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2017年11月23日

デコーダの小型化アイテム

最近、デコーダの小型化をいろいろ考えていて、部品の観点から検討してます。
基板の厚みは、スマイルコネクタZで、0.8mm化になるので、-0.8mmとして、そのほかに表面実装部品の厚みが1.5mm x2=3mmあります。たぶん、デコーダ自体の厚みで3mmは切らないといけないなとは思うので、部品の配置や選定がキーになりつつあります。

デコーダの主要部品は、ダイオード(全波整流)、LDO、モータドライバ、CPUです。
一番問題なのはモータドライバで、DCCデコーダの要件(9-18V、1A程度)に合いつつ、安全機能に妥協してすぐ燃えるようなどうしようもない仕様にはしたくないので、意外と選択肢が無いのが難しいですが、調査しました。

価格は100pcsあたりのMouserを基準にした金額にしてます。

■ブリッジダイオード

ディスクリートのSBDを4つ使う方法と、1チップタイプのものを使うケースの2通りあります。
ここでは1チップで薄型、1A-2Aで選定します。

・Bourns CD-HD2004 (40V, 2A) @61 5x6x1mm
・Bourns CDTO269-BR1190L (190V, 1A) @33 4.7x3.9x1.6mm
・新電元 D1UBA80 (800V, 1A) @73 5.3x6.2x1.6mm

価格を考えると、高さは1.6mmのタイプ、もしくはディスクリートをそのまま使う形になりそうですね。

■モータドライバ

MPS MP6513 (SOT23-6, 2.5-21V, 0.8A) @115 1mm

SOPより小さく(3x3mm)、厚さは1mm、さらに面積が減ります。電圧・電流は、小型のデコーダ(ZやNなど)であれば必要十分です。なお、On-Breakなので、Duty指令は、255で引いた値をセットする必要があります。

価格は、500pcsで0.8USDなので、安い方です。要動作チェックですが、期待は大きい素子だと思います。MOUSERに在庫があるようです。割高ですが、1個単位でも買えます。

展示会でたまに見かけるメーカーなので、今度行ったら細かく聞いてみます。

アレグロ A4952(MSOP, 2A, 40V)

TwayDCCさんと一緒に同じシリーズのA4953はよく使ってましたが、そのMSOP版がA4952です。一回り小さくなってます。DSturnoutでA4953は使用していますが、耐久性・安定性は文句なしです。

アレグロ A3909 (18V, 1.8A) 5x6x1.6mm

18Vが最大絶対定格なので、実質使えるのは線路電圧16Vまでです。ちょっとツラいですね。

■CPU

ATMEGAや、ATtiny、PICなどはQFN・DFN版があるので、それを使うと大幅にサイズ・厚みを縮小できます。ただし、はんだ付けはElecrowなどに依頼するしかありません。

■三端子レギュレータ(LDO)

意外とこれが曲者で、超薄型・小型のLDOはほとんどが、5V->3.3Vなど、小さい電圧差を落とすものばかりです。20V程度を5Vに落とす放熱性の関係から、ほぼほぼ、SOT23系のものに制約されます。

・TI LM3480 (SOT23-3) 厚さ1mm
・Diodes AP2204K-5.0TRG1 (5V, 150mA) @20 3.0 x 1.7 x 1.3mm

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裏面に高さ1mm程度のもの(LDO、マイコン)を配置し、表面は1.6mmのもの(モータドライバ)を配置するような感じで行けば、基板面積を抑えられそうです。逆に、面積よりも厚みが重要であれば、裏面は未実装で、面積を広げて配置するのも手です。

面積重視→1mm+0.8mm+1.6mm=3.4mm厚
薄さ重視→0mm+0.8mm+1.6mm=2.4mm厚

モータドライバを、MP6513が使えれば、それぞれ3mm, 2mm厚にできると思います。コストを考えると4層基板は避ける設計にしないといけない気もするので、となると、薄さ重視の設計にならざるを得ないかもしれません。
posted by yaasan at 08:02 | Comment(3) | 鉄道模型

2017年11月22日

キリスト教じゃないですがクリスマスまでやります!大セール!

いよいよ2017年も終わりですね。私は、売上10%分の損失が出るは、子供が大病にかかるわ、新車がパンクするわで、踏んだり蹴ったりのろくでもない2017年でしたが、皆様は健康で無事な1年だったでしょうか。

私にとって、ろくでもない1年はさっさと終わりにすべく、きれいさっぱりに忘れて、気持ちよく新年を迎えたいと思います。

と言う事で、たくさん売れ残ったDCCポイントデコーダを大放出です。在庫限り、無くなったら終わりです。再生産もしませんので、このチャンスを逃さないでくださいね。

なお、このポイントデコーダは契約上、ジオラマ業者に売れないので個人様(サークル・クラブ利用含む)限定となります。

■DSturnoutプレゼント その1

DSmainR5.1、またはDSblueboxを1台お買い上げごとに、1つ、DSturnoutデコーダがもらえます!キット、完成品のどちらでも構いません。

備考欄に「サンタのプレゼント希望」とお書きください。

※ジオラマ業者の方、転売目的の方には販売しません

■DSturnout プレゼント その2

DSturnoutデコーダ @3500を2個買うと、1個がおまけでつきます。

備考欄に「サンタのプレゼント希望」とお書きください。

※ジオラマ業者の方、転売目的の方には販売しません。
※購入個数が多い場合で、購入実績のない方からの注文時には、ジオラマ業者かどうかの確認をさせていただきます。

■セール期間

この記事発行日から、12月24日の日没まで(お届け先の日没時間)です。
posted by yaasan at 07:24 | Comment(0) | 鉄道模型

2017年11月21日

Njゲージにチャレンジ まとめ

Njゲージを作りっぱなしで、ちゃんとまとめていなかったのでまとめようと思います。

その0
その1
その2

Nj_321C_6.jpg

■まとめ

pros:
・Zゲージの線路でNゲージの狭軌を走らせるというアイデアは画期的
・狭軌はナローゲージだということを肌で感じられる。
・標準軌と狭軌が関係するレイアウトやシチュエーションを狙っている人には特にオススメ
・工作派にも良い腕慣らしになる。
・コストも、工具がある程度ある人ならたいしてかからない。
・KATOの車両、部品、Zゲージレールの入手性は良いので、実現しやすい

cons:
・ただしKATOの車両に限定される
・加工が面倒(特に動力車の部分)
・加工冶具が無いとツライ、冶具を作るのが面倒
・Zのレールを別に用意するのが面倒(特にお座敷運転派)

■これから普及させるにはどうすればよいか

Njゲージの総本山である、ビバン模型店さんは、関東にもイベントで定期的に出店されてます。加工の手間を考えたら非常にリーズナブルに販売されています。

でも、それだけだと、どうしてもツライと思います。一番の問題は動力車の改軌なので、この部分をどうにかしなければ進まないな、と感じてます。Njゲージはある意味、UNITRACK・FINETRACKを否定しているようなものなので、ユーザーサイドで立ち上がる以外には術は無いと思います。

かといって、台車を1から作るのも大変なので、台車の加工がスムーズにできるような冶具を開発して安価にばら撒くことが、普及のカギかなと思ってます。

長軸改軌の付随車は、私が作ったような冶具とハンマー、カッターがあればすぐにできるのでハードルは無いと思います。

Nゲージには全く興味が出ませんが、Njゲージにはそそられます。日本マクドナルドの元会長が「人は怪しげなものに惹かれる」という発言をしたということですが(マックも独特の怪しげな臭いを放ってますよね〜)、Njゲージは、日本特有の狭軌Nゲージの化けの皮を剥がした、まさに怪しげなものなのだと思います。

■NゲージとNjゲージ

KATOが今年の初めに販売した、Nゲージの白本を見ればわかりますが、日本の発展と共にNゲージが普及していきました。ただ、今後も同じように発展することは100%ないでしょう。Njゲージ、というアイデアが出てしまうように、以前の社会なら許容されていたものが今の時代では、ナロー命の我慢できないユーザーが発生してしまってきている課題がNゲージには残念ながらあります。

世の中、ロングテール化が急速に進んでいます。護送船団とか、三種の神器とかでみんなが同じものを買ったり、スキー映画ブームで関越道が東京から越後湯沢までつながってしまうとかのように、みんなが同じもので同じように楽しむ、という発展の時代から、日本社会は成熟して個人個人がそれぞれ別の楽しみ方をする時代になってしまいました。

今後は、HOなり、Gなり、NjなりZなり、海外型・日本型、デジタル・アナログ、などで細分化がどんどん進んでいくのだと思います。また、まだ誰も想像していないような新しいなアイデアが出てくると思います。ただ、新しいアイデアが出ても、コストとパフォーマンスのバランスが悪ければ、あっという間に消えていく、厳しい時代でもあります。

と言う事で、Njゲージは、大きく普及することは無いでしょうが、コストとパフォーマンスについては問題は無いので、少しずつNゲージの上級編・延長として発展すると私は勝手に思ってます。

P.S.
Njゲージの加工ができれば、DCCデコーダの装着なんて別に何も難しい事でもないですよね。
posted by yaasan at 19:39 | Comment(0) | 鉄道模型

2017年11月20日

Micsig TO1102を使って半年近く

ご要望があったので、Micsig TO1102のその後の使い勝手をレビューします。前に使っていたOWON SDS6062の後釜ですが、最初のLCD初期不良交換後は順調に動いています。

非常に便利なのは、バッテリを内蔵している事です。OWONのもバッテリ追加できましたが、ケチって入れてませんでした。オシロに、バッテリはもはや必須です。便利すぎて、やめられません。バッテリ持続時間は、細切れで使用してますが、2〜3時間は連続で動くかな、という感じです。充電時間は5〜6時間かかります。

■使いやすい部分

・画面操作で全部できる、情報量が多いので、これが意外と便利。
・画面がデカいので見やすい
・バッテリ駆動最高。電源ケーブルつけるのなんて、もう考えられません。便利すぎてもうやめられない。
・無線LANで自動アップデートできる
・自動計測機能がメチャクチャ種類がある。Duty、周波数の表示も複数あって、波形の傾向をすぐつかめる。

■使いにくい部分

・起動時の変な画面(宣伝ぽいもの)がうざい
・(ある意味良いところですが)トリガ条件が多すぎて選ぶのが大変
・信号が残像で見える。設定変更しても何故か直らない。バグ?(設定変更したらいつのまにか直りました)
・稀に反応が遅いときがある。特にRUN/STOPボタン。静電式だから?
・画面キャプチャが2手順必要。下からスワイプさせてキャプチャボタンを押さないといけない。

■計測機能(Measurement)の例

以下のようにたくさんあります。何個も同時に計測してくれます。私はピーク値や、周波数、Dutyあたりをよくおいておきます。

20171121070555.png

■トリガ(Trigger)の例

ポジティブエッジ(Rise、立ち上がり)で引っかけました。しきい値電圧は、右側のLEVELというボタンを上下に動かすと調整できます。

20171121070433.png

■まとめ

オシロというよりも、データスコープに近い使い方になってます。もともと、横河のDLシリーズとか日置のメモリハイコーダとか使いまくる昼間の仕事が多かったので、自分のペースにはすごく合ってます。

本当は、いつも使っているメモリハイコーダ欲しいですが、デカいし個人で買うには目玉が飛び出るくらい高いです。でもまあ、Micsigでも、十分便利で自分の使い方の中では十分です。

一応、それなりの電気製品を昼間に作っている私がちゃんと使えているので、5万円弱という価格と性能を見た限りで、ホビーユースでは全く問題ないと思いますよ。あんまりいうとテクトロの知り合いに怒られちゃいますが、中華製が欲しいと思うような方には、テクトロの激安オシロはお勧めできません。中華製と比較して、メモリが全然無いので、特に広範囲を見たい(=DCCのパケットを見たい)という用途に対しては苦労して使うことになると思います。
posted by yaasan at 18:29 | Comment(1) | 工作

2017年11月19日

DNOS?構想

フジガヤさんに、DSシールドを使ったアナログ自動運転向け構想を、どこかで聞いたことのあるDNOSと命名されてしまったので、DNOS構想について書きます。

DSshieldAna3.jpg

DCCデコーダを買う気が起きない自動運転に興味のあるアナログ難民向けのシステムを想定しています。デコーダを買うだけで、あっという間に高機能なデジタルDCCシステムに移行できるポテンシャルがあるものを、わざわざ機能を制限してアナログ向けに使用する形です。

ようは、電子工作の知識を持つアナログ難民を、円滑にDCCに移行させるための戦略機種として位置づけます。

■コンセプト

DNOS.png

・某TのNOSに興味あるけど、お金が無い・・・。
・ソフトウェアによる実装(アナログ用ソフトを書き込むだけ、デジタルへの移行もソフトを書き込むだけ)
・アナログなので、ポイントなんて制御する必要なんて無いですよね。
・アナログなので、1編成走れればOKですよね。
・アナログなので、信号機なんて要らないですよね。
・在線検出はS88デコーダを使用。フジガヤさんの赤外線式を前提にします。
・I2Cが何かに使えます。何に使うかはこれから考えます。
・自動運転用のソフトはAUTOMATICAと共通にします。現状はDesktopStationで制御してもらいます。

■動作チェック

偶然、手元にアナログ車両(しかもNjゲージ!!)があったので、動作確認しました。

DSshieldAna1.jpg

DSshieldAna2.jpg

■スケッチ

DesktopStationSoftwareと接続可能な、動作確認済みスケッチ(r1)です。 11/19 20:26 更新
DSshieldAnalog_r1.ZIP

DCCアドレス3に指令を出すと、アナログ車両を制御できます。ファンクションは無効です。S88センサは動きますので、イベントスクリプトで自動運転が使用できます。

DSシールドをお持ちの方は、ぜひお試しください(現在テスト基板のため連合メンバーしか持っていませんが・・・)

■DSシールドの頒布について

基板+ヨーロッパコネクタのセットで500円を予定してます。その他の部品は、秋月電子で購入していただきます。

DSone相当スケッチ、アナログ車両向けスケッチをまずはリリースし、DNOS用のスケッチは別途準備して頒布します。
posted by yaasan at 16:22 | Comment(5) | 鉄道模型