オルゴールICの使い方 [Arduino]
「オルゴールIC」(SM6201)のオルゴールをスピーカーで鳴らします。
格安スマホでこの動画を撮影しているので画質と音質が悪いですが、それ以上にこのオルゴールICの音自体があまり良くないと思います。
使用部品・材料
総額で約940円です。(Arduino本体の値段を除く)
| 部品/材料 | 値段 | 備考 |
|---|---|---|
| サンハヤト SAD-101 ニューブレッドボード | ¥500 | Amazon.com |
| メロディーIC(オルゴールIC) SM6201-2L | ¥100 | 秋月電子の通販コード(I-11426) |
| スピーカー 8Ω8W | ¥100 | 秋月電子の通販コード(P-03285) |
| トランジスター2SC1815Y(60V150mA)(10個入テーピング品) | ¥80 | 秋月電子の通販コード(I-04268) |
| 両端ロングピンヘッダ 1×40 (40P 6.1) | ¥50 | スピーカーの端子接続用。このピンヘッダはサイズ少し大きいのでジャンパーワイヤーで代用した方が良いかもです。 秋月電子の通販コード(C-09056) |
| 絶縁ラジアルリード型積層セラミックコンデンサー0.1μF50V2.54mm(10個入) | ¥100 | 秋月電子の通販コード(P-00090) |
| タクトスイッチ | ¥10 | 秋月電子の通販コード(P-03647) |
| カーボン抵抗器 | 数円 | 510kΩ(1個)、4.7kΩ(1個)、75Ω(1個)を使用。 |
スピーカーは在庫切れになる可能性があります。その場合は、スピーカーに流せる電流が多くなるW(ワット数)が高いものを購入すると良いです。
トランジスタの定番である2SC1815シリーズのコレクタ電流(IC)は最大150mA(5V室温25℃で約80mA)です。手元にこれしかないので、2SC1815を使用しています。また、今回の例ではスピーカーに流す電流は約59.6mAです。
これ以上の電流を流したい方はコレクタ電流(IC)が最低でも500mA以上のものを購入すると良いです。※A(アンペア)単位のものあった方が良いです。
本稼動する場合はトランジスタの公式データシートをよくご確認の上、稼動して下さい。(特にコレクタ損失の温度特性グラフは要確認です。)
トランジスタがよくわからない方は、トランジスタを使用しなくても、三端子メロディICの使い方(圧電スピーカー版)のようにオルゴールICの10ピン(OUT)をスピーカーに直結すれば音は鳴ります。但し、電圧が低いので音量が小さいです。(非推奨)
配線図
5ピン(TK0)をGNDに接続する事により、タクトスイッチを押し続けると3曲のオルゴール音が連続して演奏されます。
次は公式データシートより(SM6201.pdf)
ピン配置
※(誤)10-16 (正)8-14
回路図
今回はM0,TK1,TK2,TK3,LEDなどを省略。トランジスタも8050ではなく2SC1815Yを使用しています。
電流増幅について
オルゴールIC(5V接続)の10ピン(OUT)の「素の状態」を計測しました。
| 電圧 | 約3.26V |
|---|---|
| 電流 | 約27.4mA |
約27.4mAの電流にRB(4.7kΩ)の抵抗を通したベース電流は0.67mAです。
トランジスタで増幅した状態(スピーカーなしで計測)
| 電圧 | 約4.89V |
|---|---|
| 電流 | 約59.6mA |
| hFE | 約88倍になりました。(59.6 ÷ 0.67) |
「素の状態」からの電流増幅(スピーカーなし)
| 約2.17倍 (59.6 ÷ 27.4) |
電流の増幅率が低いのはRCに75Ωの抵抗値を使用している為です。これにより、最大でも電流は約66mAしか流れません。
※電流を増やすにはトランジスタを変更して下さい。
スケッチ(プログラム)
今回はスケッチを使用していません。
掲示板
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