Reef工房室

1. プロローグ
2. 回路構成について
3. 用意するもの
4. 制作手順
5. 結果報告

[各種モニター]
現在、左のような2種類のモニターを使用していますが、どちらも大変重宝しています。 特にpHは1日を通して刻々と変化するため、常にモニターできる状態で有ることが望ましいと思いますし、 ORPの値も有る程度の水槽内の状態の把握や、水質浄化能力の目安としても、モニターすることで安心感が得られると思います。

ところでこのモニターは電源に9Vの乾電池を使用するのですが、アルカリの6LR61を使用してもせいぜい3ヶ月、ORPに至ってはもう少し早めに交換時期が来てしまいます。 いくら電源電圧の低下による測定誤差が少ないとは言うものの、実際には電池の劣化に伴って少しずつ表示する値に狂いが生じてしまいます。

そこで、「電池交換が面倒くさい」、「正確な値を表示させたい」と言うことで、電源をAC化しちゃいました。とは言っても、 AC100VからわざわざDC9Vを取り出す回路を作るまでも無く、一番手っ取り早い方法「DC9V用ACアダプターと3端子レギュレーターを用いた簡単な装置」で十分に実現する事が可能です(^-^

[図:回路構成]
左図のように、まず用意したACアダプター(DC9〜15V出力程度のもの)の二次側(DC側)のプラス(+)を、３端子レギュレーター(以下IC)の(1)端子へ入力します。 そして、もう一方のACアダプター二次側のマイナス(-)を、ICの(2)端子へ接続します。 すると、ICの(2)端子がアース(マイナス(-))、(-)(3)端子をプラス(+)として、(3)-(2)端子間に安定化された一定電圧が出力されます。その電圧をモニターの電源として接続すればOKなのです！

ここで注意点を挙げておきます。

例え手元にDC9V用のACアダプターがあったからと言っても、決してICが不要になる訳ではありません。 通常ACアダプターは用途電圧に対してそれ以上の電圧に設定されています。 これは、元々ACアダプター自体があまり電流を流せないため、予め接続機器による電圧降下を考慮してあるからです。 大抵はアダプターの仕様に書いてある許容電流値が低いほど出力電圧が高くなっていますから、いずれにせよICを使って目的電圧へ調整しておく事が必要です。 しかもACアダプターの殆どが、ダイオードの半波整流をコンデンサで平滑しただけのものですから、出力電圧の安定化と言う意味でも一石二鳥な訳です。
と言うわけで、9VのACアダプターを見つけてそのまま使用すると、予想以上の高い電圧がモニターに加わってしまいます。 電圧降下分を考慮したとしても、そもそもそのACアダプター自体が別の器機用に設定されて作られていますから、 消費電力の比較的小さいモニター等の内部抵抗による電圧降下はかなり小さく、アダプターの出力電圧がほぼまともに加わわってしまう事になります。 そうならないためにも、ちゃんとICを用いて目的の電圧を作るようにしましょう(^-^

今回使用した部品一覧を載せておきます

3端子レギュレーター(7809タイプ)×2

\100(1個せいぜいこんなもんじゃないかしら？)

ICソケット3端子用×2

半田付けしちゃえば要らない

電源用ジャック＆プラグ×2

適当(私はAV用ピンコードで済ませました)

DC9V用ACアダプター×2

適当(買っても1個\2,000〜3,000かな？)

ちなみに僕は職場の転がり物で全部\0でした(^-^

[写真1]
まず手元にあったACアダプター。pHモニターとORPモニターの分と2つ用意しました。 どちらもDC9V用ですが、さっきも述べたように出力電圧が9Vより高いです。 右の大きい方でさえ許容電流値が400mAで出力がDC11V近くあり、左の小さい方なんか150mAで出力がDC20V近くもありました(^-^；

[写真2]
これがDC9V出力用の3端子レギュレーターです。部品の名前は大抵「L78M09」とか「7809」とか、とにかく「78」と「09」が入っています。
もし5V用で有れば、「09」の部分が「05」になっています。壊れた電気製品なんかを分解すると、ちょうど電源回路の部分に使われていたりする事が多く見受けられます。 例えパーツ屋で買ったとしても安い物だと思います。 大きさは色々あって、やはり使用目的や消費電力毎に違うようですが、一番小さなスイッチングトランジスタ大の物だと少し不安だったので、敢えてこのヒートシンク付きの物を２つ用意しました。 (と言うかこれしか転がっていなかった)
写真の物は小指の爪ほどの大きさです。

[写真3]
ソケットは廃棄のテレビの中に使われていたコネクタを使いましたが、直接半田付けしても良いと思います。ただしその際には、端子通しが触れてショートしないように注意してください。

ACアダプターとの接続部には適当な電源用ジャックとプラグを使用するば後々外せるので便利でしょう。私は余り物のピンコードとピンジャックを使いました(^-^

[写真4]
あとはそれぞれ接続して電池ボックスに収めるだけです。
格好良くしようと思ったら、モニター自身に穴を開けて電源ジャックを埋め込んで、「電源ジャック搭載モニター」としても良いでしょう。
私は外観をスッキリしたかったので、敢えてパーツ類は電池ケース内に収めただけにして、電源コードだけを電池ボックスから出しました。その分少しだけ削りましたが(^-^

組立が完成していざ設置してみると、pHモニターの方はちょっとしてすぐに正常値を表示しましたが、ORPモニターの方は案の定かなり低い値を表示しました。 電池交換前の値まで上昇するのに4〜5日は掛かりました。と言うことは、酸化還元電位の値表示は水質の安定期間と言うよりも、器機自身の安定期間と言う部分も有るのではないか思います。
いずれにしても一度設置してしまえばもう電池交換の手間はありませんから、ず〜っと通して安定した正しい値を確認していけます。便利だなぁ〜・・・(^-^
ん？・・・待てよ・・・定期的に校正だけは必要でしたわ・・・(^-^；