温度センサーの簡単な手作り方法や作り方・DIY・レシピ

温度センサーの簡単な手作り方法や作り方・DIY・レシピ

温度センサーを作る理由としては、すなわちそれは趣味の電子工作の楽しさということが言えます。自分で図書館に行き、電子工作の本や専門書を探して調べ、それで足りなければネットで検索して回路図や作り方などを取得する、そういった知的な活動が電子工作のだいご味です。温度センサーが使えると、色々なことが簡単にできるようになります。扇風機に取り付けて、気温が高くなると扇風機が回り、涼しくなると送風が止まる、または冷蔵庫の中に入れて、中の温度が高くなって一定時間以上経過するとアラームを鳴らし、冷蔵庫のドアの閉め忘れを知らせるなどといったことが可能になります。冷蔵庫のドアを閉め忘れると、夏などは中のアイスクリームが溶けたりして大変です。そういったことを自分の電子工作の技術で防止することが簡単にできるようになるわけです。それから、ワンチップマイコンなどを使うことができるような方ならば、PICマイコンを組み合わせて温度センサーのアナログ出力をデジタルに変換して、デジタル温度計などの高度な装置が製作可能になります。電子工作の技術を向上させ、自分の身の回りを便利にするという楽しさ、それが温度センサーなどを作る理由となるのです。

温度センサーを作る事の楽しさ

人は物を作ることを楽しいと感じる習性があります。特に趣味の電子工作は、電気知識や計算能力が必要となる知的なホビーです。まず何を製作するかを考え、部品や基本的な回路を調べます。分からなければインターネットで電子工作などをサイトを見て、使えそうな回路図などを拾ってきます。そういった知的活動が楽しいのです。温度センサーを作って活用することができれば、電子工作の応用の幅が広がります。温度というものは生活において身近なものなので、そのチェック回路を使いこなすことができれば、今まで自分が作ってきた電子工作品と組み合わせてバリエーションに富んだ製品を作ることができるようになります。温度センサーは専用の部品も市販されているので、割と簡単に作ることができます。部品のデータも公開されているので、そんなに苦労せずに温度センサー装置を作ることができます。自分が作った物、それは最初からうまく動くことは少ないです。思ったように動作しなくてテスターで調べたり、導通チェッカーで配線を確認したりして苦労して回路を修正していきます。そして、やっと正常に動作したときは言葉にできないような感慨があります。電子工作をやって良かったと思う瞬間です。そのように製作を楽しむことができます。

温度センサーを作る際に用意する物

温度センサーを作るにおいて、最初に用意するものは温度センサーの素子です。まず、どういった種類の温度センサー装置を作るかを決めなければならないのです。決まった温度でオンとオフの動作をするのか、温度に対してリニアに電圧が変化して、それをマイコンで処理するといったデジタル温度計などを作るのか、それによって部品も変わってきます。電子工作の初心者ならば、LM35を使えば良いと思います。それは端子リードがトランジスタと同じく3本しかないので、作り方や回路が簡単になり組みやすくなります。また、特別な調整もいらないので、初心者の趣味の電子工作にぴったりと言えます。温度素子を決めたら、次はその周辺回路を考えて、抵抗やオペアンプなどを決めていくことになります。オペアンプICについては単電源のものが簡単で使いやすいです。LM358がポピュラーですが、0ボルトから電源電圧いっぱいまで入出力を適用させたいのなら、NJU7062も検討する必要があります。それから一般的な工具や部材も必要です。部材としては、プリント基板やスタッド(プリント板の足になるもの)、ハンダ、それにネジなどです。工具としては、ハンダごてやプライヤー、ニッパー、ラジオペンチ、ピンセットなどを一式準備します。

温度センサーの作り方の手順

温度センサー回路の作り方の手順としては、まず製作用の机のスペースを確保することが必要です。これは結構大事です。散らかった作業机の上で配線作業などをやっていると、部品をなくしたり本を落としたり、気が散って仕方がないです。まず最初に机の上を整理して広いスペースを確保します。実際の作り方としては、まずプリント板を適切な大きさに切ります。それは5センチ四方くらいで良いです。回路にもよりますが、配線した回路はそれよりも小さくなるはずなので、残りの余ったスペースは、回路を追加したり、謝って配線してプリント板のパターンを壊してしまったりしたときの修正用として使います。プリント板は丈夫なガラスエポキシ樹脂のスルホール基板が作業が比較的簡単になるのでお勧めします。そして、プリント板に部品を乗せ、ハンダ面(部品面の裏)で配線していきます。ハンダ面で作業するとき、オペアンプICなどはピン番号が逆になるので注意が必要です。裏から見たピン番号をメモしておき、それを見ながら配線していくと間違いが少なくなります。配線が終了したら、検査をします。導通チェッカーやテスターを使って、ショートや断線がないか、誤配線がないかをチェックします。特に電源系はショートしていないかをしっかりと確認します。

温度センサーの作り方のまとめ

温度センサーを作るための、作り方や検査のまとめと注意点です。まず最初に温度センサーの素子を決めます。それを決めたら、そのセンサーのデータ表を入手します。そして、その推奨回路やネットで検索した回路を総合的に検討して回路図を作成します。作り方としては、最初に部品を集めてプリント板を適切な大きさにカットし、部品の配置を決めてからハンダ付けをしていきます。部品の配置は、オペアンプなどのICは、その表示が手前から読めるように実装し、あとは配線がなるべく短くなるように配置します。配線がムダに長いとノイズが乗って誤動作する危険があるのです。簡単な温度センサー回路なら、ノイズで異常動作することもないでしょうが、これから複雑な回路を製作することもあるでしょうから、短くて簡潔な配線を心がけることが必要なのです。配線の順番は、電源系を先で、後から信号系の配線をします。プラスとグラウンド(0V)の配線は太くしなければならず、配線もTC線などを用いて、真っすぐにハンダ付けしていくので、電源関係は先にやるのが普通です。また大事なことは、温度センサーはプリント板の中央に取り付けてはいけないのです。端に設置するか、コネクタを使ってプリント板から引き出せるようにした方が温度の測定が容易になります。

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