秋月電子焦電型赤外線センサユニットをＤＣで使う

秋月電子で完成品の焦電型赤外線センサユニットを販売しているが、これはＡＣ１００Ｖを直接スイッチするようになっている。これはランプの点灯にはよいのだが、工作には何かと不便なのでこれをＤＣで使用するように改造を行う。

回路のあらまし

内部制御回路はＤＣで動作しているが、フローティングで使用される回路となっているため、このＤＣ電源はＡＣをドロップしてツェナダイオードで安定化している簡単な物になっている。抵抗だけでドロップすると損失が出るので、コンデンサも使用している。出力部はトライアックを直接駆動するようになっている。

改造点

電源は１２Ｖからドロップして同じくツェナで安定化するだけなので、ドロッパー抵抗の値を変えている。もっともやっかいなのは出力制御部分である。トライアックはゼロクロススイッチとして動作しており、電源に同期したパルスでターンオンされている。このパルス幅はIＣに外付けされたＲＣで定数設定した発振周波数によって得られている。ゼロクロスのポイントはＡＣから分圧されて信号を得ている。要するに出力は外部信号に同期したパルスになっている。

この手の回路には動作表示用LEDがあったりするので、その出力があれば直流で使いやすいのだが、調べた限りそういう信号は出ていないようだった。こうなると、トライアック用の出力で何とかするしかないので少しやっかいだ。

まず、電源に同期しているので、何らかの交流信号を外部から加えてやる必要がある。これはトランジスタ２石で非安定マルチを組み、約２００Ｈｚを発生させ、これをＩＣに入れる。物体を検出するとこれに同期した幅の狭いパルスが出てくるので、これをＣＲで引き延ばしＤＣとしてリレーを駆動させている。

リレーは手持ちにあった小型のものを使用している。これは昔秋月で１個１００円で売っていた時に５０個程度ストックしておいたものだ。まだ相当数が残っている。コイルの定格は５Ｖ１００ｍＡ程度であるため、小型のトランジスタでドライブ可能。