2018年09月26日
9月26日 おもちゃの修理 新幹線かがやき号 ステッピングモーターの故障原因
新幹線かがやき号のステッピングモーター故障原因
9月22日に家に持ち帰った新幹線かがやき号

回路全容。

前回のおもちゃ修理のブログの後からも回路の点検を続けてきた。
しかし、ステッピングモーターが動かない根本問題がどこにあるの
かなかなか突き止められない。
そこで、実物のおもちゃの回路点検より、ステッピングモーターの構
造と制御の勉強をしなくては、ということになった。
ネットで検索して資料を入手し勉強。
そこで知ったことは以下。
ステッピングモーターは、パルスの数とパルスの速さで、回転角度と
回転速度をコントロールする。
このおもちゃのステッピングモーターは、コイルが2個と永久磁石4
個で構成されており、これより単純なモーターはないという最も単
純なもの。
したがって駆動回路はコイル2つにパルスを送るだけの回路であろ
うから、ICを使っているとしてもごく簡素なものであるはずだ。
ということで、以下は実物の回路上で、モーター駆動回路がどこに
あり、どのような部品を使っているのかを探索することになった。
そしてようやく気づいたのが2個の黒い小さな四角形の部品。
この2個の部品が基板にあることは最初から認識していたが、その
役割については全く考えたことはなく、調べる気にもならなかった。
ステッピングモーターの勉強をした後で、昨日になってようやくこれ
に気づいた。
Q2、Q4となっていることに。
基板上ではQはトランジスタに付ける記号である。
簡単なことではないか。
こんなことを見落としているなんて、最近理論ばかりやっているか
らだよ、と反省。
基板上の記号を見ていたのだが、全く気付かなかった。
前回の新幹線おもちゃのことがあり、コイルの導通やリード線の導通
ばかりに注意が行って、肝心のモーター駆動回路のことが脳裏にな
かったのである。
トランジスタだとしても、マーキングが読み取れない。
字が小さいのと傷や汚れなどで字の刻印がはっきりしないのである。
苦労の末、今日になってようやく解読できた。
解読したというか、これだろうという文字をインターネットで検索してい
たらたまたま当たったのだ。
当たったのは「D9_DG」としたとき。
そして、わかって見ると「なーんだ、これだったのか」であった。
以前によくお目に掛かっているマーキングだったのだ。
パッケージSOT-23、マーキングD9_DG、NPN形トランジスタ
2SC8050である。
このトランジスタは誰でも知っている超スタンダードのトランジスタ
に他ならないのです。
おそらくこれが破壊されているのではないかな、ということで、テス
タでチェック。
2個ともショートしてしまっています。
ところで、考えてみると、2SC8050自体ではパルスは発生できませ
ん。
このトランジスタは コイルを励磁しモーターを駆動するためにある
といえます。
パルスを発生させる部品が別に有るはずです。
また考えてみるとQ2、Q4があるんだから、少なくともQ1、Q3があ
るはずなのである。
ではQ1とQ3はどこにあるんだ。
ということで基板の表をくまなく探ししますが見当たりません。
さては基板の裏ではないかと隙間からのぞきます。
よくみると、四角い部品が少なくとも2個あります。
2個の部品名を知りそれらをチェックしないといけませんが、基板を
裏返しするときにコイルのエナメル線を傷つける恐れがあります。
裏返しはしたくありません。
後はこの道の専門ドクターさんにお願いするしかないようですな。
9月22日に家に持ち帰った新幹線かがやき号
回路全容。
前回のおもちゃ修理のブログの後からも回路の点検を続けてきた。
しかし、ステッピングモーターが動かない根本問題がどこにあるの
かなかなか突き止められない。
そこで、実物のおもちゃの回路点検より、ステッピングモーターの構
造と制御の勉強をしなくては、ということになった。
ネットで検索して資料を入手し勉強。
そこで知ったことは以下。
ステッピングモーターは、パルスの数とパルスの速さで、回転角度と
回転速度をコントロールする。
このおもちゃのステッピングモーターは、コイルが2個と永久磁石4
個で構成されており、これより単純なモーターはないという最も単
純なもの。
したがって駆動回路はコイル2つにパルスを送るだけの回路であろ
うから、ICを使っているとしてもごく簡素なものであるはずだ。
ということで、以下は実物の回路上で、モーター駆動回路がどこに
あり、どのような部品を使っているのかを探索することになった。
そしてようやく気づいたのが2個の黒い小さな四角形の部品。
この2個の部品が基板にあることは最初から認識していたが、その
役割については全く考えたことはなく、調べる気にもならなかった。
ステッピングモーターの勉強をした後で、昨日になってようやくこれ
に気づいた。
Q2、Q4となっていることに。
基板上ではQはトランジスタに付ける記号である。
簡単なことではないか。
こんなことを見落としているなんて、最近理論ばかりやっているか
らだよ、と反省。
基板上の記号を見ていたのだが、全く気付かなかった。
前回の新幹線おもちゃのことがあり、コイルの導通やリード線の導通
ばかりに注意が行って、肝心のモーター駆動回路のことが脳裏にな
かったのである。
トランジスタだとしても、マーキングが読み取れない。
字が小さいのと傷や汚れなどで字の刻印がはっきりしないのである。
苦労の末、今日になってようやく解読できた。
解読したというか、これだろうという文字をインターネットで検索してい
たらたまたま当たったのだ。
当たったのは「D9_DG」としたとき。
そして、わかって見ると「なーんだ、これだったのか」であった。
以前によくお目に掛かっているマーキングだったのだ。
パッケージSOT-23、マーキングD9_DG、NPN形トランジスタ
2SC8050である。
このトランジスタは誰でも知っている超スタンダードのトランジスタ
に他ならないのです。
おそらくこれが破壊されているのではないかな、ということで、テス
タでチェック。
2個ともショートしてしまっています。
ところで、考えてみると、2SC8050自体ではパルスは発生できませ
ん。
このトランジスタは コイルを励磁しモーターを駆動するためにある
といえます。
パルスを発生させる部品が別に有るはずです。
また考えてみるとQ2、Q4があるんだから、少なくともQ1、Q3があ
るはずなのである。
ではQ1とQ3はどこにあるんだ。
ということで基板の表をくまなく探ししますが見当たりません。
さては基板の裏ではないかと隙間からのぞきます。
よくみると、四角い部品が少なくとも2個あります。
2個の部品名を知りそれらをチェックしないといけませんが、基板を
裏返しするときにコイルのエナメル線を傷つける恐れがあります。
裏返しはしたくありません。
後はこの道の専門ドクターさんにお願いするしかないようですな。