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コンセント連動スイッチが欲しいと思っていました。

負荷電流を検知してスイッチを動かす、コンセント連動型スイッチが欲しいと思っていました。
用途はサイクロン付きの集塵機をトリマーやテーブルソーに合わせて動かすためです。
以前にカレント・トランスを作って実験していましたがうまくいきませんでした。 トランスで直接フォトトライアックをドライブできないかと思い適当なトランスでやってみたのですがうまくいきませんでした。 原理的にはうまくいきそうですが、トランスが適当だったためにうまくできませんでした。
ネットを見ていたら、オペアンプを使ってうまく処理されている方がいたので参考にさせて頂きました。 (Chappy & GardenDIY)
若干の改造をしていますが、回路は非常に良くできています。また、肝心のカレント・トランスもよく考えられており、ドラム形状のコイルの漏れ磁束を利用してトランスを形成しています。 電流によるコアの飽和についても、ドラム型であることの有利な点とオペアンプで増幅してあまり気を遣わなくても良いようにうまく設計されています。 (2008年12月30日)



   
中央の基板が今回製作した物です。基板の左側がカレント増幅のアンプとコンパレータ。右下がトライアックの調光器(制御部)。右上がSSR部です。
何も考えずに配置したので、レイアウトの流れが良くないです。
(回路図はこちら) 回路の一部を変更しています。オリジナルでは、検出の起動に時間がかかります。
充電と放電を同一の時定数にしているためで、起動を早くするためにダイオードを追加しました。
また、テーブルソーが止まった後、クズを吸い取ってくれるように終わりの時間を長めにしました。(33uF)
下に見えている基板は5Vの電源です。携帯電話のAC電源です。5V500mAぐらいはとれます。



   
必要な電源は5V20mAもあればOKです。特にアンプ部は1mAしか喰いません。動作表示のLED10mAとSSRのフォトトライアックに10mA近く消費しています。
コンデンサーだけの簡単な電源を試してみましたが、イマイチでした。ケースに入りませんでしたが、今回は電源が外付けになってしまいました。



   
トライアックの調光器に5回巻きの空芯コイルを巻いてその中に”LFT”を入れて磁気結合させます。



   
中央の四角いのが35Aのトライアックです。(調光器用)
上のT0220サイズのトライアックは25AでSSR用です。これで、掃除機(サイクロン集塵機)をコントロールします。



   
下のSWは検出電流にかかわらず、掃除機をONする手動SWです。



   
以前は調光器の制御部だけだったのですっきりしていますが、電流検出やSSRを入れることになったので調光器制御部も同一基板に乗せています。
ゴチャゴチャです。



   
以前より5Vの電源部分が増えてしまったので、下の木部を長くしました。(長くなってしまいました。。)



   
ドラム型のコイル”LFT”です。テレフォンI(電話機の電波障害)の対策用にNTTが開発?したものです。
コモンモードチョークになっていますが、今回は片線のみ使いました。 また、表面の被服を壊して中のシールド(パーマロイ?のテープ)を外しています。多分、漏れ磁束を少なくするためでしょうが、今回は漏れ磁束を利用しますので外しました。
あらかじめ5Tの空芯コイルと結合させ、オシロで波形を観測しました。30Wの半田ごてでも十分に検出できます。
ただし、市販のカレントトランスの用に電流に対してリニアに変化しているかは???です。取りあえず30W〜1000Wのテーブルソーまで使うことができています。