プログラムができたのでコネクターの結線をしてケースに収め、テプラーでラベルを作ってパネルに貼り付けます。
機器の動作ですが、スイッチを押すと現在選択されているチャネルを表示し、さらに押すと次のチャネルに切り替えます。5秒間操作が無いとLEDを消灯して睡眠に。またボリュームスイッチを回すとヘッドホンアンプに電源が入ります。20分経つとアンプの電源を自動でオフ。もう少し長いほうが良いかもしれません。
消費電流を測定したところ、睡眠中は1uA程度でした。データシートによるとアンプIC LM4880のシャットダウン時の電流が0.7uA、atmega328の電流が3V時に0.1uA程度、電源に入れてある逆接防止用FETの入力の10Mohmを流れる電流が0.3uAなので、計1.1uAとなり測定値と概ね一致します。アンプのスイッチを入れたまま20分が経過すると、MCU内部のプルアップをオフにしますが、この時外部に接続した10Mohmが0.3uAをさらに消費するので合計で1.4uA程度となります。使っているCR123の公称容量は10mA/2Vで1400mAhとあります。1.4uAという微小電流での容量は不明ですが、単純に1400mAh/1.4uAで計算すると100万時間=114年となって機器の寿命を越えます。自分の寿命か？リレーは動作時に50mAを消費しますが、通電時間は24mSなので一秒にならすと1.2ｍA。LEDは8mAで通電時間は5秒。アンプオン時の無信号時の電流は1mA。こちらは連続なので常時消費。信号時の電流は測ってませんが増えることは間違いない。結局電池寿命はアンプをどれだけ使うかで決まります。
耳栓型のヘッドホンを装着してアンプの電源を入れてみたところ、サーという微小なノイズが聞こえます。入力をアンプIC LM4880の近傍でグランドに落としてみても認識される。MCUからのノイズを疑ってMCUを取っ払ってみたが変化なし。どうやらこのICで発生しているようです。注意を傾けないと聞こえないレベルで音楽が流れていると全く分からないが、出来が良いとは言い難い。アンプの検討って全くしなかったので、人様のLM4880の製作を調べてみたが同様な模様｡まあ今回はヘッドホンアンプはオマケなので良しとするか。次回メンテをするときが来たら考えることに。
というわけで、オーディオセレクターを製作することができました。
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Posted at
2023/09/12 22:03:52
