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nimo0007

Author:nimo0007
海水魚飼育と模型・ガレージキット制作。
他にも結構多趣味な昭和テレビ世代です。
「テレビに夢中だった頃のなつかしい思い出」と「ものを作る楽しみ」を伝えたくこのブログをはじめることにしました。
ちょっと大げさですね。
最近は、怪獣キットも数少なくなってきたことから、模型制作とフィギュア原型の制作が中心になっています。
私の制作技術などはとてもプロの方には及びません。
自分で作り上げた作品の記録なども掲載していく予定です。
ちなみに「nimo」というニックネームは、海水魚飼育も趣味だからです。
海水魚飼育のブログ「ニモを飼おう!!」も書いています。
海水魚飼育に興味がある方。
暇つぶしに読んでやってください。


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まとめ

スターウォーズ(ミレニアムファルコン)電飾にチャレンジ!!②

電飾内部 (4) 電飾内部 (3) 電飾内部 (2)
第2回目
今回、電飾してみようと考えたきっかけは、下記のどろぼうひげ氏の動画でした。
これをみたら、どうしても電飾してみたくなったわけです。
光ファイバーも使用してみたくなりました。
電飾解説動画
そして、スターウォーズといえば電飾。
LEDによる光ファイバーを使用して電飾をやってみることにしました。

電飾内部 (1) コックピット (3) コックピット (2)

ここで注意点が一つあります。
はじめて電気を扱うなら、乾電池接続が無難です。
家庭用電源は100Vから最大140V近く電圧があがる場合があり、感電の危険があります。
電気に関する知識なくして、下手にいじくりまわすと感電・火災のリスクがあります。
これから、説明することを実施する場合は自己責任でお願いします。

今回は、電池ではなく家庭用電源AC100Vを使用して、電飾する方法を検討してみます。
ある程度塗装をおえたキットのどこに電飾をほどこすか検討します。
電飾箇所は各ミレニアムファルコン制作サイトを参考に決定しました。
コックピット (1) DSC_1670.jpg DSC_1649.jpg
DSC_1645.jpg

LEDは砲弾型3mmを使用。
色は白(2個)、青(4個)、赤(1個)、7色自動点滅(1個)を使います。
はじめてのLED製作ですので、いきなりどろぼうひげ氏と同じものはつくれません。LEDは砲弾状のもののみを使います。
電子工作の場合、はんだ付けという難関があります。LEDもパネル状のものを使用すれば、さらに見栄えはよくなりますが、ハンダ付けの難易度はあがります。細かいハンダ付けが必要です。
ハンダの知識や慣れも必要です。
ハンダの世界も、ハンダ付け専用のDVDが販売されているくらいでコツがあるようです。
ハンダ付けDVD
色は白(2個) 内訳 2個とも光ファイバー用とします
 出入り口部分、脚部、コックピットの一部に光ファイバーで引き込みます
青(4個) 砲弾として利用。後部のエンジン部分発光に使用 *2個づつを並列につなぎます。
赤(1個) 光ファイバー用とします 
7色自動点滅(1個)光ファイバー用とします コックピットの一部に光ファイバーで引き込みます

NSPW300DS 3mm 白色LED 狭角

OS5RAA3131A 3mm 赤色LED

OSB56A3131A 3mm 青色LED

3φ特殊LED 7色自動変化速め
上記のLEDは千石電商で購入しましたが、どうでしょう。
LEDは色によって動作する電圧が違うようです。
また、電球と違い極性があるようです。アノードがプラス、カソードがマイナスです。
電流は最大20mA程度必要なようです。

光ファイバーは口径0.25mmと0.5mmを使用。
模型工作に最適なエスカという便利なものが販売されています。
【ポイント10倍】三菱レイヨン 光ファイバー エスカ CK‐10E0.25

コレを埋め込む穴をピンバイスで開けていきます。
この作業の様子は、これまた下記の動画サイトで丁寧に解説されています。
電飾解説動画

まずは部品を探すには、秋葉原。
有名な秋月電子に出向きます。
ところが、ここで困ったことが・・・・
まるで知識がないまま、出向いても無駄足になりますよ。
このお店、平日でも結構混んでいますし、自分自身で材料をさがして調達するのが原則。
確かに安いのですが、ある程度、電気や材料にかんする知識がないと満足に材料を探すことができません。
ヨドバシやビックカメラで買い物をするようにはいかない訳です。

LEDについていえば、秋月電子では最大電流が記載されていて、このことを知らないと自分の探したいLEDをみつけることができません。
結局、1回目は満足に部品を探すことができずに、LEDについては、秋月電子で購入するのをあきらめます。
LEDは、千石電商で購入することになりました。
なれないうちは、送料支払ってでも通販で商品を指定して購入してしまう方が、無難かもしれません。

ちなみに、秋月電子のキットは初心者には難解です。
下記の製品も購入しましたが、説明書は英語と韓国語、日本語の解説書には「背の低い部品から取り付けること」などワンポイントアドバイスしかありません。
これにはちょっとビックリです。
150秒電子録音・再生モジュールキット K01-B(K01)
「自分で考えて、つくりなさい。」が基本的スタンスなようです。
上記のものは、音を模型に加えるために実験的に購入しました。
ところがどっこい、これがきっかけになり、電子工作にはまり込んでしまうことになります。

さて、話をLEDにもどします。
LEDには順方向電圧というものがあり、これが動作するために必要な電圧です。
電流は20mA程度とありますが、15mAでも十分動作します。最大の光量を得るために必要な電流が20mAということのようです。
LEDは電球と違いそのまま、電気とつなげることはできません。
抵抗というものを入れて、つなげます。
そこで、オームの法則というものが必要になり、電圧に応じた抵抗をいれてあげる必要がでてきます。
これが面倒であれば、通常のLEDであればCRDというもので対応することができます。
この辺を細かく解説しているのが、どろぼうひげ氏の動画です。
電飾解説動画

言い忘れてはいけない大事なコトですが、電源はACアダプター12V1Aを使用します。
家庭用電源を利用する場合は、12Vを超えるものを使用するのは、やめて起きます。
安全面、模型が熱に弱いことを考慮します。

ところがです。ここで問題が発生します。

3φ特殊LED 7色自動変化速め
これがCRDでは対応できません。点滅と色が変化する回路が、電球部分にしこまれた特殊LEDです。

千石電子・秋月電子のお店の方にもヒアリングしたところ、おそらく無理とのことです。
どうも、コレを使うには、抵抗をいれる必要があるようです。
この特殊LED1個だけを直列につなぐ場合、
電源V=12V 電流I=20mA 電圧V1=3.5V
12Vは8.5Vと3.5Vに分圧されます。
R=(V―V1)/I
(12V―3.5V)/0.02A
 =425オーム
必要な抵抗は425オーム以上、電流は15mA程度でも十分ですので、今回は抵抗470オームを入れることにしました。
また、抵抗に電流が流れると熱が発生しますので・・・
W=I×I×R
=0.02×0.02×470
=0.188W
0.188W<1/4W
抵抗は
カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗) 1/4W 470Ω
を使用することにしました。

オームの法則による計算と使用する抵抗に発生する熱計算くらいは、やらないとだめなようです。
結果できあがった回路は・・・
① 白2個+CRD1個、②青2個+CRD1個、③青2個+CRD1個、④赤1個+CRD1個、⑤7色1個+抵抗470オーム
それぞれ直列につなぎ、①~⑤各5列を並列に接続します。

NSPW300DS 3mm 白色LED 狭角
OS5RAA3131A 3mm 赤色LED
OSB56A3131A 3mm 青色LED
3φ特殊LED 7色自動変化速め
CRD 定電流ダイオード(15mA)E-153
模型用のLEDでは、定電流ダイオードE-153を使用します。15mAもあれば十分です。
直列につながれた部分では、一番大きな電流を必要とするものに併せて電流が流れます。
今回の回路では各列20mAです。
これが、5列です。全体の電流は、5列×20mA およそ100mA程度となります。
並列部分の電圧は12V。
① 3.2V×2+CRD     12-6.4=5.6V>4.3V 153の場合、肩特性4.3V以上
② 2.1V×1+CRD     12-2.1=9.9V>4.3V 153の場合、肩特性4.3V以上
③ 3.1V×2+CRD     12-6.2=5.8V>4.3V 153の場合、肩特性4.3V以上
④ 3.1V×2+CRD     12-6.2=5.8V>4.3V 153の場合、肩特性4.3V以上
⑤ 3.5V×1+抵抗470オーム

直列にLEDをつなぐ部分では、どれも同じ性能のもので統一します。電気は流れ安いほうに流れますので種類を統一しておく必要があります。赤は赤同士、白は白同士でつないだ方が無難です。

実はどろぼうひげ氏も述べているように、電飾の場合、回路自体を考えるよりも模型のどの部分に回路を埋め込んでいくのか、これを考えるのがちょっとたいへんです。LED基板は、模型内部に固定することにします。
ここで、固定するのに大活躍するのがホットボンドです。
電気類を扱う場合でも、断線もおこさずにひじょうに重宝します。
電気関係の部品には、瞬間接着材は使用できません。
次回は効果音を出す模型制作についてです。
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電飾しましょっ! [ どろぼうひげ ]
プラモに電飾するなら、この本は参考になります。電子工作をはじめるきっかけにもなります。
はじめて電飾するなら、参考になる書籍です。

エーモン 1452 電工ペンチ
配線の皮むきにあると便利です。作業時間の短縮になります。
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