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分解のススメ#15 ガジェット分解 HYPER出版記念 Yamazaki

分解のススメ#15 ガジェット分解 HYPER出版記念 Yamazaki

tomorrow56 a.k.a ThousanDIY

January 28, 2023
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Transcript

  1. 第1章: 最低限そろえておきたいツール スマホ分解セット 特殊ネジ用ビットとヘラ・ピックなどの便利な ツールがまとまっているセット。通販サイトで 2000円くらい。 ドライバービットは焼入れが甘くて力を加える とすぐ曲がっちゃうので、常にいくつか買って います。 ヒートガン(ハンディ型)

    接着剤や両面テープを剥がすときに便利。 350℃出力のものならハンダも外せます。 2000 円くらい。 出張とかにも持っていって、なにかあったらパッ と出して使っています。 各人のオススメツールと使い方の紹介。山崎のオススメは 以下の3個。 超音波カッター 接着されたプラスチックの外装もバターのように切 れます。1個あったら生活が変わります。 写真のZO-30シリーズは26,000円くらい。最近は 値上がり傾向なので買うならお早めに。
  2. 第2章: まずは100均ガジェットから分解せよ 「超絶簡単なつくりのものを開けてみる」 : 今までとちょっと切り口を変えて解説しています USB光学式マウス(110円) ラジコンカー(660円) 乾電池式 USB 充電器(110円)

    1. 安い 2. 電子工作で使える部品が多い 3. 削らなくてもチップが見れる 1. ともかく安い 2. クルマの仕組みがわかりやすい 1. ともかく安い 2. マイコンの電源につかえる(5V昇 圧回路) 3. 単3電池ボックスが手に入る これが楽しい
  3. 第2章: まずは100均ガジェットから分解せよ 「安く作るための工夫を探る」: 安く作るポイントに絞って解説しています ソーラー電卓(110円) USB テンキーボード(330円) 完全ワイヤレスイヤホン (1100円) 1.

    プラスチックのツメをはめ込むだけ 2. 片面でシンプルなプリント基板 3. 導電塗料でキースイッチ 1. シンプルなビス固定 2. メンブレンキーボード 3. ラバードームでクリック感 1. 部品を積み重ねたシンプルな構造 2. SoCによるワンチップ化 3. タッチ式との共用基板 分解はイヤホン部
  4. 第4章: 電化製品はなんで安全なの 日本国内の規格を確認しよう! 「電気用品安全法(PSE)」 電気製品の安全を保証するための法令。 製造・輸入事業者に対して、届出や検査、マークの 表示などが義務づけられています。 特定電気用品: 菱形表示(USB充電器など)
 登録検査機関も表示あり


    特定以外の電気用品: 丸形表示(モバイルバッテリーな ど)
 「資源有効利用促進法」 小型二次電池の識別マーク 「技術基準適合証明等(技適)」 技適マーク 製造・輸入事業者に対してリサイクルの取り組みが必 要となる製品を指定し、分別のための識別表示、自主 回収・リサイクルシステムの構築が義務付けられてい ます。 身近な電子機器ではモバイルバッテリーが対象 (小型 二次電池)となっています。 電波の効率的な利用を確保するために、無線局を開 設するために無線設備を使用するユーザーが責任を 持つしくみです。 Wi-FiやBluetoothなど、電波を発生させるものの使 用は無線局の開設にあたりますが、小規模な特定無 線設備は「技適マーク」がある場合には特例措置 (個 別免許不要)が受けられます。
  5. 第4章: 電化製品はなんで安全なの 製品スペックどおりか確認しよう! 〜USB充電器の例〜 「USB充電器の急速充電規格」 実際の製品がスペック通りの急速充電規格をサ ポートしているかは、 USB急速充電プロトコル チェッカを使って確認してみましょう。 POWER-Z

    KT001 
 筆者の出力電流-電圧特性の測定環境 (Aliexpressとamazonで数千円で揃います) 「出力電流 - 電圧特性と過電流保護動作の確認」 出力電流-電圧特性測定結果の例 WITRN_U3
 秋葉原(Shigezone)で買えます 
 USB充電規格の確認結果 出力電流がスペック通りに出力できるかを、電子負荷装置を使用して測定してみましょう。 確認のポイントは「定格出力までの電圧変化」と「過電流保護機能」の動作電流です。
  6. 第4章: 電化製品はなんで安全なの 分解して確認しよう! 〜LiPo電池〜 LiPo電池に保護回路はある? 充電機能つきの機器の LiPo電池(リチウムイオンポリマー 電池)は保護回路があるかを確認しましょう。 保護回路つきのLiPo電池 LiPo電池の充電制御

    IC を使っているか よく使われている保護回路IC 容量の大きいLiPo電池は、専用の充電制御 ICで充電する仕組みになっているか確認しましょ う。 ダイオードでLiPo電池充電をしている機器も見かけ ることがありますが、充電電流を制御でき ないためできる限り避けたほうが良いでしょう。 充電制御IC(パッケージはSOT23-5が多い)
  7. 第4章: 電化製品はなんで安全なの 分解して確認しよう! 〜放熱設計は超重要〜 LED 電球の例 本体部分は金属製のヒートシンクなので、発熱の大きい LED基板の熱を逃がすのに接触部分にシリコーングリスを 塗布しています。LED基板に熱伝導の良いアルミ 基板が

    使用されていればさらによいでしょう USB 充電器の例 本体部分のヒートシンク(左)とアルミ製のLED基板(右) ACからUSB出力電圧を作るための「スイッチング素子」の放熱のために、基板パターンを広く取 り、そこの更にハンダを盛るという対応をしています。 最近は、高速スイッチングで放熱性に優れる GaN(窒化ガリウム)を採用した製品が 増えています。 スイッチング素子の基板パターン(MOS FET) GaNを採用したスイッチング素子 (Power Integrations INN3266C)
  8. 第5章: 楽しく分解するためのガジェットの選びかた 分解は意外と手間がかかりますので「面白そうだ」という好奇心を基準にして選ぶのがおすすめです。 一気に値段が下がったもの 家電量販店や大手通販サイトでは数千 ~ 1万円程度 だったものが、100円ショップやディスカウントストア、 ドラッグストアなどで値段がぐんと下がっていたらとり あえず買って分解してみましょう。

    一気に値下がりした商品の例 (TWSイヤホン) 見た目は同じでも中身が違う? 「前にも/別の店でも見たことあるぞ」というガジェットを見 かけたら、とりあえず買って分解してみましょう。 基板と外装が共通化されて、それらを組み合わせて商 品を作る「公板」「公模」が見つかります。 外形はそっくりだが、使われているICは異なる (Bluetoothヘッドセット) 仕組みが気になる おもちゃは工夫の宝庫です。型落ち品が安く販売さ れていることも多く、意外なものをセンサとして利用 していたり、あまり 見たことがない部品が使われて いたりと、新しい発見に出会えます。 タカラトミー「マジョカアイリス」 超横長LCD使用、セールで激安販売され話題に