΩVR」、「A型」なので、片利きの癖が強いのが難ではある。苦笑)

前の試作電源と併せて、「電源」が2種類に増えたので、「コントロール・プログラム」は、どちらにでも切り替えられるように、「操作卓」を拡張・変更した。
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プログラムの変更
(絵心が無いもんで、)「操作卓」は甚だ無粋な「四角ボタン」ばかりになっているが、シンプルなので、押し間違いは少なかろうと思うが。(笑)
そこに、「電源タイプ」の切換ボタンを増やした。(図3)
パソコンEeePC 4Gで使用している状況は、図4<クリック>のごとく。

「電源タイプA」は、前のタイプで、中央「0位置」より右側にすると、リレーが働いて、「電源出力端子」の極性が変るようにしてある。

「電源タイプB」は、今回のタイプで、「0位置」より右側では、出力を(左チャネルから)右チャネルに切り替えるようにしてある。
こちらの方では、、アンプLM1875Tの出力が、チャネルを切り替わると、出力電圧が(正側から)負側に振れるようになるので、「電源出力端子」の極性を切り替える必要が無い。

出力波形(正と負)
現在は、「WAVE音源」として60Hzから2.4KHzのSin波を使っているが、「電車モーター」へのエネルギー伝達効率はあまり良くないだろうと思う。
今は、Sin波なので、それが、出力としてどのようになるかをオシロスコープで見た。プローブの倍率を1/10にしてあるので、0.5Vは5Vを意味している。(図5、図6<クリック>

一応、ピークが±12V付近まで上がっているのが見える。
入力を更に増やすと、±12V付近で飽和して来て、山の胴回りが太って来るので、「電車モーター」へ供給されるエネルギーが増すわけだ。

外部の「WAVE音源」を使ったのは実験の為だけで、実情が分かって来たので、むしろ、外部音源ではなく、パソコン内部で矩形波生成や矩形波列で“パルス幅変調による速度制御”などもやってみたいと思っている。

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