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アナログ電子回路コミュニティサービス終了のお知らせ

平素はアナログ電子回路コミュニティをご愛顧いただき誠にありがとうございます。

この度、アナログ電子回路コミュニティは2018年3月末日をもってサービスを終了することとなりました。それに伴いまして、本サービスへの新規会員登録は2月末日をもって締切りといたします。約10年という大変長い間、たくさんの皆様にコミュニティをご利用いただきましたこと、深く感謝申し上げます。

なお、コミュニティに掲載しているコンテンツは編集の上、アナログ・デバイセズ社のウェブサイトに随時掲載していく予定です。詳細は追って会員の皆様にお知らせいたします。

今後ともEDN Japanをご愛顧くださいますようお願い申し上げます。


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NP
タイトル
8CH高耐圧ソースドライバについて
ポイント []
pt.
アクセス1355
カテゴリーアンプ&コンパレータ
キーワード ご教示   実測電流値   回路   定電圧ダイオード   入力機器   Powered by Yahoo
投稿日時17/12/20 20:31
いつもお世話になっております。
表記の件、使い方、考え方についてご教示願います。

添付ファイルのような回路図を組んでいます。
入力機器がPNP入力でSWがNPNなのでこのような回路を組んでいます。

そこで気になっている問題がICの発熱です。
簡易放射温度計で測定すると、約45℃もあります。
図面は1CHの入力のみとなっていますが、本来は8CHすべて同じ回路を組んでいます。

ICの入力電圧が2Vから15Vと記載があったので、5Vの定電圧ダイオードを入れ、SWがOFFの時はICに5Vをかけ、出力をONさせる
予定で回路を組んでみました。

ICの入力はSWのOFFで4.79VにONで0Vになっています。
ICの出力はSWのOFFで29VにONで0Vになっています。

入力側の実測電流値は3.33mAでした。
出力側の実測電流値は9.02mA
入出力側、共に計算通りでした。
出力側にかかる消費電力は入力機器にかかると思っていましたのでICでは消費しないと思っていました。

どこに発熱の原因があるのでしょうか?

何度も書き込みをしてしまい申し訳ございません。

お手数をおかけいたしましがご教示願います。

NP
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yoshi05 回答番号 23
タイトル
自己解決したのと思います・・が
ポイント
pt.
アクセス231
投稿日時18/01/24 12:20
NPさんからの続報がないのは、自己解決した or しつつあるのだと思いますが、

・自動車バッテリーをそのまま電源に使うようですが、実測値のHigh値だけ考慮して良いものかしら。
 それに、製品とするのなら、経年変化や使用状況も考えなくてはいけないでしょう。少数の実測値では心もとないのでは?

・PLCの入力は多分デジタル動作だとおもいますが、センサ動作はアナログでしょうから、閾値付近の値になったときチャタリング状や、0/1がハッキリしない不安定な波形が出てくるかもしれません。 動作で考慮されているでしょうか。

#まだ色々ありそうですが・・


ps.
文言がちょっと厳しいかな、と自分でも思いますが・・
 一昨日来い、と言っているのではありません。

 これが最後の作品というくらいのご年齢や、お遊びの実験なら動いてラッキー、問題に遭遇したら勉強、で良いのですが・・
 製品とするなら予定外の問題も理解・検討しておくべきですし、これから勉強を重ねていくお年のようなので・・


白ぶた 回答番号 22
タイトル
PLC入力は
ポイント
pt.
アクセス393
投稿日時18/01/16 09:26
 NPさんからの返答が無いので小生から、

PLCの入出力は、出力ユニットでは
独立コモンのタイプも有りますが、
小生が知る限り、入力ユニットでは、
(高速パルスを入力する特殊タイプ以外)
8点など全て片線が共通のタイプだけです。
入力端子数と、その配線工数の節減を
優先しているのでしょう。

ただ、共通端子に電源のプラスを接続する
タイプと、マイナスおよび両極性を
接続出来るタイプ、または入力用電源
内臓タイプが有りますから、

今回のPLCがプラスコモンタイプだったなら
センサー直結出来たのですが、
何らかの事情が有ってマイナスコモンの
PLCだったのでは?と推察しています。

MUSUSU2 回答番号 21
タイトル
ドライバーは必要ですか?
ポイント
pt.
アクセス477
投稿日時18/01/13 22:50
 白ぶたさんの書いた回路の通りだとすると、PLCはフォトカプラ入力ですね。 それだとすると、フォトカプラ入力部の2つの端子は、本来PLCの他の部分と切り離せるようになっているのではありませんか。 それなら、センサーとPLCの間にドライバーはいらないでしょう。 部品としては抵抗一本、後つなぎ方の工夫で済むのではないでしょうか? 抵抗も要らないかもしれません。

 何か特殊な事情があるのでしょうか?

白ぶた 回答番号 20
タイトル
再添付
ポイント
pt.
アクセス460
投稿日時18/01/13 18:27
本文を修正したら添付図が
消えちゃった (-_-;)
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白ぶた 回答番号 19
タイトル
回路図は
ポイント
pt.
アクセス473
投稿日時18/01/13 18:16
助っ人です。
回路図の書き方は、
おいおい勉強していただく事として、
暇人が回路図を書きました。

NPさん、
添付の回路と、NPさんがテストしている回路では、
どこか違う所が有りますか?
有ったら指摘してください。

小生が気になる点として、お使いのPLCは
入力電圧DC24Vと思いますが、
29Vでオーバーしませんか?
ちなみに三菱のQX80なら120%まで許容なので
ぎりぎりですよ。

参考までに、
PLCの使い方、センサ接続の仕方など、
下記でも教えてもらえますよ。
http://www.system-brain.com/cgi-bin/wmbp/wingmulti2.cgi?bbsname=kaigi


NP 回答番号 18
タイトル
yoshi05様
ポイント
pt.
アクセス593
投稿日時18/01/10 19:45
ありがとうございます。
たくさんありますので一つ一つ自分で理解しながら回答させて下さい。その為、全ての回答がそろうまでお時間を頂けたら幸いです。

その中、今すぐ答えられる事だけ回答させて頂きます。
・年齢は25歳です。
・恥ずかしながら仕事としていろいろ検討中です。
・装置の一部として製作しています。
・PLCはシーケンサです。
・はじめての電子回路は添付URLとは違うものです。
大熊康弘さんの本です。
・電源の29Vは車両の24Vバッテリーを想定しています。
その中でエンジンをかけた時、電圧が上がる(28.4V(実測))のでその時の最大値を想定して29Vとしています。
・PLCの種類ですが、会社の都合上、回答することは申し訳ございませんがお許し下さい。

その他のことについてはまとまり次第、直ぐに回答させて頂きますのでお待ちいただけますでしょうか。

取り急ぎご連絡させて頂きます。

こんなものにお付き合いいただきまして誠にありがとうございます。

NP


yoshi05 回答番号 17
タイトル
確認したい事項
ポイント
pt.
アクセス611
投稿日時18/01/10 12:58
要件のみで失礼します。
 
PLCはシーケンサでしょうか、電力線通信でしょうか?
NPさんのご年齢はお幾つぐらいでしょうか。(学生/お仕事/リタイアの別でも)。
作っているのは、製品ないし製品の一部でしょうか、一週間動けば良い程度の治具の類でしょうか、
あるいは趣味の工作や単に勉強でしょうか。
(この回路自体は大したものではなさそうですが、PLCの先につながっているものが誤動作したとき、大きな事故になる可能性も考えなくてはなりません)
 
※以下、PLCが シーケンサだと思って書きます。
 
PLCの内部の仕組みはご理解されているでしょうか。 否であれば、
 http://ednjapan.com/edn/articles/1511/09/news011.html
 http://ednjapan.com/edn/articles/1603/11/news033.html

PLCの型名か仔細なデータを示してください。
  
クイズの形で。
魔法瓶に、摂氏15度の水が100ml、それに浸かったニクロム線のヒータが入っています。
ヒータの直流抵抗は 105Ωです。ヒータに電流を流して、水の温度を摂氏20度まで加熱したい。
一分間で摂氏20度にするには、ヒータにどんな電圧をかければよいでしょうか。
 
 「初めての電子回路」の本は、下記の類でしょうか。
 http://www.miyazaki-gijutsu.com/book/b101.html
 これの、第2章6, 17-19, 第3章1-4,
 あるいはお手元の本の該当部分,を一度読み直して、さらに、
 NPNトランジスタと、PNPトランジスタの違いを調べて、ご理解ください。
 fyi.
http://startelc.com/elc/elc_3_7Tr1.html
http://www.asahi-net.or.jp/~bz9s-wtb/doc/circuit/No1/tic1c2a.pdf

 その上で、
 https://toshiba.semicon-storage.com/info/docget.jsp?did=35899&prodName=TBD62783AFG
 を、もう一度熟読してください。
 お使いのトランジスタアレイは廃品種のようで、その為かAPNが見つかりませんでしたので
 代替として示されているトランジスタアレイ(中身はBJTでないのですが)です。
 
電源の 29V はどのようなものでしょうか。電流容量や安定度は如何?
この電源を採用するのは何故でしょうか。
 
このトランジスタアレイを採用するのは何故でしょうか。
 
いま注目している部分だけでなく、全体の回路図、
PLCの入り口まで含めた回路を示してください。
トランジスタアレイとPLCについては、8回路同じものが並ぶのであれば、
一回路分だけ示して、あと7回路あることを付記してください。
 
回路図の作図に手間取っている様子ですので、
  https://www.circuitlab.com/
を紹介します。
Chrome ブラウザで使える電子回路シュミレータです。
 
#Circuit Lab にこだわるわけではありません。水魚堂さまの BSchとかでも。
 
これで回路を描いて、できれば動作をシュミレーションして、GIF画像か PDFにして upしてくださればと思います。
JPEGはやめてほしいです。
 
使い方とかは、「Circuit lab + 電子回路 + シミュレーション」でGoogleさんに聞いてください。


MUSUSU2 回答番号 16
タイトル
???
ポイント
pt.
アクセス630
投稿日時18/01/10 00:46
NPさんへ
 Mususu2といいます。ちらちらやり取りを見ていました。
 PLCへ入力するための回路で、入力インピーダンス3.2kΩとのことですが、PLCの入力は20数ボルトなどを受け取れる規格ですか? 0から5ボルトの範囲外では電源やグランドにクランプされるのではないでしょうか? 
 
 疑問に思いました。

 蛇足ですが、回路図の書き方について、線の単純交差は接続を示さないのか昨今の流儀です。 接続は●を付けます。

NP 回答番号 15
タイトル
yoshi05様
ポイント
pt.
アクセス692
投稿日時18/01/09 17:49
お手数おかけいたしまして申し訳ございません。
数々の意味不明な質問申し訳ございませんでした。

経験はほぼありません。
初めての電子回路の参考書を片手にやっています。

現在の実験回路はこの様になっています。

お手数ですがご教示願います。

NP
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yoshi05 回答番号 14
タイトル
状況が見えません
ポイント
pt.
アクセス741
投稿日時18/01/07 18:12
ご質問の文面に指摘することが・・数えるのも面倒なのですが・・ とりあえず、
 
「添付ファイルのような回路図」を、訂正した実際の回路図か、実験風景の写真をuploadしていただけないでしょうか。
  
hirocyan-sanさんのご指摘にもあるように、これは動きません。というか、回路図になっていないし、解釈できません。

差支えない範囲でと断りますが、電気・電子についてのNPさんのご経験を教えてください。
知識やご経験が把握できず、説明するのに前提を想定できません。機械系の方でしょうか?
  
中高校生や未経験者でもそれなりに歓迎します。

文面、失礼をお詫びいたします。

NP 回答番号 13
タイトル
測定について
ポイント
pt.
アクセス800
投稿日時18/01/06 11:49
ひろちゃん3号 ことhirocyan-san様
明けましておめでとうございます。
本年もよろしくお願いいたします。

返信ありがとうございます。
・4.4mAの測定について
推測の通り電流計を10KΩの前につけて測定しました。
ZDに流れる電流値(計算値)は
(29.0V-4.53V)/10KΩ=2.44mA
実測は2.68mAでした。
ICの入力をONさせると電流計(10KΩの抵抗の前)4.44mA流れます
ICの入力の直ぐ前で0.5mA流れます。
4.44mA-2.68mA=1.76mA
そうすると、ICの1ch辺りで1.76mA消費している事にならないのでしょうか?
入力は0.5mA、残りの1.26mAは内部回路?流れている?
事になるのだと思っていました。
因みに出力側は浮かせてあります。

以上、初歩的な質問で申し訳ございませんが宜しくお願いいたします。

NP


hirocyan-san 回答番号 12
タイトル
測定回路を見直した方が良いのではないですか?
ポイント
pt.
アクセス921
投稿日時17/12/30 06:12
NPさんへ
 ひろちゃん3号 こと "hirocyan-san" です。

そもそもこのICでは各CHごとに単独で電流を測定することはできませんが4.4mAはどのように測定されてのでしょうか?PLCへ流れる電流を直接測定されたのでしょうか?

 勝手に推定するに、回答4でYoshi05さんに指示された箇所で、多分1CHだけ負荷をつないでON/OFFされて測定されたと思うのですが、指示された箇所の回路電流には
①10KΩ→ZDに流れる電流と
②IC本体に流れる電流(PLCへ流れる電流)
が含まれています。

この測定値4.4mAに含まれている、ZDに流れる電流は(29-5)/10=2.4mAですからNPさんが測定された値に近い値になります。
つまり、2.68mAはZDへ流れる電流だという事になります。

 またNPさんの回答11で、ICへの信号入力電流を測定され0.5mAとなっていますがNPさんが書かれている「…IC(1ch辺り)で1.76mA流れてる…」と矛盾します。

電流の測定回路を再検討してください。

NP 回答番号 11
タイトル
測定
ポイント
pt.
アクセス922
投稿日時17/12/29 15:06
図のように電流計を接続し疑似的(ポイントXを入れたり外したり)にICの入力をON・OFFしてみました。
すると図のような結果、全体の電流値が4.44mAから2.68mAに減りました。
ICの入力がONすると、IC(1ch辺り)で1.76mA流れてると言う事になるのでしょうか?
そうすると消費電力はICの入力が5Vの為P=1.76mA*5Vとなるのでしょうか?

以上、よろしくお願いいたします。
NP
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NP 回答番号 10
タイトル
hirocyan-san様
ポイント
pt.
アクセス939
投稿日時17/12/29 14:06
使用しているICは『TD62783AF』です。

・負荷は入力インピーダンスが3.2KΩのPLCです。
ONさせるため+29Vの信号を入れようとしています。

・入力信号のSW回路ですが、SWはNPNの近接センサーです。
センサーがOFFの時は、IC側の入力がON、センサーがONの時は センサー側に流れてICがOFFの予定です。

・発熱に関してですが、30分刻みで4時間30分測定しています。
電源を入れる前は、室温20.5℃、IC温度20.5℃、8ch全てONで始まり。30分では41.0℃、1時間では44.5℃、1時間30分では45.5℃と上がっていき、4時間30分後は50.1℃になりました。
その時の室温は、3.5℃上昇しました。
色々、実験している中で、ICの入力についている抵抗が発熱しているのがわかりました。最終的に抵抗が47.2℃になっていました。この抵抗どうしはくっついていませんが密集しています。またその近くに本ICがあります。
 抵抗とICを離して測定すると、まだ2時間程度の測定ですが、室温24.3℃、IC温度24.3℃スタートでIC38.9℃、抵抗28.0℃でした。
この抵抗群が密集していることにより、周囲温度が上昇してICにも影響が出ているのでしょうか?

・測定条件は電源電圧は29V、室温・盤内温度は普通の温度計で測定、IC・抵抗を30分刻みで放射温度計で測定しています。
制御盤の蓋は締切で測定時のみ解放して測定しています。


NP

NP 回答番号 9
タイトル
toshio様
ポイント
pt.
アクセス942
投稿日時17/12/29 13:39
はい。計算を間違えていました。
58mWではありませんでした。
58mWは1ch辺りの消費電力でした。
NP

NP 回答番号 8
タイトル
yoshi05様
ポイント
pt.
アクセス938
投稿日時17/12/29 13:35
電源から出力されている電流は1回路辺り、4.44mAでした。
8ch使用していますので全体では34.56mAです。

>出力側を外したことについて。
そうですね。出力側を外しても変化がないのであれば関係ないですよね。

もう一度、回路を確認してみます。

NP

NP 回答番号 7
タイトル
yoshi05様、toshio様、hirocyan-san様
ポイント
pt.
アクセス933
投稿日時17/12/29 13:25
お世話になっております。
返信遅くなってしまい申し訳ございません。
パソコンが使用できない環境にいました。
本日、実験を開始致しました。
ご回答頂きましたのに、遅くなって申し訳ございませんでした。
NP


hirocyan-san 回答番号 6
タイトル
何点か確認したい事項があります
ポイント
pt.
アクセス1101
投稿日時17/12/24 18:12
NPさんへ
 ひろちゃん3号 こと "hirocyan-san" です。
いくつか確認したい事項があります。

○yoshi05さんが紹介された技術資料はTBD62783AFGでありMOS型ですが、提示回路図ではTD型でTD62783AFGです。このタイプはTTL型のバイポーラICですので紹介された資料の考え方は参考にできても計算式は流用できません。どちらの型番を使われているのでしょうか?

○TD型にしろTBD型にしろHサイドSWのドライブICです。提示の回路図では負荷を駆動できませんが提示された回路図は正しいのでしょうか?

○入力信号のON/OFF用SWの動作が理解できません。10K両端を短絡/開放する動作であればICのON/OFF動作ができないばかりかICのVin許容入力電圧範囲を超えます。

○NPさんの回答3で
「発熱は変化ありません」
とありますが温度変化には20~30分ぐらいの待ち時間が必要です。
どの程度待たれて測定されたのでしょうか?数分では温度変化が十分ではありません。

○NPさんの表題の中の事項として
「簡易放射温度計で測定すると、約45℃もあります。」
とありますが、周囲温度25℃としたら上昇値は20℃です。この場合には負荷条件から考えてさほど異常値とは思えません。測定条件を教えてください。

toshio 回答番号 5
タイトル
計算ミスがあります。
ポイント
pt.
アクセス1149
投稿日時17/12/22 12:39

内部回路の計算が間違っています。

Pvcc=2.0mA*29V*8ch
=58mW→????

発熱の原因は、内部回路の消費電力です。

yoshi05 回答番号 4
タイトル
齟齬があるようです
ポイント
pt.
アクセス1171
投稿日時17/12/22 12:18
「電源から出力されている電流」は 添付図の○のところです。

>出力側を外してみたところ、発熱は変化ありませんでした。
であれば、

>もし、消費電力を抑えるのであれば、出力側に直列に抵抗を入れて電流を減らせばいいのでしょうか?
は、違いますよね。

応用例やテスト回路、特に出力電流形式、基本回路図、を確認してください。
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