目次PIC回路集室温調節装置


室温調節装置 部品説明

PIC16F873

温度センサーの出力はアナログ電圧なので、A/Dコンバータを使用する必要があります。そこで、A/Dコンバータ内蔵のPIC16F873を使用しています。


温度センサー ( LM35DZ )

LM35シリーズの温度センサーは何種類かありますが、今回使用したのはDタイプで、0℃から+100℃まで測れるタイプです。ただし、2℃で出力が0Vになり、+10.0mV/℃で出力されます。この出力をオペアンプで約10倍にしてPICに加えています。オペアンプは5Vで動作させているます。出力の最大値は約4Vですので、約40℃まで測れます。

オペアンプ ( LM358 )


単電源で動作するオペアンプを使いました。

PNPトランジスタ ( 2SA1015 )

LEDおよびBCD-SWのスキャン用に使用しています。LEDとしてアノードコモンタイプを使用した場合にはPNPタイプのトランジスタを使います。



NPNトランジスタ ( 2SC1815 )

外部装置制御用リレーの駆動用に使用しています。

ポジティブ電圧用3端子レギュレーター ( 7805 )

+5V出力用のレギュレーターで、1Aタイプです。オペアンプ以外は全て+5Vで動作させています。そのため、100mAタイプの78L05では不安なので、1Aタイプを使用しました。

センサー用カバー

センサーはむき出しでもかまいませんが、ミニジャックのケースをカバーとして使いました。
ジャックのピンの部分は使わず、ケースのみを使用しました。下のあるのはLM35DZです。
BCD-SW ( RDS610 )

サガミ社製の薄型ディップロータリースイッチです。10ステップで、BCDコードが出力されます。

ICソケット

PIC16F873およびLM833にはICソケットを使用しました。PIC16F873はプログラムを書き換えるときに取り外すのでICソケットが必須です。873はスリムタイプの28ピンなので、14ピンのICソケットを2つ並べて使用しています。
スイッチングダイオード ( 1S1588 )

BCD-SWの回り込み防止、およびリレーの逆起電力ガード用に使用しています。リレーの逆起電力ガード用は念のためということで、無くてもあまり影響はありません。長年使うと影響が出るかもしれませんが。
レゾネータ

4MHzの発振子を使用しています。

現在温度表示用7セグメントLED

現在温度には三洋電機製のSL-1199を使いました。幅12mm、高さ18.8mm、奥行8mmです。
設定温度表示用7セグメントLED

設定温度には小型のLED(BL9P030)を使いました。幅7mm、高さ11mm、奥行5mmです。
スライドスイッチ

設定温度以上で動作するか、以下で動作するかを切り替えるスイッチです。
制御回路駆動表示LED

制御回路を駆動していることを表示するLEDです。緑色は制御回路1、オレンジ色は制御回路2に使用しています。
リレー ( G6C-2117P-US )

外部回路を駆動するリレーです。OMRON社製で、駆動電圧は5Vです。このリレーには駆動コイルに極性があるので、逆に接続すると動作しません。接点は1つで、容量は以下のようになっています。
250VAC : 8A / 30VDC : 8A
抵抗器

全て1/6Wタイプを使用しています。
ポテンシオメーター

オペアンプのゲインを調節するために使用しています。25回転タイプを使用しました。


15回転タイプ
整流ダイオードブリッジ

整流用には100V-1Aタイプのダイオードブリッジを使用しました。
アルミ電解コンデンサ

電源の平滑用に使用しています。
積層セラミックコンデンサ

レギュレーターの発振防止に使用しています。
プリント基板
Sunhayato社の293Gというユニバーサル基板を使用しました。この基板は基板の端のほうまで部品実装用の穴が開けられているので、基板面積を有効に使えます。
27 x 36ホールですが、四隅の基板固定穴の近くには部品実装はできません。
スタッド

プリント基板をケースに取り付けるために使用しています。
トランス


二次側出力が10V-300mAの小型トランスを使用しました。
出力コンセント


外部回路(換気扇)を接続するコンセントです。
ケース


タカチ電機工業製のSY-150Bを使いました。幅150mm、高さ54mm、奥行170mmのプラスチックケースです。
ヒューズ


AC入力には1Aのヒューズを付けました。
センサー接続プラグ


ステレオタイプのミニジャックを使用しました。
シールドケーブル


温度センサーと本体を接続するケーブルです。2芯のシールドケーブルを使用しています。
ACケーブル/プロテクタ


700WタイプのACコードを使用しています。
ケースのパネルはアルミ製なのでACコードを傷つけないようにプラスチック製のプロテクタ(ブッシュとも言う)を使っています。
アクリル板 ( 紫 )


LEDの表示がはっきり見えるように前面に紫色のアクリル板を取り付けました。
文字シール


パネルに文字を書くために使用しました。
端子


表示を試験モードに切り替えるための端子です。
赤い部品は端子を短絡するためのショートピンです。
テストピン

これは回路のチェックポイントに付けるテストピンです。先端がリングになっているのでフックチップなどの接続が容易です。
中継ラグ端子


AC電源線の接続に使用している中継端子です。
放熱器

+5Vの電源電圧用のレギュレータではかなりの熱が出ます。当初は放熱器を付けていなかったのですが、触れないくらいの熱さになったため、放熱器を付けました。
タンタルコンデンサ


温度センサーの出力電圧を安定させるために使用しました。