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2008/01/18

GN-170自動追尾システムの統合電源を作る

あんなにシンプルなGN-170なのに、オートガイド化の何がいやって配線がごちゃごちゃするのがイヤ。数えてみたら、

  1. 赤道儀コントロール回路用に12V入力
  2. そこからガイドウオークに伸びる電話線
  3. ガイドウオークからPCへのUSBケーブル
  4. ガイド用ウェブカメラからPCへのUSBケーブル
  5. キヤノンEOS40D改からPCへのUSBケーブル
  6. 40D用の電源8V入力
  7. ここまできたらGNも外部バッテリーで駆動したくなるから7~12Vの入力

と計7本もありやがる。これに、これまでは使っていなかった赤道儀のコントローラーと、12VのディープサイクルバッテリーからPC電源を確保する12V→15VのDC/DCコンバーターも必要。イヤすぎる。こんなん、間違いなく闇夜で足を引っ掛けるよ。

こうなるのが分かってたからこれまでやらなかったんだけど、やると決めた以上はしょうがない。なるべくすっきりさせたる。で、こんなん作っとった。

Den1

12Vの電源から、12Vと8Vと8Vを取り出す回路。奥にあるのは、20D~40Dや5D用の電源アダプターDR-400を1.3mmΦのDCカプラーに改造したもの。

Den3

このカプラーサイズは、JTTのマイバッテリープロ/エキスパートnに合わせてある。その左から出ているもう一本がGN-170の電源用8V。右横から出ている短いDCカプラーが、赤道儀コントロールユニット用の12V出力である。これでディープサイクルバッテリーからの入力配線は1本で済む。すばらしいいいいいいぃぃぃいぃぃっ!!

8Vがちゃんと供給されているかどうかは、LEDで分かるようになっている。このLEDが点いてる限り、12Vも出力されている。

Den2

半田が下手で恥ずかしいので、中はあんまり見せたくないんだけど、フタをあけるとこんな感じ。無駄にでかいコンデンサがついてるのは、おまじないみたいなもん。バッテリーから12Vを入力させる限りは必要ないものです。

Den5

そして、この三端子レギュレータが12Vから8Vを取り出すキモ。

Den6_2

ナショナルセミコンダクタ製LM350である。抵抗の選択によって出力電圧を好きに変えられ、最大3Aまでいける高性能。すてきです。

基本回路はこんなカンジ。これのVoutのところに十分な抵抗とLEDを取り付ければ、夜中でもまぶしくないくらいに光量を絞れます。

Den7

しかし、簡単な回路のクセに、作るのには一晩かかった。これらの設計を勉強するのに、なんだかんだで3ヶ月かかった。秋葉原にも4回くらい通った。我ながらようやる・・・。でもま、ぶっちゃけ秋月電子のLM350キットなんですけどね。

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コメント

3ヶ月かかろうと,アキバに4回通おうと,
「重要なのは手段であって、目的は後からついてくる」
とおっしゃってたじゃないですか。
全く問題ないですよ(笑)

天文に関しては,素人に毛が生えた程度なんですが,
トラック用の容量のでっかい,24Vバッテリーを使おう!
なんて人はいないんですか?
大体ディーゼル車に使われるので,冷間時起電力もバッチリ。
(ディーゼルは冷間始動性が悪いので,冬場はスタータちゃんに,いっぱい電力を吸われちゃう)
寒い冬でも安心。
でも,重い,でかい,ここらへんがネックでしょうか。

投稿: Satoko | 2008/01/18 15:13

24Vを使っている人もいるよ。でも、通常は12Vのバッテリーを二つ直列にすることが多いね。

これは、24Vだと大きいサイズしかないことが一つ(12V二つの方が、持ち運びが楽)。
もう一つは、「ディープサイクルバッテリー」を使いたいからというのがある。

というのも、自動車用バッテリーって、充電しながら放電する使い方に特化して作られてるから、ランプを一晩つけっぱなしにするみたいな「深放電」にはめっぽう弱いんだな。下手すると一発で終わっちゃう。

でも、天文やマリンスポーツはまさにそういう使い方をするよね。つまり、自動車用バッテリーは天文には向かないわけ。ディープサイクルは、こういう深い放電をしても、充電するとちゃんと復帰するように作られてるんだな。ちなみにフォーミュラカーも発電機を積んでいないから、ディープサイクルバッテリーを使ってるよ。

ところが、ディープサイクルバッテリーはべらぼうに高い。同じ容量だと2~3倍くらいする。だから、二つ買うよりも12Vからアップコンバートするのが最近は主流になってる。

まぁ、昔のオートガイダーは24Vが最低限必要って機種が多かったから、当時からわざわざ30Vくらいにアップコンバートして、24Vに落としたりしてた。12V→AC100V→好きなDC電圧ってのも、効率は悪いけど安定はしてる。

ちなみに、ディープサイクルバッテリーの最高峰だと個人的に思っているのはオプティマ。私も、FC3Sにはこいつを使ってます。

投稿: 東山まさのぶ | 2008/01/18 17:17

分かり易い解説,ありがとうございます。
いかに自分の思い付きが素人考えかであるかがわかります(笑)

クルマのレースには詳しくないもので,ディープサイクルバッテリーというものを知りませんでした;;

ハイブリッドカーも,(なるべくエンジン切ってモーター回したいとするなら)ここら辺が問題になってそうですね。
プリウスがどんなバッテリー使ってるか調べないで書き込んでますが。
充放電コントロールユニットを積んでる,ってことだけは知ってます。
どんな制御をしてるのかは,皆目見当がつきません。

投稿: Satoko | 2008/01/18 18:42

ういっす。

プリウスなど、今のトヨタのハイブリッドカーはニッケル水素電池を積んでいます。メモリー効果が少ないし、イージーな方法で充電できるから、扱いやすいのがメリットです。

でも、現在の主流は、携帯電話やノートPCに使われているリチウムイオン電池。より小さく、軽く、大容量で充電時間も短い。とても高性能なのですが、ちょっとした製造段階のミスですぐ爆発しちゃうのがネックです。

なので、自動車にはまだ積まれていないのですが、トヨタが2010年に発売すると発表したプラグインハイブリッド車(家庭用AC100Vからも充電できる)には、リチウムイオンを積むみたい。

でも、現行のエスティマハイブリッドとかも十分すごいよ。車で1500Wとれちゃう。冷蔵庫も電子レンジもコタツだってOK。最近欲しくてしょうがないっす。

投稿: 東山まさのぶ | 2008/01/18 22:14

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