２０１４／１１／２０ （木曜日） 曇り後雨
曇り空で寒い、寒い一日だった。 午後からは雨になってしまった。
しかし、今は工作場が閉鎖されて部屋の机の上での工作だからストーブに当たりながら
半田ごてを握ってあれこれ実験を楽しんでいる。
ニキシー管を表示部にした時計を作ろうとしているが、一昔も二昔も前、いや六昔ぐらい
前の表示器で真空管のような形をしていて、駆動するのには２００Ｖほどの電圧が必要になる。
昔の真空管時代なら２００Ｖや３００Ｖの電圧は普通だったが、今の時代の部品はは３Ｖ、５Ｖで
十分動作するからこんな高い電圧は扱うのは大変だ。
ニキシー管駆動用の電圧は倍電圧整流回路で作り出そうと思っていたが、先日、工作友人から
「トランス２個を背中合わせに接続すれば簡単に高圧が得られる」というテクニックを教えてもらった。
うーん、なかなかうまいことを考えるものだ。
家庭に来ている１００Ｖを倍電圧整流すれば２００Ｖ以上の直流電源ができるが、直接こんなことを
して、うっかり触ったりしたら感電していまうので危険だ。
それをトランスを介して再び１００Ｖにして取り出せば外部とは絶縁された電源になるので安心して
工作ができる。
早速ジャンクボックスを引っかき回してトランスを探し出した。
↓ 素性のわかるもの、わからないものが４つばかり出てきた。
↓ トランスの二次側同士を接続して（背中合わせ接続）一次側から高い電圧を取り出す。
タップを切り替えたり、リード線を入れ替えたりして高電圧が出る組合わせを探った。
２００Ｖ近い電圧が出せる組合わせも見つかった。
↓ 背中合わせで作った高圧でニキシー管を駆動する実験を始めた。
↓ これなら簡単にニキシー管を点灯できる・・・・・・
だけど電源はニキシー管用の高圧だけではダメだ。
ロジックＩＣやトランジスターを駆動する５Ｖの安定化電源も必要だ。
その電源を組立てて動作をチェックしてみた。
↓ 低圧（５Ｖ安定化電源）の動作チェック。
↓ 低圧電源に負荷（豆電球）を接続してどのくらい電流が流せるかをチェックした。
２００ｍＡ以上流しても５Ｖ電圧は安定している。 しかしトランスの出力電圧はそれなりに低下していく。
↓ トランスの出力電圧が低下したため、ニキシー管の表示に翳りが出てきた。
入力用トランスの巻き線（コイル）を高圧電源用と低圧電源用の両方で使用しているので
低圧用電源の負荷電流を多く流すとトランスの出力電圧が低下して高圧用ににも影響が出てしまうのだ。
うーん、これはまずいなぁ・・・・
それでは二次側が２回路用になっていて個別に１２Ｖが取り出せるトランスを使ってみよう。
この場合、低圧用整流器への入力が１２Ｖと高めになって３端子レギュレーターに無理がかかるが
それはやむを得ない。
↓ 入力側（商用１００Ｖ電源に接続する）トランスを１２Ｖ２回路用に取り替えてテストしてみた。
↓ これなら大丈夫だ。 低圧５Ｖの安定化回路には２００ｍＡが供給できる。
このトランスを使えば何とかなりそうだ。
今回の工作はジャンクボックスの手持ち部品で作ることが目的なのでトランス２個が
役立ってよかった。
しかし、テスト中入力用のトランスはかなり熱くなる。
トランス同士を背中合わせで接続すると入力トランスにはかなり電流が流れるよのかな？
ニキシー管全体に流れる電流は４ｍＡ～５ｍＡ程度、電圧を２００Ｖとして計算すると
０．００５ｘ２００＝１Ｗ
低圧側５Ｖ電源は ２００ｍＡ だから ５ｘ０．２＝１Ｗ
合計で２Ｗだ。 効率を５０％としてみると ４Ｗぐらいの電力消費かな？
一方の入力トランスは定格１２Ｖ ０．３Ａの回路が２組だから
１２ｘ０．３ｘ２＝７．２Ｗ
この値までは問題なく使用できるようになっているはずだ。
だから消費電力４Ｗならそれほど熱くならないと思うけど・・・・・・
トランスの熱さは手で押さえても平気なぐらいだから５０℃ぐらいかな？
ただ時計は年中休み無しで動かすんだからその辺も気をつけなくちゃならない。
今度は温度計で測ってみよう。
