DIY日記6月　フットランプ③

みなさんお元気でしょうか、すっかり月イチ更新の生存報告ブログと化しているDIY日記です(笑）

今回の日記はゴルフには関係ない電子工作の話になっていまして、ネットで仕入れた受け売りのエセ知識を垂れ流すだけの自己満ブログ（しかも長文）ですので注意してください(苦笑)

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

さて、フットランプである。というかまだやってたの、って感じですが…


今回の主役はタイトル写真に写っている、ドア内の黄色と茶色のストライプ模様のコード、通称ドア信号線です。
 
フットランプを左右個別で点灯させたいという考えで、ドアの開閉信号を探してみると、この茶・黄の配線がそれのようですが、どうも様子がおかしいのです。
 
当初、ここにリレーをつけてオンオフしてやればいいんでしょ、と考えていたのですがどうやらこいつはそういう用途には使えなさそうで…
 
ためしにこいつにエーモンの検電テスターっていうものをさしてみると、



本来なら写真右のように赤いLEDがビンビンに光るはずなんですが、
ぼんやり弱々しく光るだけです。しかも点滅しているようにも見えるし…

こいつ、何者なの!?っていう疑問に端を発し、
こいつの正体を暴こうとしてネットで調べたり、いろいろと電子部品を買い込んで実験しだしたら、実験そのものが楽しくなって、夜な夜な電子工作にいそしむという科学大好き小学生みたいな生活になってしまいました(笑)

現在のVW、AUDI車はVCDSでの機能拡張がスマートなやり方で、私もやりたいっ！と思っていたんです。

 が、ドアの内張りをはずしたり(壊したり？)、Aピラーを塗ったり(汚したり？)というアナログ的なDIYに没頭している間に、皆さんコーディングですごい進化してしまっていて…、私、浦島太郎になっていました(汗)
 
そして、ドア信号をすでに車内に引き込んでしまったこともあり、いまさらコーディングしてもという気持ちもあり…もう後戻りできません…(苦笑)

ですが、ご覧のように初っ端からつまづきそうなので、完成までにかなりの苦労が予想されますが、ネタ的におもしろそうだからやってみます（笑）
 
じゃあどれだけ知識があるのって聞かれると…ほぼゼロ(爆)…ゼロからスタートです。

 というわけで、電子工作の勉強をしつつ、その集大成として既製品のLEDユニットを使わずにフットランプ点灯回路を自前で作ってしまおう！という夏休みの宿題的なことをはじめたわけです。
 
あーだこーだと考えて、脱線しながらいろんなことに手を出していくってのがいつものパターンなので、今回もそんな感じです。
 
というわけでいつものように、とりあえずやる　→　失敗　を繰り返して進んで行きます（笑）

何分、シロウトがネットで調べた知識で解説していますので文章がわかりづらいです（苦笑）
しかも文章中に間違った用語の使い方とか、回路図があることが予想されるので、マネされる方は注意してください(汗)。
 アナログ回路エキスパートの方はコメント欄で指摘していただけるとありがたいです。
 
ではレッツラゴー！(←死語)

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

さて、電子工作入門で必ず必要なのがこれ。ブレッドボード。
電子部品を基盤にハンダ付けすることなく回路を組めるというものです。


(ブレッドボードと部品たち)

すでに大小２枚持ってます(笑)

抵抗、コンデンサ、半固定抵抗といった部品類をそろえるんですが、たくさんの種類をセットにしたものがあるのでそれを買っておきました。
 
それらの部品の「足」をこの穴に抜き差ししていろいろと実験ができるわけです。

ネット上にいろいろな回路図が紹介されているのでそれを真似するだけでLEDが点滅したり、音が鳴ったりするわけで、子供のころの単純な驚きが蘇る！

実験の中で単純だけど一番驚いたのが、これ↓
 
 





 このように電球が２つ点灯しているとして、この２つの電球の間をグランドに接続させると…











右側の電球消えてしまうんですよ！
これってすごくないですか？






私、何も起こらないと思っていたんです。
イメージ的には線がつながってりゃみんなで電流を分け合うんじゃないかと。

理系の人にとっては常識なんでしょうけど、私みたいなアホなダイオウイカには「なんで～！？」なわけで、右側の電球だって「ちょっとぐらい電流くれたっていいじゃん～、線でつながってるんだし…」ってなりませんかね…な、ならない!?(笑)

これは電気は抵抗の少ないほうを通る、っていう基本らしいです。っていうかそんなのも知らなかったわけです(汗)

 これ以来「ほぉ～」とか「へぇ～」っと「単純だけど新鮮な驚き実験」を楽しみすぎて脱線しまくりでなかなか進まなかったわけです。

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
そんで、本題のドア信号線にテスターを当ててみるとドア閉で４.４V、ドア開でアースになります。
 
ですが、助手席側は６.６Vというわけわからん状況…

ためしにLED1個をつなげてみると、ぼんやりと元気なく点灯します。
ん～、電流が少ないのか？

 なんともはっきりしない状況ですが、まぁ一般的な古くからあるドアスイッチの１２V⇔アースの関係で直接ルームランプを点灯させたりするものではないことは確かです。

調べてみると、こういうのは「プルアップ」とか「バイアス」って言うみたいです。
一定の電圧を前もってかけておく？といえばいいのでしょうか。


（プルアップの例）




このようにドアが閉じていると電圧は逃げ場（アース）がないので、ＥＣＵに電圧をかけ続けることになり、ＥＣＵはドアが閉まってると判断できるわけです。





 ドアを開けると電圧はアースになだれ込むので、ＥＣＵには電圧がかかりません。それでＥＣＵはドアが開いていると判断できることになります。
 
これはさっきの電球の例の右側の電球がECUになったのと同じしくみです。
このように電圧差をECUが読みとってドアの開閉を検知する仕組みのようです。


 
 






 他の例としては、このイラストのように、複数に枝分かれさせてそれぞれに違う抵抗分を持ったスイッチをつければ、押したスイッチによってECUにかかる電圧が変化するのでどのスイッチを押したか判別させることも可能なんです。
 



これは「電圧の分圧」ってやつですね。へぇ～(・∀・)
 
こういうのは玉切れ警告灯などに応用されてるみたいです。

1本のコードで複数のスイッチの状態を把握できるってとこがすごい驚きです。
１００へぇ～進呈（　･∀･）つ〃∩ﾍｪｰﾍｪｰﾍｪｰ


～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

プルアップはICに電圧をかけるだけが目的でほとんど電流は流れていないので、何かを駆動するという目的には使えません。

今回のようにLEDすらぼんやりとしか光らせることができません。
ということは車イジリで定番の「リレーをかます」ということができないんですね。

こういった得体の知れない信号を利用する場合、フォトリレー(フォトカプラ)というのを使うのが便利なようです。

こいつは入力と出力が完全に分離されているのでお互いが影響を受けないという特徴をもっていて、使用電圧の違う回路を接続したり、接続先が不明なものに対して有効なスイッチとして利用されるようです。
 
入力信号も２V・５ｍAもあれば動作するのでどんな信号でもスイッチとして利用できて、しかもかなりコンパクトで無音。
２AぐらいまでスイッチできるのでLED点灯回路ぐらいだったらこいつで十分かも。



写真右の黒と白の小さな部品がフォトリレーです。
 
左のがエーモンのコンパクトリレーです…、ってデカッ！どこがコンパクトやねん！
 
とりあえずリレー買っとけばいいでしょ、と思ってこのコンパクトリレーってのを買っておいたんですけど、使う機会がなさそうです。

だってね、コンパクトリレーは手に入りやすいですけど、作動時にプチンプチンと音がするし、電流消費量も多く、電圧も高くないと動作しません。しかもデカイ…
 
こいつをたくさん組み合わせて車内のランプ類の制御回路を作るとなるといいことナシなわけです。

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

では早速こいつを使って実験開始♪
電気の流れは写真のようになります。
 


１０ｍAのCRDを通じてドア信号を入力し、シガーライターから取った１２VをON・OFFしてLEDを光らせてみます。
 
このフォトリレーはｂ接点です。ｂ接点というのは信号入力がなしのときに接点がＯＮになるものなので、今回の場合はドア開でLED点灯、ドア閉でLED消灯になるはずです。

散々な目にあいながら車内に引き込んだドア信号線(https://minkara.carview.co.jp/userid/2010591/car/1521743/2824800/note.aspx)をブレッドボードに挿してドアを開けると…
 


光った～(´∀｀)
予想通りビンビンですな！フフッ
単純だけどうれしいもんですね～。実験ってステキ…♪

で、ドアを閉めるとLEDが消えますよ～。
　　　↓
　　　
　　　↓
　　　
　　　↓
　　　
　　　↓
　　　
　　　↓
　　　
　　　↓
　　　
　　　↓






　……消えない…(ﾟ∀ﾟ；)
な、なぜ…
よ、良くわかりませんが軽いパニック、パニクルー(←古い)です。

ま、まぁ、何か別のものを繋いでみればきっと…っと、コンパクトリレーを繋いでみると…

　　　↓
　　　
　　　↓

　　　↓

　　　↓

　　　↓

　　　↓

　　　↓

　　　↓

　　　↓



ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ビ ッ……
((((；ﾟДﾟ))))なんじゃこりゃぁ～(byジーパン刑事)
 
ちょ、超高速でONOFFを繰り返してますっ(汗)
ヤベェヤベェ、ってあわてて配線を取り外したらブレッドボード落した～(；´Д｀)

 ぬ～…ワケわからんまま実験終了…

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
 
この後すこし調べてみると、こいつは波形を持った信号、もしくはパルス波ってやつみたいですね…
 
やっぱりというか、さっきLEDの写真を撮ったときにデジカメのモニターがちらちらしてたんですよね。
 
点滅が高速だと人間の目には判別できないけどデジカメだとわかるっていうやつですね。

 なんとなく不可解ですっきりしない信号だったのはこのパルスによる高速点滅に原因がありそうです。

 こういう信号はテスターでは正確な電圧は測れないみたいです。なので電圧は何Vなのかも正確にはわかりません。

 電圧が左右ドアで違うのも、４.４Vというのも、当てにならない情報だったということなんです(涙)

こうなるとこれまでの考えをすべて捨てなければなりません。　ウヘェ(´Д｀)

 なんだかとてもめんどくさいことに手を出してしまった予感　　…　つづく