本文へ移動
サポートシェアリングソリューション
OKWAVE Plus

このQ&Aは役に立ちましたか?

1人が「役に立った」と評価
ベストアンサー
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:555タイマー)

555タイマーでリレーを駆動させる際に発生する問題と解決方法

2023/09/06 19:31

このQ&Aのポイント
  • 現在、555タイマーを用いてリレーを1分間駆動させる際に問題が発生しています。
  • リレーの駆動に2SC1815を利用した回路を使用しており、出力の3ピンに100Hzの矩形波が乗ってきてしまい、リレーが正常に駆動しない状態です。
  • 解決方法を知りたいので、どなたか教えていただけないでしょうか。
※ 以下は、質問の原文です

555タイマー

2006/09/18 19:22

現在、555タイマーを用いてリレーを1分間駆動させようとしています。
主な回路は
http://bbradio.hp.infoseek.co.jp/555_02/555_02.html
の図8と同じなのですが、スイッチのみトグルスイッチで動作できるようにと、リレーの駆動を2SC1815を利用して(図10のように)コイルに電圧を加えられるよう変更しています。
また電源入力は、電源トランス(6V,0.5A)を通した後、3端子レギュレーターで5Vをつくりそのまま利用しています。

以上の回路を用い、リレーを駆動させようとしたところ。
・出力の3ピンに100Hzの矩形波が乗ってきてしまい、リレーが激しく
 チャタリング?をおこし、正常な動作をしてくれません。
・また同ホームページに載っている回路をいろいろ試したのですが、
 100Hzのが矩形波のるか、3ピンが一瞬ONしてすぐにOFF状態になって
 リレーが思うように駆動してくれません。

この100Hzはどこから来るものなのか、どうしたら解決できるのか全く分からないでいます。
どなたか、ご教示頂けたらと思います。

以上、よろしくお願い致します。

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2006/09/18 23:19
回答No.1

毎度JOです。
参照URL 抜粋
http://bbradio.hp.infoseek.co.jp/555_02/fig10.gif

質問内容から見える問題点は「電源」です、
>>電源トランス(6V,0.5A)を通した後、3端子レギュレーターで5Vをつくりそのまま利用しています
電源の整流に「ブリッジダイオード」を使用した場合、平滑後の電源電圧は、
6Vを整流・平滑する訳ですが、ここで「ブリッジダイオード」の電圧降下が考慮されていません
6V-1.2V(電圧降下分)x√2=6.72Vとなります、この電圧は「無負荷」の電圧で、
リップルも含有されており、負荷がかかると、さらに低下します。
さらに3端子レギュレーターです、通常の3端子レギュレーターは入力・出力間に2Vの電圧差を必要とします、この状態では到底5Vは維持できません。
低ドロップアウトタイプを使用すれば0.2V程度なんですが、これを使用したとて、
平滑後の電圧が低下すれば、5Vを維持できません。

電源の平滑コンデンサは「十分に大きな容量」が確保されていますか??
1000μFとか大きな値にしましょう、又 3端子レギュレーターの出力側にも電解コンデンサを挿入してください。

以上の事から、文面から見て取れる問題は「トランスの電圧が低すぎる」につきます。

追記
トランス電圧を上げたとして、リレーの電源を555と同じにしないほうが賢明です、
10V程度のトランスを使用するなら、平滑後の電圧が12V程度となるので、
リレーの電源を、3端子レギュレーターの出力から取らず、12Vのリレーを使用して、
平滑部(12V程度)3端子レギュレーターの入力部から取りましょう。

毎度JOです。
>>リレーの駆動を12Vに変更し、3端子レギュレーターの入力部よりとる
この変更の理由は、リレーの消費電力です、小型のリレーであれば1W程度の消費が有ります、
12Vタイプですと83mA  5Vタイプですと200mA 
3端子レギュレーターの負荷に200mAは「重い」ですね、
重いと言う意味は3端子レギュレーターの消費電力です、仮に12Vが入力されていると、
12V-5V X 200mA = 1.4W もの発熱があります、リレーの電源は安定化する必要はありませんし、
電圧に変動(8V~15V)があっても動作できます。

>>リレーの電源を555と同じにしないほうがなぜ良いのでしょうか
リレーのようなコイル負荷「L成分」の場合、ON-OFF時にスパイクが発生します、
回路図では「クリップ」の為のダイオードが挿入されていますが、
このような「ノイズ発生源」を、デリケートな制御回路の電源と共有するのは好ましく有りません。

>>555よりリレーの電源をとってみたのですが、やはりノイズ(100Hz)がのりました。
リレーを動作させると3端子レギュレーターの出力電圧が5Vを維持できていないと思われます。
平滑後の電圧にリップルが含まれており、この時の最低電圧が7Vを切っているものと思われます(3端子レギュレーターの入出力電圧差≒2V)

お礼

2006/09/19 09:53

ご回答ありがとうございます。

・電源トランスの件
 トランスの表記には6V、0.5Aと記載されてますが、オシロスコープで
 トランスの出力を見ると±10Vあったので大丈夫かと勝手に判断して
 作っていました。電圧降下等も知りませんでした。
 早速トランスを変えて試してみたいと思います。

・電源の平滑コンデンサの件
 こちらはトラ技Spに載っていた、「C=X/(ωR)」という式より
 22μFの電解コンデンサを入れていました。
 念のため100μFの電解コンデンサを入れてみましたが、こちらは改善
 されませんでした。
 また3端子レギュレーターの出力側はデータシートにあった0.1μFの
 コンデンサしか入れてませんでした。
 こちらも試してみたいと思います。

いろいろと詳細を教えて頂き、ありがとうございました。
変更後、また報告いたしますのでよろしくお願い致します。

ご回答ありがとうございます。

リレーと三端子レギュレータの件、とても分かりやすい説明と
具体的な解決方法、大変勉強になりました。
おかげさまで回路が無事に動作することができました。
ありがとうございました。

質問者

補足

2006/09/19 20:55

・電源トランスを9V出力に
・平滑コンデンサを1000μに
・リレーの駆動を12Vに変更し、3端子レギュレーターの入力部よりとる

以上、アドバイス頂いた事をすべてやったところ、見事に解決しました。
ありがとうございました。

回答にまた質問して申し訳ないのですが、リレーの電源を555と
同じにしないほうがなぜ良いのでしょうか?
試しに555よりリレーの電源をとってみたのですが、やはりノイズ
(100Hz)がのりました。
なぜ、この様な事が起こるのでしょうか?
3端子レギュレーターはこの場合、十分な電圧を得ているとは
思うのですが・・・
質問ばかりで申し訳ございません。
以上、よろしくお願い致します。

質問者

このQ&Aは役に立ちましたか?

この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。

質問する

その他の回答 (3件中 1~3件目)

2006/09/19 01:10
回答No.3

>この100Hzはどこから来るものなのか、どうしたら解決できるのか全く分からないでいます。
回答1さんと2さんの投稿からこの100Hzは電源周波数と推測できます
お住まいは50Hz地域ですよね(60Hz地域だと???)
3端子レギュレータの出力電圧をオシロで見れば一発

お礼

2006/09/19 10:03

ご回答ありがとうございます。

電源周波数は50Hz地域です。
3端子レギュレータの出力は、555の出力端子(3ピン)がOpenの時は
きちんとDC出力されているのですが、出力端子を2SC1815に繋いだ
とたんに100Hzの矩形波が現れてしまいます。

他のお二方にもアドバイスを頂いていますので、そちらを試して
みたいと思います。

ありがとうございました。

質問者

補足

2006/09/19 21:00

おかげさまで無事解決しました。
ありがとうございました。

リップルとの関連もみられましたので、ご指摘の通り電源周波数が
影響していたみたいです。

質問者
2006/09/18 23:25
回答No.2

電源の状態がわかりませんが、そちらに問題はありませんか

平滑回路でリップルの少ない電源になっていますか?

三端子レギュレータの入力側に発信止めのコンデンサはありますか?
また、三端子レギュレータの入出力間電圧差が小さい(2V以下)場合
低飽和三端子レギュレータを使用していますか?
その場合、異常発振防止のため、出力側には
大容量のコンデンサが必要ですが、100uF程度は入ってますか?

お礼

2006/09/19 09:59

ご回答ありがとうございます。

JOさんの所にも記載しましたが、電源トランスを変更して試してみたい
と思います。
三端子レギュレータの入出力間電圧の事も知りませんでした。
ありがとうございました。

部品交換、動作確認後に再度報告させていただきます。

質問者

補足

2006/09/19 20:58

おかげさまで無事解決しました。
ありがとうございました。

やはり平滑回路でリップルもあり、これはリレー出力にのっていました。
リレー自体のノイズはJOさんの指摘どおりでした。
低飽和の三端子レギュレータが異常発振する等、とても参考になりました。

ありがとうございました。

質問者

お礼をおくりました

さらに、この回答をベストアンサーに選びますか?

ベストアンサーを選ぶと質問が締切られます。
なおベストアンサーを選びなおすことはできません。