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鉄道模型実験室 No.269 小型DCモータの調査 負荷回路の改良
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手持ちの小型DCモータについて、以前実施したようにモータ特性を測定することにした。しかし、測定範囲が広くなったので装置の改良から実施する必要があった。今回はモータの負荷回路の改良を実施した。
■ モータの負荷回路の改良
ブレーキ用モータの負荷回路は、「DCモータのブレーキ特性 装置の改良と較正作業」（2025/11/30）にて工作したように、可変抵抗を使用していた。
しかし、実際に使用した結果、抵抗値はもっと小さくする必要があったので、小抵抗用の可変ボリュームを探した。でも、小抵抗の可変抵抗は必然的に大電流用となり、高価な精密部品のジャンルでり、測定機器用の特殊用途向けと思われる。
そこで、右の回路図にように、1Ω×10個と、10Ω×10個のラダー抵抗を作ることにした。このラダー抵抗を使うと、ダイヤル位置をメモしておけば、後からでも抵抗値が判明するので可変抵抗のようにいちいち抵抗値を測定する必要がありません。即ち、電圧を測定しておけば、ダイヤル位置により、電流値も判明するという事です。
欠点は、微調整が出来ないということです。ネットにて購入した部品は、
- 酸化金属皮膜抵抗 1W 1Ω （10個 150円）
- 酸化金属皮膜抵抗 1W 10Ω （10個 150円）
- 接点可変ロータリースイッチ 1回路2〜12接点 （2個 550円）
です。抵抗をロータリスイッチに取り付けた状態を下に示します。
操作盤には、負荷状態の選択スイッチと、電圧検出回路、および測定スタートボタンを取り付けました。
操作盤の表の状態を下に示します。スイッチの位置はとりあえずマジックで記入しましたが、いい加減な工作ですね。
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抵抗値は、テスターを使って各位置ごとに測定しました。右の写真。
このポジションをメモしておけば、後からでも各ポジションごとに0.1単位で換算することができます。ほとんどのポジションで±0.1Ω程度に揃っていましたが、これは部品の抵抗値が揃っていたという事ですね。
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次回は、Arduino用のシールドの改善状況を報告しましょう。
2026/1/5