USB給電型LED点滅弛張発振器の自作

LEDを自動点滅する弛張発振器のUSB動作品を作ったので紹介します。理由は夜間に歩行中、高齢者ドライバーに何度もひかれそうになったためです。



●LED点滅回路

自動点滅LED回路の作り方はマイコンやICも使えますが、今回はトランジスターを使い少ない部品でできる弛張発振器としました。

回路の公開は省きますが弛張発振器はFCZ研究所で公開されていたものをベースにしています。弛張発振器でWeb検索すると出てきます。

Web公開されている回路にLEDのカソード(短い方)とUSBマイナス電源側の間に電流制限抵抗を追加する改良を施しています。


※本記事内容を実践する場合はくれぐれも自己責任でお願いします



●部品

使用部品は下記です。なお写真のLEDは実際に使ったものと違います。

• ユニバーサル基板(秋月電子AE-B2-CEM3相当を8等分) 1枚
• 発振器用220キロオーム抵抗 1本
• 10マイクロファラド16ボルト電解コンデンサー 1個
• 2SA1015トランジスター 1個
• 2SC1815トランジスター 1個
• 橙色LED(秋月電子OS5YPM5B61A-QR相当) 1個
• 電流制限抵抗150オーム 1個
• USB 1メートル充電/通信対応延長ケーブル(100円ショップ品) 1個
• ホットスティック(秋月電子HB-40S相当) 1本

材料費は工具やはんだ、送料を除くと税抜き500円程度です。

通信(データ)に対応しない給電専用USBケーブルを使うとUSB電源によってはうまく動かないかもしれません。

LEDは電流制限抵抗を変えれば橙以外に赤や緑、青、白、紫なども使えるはずです。



●組み立て

この弛張発振器の組み立ての最大のポイントは電解コンデンサーのマイナス(短い方)を2SC1815のベースへ、プラス(長い方)をLEDのアノード(長い方)とつなぐことです。

入手したUSB延長ケーブルはジャック側を切り基板へはんだ付けしました。
今回は5V電源プラス側が赤、電源マイナス側が黒、データが緑と白でした。製品によって色が変わる場合があるのでテスターでチェックします。

USB延長ケーブル ジャック側切断後

テスターでチェックするUSBプラグ側の端子配置を載せておきます。

USB TypeA延長ケーブル プラグ極性

USBプラグ中央のデータ線+と-とつながる線は基板上でショートさせます。ショートさせなくても動く場合はあります。




●組み立て例

下記のLED点滅回路は220キロオーム抵抗がなかったので手持ちの100キロオーム抵抗を2本使っています。

写真はありませんが基板の裏側はホットボンドで金属部分がショートしないようにコーティングしました。



●動作

実際に動作させるとLEDが一瞬光りすぐ消える動作を繰り返します。

工事現場で赤く光っている現場点滅灯と同じ、明るい時間が暗い時間よりも短い点滅リズムです。

弛張発振回路の点灯した瞬間

●まとめ

弛張発振器の自作は部品数が少ないので電子工作員の入門用としては最適でしょう。

見た目は手作り感満載ですが自動点滅LED回路がUSB化したことで煩わしい電池交換の手間から解放されるので満足しています。


よしおはこれをこのまま鞄に取り付けて使うことにします。これで夜間安心して歩けるとよいのですが...。

(関連記事はこの下です)

[関連記事]
・秋月NS73M使用FMトランスミッターキットのUSB給電化 (2017/11/29)

・秋月NS73M使用FMステレオトランスミッターキットの製作 (2017/10/29)

・TRX-305の受信周波数ドリフトが発生 (2017/10/01)