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遠隔でON/OFF可能なリレースイッチの作り方

2016/05/10

難易度:☆☆☆☆★ やや難しい

【動作環境】
・リレーの接点容量
定格24V・最大60V

・レシーバーからの電圧
4V以上 5.5V以下 (Y14H-1C-5DSの場合)
4V以上 10V以下 (OMRON G5V-1の場合)

 

これは主に7.4~24Vの機器に使用するスイッチの作り方です。
リレーを使わず4.8~7.4Vの機器を使用する場合はこちらの記事をご覧ください。

このパーツは飛行中の機体のLEDやアクセサリーの電源を送信機から遠隔でON/OFFするものです。
サーボで物理スイッチを動かす方法もありますが、今回は市販のスイッチと小型のリレーを使います。
リレースイッチを使うと、バッテリーは分岐するか別で積むなどしなければなりませんが、元のスイッチよりも高い電圧を扱う事ができるので、たくさんのLEDをつけたり、アマチュア無線でFPVをしたり、電動の噴霧器をつけて農薬をまいたりと非常に用途が広がります。

 

【材料】
・スイッチ:Dr. Mad Thrust Electronic On/Off Switch
・リレー  :HSIN DA PRECISION Y14H-1C-5DS(またはOMRON G5V-1)
・基板(7x5穴)
・リード線(2色)
JSTコネクター(1ペア)
・熱伸縮チューブ(内径6-7mm)
・結束バンド(小)

【工具】
・ハンダごて(20W)
・ハンダ(0.8 - 1mm)
・使用するコネクターに合った圧着工具 または ラジオペンチ
・ペンチ
・ニッパ
・ワイヤーストリッパー または ハサミ
・ドライヤー

 

今回はHSIN DA PRECISION製のY14H-1C-5DSを使用しますが、OMRON G5V-1でも配線は全く同じです。
いろいろな環境で使いたい場合は日本製のOMRON G5V-1をオススメします。

まずは配線図です。
HSIN DA PRECISION Y14H-1C-5DS(以下:リレー)は足側から見ると下のような回路になっています。

OMRON G5V-1
なにもしない状態では「A と CF」がつながっています。
B・E間に電気が流れると「D と CF」がつながります。
C・F間は中でつながっているため、どちらにつないでも大丈夫です。

今回は次のように接続します。

kairo2

まずは基板を用意します。
最低7x5穴のもの(写真:右)が必要なのでカッターで切り出します。
※多少不安定でもいい場合は7x3穴(写真:左)で、余裕をもって作るなら9x5穴が最適です。
DSC_2661

 

Dr. Mad Thrust Electronic On/Off Switch(以下:スイッチ)の出力側のリード線を3.5cm残してカットし、真ん中で裂いてから先端を3mm程度むきます。
カットした残りのリード線を後の工程で使用することも出来ますが耐熱性はあまり高くないようです。
DSC_2659

 

スイッチと基板とリレーを上の配線図の向きに並べ、リレーの足をを基板に差し込み、”B”と”E”を外側(長辺側)に曲げて固定します。
このとき今回は使用しない”A”と”F”を先にハンダ付けして固定しても構いません。
DSC_2664

 

1本づつ丁寧にハンダ付けしていきます。
順番としてはリード線を差し込んで先端を中央側(X側)に曲げてハンダ付けし、リード線の先端とリレーの足をくっつけてからハンダを注ぐように付けるとキレイに仕上がります。
ハンダ付け

 

リレーの作動回路は出来上がったので、次は接点側の作業です。
5cmと6cmの赤のリード線と、8cmの黒のリード線を用意します。
長さについては使用環境に合わせて変更しても問題ありません。
DSC_2682

 

5cmの赤のリードを”D”と接続し、6cmの赤のリードを”C”と接続します。
もし迷ったら配線図をゆっくり見直しましょう。
DSC_2669

 

これでハンダ付け作業はすべて終了です。
正常にできているとこのようになります。
DSC_2674DSC_2672

 

次にコネクターを取り付けます。
この時に先ほど用意した8cmのリード線も使用します。
今回は小型で使いやすいJSTコネクターを使用しますが、手に入らない場合は他のコネクターやギボシ端子などでも構いません。

この回路自体には極性は無いですが接続の都合があるので、必ずオス・メスのペアで取り付けます。
DSC_2708
しっかり付いていることを確認したら接続部を補強するために3cmほどに切った熱伸縮チューブでそれぞれ束ねます。
もし用意したコネクターが熱伸縮チューブを通しづらいサイズの場合は下のように端子をカプラーに差し込む前に通しておきましょう。

 

スイッチからリレーまでのリード線を折り曲げ、基板の残しておいた列を結束バンドでしっかり固定します。
DSC_2732

 

余った分を切って完成です。
DSC_2733

スイッチがONになっている間は青い基板の赤いLEDが光ります。
構造がシンプルなため動作は安定しています。

必要な技術も本当に基本的なものだけなので、ぜひ挑戦してみてください。

 

 

【関連記事】
Dr. Mad Thrust Electronic On/Off Switch の使い方

 

 

 

 

 

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