RoboCup Junior Japan Rescue Kanto OB
2005～2013
2005～2013
はい、そのまんまですね。
今日は帰りしなに積雪にあったせいで帰宅難民になるかと思いましたが、何事も無く帰れてよかったです。
今日は、一年生にPICはを教えながら、モータードライバの回路図を作成していました。
回路図・・・なんだろう、この新鮮な響き。ここ暫く書いてなかったからなぁ・・・
流石にこのサイズだと回路図がないとちょっと怖いですからね。ほら、配線とか・・・。
とりあえずモーターを2個回せるHブリッジを2つ、Bタイプの基盤に乗っけてみました。
本当はCタイプのちっちゃい子に載せたかったのですが、放熱板つけたら載らなくなっちゃったんですよね。
正直放熱板もいらない気もしますけど、まぁ一応・・・ということで、載っています。
その回路図ですが、FETの部分以外は設計から入ったのですが、とりあえず今日一日で殆ど出来上がりました。
あとは接続のピン端子の部分を作るだけです。
といってもそこでPCの電源が落ちてしまったのでまた明日・・・ということになるのですが。
因みにこの雪。明日の朝まで降るそうですが、
残念ながら、今日は凍結防止の為、終電後も夜通しで電車が走り続けるそうです。
ということなので明日は雪による交通への影響は少なそうですね。（電車だけだけどね！）
というわけで（？）、明後日一年生が部活動ができないことが発覚しましたので
急遽明日に変更になったPIC講習は、残念ながら行なうという方向性になりそうです。
それではまた、
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
今日は帰りしなに積雪にあったせいで帰宅難民になるかと思いましたが、何事も無く帰れてよかったです。
今日は、一年生にPICはを教えながら、モータードライバの回路図を作成していました。
回路図・・・なんだろう、この新鮮な響き。ここ暫く書いてなかったからなぁ・・・
流石にこのサイズだと回路図がないとちょっと怖いですからね。ほら、配線とか・・・。
とりあえずモーターを2個回せるHブリッジを2つ、Bタイプの基盤に乗っけてみました。
本当はCタイプのちっちゃい子に載せたかったのですが、放熱板つけたら載らなくなっちゃったんですよね。
正直放熱板もいらない気もしますけど、まぁ一応・・・ということで、載っています。
その回路図ですが、FETの部分以外は設計から入ったのですが、とりあえず今日一日で殆ど出来上がりました。
あとは接続のピン端子の部分を作るだけです。
といってもそこでPCの電源が落ちてしまったのでまた明日・・・ということになるのですが。
因みにこの雪。明日の朝まで降るそうですが、
残念ながら、今日は凍結防止の為、終電後も夜通しで電車が走り続けるそうです。
ということなので明日は雪による交通への影響は少なそうですね。（電車だけだけどね！）
というわけで（？）、明後日一年生が部活動ができないことが発覚しましたので
急遽明日に変更になったPIC講習は、残念ながら行なうという方向性になりそうです。
それではまた、
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
以前紹介した、2SK3140を使用したFETのモータードライバFET火葬装置ですが、
どうにも直しようがなかったので放置していたのですが、
とりあえず、このままにしておくのも後輩に悪いので、今日ブレッドボードで適当に作りなおしてみました。
そしたら、10分ぐらいで完成。
とりあえずこんな感じでFETの部分だけですが、出来ました。
それで、一応電気を流して、動くかどうか確認をしたのですが、
・・・
フツーに動きましたね。正転も逆転も。
という訳で、前回の動かないFETモータードライバの原因は謎に包まれる運びとなりました。
おっかしいなぁ。同じ回路なのに・・・。
まぁ今日の活動はコレの実験と、あとはプログラムをちょっといじって終わりました。
さてと、あとはコレをいくらで部員に売るかだな。
それでは。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
どうにも直しようがなかったので放置していたのですが、
とりあえず、このままにしておくのも後輩に悪いので、今日ブレッドボードで適当に作りなおしてみました。
そしたら、10分ぐらいで完成。
とりあえずこんな感じでFETの部分だけですが、出来ました。
それで、一応電気を流して、動くかどうか確認をしたのですが、
・・・
フツーに動きましたね。正転も逆転も。
という訳で、前回の動かないFETモータードライバの原因は謎に包まれる運びとなりました。
おっかしいなぁ。同じ回路なのに・・・。
まぁ今日の活動はコレの実験と、あとはプログラムをちょっといじって終わりました。
さてと、あとはコレをいくらで部員に売るかだな。
それでは。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
今日の9,10時間目は電磁気でした。
あれ？5,6も電磁気だったような・・・あれ？
しかも先生が違う・・・あれ？
どういうことかといいますと、正規の授業があまりにも酷すぎたので
救済として急遽別の先生が独断で同じ授業をやることにしたようなんです。ところが・・・
とんでもない緊急事態が発生。
試験範囲内の問題を、東工大卒のはずの先生様が挑戦するも敗北（と言うより逃走）したようで・・・
「お詰みの方此方です～。あら？団体様ですか？」状態になりました。
誰も理解出来ない、意味不明なレベルの問題が中間試験にやってくることに。
この人がダメならもうこの学校で解ける人いないな・・・電磁気の担当の人以外は・・・。
という訳で勉強量なんて関係ない、全員揃って赤点への一本道が開ける形となりました（苦笑）
さてと、ロボットやるか・・・。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
あれ？5,6も電磁気だったような・・・あれ？
しかも先生が違う・・・あれ？
どういうことかといいますと、正規の授業があまりにも酷すぎたので
救済として急遽別の先生が独断で同じ授業をやることにしたようなんです。ところが・・・
とんでもない緊急事態が発生。
試験範囲内の問題を、東工大卒のはずの先生様が挑戦するも敗北（と言うより逃走）したようで・・・
「お詰みの方此方です～。あら？団体様ですか？」状態になりました。
誰も理解出来ない、意味不明なレベルの問題が中間試験にやってくることに。
この人がダメならもうこの学校で解ける人いないな・・・電磁気の担当の人以外は・・・。
という訳で勉強量なんて関係ない、全員揃って赤点への一本道が開ける形となりました（苦笑）
さてと、ロボットやるか・・・。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
「そろそろデータシートの話でもすっかなぁ。」
なんてことを書いてから早一ヶ月。月日が経つのは早いですね・・・
という訳でデータシートについてのお話を行います。
まずデータシートとは？という話ですが、データシートとは要するに回路素子などの
説明書圏仕様書のようなものです。データのシートですからね。
この素子はいったい何なのか。どういった特性を持っているのか。一体どうやって使うのか。
そういったことが全て載っているようなもので、
抵抗一個からPICのようなICまで、ほぼ全ての電子部品にはデータシートが存在します。
本来、電子部品というものは全てにおいて、このデータシートがないと扱うことすらできないものなのですね。
まぁ主要なものは覚えちゃうからデータシート要らないんだけど・・・
それでもデータシートがないと回路なんて作りようがないので、回路作成においては必須と呼べるものなのです。
そこらへんで売っているPICとかの本は、その殆どがデータシートの情報のみで構成されていますもんね。
正直な話、データシートさえあればPICの本なんていらなかったりするぐらい大事なものだったりします。
そんな大事なデータシート、一体どこにあるのかといいますと、
基本的にWEB上に転がっています。
よっぽどマイナーな素子でない限り、WEBに必ず転がっていますよ。
あとは販売店で売っていたり貰えたり。買った素子についてくるようなこともあります。
それでもないようならば、生産している会社に直接連絡すれば大体手に入るでしょうね。
手に入らない唯一の可能性は「製造会社がわからない」というパターンぐらいではないですかね。
僕の場合、残念ながらこのパターンにでくわすことは割と多いんですけど、
まぁそうなった場合は諦めるか、地獄の特性調査に陥るかどちらかです。
でもまぁ普通はないと思うので安心してください（笑）
因みに形式はPDFであることが殆どです。というより僕は電子媒体でPDF以外のものはみたことがないなぁ。
まぁデータシートとはそういったものです。回路を設計、作製する上では、これが読めないと話になりませんので、
まずはこのデータシートの解読ができるようななることが回路作成への第一歩だと考えています。
という訳でいつになるかわかりませんが、次は実際のデータシートを用いてで説明でも致しましょうかね。暇だったら・・・
という訳で今日の記事はこの辺で。
因みにこれから練馬なので宜しくお願いいたします。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
なんてことを書いてから早一ヶ月。月日が経つのは早いですね・・・
という訳でデータシートについてのお話を行います。
まずデータシートとは？という話ですが、データシートとは要するに回路素子などの
説明書圏仕様書のようなものです。データのシートですからね。
この素子はいったい何なのか。どういった特性を持っているのか。一体どうやって使うのか。
そういったことが全て載っているようなもので、
抵抗一個からPICのようなICまで、ほぼ全ての電子部品にはデータシートが存在します。
本来、電子部品というものは全てにおいて、このデータシートがないと扱うことすらできないものなのですね。
まぁ主要なものは覚えちゃうからデータシート要らないんだけど・・・
それでもデータシートがないと回路なんて作りようがないので、回路作成においては必須と呼べるものなのです。
そこらへんで売っているPICとかの本は、その殆どがデータシートの情報のみで構成されていますもんね。
正直な話、データシートさえあればPICの本なんていらなかったりするぐらい大事なものだったりします。
そんな大事なデータシート、一体どこにあるのかといいますと、
基本的にWEB上に転がっています。
よっぽどマイナーな素子でない限り、WEBに必ず転がっていますよ。
あとは販売店で売っていたり貰えたり。買った素子についてくるようなこともあります。
それでもないようならば、生産している会社に直接連絡すれば大体手に入るでしょうね。
手に入らない唯一の可能性は「製造会社がわからない」というパターンぐらいではないですかね。
僕の場合、残念ながらこのパターンにでくわすことは割と多いんですけど、
まぁそうなった場合は諦めるか、地獄の特性調査に陥るかどちらかです。
でもまぁ普通はないと思うので安心してください（笑）
因みに形式はPDFであることが殆どです。というより僕は電子媒体でPDF以外のものはみたことがないなぁ。
まぁデータシートとはそういったものです。回路を設計、作製する上では、これが読めないと話になりませんので、
まずはこのデータシートの解読ができるようななることが回路作成への第一歩だと考えています。
という訳でいつになるかわかりませんが、次は実際のデータシートを用いてで説明でも致しましょうかね。暇だったら・・・
という訳で今日の記事はこの辺で。
因みにこれから練馬なので宜しくお願いいたします。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
注：鉄人合宿期間中ですが、今回の記事はそれとは全く関係がありません。
遊びで作ったリレーの残念な基盤からちょっと進化。
というよりロボカップ用ということなので本気を出して、FETを使用したモータードライバを作成することになりました。
今回は本気を出しているのでこんなものを使ってみようと思います。
パワーＭＯＳ－ＦＥＴ ２ＳＫ３１４０
最低駆動電圧4Vと低圧ながら、60V60Aまで耐えられるという強力なFETです。
なんと一個300円もします。まぁロボコンで使っているFETよりは全然安いですけど・・・
今回は本気を出して、これを使った必殺！物量作戦を展開しようと思います。
レベルを上げて物理で殴る、戦術の基本ですね。
今回はそういうことなのでとにかく定格のでっかいのを選んできました。
まぁこれが一番使いやすいという理由もあるんですけど・・・
という訳で今回はこれで組んでみます。
といっても回路図はもうほとんどできていて、後は一年生に部品買わせて回路造らせるだけなんですけどね。
さぁさぁがんばれ一年生（笑）
という訳で今日の記事はこれにて終了です。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
遊びで作ったリレーの残念な基盤からちょっと進化。
というよりロボカップ用ということなので本気を出して、FETを使用したモータードライバを作成することになりました。
今回は本気を出しているのでこんなものを使ってみようと思います。
パワーＭＯＳ－ＦＥＴ ２ＳＫ３１４０
最低駆動電圧4Vと低圧ながら、60V60Aまで耐えられるという強力なFETです。
なんと一個300円もします。まぁロボコンで使っているFETよりは全然安いですけど・・・
今回は本気を出して、これを使った必殺！物量作戦を展開しようと思います。
レベルを上げて物理で殴る、戦術の基本ですね。
今回はそういうことなのでとにかく定格のでっかいのを選んできました。
まぁこれが一番使いやすいという理由もあるんですけど・・・
という訳で今回はこれで組んでみます。
といっても回路図はもうほとんどできていて、後は一年生に部品買わせて回路造らせるだけなんですけどね。
さぁさぁがんばれ一年生（笑）
という訳で今日の記事はこれにて終了です。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
約1ヶ月ぶりのトランジスタの記事になります。
トランジスタの記事は今までに大きく3つ掲載していて、
１つ目はトランジスタって何？という内容の記事でした。
これはトランジスタという素子の特性について簡潔にまとめたものになります。
そして2つ目はトランジスタを使用した回路のお話でした。
これは要するに具体的なトランジスタの使い方についてまとめたものになります。
最後、3つ目はトランジスタの増幅作用についての記事でした。
スイッチング作用だけでなく、こんな作用もありますよ、といった内容でした。
まぁこんな内容になっています。
それで今回はトランジスタの種類・・・ということですが、
実はトランジスタ、分けるとキリがありません。
本当に色々な種類があるのですね。
以前にnpnとpnpがあるよ、というお話をしましたが、あれも一つの区分に過ぎません。
そういった区分を全て考えると、今回紹介している「トランジスタ」というものは
バイポーラトランジスタという種類のトランジスタになります。BJTとも言いますね。
基本的に今はトランジスタというとこのバイポーラトランジスタを指すことが殆どですね。
他にはIGBT、UJT、GTBT・・・等様々な種類があります。
が、僕は使ったとこないですね（笑）
というより見たこともないかも知れません。IGBTは・・・昔使った・・・かも？
このIGBTというものは大電流を流すことができるトランジスタで、
ちょっと昔のモータードライバなどに良く使われていました。（もっと大きい規模のモーターだと今でも使われているのかな？）
因みにUJTというのはサイリスタというダイオードのような、トランジスタのような素子のトリガ、
つまり起動に使います。サイリスタというのは、簡単に言えば増幅のないトランジスタです。
そして残ったGTBTですが、これはバイポーラトランジスタと別のある種類のトランジスタを
複合させたようなものなのです。
その別のあるトランジスタというのが・・・
FET
Field Effect Transistorです。スペルあってるかな？
これは今最も多く使われているトランジスタですね。大体のICと呼ばれるものは、これで作られています。
さて、このFETですが・・・
話すと長くなるので今日は止めにしましょう（笑）
というのも、これは普通のトランジスタより割と複雑で・・・厄介なんです。
せめてデーターシートが読めないとこれを作るのは難しいですね。
例えば去年のロボコン部、このFETで作ったモータードライバをガンガン燃やして、
一日で1レール（50個）2万5千円を使い切ったという伝説があるほどです。
モータードライバのFETが一斉に破裂した時なんか反動で500gはあったドライバ回路が宙に浮いたもんな・・・。
「モータードライバ空を飛ぶ」で有名になってしまったのですよ。
飛べないモータードライバは只の安全なドライバだ。なんて名言もできたとかできていないとか・・・
まぁそれほど難しいんですよ。
因みに爆破の原因は逆起電力に対する応答速度が保護のダイオードよりFETの方が速かったからなんですけどね。
みんなデータシート読んでないから・・・あれほどここマズイだろって言ったのに・・・。
という訳でデータシートが読めないと爆破する危険もあるようなものなので注意して扱いましょう。
某プロ研の部長さんは普通のトランジスタでも大爆発起こしていましたけどね・・・（苦笑）
そんなわけでFETの記事は今度ちゃんと書こうと思います。といってもいつになるかな・・・
一先ず今日はこの辺でー。
そろそろデータシートの話でもすっかなぁ。
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCupJunior
トランジスタの記事は今までに大きく3つ掲載していて、
１つ目はトランジスタって何？という内容の記事でした。
これはトランジスタという素子の特性について簡潔にまとめたものになります。
そして2つ目はトランジスタを使用した回路のお話でした。
これは要するに具体的なトランジスタの使い方についてまとめたものになります。
最後、3つ目はトランジスタの増幅作用についての記事でした。
スイッチング作用だけでなく、こんな作用もありますよ、といった内容でした。
まぁこんな内容になっています。
それで今回はトランジスタの種類・・・ということですが、
実はトランジスタ、分けるとキリがありません。
本当に色々な種類があるのですね。
以前にnpnとpnpがあるよ、というお話をしましたが、あれも一つの区分に過ぎません。
そういった区分を全て考えると、今回紹介している「トランジスタ」というものは
バイポーラトランジスタという種類のトランジスタになります。BJTとも言いますね。
基本的に今はトランジスタというとこのバイポーラトランジスタを指すことが殆どですね。
他にはIGBT、UJT、GTBT・・・等様々な種類があります。
が、僕は使ったとこないですね（笑）
というより見たこともないかも知れません。IGBTは・・・昔使った・・・かも？
このIGBTというものは大電流を流すことができるトランジスタで、
ちょっと昔のモータードライバなどに良く使われていました。（もっと大きい規模のモーターだと今でも使われているのかな？）
因みにUJTというのはサイリスタというダイオードのような、トランジスタのような素子のトリガ、
つまり起動に使います。サイリスタというのは、簡単に言えば増幅のないトランジスタです。
そして残ったGTBTですが、これはバイポーラトランジスタと別のある種類のトランジスタを
複合させたようなものなのです。
その別のあるトランジスタというのが・・・
FET
Field Effect Transistorです。スペルあってるかな？
これは今最も多く使われているトランジスタですね。大体のICと呼ばれるものは、これで作られています。
さて、このFETですが・・・
話すと長くなるので今日は止めにしましょう（笑）
というのも、これは普通のトランジスタより割と複雑で・・・厄介なんです。
せめてデーターシートが読めないとこれを作るのは難しいですね。
例えば去年のロボコン部、このFETで作ったモータードライバをガンガン燃やして、
一日で1レール（50個）2万5千円を使い切ったという伝説があるほどです。
モータードライバのFETが一斉に破裂した時なんか反動で500gはあったドライバ回路が宙に浮いたもんな・・・。
「モータードライバ空を飛ぶ」で有名になってしまったのですよ。
飛べないモータードライバは只の安全なドライバだ。なんて名言もできたとかできていないとか・・・
まぁそれほど難しいんですよ。
因みに爆破の原因は逆起電力に対する応答速度が保護のダイオードよりFETの方が速かったからなんですけどね。
みんなデータシート読んでないから・・・あれほどここマズイだろって言ったのに・・・。
という訳でデータシートが読めないと爆破する危険もあるようなものなので注意して扱いましょう。
某プロ研の部長さんは普通のトランジスタでも大爆発起こしていましたけどね・・・（苦笑）
そんなわけでFETの記事は今度ちゃんと書こうと思います。といってもいつになるかな・・・
一先ず今日はこの辺でー。
そろそろデータシートの話でもすっかなぁ。
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCupJunior
前回はトランジスタのスイッチング作用についての紹介をしたかと思います。
今回は前回予告の通り、トランジスタの主な作用、増幅作用についての紹介をしようと思います。
増幅って大体意味はわかりますよね。なんか増えるよー。みたいな感じです。
具体的にいうと、トランジスタのC-E間に流れる電流は、B-E間に流れる電流に（大体）比例しています。
つまり、B-E間に流れる電流が増えると、C-E間に流れる電流も増えます。
これをトランジスタの増幅作用と言います。厳密には増幅でもなんでもないんですよね。なんも増えてないし（笑）
ただ、このふたつが比例している、それだけです。
比例をしていると言うことは、必ず比例定数が存在していますよね。AはBの何倍か。と云うアレです。
その何倍かの数値が比例定数ですよね。これは定数だからとりあえず、一定の値になります。
トランジスタの電流におけるこの比例定数のことを「増幅率」といいます。
エミッタ接地の場合、αで書かれることが殆どですね。
この増幅率は、同じトランジスタでも、回路の組み方によって変わります。
エミッタ接地が、ベース接地やコレクタ接地に比べてよく使われる理由がこれです。
要するにエミッタ接地にすると、この増幅率が大きくなるのですね。なので沢山の電流を操作できる・・と。
そういうわけで一般にはエミッタ接地回路が使われているのです。
大体50～200ぐらいが一般的でしょうか。これはトランジスタの型番によって変わってきます。
例えば、αが100で、B-E間に1mAの電流が流れたとすると、C-E間にはその100倍の100mAが流れる・・・
と言った具合になります。
実際は完全に比例しているわけではないので、若干ずれてきますけど・・・
まぁ増幅作用についてのおおまかな説明はこんな感じです。
このようにトランジスタはデジタル的にはスイッチング作用、アナログ的には増幅作用という2つの作用を持っています。
このふたつはどちらも非常に電子回路では重要で、ちょっと昔のICはほぼ全部これで造れられていたので、
これなしではなにもできませんでした。
それほで重要で、使用頻度も高いので、この素子はちゃんと使えるようになっとかないと
電子回路いじるのは大変じゃないかなぁ。
それとなーく、部員に視線を向ける感じに書いてます。
まぁトランジスタにつのる話はまだまだあるような気がしますが、どうにもきりが無いのでこの辺で。
最後にトランジスタの種類についての話をして、トランジスタのことは終了にしたいと思います。
でも、今日の記事は取り合えずこの辺で、
それでは又、次回に続くー。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
今回は前回予告の通り、トランジスタの主な作用、増幅作用についての紹介をしようと思います。
増幅って大体意味はわかりますよね。なんか増えるよー。みたいな感じです。
具体的にいうと、トランジスタのC-E間に流れる電流は、B-E間に流れる電流に（大体）比例しています。
つまり、B-E間に流れる電流が増えると、C-E間に流れる電流も増えます。
これをトランジスタの増幅作用と言います。厳密には増幅でもなんでもないんですよね。なんも増えてないし（笑）
ただ、このふたつが比例している、それだけです。
比例をしていると言うことは、必ず比例定数が存在していますよね。AはBの何倍か。と云うアレです。
その何倍かの数値が比例定数ですよね。これは定数だからとりあえず、一定の値になります。
トランジスタの電流におけるこの比例定数のことを「増幅率」といいます。
エミッタ接地の場合、αで書かれることが殆どですね。
この増幅率は、同じトランジスタでも、回路の組み方によって変わります。
エミッタ接地が、ベース接地やコレクタ接地に比べてよく使われる理由がこれです。
要するにエミッタ接地にすると、この増幅率が大きくなるのですね。なので沢山の電流を操作できる・・と。
そういうわけで一般にはエミッタ接地回路が使われているのです。
大体50～200ぐらいが一般的でしょうか。これはトランジスタの型番によって変わってきます。
例えば、αが100で、B-E間に1mAの電流が流れたとすると、C-E間にはその100倍の100mAが流れる・・・
と言った具合になります。
実際は完全に比例しているわけではないので、若干ずれてきますけど・・・
まぁ増幅作用についてのおおまかな説明はこんな感じです。
このようにトランジスタはデジタル的にはスイッチング作用、アナログ的には増幅作用という2つの作用を持っています。
このふたつはどちらも非常に電子回路では重要で、ちょっと昔のICはほぼ全部これで造れられていたので、
これなしではなにもできませんでした。
それほで重要で、使用頻度も高いので、この素子はちゃんと使えるようになっとかないと
電子回路いじるのは大変じゃないかなぁ。
それとなーく、部員に視線を向ける感じに書いてます。
まぁトランジスタにつのる話はまだまだあるような気がしますが、どうにもきりが無いのでこの辺で。
最後にトランジスタの種類についての話をして、トランジスタのことは終了にしたいと思います。
でも、今日の記事は取り合えずこの辺で、
それでは又、次回に続くー。
（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior
ノー勉で受けた電子回路のテスト
なんか知らない公式を書け。という問題が多数出てきたので悲惨な結果・・・になるはずだったのですが・・・
なんか適当に考えた公式の６式のうちの
全てが正答にクリーンヒット（笑）
なんと全問正解になりました。
あれ？レベル上がったかな？
事故ったはずの試験がまさかの大逆転劇。
ここで得た結論は
「わからない回答はとりあえず適当に書いてみよう」ということで・・・。
それでは今日はこの辺で（笑）
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCup Junior
なんか知らない公式を書け。という問題が多数出てきたので悲惨な結果・・・になるはずだったのですが・・・
なんか適当に考えた公式の６式のうちの
全てが正答にクリーンヒット（笑）
なんと全問正解になりました。
あれ？レベル上がったかな？
事故ったはずの試験がまさかの大逆転劇。
ここで得た結論は
「わからない回答はとりあえず適当に書いてみよう」ということで・・・。
それでは今日はこの辺で（笑）
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCup Junior
トランジスタの続きです。
前回はトランジスタってどんなもの？なんて話を簡潔にしたかと思います。
今日は前回の最後に話、なんであの回路がダメかという話からです。
前回の回路・・・例を取ってnpnの方で説明しましょうか。
前回の回路はこれです。
これでこのBATTERYが繋がっていればトランジスタはＯＮになり、
繋がっていなければＯＦＦになる・・・となるはずですよね。
結構教科書とかでも、この図が正しいつなぎ方として書かれていることが多いんですよ。
要するにこれはトランジスタを理解するうえでの理論上は問題ない回路図なんですよね。
でも現実にこの回路は作ると色々と問題が生じます。
今回はその主な問題を順々に解決していきます。
まず、一つ目の問題、
この状況、この状況でトランジスタがＯＮになったらどうなるでしょう。
コレクタとエミッタが繋がるんだから・・・コレクタの先にはBATTERY2の＋側、エミッタの先にはBATTERY2の－側。
これ、ショートしてませんか？
電源の＋と－が繋がっている訳ですから・・・ねぇ。
まぁ厳密にはトランジスタにも微量に内部抵抗がありますから、ショートはしてませんけど・・・
それでもC-E（コレクタ‐エミッタ）間にとてつもない大電流が流れてしまいます。
となると、当然、ダイオードと同じでトランジスタにも流して良い電流の上限、絶対最大定格がありますから
それを超えた電流がトランジスタに流れると弾けます。
トランジスタは弾けると良い音しますよ♪
まずこれが一つ目の問題。
次の問題同じように今度はベースとエミッタを見てみましょう。
ベースの先はBATTERYの＋側、エミッタの先はBATTERYの－側、これもショートしてますね。
B-E（ベース－エミッタ）間に大電流が流れてしまっていますね。これも結構やばいです。
絶対最大定格を超えてしまい、良い音で爆ぜることでしょう。
特にベースに流せる電流量はとても少ないので、電池なんか直でつないだら確実に爆ぜることでしょう。
そして最後の問題、
例えば電池の＋がベースに繋がっていなかったらこの回路、どうなりますか？
もちろん繋がっていませんからONにはなりませんよね。
じゃあOFF？
実はOFFともいえないのです。
デジタルの電子回路では、常に信号はONかOFFのふたつのみ。つまり必ずどちらかでなくてはならないのです。
ONというのは電気が来ている状態、つまり＋に繋がっている状態を指しますね。
ではOFFというのは？
電気が来ていない状態？いえ、そうではなく、
正確には－に繋がっている状態を指すんです。
それ以外に該当するのは全部「不定」という状態として扱われます。オープン、ハイインピーダンスとも言いますね。
これは一部の素子を除いて、結構まずい状態です。ONかOFFの二つで判断するのに、どっちでもない状態・・・
これはトランジスタの動作がどうなるか、まったくわかりません。とても安定しない、不定な状態になります。
こういった状態も０か１かのデジタル回路では一般にタブーです。
という訳でこれも避けなければなりません。
このような３点の問題がこの回路にはあるのです。
じゃあこの問題、どうしたら解決するでしょうか。
答えは全部、「抵抗」です。
ではどのように抵抗を配置すればいいのでしょうか。
まぁこのような感じになります。
抵抗が3つ追加されました。
まずR1について。
これは一つ目の問題を解決する抵抗です。というよりこれは抵抗でなくても構わないのだけど・・・
ここになにかしらの負荷を配置することで、BATTERY2はショートしなくなります。
実際に使うときはこの部分をトランジスタを使って制御したいものを繋ぎかえます。
こういったものを負荷といってこれを抵抗で置き換えたもの？を負荷抵抗といいます。
次にR2について、
これは単純に、ベースに流れる電流を制限するための抵抗です。電流制限抵抗ともいいます。
これの原理はオームの法則ですね。抵抗のところで紹介しました。
この部分に流せる電流は少ないのでこの抵抗は5~20k程度の大きい抵抗になることが殆どです。
最後にR3について。これはちょっと難しいです。
Bと電源のマイナス、つまりGNDの間に繋がっていますね。この抵抗、どういったものなのでしょうか？
例えばBATTERYが繋がっている時、これは普通に書き換えるとこんな風になりますね。
これだとBにいくらかの電圧がかかり、Bに電流が流れることがわかります。
次にBATTERYが繋がっていない場合。どうなりますかというと・・・
このようなります。
この時、R3には電圧がかかっていないので電流は流れず、R3は電圧降下を生みません。
従ってR3の電圧降下が0なのでR3の両端の電圧は同じになります。
という訳で片方が、BATTERYのー側・・・つまり0Vのところに繋がっているので反対側も0V、
つまりBの端子は不定ではなくしっかりと0Vになるのです。
これでトランジスタをしっかりとOFFにすることができます。
この抵抗はそのために使われる抵抗なのです。
このように外部から電流が流れてこないときに端子をOFFにする抵抗をプルダウン抵抗といいます。
逆にONニするすような抵抗をプルアップ抵抗といいます。
これで3つの抵抗によって3つの大きな問題は解決しました。
ようやく、トランジスタを使って回路をON,OFFするような回路を作製することができます。
簡単な回路だとこんな感じに作れます。
右上の四角いのはスイッチです。この回路はスイッチを押すとLEDが付き、離すとLEDが消える回路です。
今までの説明がわかれば、この回路は理解できるでしょう。きっと（笑）
このように押すと、つく、といった論理を正論理といいます。
逆に押すと、消える、という風な論理を負論理といいます。負論理の話は何れまた。
という風にこのようなトランジスタで電気的なスイッチを作成するとトランジスタの作用を
トランジスタのスイッチング作用とかいいます。
次の記事では、もうひとつのトランジスタの主な作用である、増幅作用について紹介しようと思います。
因みに今回使ったのはエミッタ接地回路という回路です。他にもコレクタ接地とベース接地があります。
増幅の問題上、ロボカップでは基本、エミッタ接地しか使わないとは思いますが、興味があれば調べてみると面白いかも。
この話もいつかするかも知れません。
それでは今日はこの辺で。
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCupJunior
前回はトランジスタってどんなもの？なんて話を簡潔にしたかと思います。
今日は前回の最後に話、なんであの回路がダメかという話からです。
前回の回路・・・例を取ってnpnの方で説明しましょうか。
前回の回路はこれです。
これでこのBATTERYが繋がっていればトランジスタはＯＮになり、
繋がっていなければＯＦＦになる・・・となるはずですよね。
結構教科書とかでも、この図が正しいつなぎ方として書かれていることが多いんですよ。
要するにこれはトランジスタを理解するうえでの理論上は問題ない回路図なんですよね。
でも現実にこの回路は作ると色々と問題が生じます。
今回はその主な問題を順々に解決していきます。
まず、一つ目の問題、
この状況、この状況でトランジスタがＯＮになったらどうなるでしょう。
コレクタとエミッタが繋がるんだから・・・コレクタの先にはBATTERY2の＋側、エミッタの先にはBATTERY2の－側。
これ、ショートしてませんか？
電源の＋と－が繋がっている訳ですから・・・ねぇ。
まぁ厳密にはトランジスタにも微量に内部抵抗がありますから、ショートはしてませんけど・・・
それでもC-E（コレクタ‐エミッタ）間にとてつもない大電流が流れてしまいます。
となると、当然、ダイオードと同じでトランジスタにも流して良い電流の上限、絶対最大定格がありますから
それを超えた電流がトランジスタに流れると弾けます。
トランジスタは弾けると良い音しますよ♪
まずこれが一つ目の問題。
次の問題同じように今度はベースとエミッタを見てみましょう。
ベースの先はBATTERYの＋側、エミッタの先はBATTERYの－側、これもショートしてますね。
B-E（ベース－エミッタ）間に大電流が流れてしまっていますね。これも結構やばいです。
絶対最大定格を超えてしまい、良い音で爆ぜることでしょう。
特にベースに流せる電流量はとても少ないので、電池なんか直でつないだら確実に爆ぜることでしょう。
そして最後の問題、
例えば電池の＋がベースに繋がっていなかったらこの回路、どうなりますか？
もちろん繋がっていませんからONにはなりませんよね。
じゃあOFF？
実はOFFともいえないのです。
デジタルの電子回路では、常に信号はONかOFFのふたつのみ。つまり必ずどちらかでなくてはならないのです。
ONというのは電気が来ている状態、つまり＋に繋がっている状態を指しますね。
ではOFFというのは？
電気が来ていない状態？いえ、そうではなく、
正確には－に繋がっている状態を指すんです。
それ以外に該当するのは全部「不定」という状態として扱われます。オープン、ハイインピーダンスとも言いますね。
これは一部の素子を除いて、結構まずい状態です。ONかOFFの二つで判断するのに、どっちでもない状態・・・
これはトランジスタの動作がどうなるか、まったくわかりません。とても安定しない、不定な状態になります。
こういった状態も０か１かのデジタル回路では一般にタブーです。
という訳でこれも避けなければなりません。
このような３点の問題がこの回路にはあるのです。
じゃあこの問題、どうしたら解決するでしょうか。
答えは全部、「抵抗」です。
ではどのように抵抗を配置すればいいのでしょうか。
まぁこのような感じになります。
抵抗が3つ追加されました。
まずR1について。
これは一つ目の問題を解決する抵抗です。というよりこれは抵抗でなくても構わないのだけど・・・
ここになにかしらの負荷を配置することで、BATTERY2はショートしなくなります。
実際に使うときはこの部分をトランジスタを使って制御したいものを繋ぎかえます。
こういったものを負荷といってこれを抵抗で置き換えたもの？を負荷抵抗といいます。
次にR2について、
これは単純に、ベースに流れる電流を制限するための抵抗です。電流制限抵抗ともいいます。
これの原理はオームの法則ですね。抵抗のところで紹介しました。
この部分に流せる電流は少ないのでこの抵抗は5~20k程度の大きい抵抗になることが殆どです。
最後にR3について。これはちょっと難しいです。
Bと電源のマイナス、つまりGNDの間に繋がっていますね。この抵抗、どういったものなのでしょうか？
例えばBATTERYが繋がっている時、これは普通に書き換えるとこんな風になりますね。
これだとBにいくらかの電圧がかかり、Bに電流が流れることがわかります。
次にBATTERYが繋がっていない場合。どうなりますかというと・・・
このようなります。
この時、R3には電圧がかかっていないので電流は流れず、R3は電圧降下を生みません。
従ってR3の電圧降下が0なのでR3の両端の電圧は同じになります。
という訳で片方が、BATTERYのー側・・・つまり0Vのところに繋がっているので反対側も0V、
つまりBの端子は不定ではなくしっかりと0Vになるのです。
これでトランジスタをしっかりとOFFにすることができます。
この抵抗はそのために使われる抵抗なのです。
このように外部から電流が流れてこないときに端子をOFFにする抵抗をプルダウン抵抗といいます。
逆にONニするすような抵抗をプルアップ抵抗といいます。
これで3つの抵抗によって3つの大きな問題は解決しました。
ようやく、トランジスタを使って回路をON,OFFするような回路を作製することができます。
簡単な回路だとこんな感じに作れます。
右上の四角いのはスイッチです。この回路はスイッチを押すとLEDが付き、離すとLEDが消える回路です。
今までの説明がわかれば、この回路は理解できるでしょう。きっと（笑）
このように押すと、つく、といった論理を正論理といいます。
逆に押すと、消える、という風な論理を負論理といいます。負論理の話は何れまた。
という風にこのようなトランジスタで電気的なスイッチを作成するとトランジスタの作用を
トランジスタのスイッチング作用とかいいます。
次の記事では、もうひとつのトランジスタの主な作用である、増幅作用について紹介しようと思います。
因みに今回使ったのはエミッタ接地回路という回路です。他にもコレクタ接地とベース接地があります。
増幅の問題上、ロボカップでは基本、エミッタ接地しか使わないとは思いますが、興味があれば調べてみると面白いかも。
この話もいつかするかも知れません。
それでは今日はこの辺で。
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCupJunior
以前にダイオードのお話をしたかと思います。
今日はそのダイオードを利用した素子の話をしようと思います。
今日紹介するのはトランジスタという素子です。
これは何かといいますと、簡単に言って電気的なスイッチです。
つまりどういうことかというと、電気信号でスイッチのオン。オフを行うということになるでしょうか。
この素子には足が3本ありますよね？その足たちは普段は電気的につながってはいないけど、
3本の素子の1本に電流を流してやると、残りの2本の足同士が電気的につながる、つまりスイッチがオンになる
まぁこのような感じです。
その電流を流してやる足をベース（B）、
そして繋がる足をコレクタ（C）エミッタ（E）といいます。
まぁこれがトランジスタの基本です。
次にトランジスタの種類ですが、まず大きく分けて・・・といっても分け方が色々あるので、どうしようか迷いましたが
とりあえずまずはnpn型とpnp型に分けてみようかなと思います。
この二つ、何が違うかといいますと、電流の流れる向きが違います。
npn型はBからEに電流を流してやると、CからEに大電流が流れます。
逆にpnp型はEからBに電流を流してやるとEからCに大電流が流れます。
要するに真逆の特性ですね。
因みに、npn型の回路記号はこれで、
pnp型の回路記号はこれになっています。
どちらの記号でも、左側の線がB、矢印の先がE、その反対側がCになっています。
とりあえずこれで回路を適当に作ってみましょう。
まずはnpn型です。
このように接続します。この時左のBATTERYから電流が流れていれば、
CからEに電流がながれ、右側の回路に大電流が流れます。
次にpnpだとこうなります。
電池が逆になっていますね。これも左のBATTERYから電流が流れていれば
今度はEからCに電流が流れて右側の回路に大電流が流れます。
これが基本的なトランジスタの回路です。
でもこの2つ回路、実際に作ると・・・
燃えます（笑）
じゃあどうしたら燃えないのか。
その話は次回に回そうと思います。
それでは今日はこの辺で。
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCupJunior
今日はそのダイオードを利用した素子の話をしようと思います。
今日紹介するのはトランジスタという素子です。
これは何かといいますと、簡単に言って電気的なスイッチです。
つまりどういうことかというと、電気信号でスイッチのオン。オフを行うということになるでしょうか。
この素子には足が3本ありますよね？その足たちは普段は電気的につながってはいないけど、
3本の素子の1本に電流を流してやると、残りの2本の足同士が電気的につながる、つまりスイッチがオンになる
まぁこのような感じです。
その電流を流してやる足をベース（B）、
そして繋がる足をコレクタ（C）エミッタ（E）といいます。
まぁこれがトランジスタの基本です。
次にトランジスタの種類ですが、まず大きく分けて・・・といっても分け方が色々あるので、どうしようか迷いましたが
とりあえずまずはnpn型とpnp型に分けてみようかなと思います。
この二つ、何が違うかといいますと、電流の流れる向きが違います。
npn型はBからEに電流を流してやると、CからEに大電流が流れます。
逆にpnp型はEからBに電流を流してやるとEからCに大電流が流れます。
要するに真逆の特性ですね。
因みに、npn型の回路記号はこれで、
pnp型の回路記号はこれになっています。
どちらの記号でも、左側の線がB、矢印の先がE、その反対側がCになっています。
とりあえずこれで回路を適当に作ってみましょう。
まずはnpn型です。
このように接続します。この時左のBATTERYから電流が流れていれば、
CからEに電流がながれ、右側の回路に大電流が流れます。
次にpnpだとこうなります。
電池が逆になっていますね。これも左のBATTERYから電流が流れていれば
今度はEからCに電流が流れて右側の回路に大電流が流れます。
これが基本的なトランジスタの回路です。
でもこの2つ回路、実際に作ると・・・
燃えます（笑）
じゃあどうしたら燃えないのか。
その話は次回に回そうと思います。
それでは今日はこの辺で。
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCupJunior
こうなりましたね。
まぁ予想通りっちゃ予想通りか・・・
これが今日の深夜まで続くことが想定されます。
今日の終わりと共に、この画面も終了・・・するのかな。
とりあえず次のタイミングは今日の24:00ですね。最後にどんな放送があるのかなぁ。
さて、あと5時間ちょいですね。気になるなぁ。
まぁ生じゃ見れないんですけど・・・
今回の地デジ移行はかなり無理がありましたから、滑り込みで地デジ化した人が結構いたようですね。
というより一人暮らしとかだと、「これを機にTvをやめよう。」と考えている人も少なくはないようです。
これでアナログ放送は東北3県などの、一部地域以外では終了してしまいましたね。
周波数の有効利用とか、表向き名目としても流石に無茶がありますよね。
因みに噂によると、完全デジ化を機に、どうやら「視聴率」の算出方法も変わるみたいですよ。
それによると、今までは、全家庭ではなく、
一部の家庭にのみ置かれていた視聴調査機からのデータで視聴率は算出されていましたが、
地デジになって端末との相互通信ができるようになったので、
全端末からの視聴情報を収集するような仕組みになったんだとか。
これ・・・本当だったらめちゃくちゃ怖いですよね（笑）
見てる番組だけならともかく、他の情報まで飛んで行ってそうですからね。
まぁどちらにせようちはケーブルなので元々筒抜けなのですけど・・・
ここら辺の話は実際に視聴調査機が置かれていた家庭に聞いてみないとわかりませんよね。
まぁ極秘に置かれるものなので、どこの家庭なのかはわかりませんけど（笑）
という訳で今日は地デジ化の記事でした。
そういえば地デジ化って一発変換で出るけどなんでなんだろう？
（＾・ω・）ノRadiumProduction in RoboCupJunior
まぁ予想通りっちゃ予想通りか・・・
これが今日の深夜まで続くことが想定されます。
今日の終わりと共に、この画面も終了・・・するのかな。
とりあえず次のタイミングは今日の24:00ですね。最後にどんな放送があるのかなぁ。
さて、あと5時間ちょいですね。気になるなぁ。
まぁ生じゃ見れないんですけど・・・
今回の地デジ移行はかなり無理がありましたから、滑り込みで地デジ化した人が結構いたようですね。
というより一人暮らしとかだと、「これを機にTvをやめよう。」と考えている人も少なくはないようです。
これでアナログ放送は東北3県などの、一部地域以外では終了してしまいましたね。
周波数の有効利用とか、表向き名目としても流石に無茶がありますよね。
因みに噂によると、完全デジ化を機に、どうやら「視聴率」の算出方法も変わるみたいですよ。
それによると、今までは、全家庭ではなく、
一部の家庭にのみ置かれていた視聴調査機からのデータで視聴率は算出されていましたが、
地デジになって端末との相互通信ができるようになったので、
全端末からの視聴情報を収集するような仕組みになったんだとか。
これ・・・本当だったらめちゃくちゃ怖いですよね（笑）
見てる番組だけならともかく、他の情報まで飛んで行ってそうですからね。
まぁどちらにせようちはケーブルなので元々筒抜けなのですけど・・・
ここら辺の話は実際に視聴調査機が置かれていた家庭に聞いてみないとわかりませんよね。
まぁ極秘に置かれるものなので、どこの家庭なのかはわかりませんけど（笑）
という訳で今日は地デジ化の記事でした。
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