YAKUSCANのためのPWM回路
これが610様から届いた基板です。テスト基板につき部品点数が少し多めですが、本番ではもっと省略できるようです。
610様から、待望のPWMテスト回路が届きました。前回記事のコメント欄にご本人からの説明がありますので、電気に強い方は理解できるでしょう。そこで、ここでは簡単に説明したいと思います。比較的入手性の良い、C-MOSタイプのLMC555という素子を使ったもののようです。（写真）試しにネットで555による回路を検索してみると、いろいろなPWM回路を見る事ができるのですが、あまりにも種類が多く、どれを選んで良いのか迷ってしまうほど氾濫しています。その中で、610様の回路にいちばん近いPWMの基本回路を見つけました。各パーツの数値は違いますが、概ね同じと言っても良いと思います。この555素子は最大15Vまで入力できるようです。（図1）そして、610様の設計されたYAKUSCANのための専用回路では、基本回路に78L15を加えて、22〜28Vの入力を可能にしたものです。（図2）さて、610様のテスト基板には違った種類のLEDが付いていたので、いつも私が使っているエプソンのものに付け替えて、まずは市販のPWM基板と比較してみました。市販基板はデューティー比が0〜100％まで可変しますが、610様の製作されたものは、0％まで落ちません。光量を絞っていくと、うっすら暗くなりますが消えることはありません。そこで、市販のPWM基板からLEDの出力端子をYAKUSCAN筐体内のLEDに繋ぎ、実写テストをしてみました。そして、序所に光量を絞りながら、最高感度の位置を探ります。光量不足エラーが起きないギリギリのところを探すのです。そして、この段階でも色転びはありませんでした。これがPWMの効果なのでしょう。これで最高感度の位置が決まりました。つまり、シェーディングが反応する最低光量になった訳です。そして、この時のLEDの暗さと、610様のテスト基板の最低光量を比較してみました。すると、限りなく同程度でした。ほとんど調整の必要はないようです。お解りでしょうか？ 実は、YAKUSCANに搭載する基板はデューティー比が0％になっては困るのです。なぜなら、光量不足でエラーを起こすからです。しかし、最低光量が固定ならばエラーは無くなるという寸法です。さて、残る課題はパルス周波数をどの程度にすべきなのか？ということですが、ネットで調べた情報では、色温度安定のためには200〜300Hzが良いらしいのですが、これではあまりにも遅過ぎてシェーディングが反応しないでしょう。テストに使った市販のPWM基板は2kHzのものですが、実写テストでは色転びは感じませんでした。おそらく厳密には僅かな色変動があるのかもしれませんが、実用上問題になるレベルではないようです。これは最終基板の製作の段階で何種類かの周波数を試してから決定することにします。さて、色温度の安定化も大変重要なことですが、今回、特筆すべきことは、従来よりも感度が増しているような印象があったことです。これは私がLED基板の見直しを考えた最大の理由なのです。いずれ従来タイプと比較テストをして、もしも、実際に感度が上がっていれば、YAKUSCANにとっても画期的なことになるでしょう。現在、610様設計の回路を参考にしながら、配線パターンをレイアウトして、最終基板を製作しているのですが、思っていたよりもかなりコンパクトになりそうです。お楽しみに！
図1 610様の回路に近いもを見つけました。各部の数値が違うのと、LEDがGND側へ繋がれているところが違うようです。
図2 上のテスト基板とは違いますが、これが最終的に、610様からいただいたYAKUSCANのための回路です。LED4個直列が希望でしたが、安定のために2個づつ並列となりました。
（Google translate English）
