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電子メロディー回路の製作!!ブンブンごま発電機で鳴らしてみよう

 
2012年11月21日
新潟大学 工学部 電気電子工学科

電子メロディー回路を自作して、ブンブンごま発電機で鳴らしてみよう(参考文献[1])。 チョークコイルを使って、コンパクトな発電機を作ります。

必要な部品

チョークコイル(300mH)/LED(青色)/ダイオード/コンデンサ(耐圧50V、容量200μF 程度)/電子メロディーIC(1.5~4.5V、数100μA 程度の直流電源で動作するもの)/圧電スピーカー/電線/端子/万能基板/ネオジウム磁石(直径2cm、2個)/ボタン(直径2cm)/スチレンボード/タコ糸/透明チューブ/木材/
透明テープ(幅35mm以上、強度のあるもの)/強力両面テープなど


電子メロディー回路の製作

半田ごてを使って電子回路を製作しましょう。


1

チョークコイルにLEDと端子をそれぞれ並列接続します。チョークコイルのフェライト上に磁石が横切ったとき電気が発生し、次に製作する回路の電源を供給します。

チョークコイルにLEDと端子をそれぞれ並列接続します。チョークコイルのフェライト上に磁石が横切ったとき電気が発生し、次に製作する回路の電源を供給します。

2

万能基板上に下記の回路を製作します。電子メロディーは専用ICを用い、発電した電気を直流に整流するためのダイオードとコンデンサを組み込みます。メロディー音は圧電スピーカーから出力します。

1の足にスチレンペーパーの重りをつけると、足が完成。

3

チョークコイルと電子メロディー回路を強力両面テープで木材に固定します。

チョークコイルと電子メロディー回路を強力両面テープで木材に固定します。
製作した電子メロディー回路は、この実験以外には使用しないでください。この回路を他の機器へ接続することは絶対にしないでください。コンデンサの極性は正しく接続してください。
注意
製作した電子メロディー回路は、この実験以外には使用しないでください。この回路を他の機器へ接続することは絶対にしないでください。コンデンサの極性は正しく接続してください。

コマの製作

ボタンを利用して、磁石付きブンブンごまを自作してみましょう。


1

スチレンボードに、3cm間隔で3点の目印を直線上に付け、円切コンパスで点①を中心とする半径5cmの円を切取ります。次に点①、②、③に半径1cmの穴を切抜きます。



2

穴にボタン、ネオジウム磁石を入れ、裏面から透明テープで固定します。両端の余ったテープは折り返します。反対の面もテープで止め、糸を通す穴を空けます。糸をボタン、透明チューブに通して結びます。



注意
強度のある透明テープで、スチレンボードに磁石、ボタンをしっかりと接着させてください。強度が弱いテープや接着不足の場合、コマの回転中に磁石が飛び出すことがあり大変危険です。

実験

コマを回しながら、磁石をチョークコイルにゆっくりと近づけて発電します。電子メロディーが鳴ったら、磁石とコイルの距離やコマの回転速度を変えてみよう。コマを止めると、どうなるかな?コンデンサによる蓄電の効果について考察してみよう。

参考文献
[1]公益社団法人応用物理学会北陸・信越支部平成23年度リフレッシュ理科教室テキストP.34-41 (2011)

※このページに含まれる情報は、掲載時点のものになります。

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