名張市つつじが丘おもちゃ病院

三重県名張市つつじが丘でおもちゃの病院を開院しています。年中無休で修理は無料、部品代のみ実費です。おもちゃの修理依頼は tutuji@cb4.so-net.ne.jp へメールにてご連絡下さい。なお、宅配便での受け付けは行っておりません。このブログにはおもちゃ等の修理事例やツール製作などを載せていきます。故障診断や修理方法の改善等、ご意見をお寄せ下さい。

ミミクリーペットの修理(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)新バージョンの3V対応

ミミクリーペット擬きのボイスレコーダー・チェンジャーのおもちゃで、電源が電池2本のものがある。

前作の 「ミミクリーペットの修理(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)新バージョン」 は電源が電池3本で、3.75~5.1Vで動作するように設計されているので、電池2本では動作しない。
そこで、今回は電池2本に対応して電源電圧が2.5~3.4Vで動作するように設計した。

前作ではモーター制御のFETのドライブ電圧の4Vを、音声出力のPWM信号を倍電圧整流して得ていたが、電池2本では4Vを確保することはできない。そのため、FETを使うのを諦めてバイポーラTrでモーターを制御することにした。そうすると8ピンデバイスではポート数が足りなくなり、14ピンの16F1503を採用した。16F1503T-I/SLの価格は@70円(2017年秋月)で前作の12F1501-I/Pと同じだし、SOICパッケージなので少し小さくなり実装も問題ない。

バイポーラTrでモーターを制御するにはベース電流が多く必要になるので、複数ポートをパラレルに接続して100mA程度の出力電流を取り出すことにする。そのために1命令で出力できるように、ポートCの6本をモーター制御に充てる。

16F1503はMSSPモジュールを内蔵しているのだが、SCLとSDAがポートCに括り付けられているので内蔵モジュールは使うことができない。ピンアサインの自由度がないデバイスなのだ。そのためI2Cは前作と同様にソフトでの実装になる。

【回路図】
ミミクリーペット(マイコン換装新バージョン)回路図1503

【ダウンロード】
設計資料とファームウェアは ここから ダウンロードできる。
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  1. 2017/07/04(火) 22:24:32|
  2. 修理事例
  3. | コメント:2
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コメント

Re: ミミクリーペットの回路

小村様
つつじが丘おもちゃ病院 大泉です。

スピーカーを32Ωに変えたり、モーターの代わりにLEDを繋いだりして、負荷電流を少なくすると正常動作する症状ですね。

この原因としては、配線がルーズであり、負荷電流が流れると電圧降下を生じてPICがBORしていることが考えられます。ブレッドボードで動作確認をしているときによく起きる症状です。

きちんと半田付けをすることが正しい対応ですが、その前に、配線ルートが正しく設計されていることが重要です。スピーカーとモーターの負荷電流がPICの電源ルートに乗らないようにすれば、ブレッドボードでも動作実験はできると思います。

電池や電源器のインピーダンスが高い場合や過渡応答特性が悪い場合は、PICへの電源供給経路にダイオードを入れて、電源が瞬低したときにPIC側のパスコンから電源側へ電流が逆流するのを阻止して、PICのVddをBORレベル以上に維持させることで回避できることがあります。
  1. 2018/01/10(水) 11:32:39 |
  2. URL |
  3. 大泉茂幸 #-
  4. [ 編集 ]

ミミクリーペットの回路

ミミクリーペットの3V版を開発して頂きありがとうございます。COB不良品の代替え品に作成してみました。ブレッドボードで作成してみました。スピーカーは8Ωでは動かず32Ωでは動きます。また、モーターをつなぎますと動きません。モーターをLEDに代えますと声の出ている間、点灯します。何を間違えているのかわかりません。電源は電池と簡易電源で確認しました。教えて下さいませんか。
  1. 2018/01/10(水) 08:56:28 |
  2. URL |
  3. 小村 美和子 #M.Z3Q/sw
  4. [ 編集 ]

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大泉茂幸

Author:大泉茂幸
名張市つつじが丘おもちゃ病院
名張市つつじが丘南3番町129
tutuji@cb4.so-net.ne.jp
090-5534-6494
連絡は上記のメール、またはSMSでお願いします。

子どもの頃から趣味は電子工作一筋でやってきました。理科離れが進む中で科学技術に興味を持つ子どもが少しでも増えて行くことを願って、子ども達に電子工作の活動の場を提供しています。

1981年からおもちゃ病院の活動を始め、2014年に三重県名張市への移住を機に「つつじが丘おもちゃ病院」を開院しました。自分でおもちゃを設計し製作する【おもちゃ工房】と、マイコンを応用した電子工作を楽しむ【マイコンクラブ】も併設しています。新規参加メンバーを募集しています。

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