楽しく遊ぶための初心者にもわかる電子工作のヒント

LCRテスターキット「YC-DS」の組み立て

今回はこのLCRテスターの組み立てを紹介します。

LCRテスターは、コンデンサ容量、コイルのインダクタンス、トランジスタの極性や特性の一部が簡単に判別できるもので、安価なキットとして販売されているものです。

組付け作業はボードに部品をはんだ付けするもので、難しくはないのですが、中国製で、添付されているのは1枚のA4の簡単な英文説明書だけですので、説明を補って紹介します。

やや迷いながら、約4時間程度で組み上げることができました。これは、記事を書くために写真を取りながら作業をしたり、手直しのためのやり直しで時間がかかったのですが、このHPを参考にすれば、きっと、3時間以内で組み上げられそうです。

使い方はこれから勉強するとして、数点の抵抗、コンデンサ、コイル、トランジスタなどを測定してみると、問題なく動きました。

このセットは2000円までの価格で販売されており、結構便利に使えそうな感じなので、これから電子工作をやっていきたいという方は、製作されるといいと思います。

使用する工具類は、はんだ付け用具一式、ニッパー、カッターナイフ、ルーペ、ドライバーがあればOKで、組み立てる前に、006P(9V)の電池1つを購入しておく必要があります。

完成したLCDチェッカー


購入したLCRテスターキット(YD-CS)について

  

LCRテスター(LCRメーター)とは、コイルのインダクタンスL・コンデンサの容量C・抵抗値Rを測定する道具で、しっかりしたものは数万円もします。

この製品は、普通のテスターでは測定できないLやCの測定以外に、ダイオードの極性やトランジスタの特性などを簡易的に測定できる・・・とアマゾンのサイトに書いてありました。

アマゾンのサイトには、中国製で同じようなよく似たキットが数種類掲載されており、各社から出品されているので価格にバラつきはありますが、それらを商品写真を見てみると、中身の設計や構成は同じもののようで、価格差がどの点にあるのかよくわかりません。

レビューには「絶対に良い・・・」というものは無かったのですが、購入価格も2000円以下で安いですし、キットを組み立てる楽しみもあるので、ともかく私は、頃合いの価格のものを購入しました。私は評価(レビュー)していませんが、コストパフォーマンスを考えると、5つ星なのですが・・・。

ただ、中国製品の多くに言えることですが、取扱説明書の不親切なものが多いのには閉口します。これにはある程度目をつむらないといけないと覚悟はしているのですが、やはりこの商品も、簡単な英文説明書だけしかついていませんので、苦労する人も多いかも知れません。

組みつけは、ボードに書かれた形や表示に沿って行えば難しいというものではないのですが、使い方や動作などは適当にしか書いていないので、それらは自分で探っていかないといけません。

そのために、組み立ててみて、もう少しの説明があると便利なところや、失敗や2度手間を掛けないために、私が組み立てたときの注意点などを加えて紹介しますので、参考にしてください。

(注)ここでは、組み立て方の紹介だけです。使い方や理屈などは私自身も良くわかりませんので、簡単な使用状況を紹介するにとどめていますことをご了承ください。

WEBでは、LCRメータとして販売されているものはいろいろあるようですが、この種の安価なキットは、アマゾンのサイトが豊富です。そのどれもが、外観や部品配置が同じように設計されている感じですので、参考にできる点も多いでしょう。この記事がお役に立てば幸いです。

→アマゾンのLCRテスターの商品ページを見る

1. 送付されたものを開封

送られた袋を開くと・・・ 袋から取り出したところ

ケース板とパーツが入っています。 

このような簡易包装(それでも3重包装されています)された包みがアマゾンから配送されてきました。写真の左側がケースで、右がパーツ類です。広げると、これだけの部品です。

部品はこれだけです。

添付の英文説明書

説明書はA4裏表印刷の英文です。 →取扱説明書のきれいなPDFはこちら

まず、部品の有無を確認をしましょう。ここにある部品表と梱包品を確認したところ、不足や型番の違いはありませんでした。

部品表には全ての部品が書かれていませんし、抵抗は1個ずつ余分に入っており、使わないネジ類もあるのですが、特に組立作業に困りそうな問題はありませんでした。


2.はんだ付け開始

英文説明書の2ページ目下部から、はんだ付けする順番が書かれています。

特に、絶対それの順番どおりに進める必要はないのですが、私はそれに沿って進めながら組み立ててみて、後戻りした点などを修正して、私が気づいた点やより良いと思う私なりの順序を説明しながら書いていくことにします。

このボードにハンダ付けをします

 部品表です

英文の 4.Welding reference step (ハンダ付けの手順)に従って、まず、ボードの絵に合わせて部品類をはんだ付けしていきます。

【注意・重要】 まず、抵抗器ははんだ付けを始める前に、一度、テスターで確認することをおすすめします。

私は、取り付けたあとでチェックしたところ、誤差の大きな物があったのを取り替えるのに時間がかかってしまいました。

これも、精度を少し外れている程度なので、品質の問題はないと思うのですが、1つづつ予備品があるので、誤差の小さなものを使うようにしたほうが安心でしょう。


説明書には、「ボードの表示と部品表を対応させながら、この数字の順に作業するように・・・」と書いてありますので、それを表記します。

説明書には、⑱⑲のスイッチ部分は書いていないので補足しています。

取り付け順を書き出しました

はんだ付けが完了すると、このようになりますが、順を追って作業しましょう。

ハンダ付け完了のボードです

さあ! 始めましょう。

①②抵抗類 : 抵抗器をボードに密着させても低電力なので問題ありませんので、見栄えのいいように配置しましょう。もちろん、どちら向きでも問題ありません。

いくつかをはんだ付け作業をしたら、裏側の余分な線をニッパーで切り落とし、ルーペを使って、はんだ付けが正しくできているか、隣の部品とひっついていないか・・・を上下面ともにじっくりと確認しながら作業を進めます。

余分なワイヤはニッパーで切断します

③水晶発振器 8KHz 極性はありませんので、どちら向きでもいいです。私は8.000という文字がちゃんと見える方向にしました。

④コンデンサ 2個 22PF これも極性はありませんので、どちら向きでもいいです。

⑤コンデンサ 3種類計5個 上から、104,104,102,104,103 の順  これらも極性がないので、どちら向きでもかまいません。

⑥28Pinソケット 切り込み位置に注意して取り付けます。(右側に切り込みの目印がくるようにはんだ付けします)

28ピンのIC本体は、後で試運転をする直前にソケットに差し込みます。一般的に、静電気に弱いICが多いので、このICも、手を触れないようにして保管しておきます。

ICソケットは目印を右側に

⑦LED 足が長いほうがプラス側です。 ボードから先端までの高さを10mm程度にして取り付けましょう。長い状態でLEDを取り付けると上ブタに干渉するので、注意ください。

私はLEDの先端まで9mmの高さにして、ケースの上面の穴から若干下側に沈むようにしました。奥でLEDが光るので、見栄えは少し劣りますが、長くしすぎないほうがいいでしょう。 

LEDも熱に弱いので、はんだ付けは手早く。

⑧2個⑨1個 ダイオード : よく似た形状で、型番もよく似ているので、小さい文字をルーペでしっかり確認して、ボードの図にあるように、平らの面を外側(図の右側)にして取り付けます。熱に弱いので、加熱は短時間に・・・。

⑩電圧チップ WS78L05 : ルーペで型番を確認して、平らの面を外側にして取り付けます。(下の写真参照) 加熱は短時間に。

ダイオード類は、このような方向に取り付けます

⑪電解コンデンサ 2個 極性+- があります。 これを間違わないように取り付けます。 マイナス側には印刷の表示がありますし、足の長いほうが+です。 

寝かせた状態で固定しますので、図の位置に合わせて、あらかじめ寝かすように曲げておいてからはんだ付けするといいでしょう。

⑫ツェナーダイオード LM336  平らの面を図と同じように左向けに。 加熱は短時間に。

⑬半固定抵抗 外向きに取り付けます。これは、ディスプレーの調節用で、試運転時に外側からドライバーで回してディスプレーの表示状態を調節するためのものです。

⑭メス14本ピン 左右の向きはどちらでも良いので、垂直になるように注意して取り付けます。私の場合は3本余分についていましたので、14本に切ってから取り付けます。

⑮ICロックブロック(レバー付き) レバーが外に向くように取り付けます。

⑯押しボタンスイッチ 本体下側をボードにハンダ付け後に、青い丸い押しボタンを本体に押し込んで固定します。はめ込むのは、どの方向でもよく、押し込むと溝に爪が入って固定されます。

⑰9V用ソケット 電源アダプターでも使えるようになっています。 ただ、006P電池でスイッチを切り忘れないようにすると、結構長時間使えそうですし、試運転(立上げ)は006P電池でするので、多分、私は使わないつもりですが、ともかくこれも取り付けます。

⑱006P電池用コード  途中にON-OFFスイッチを付けるので、下にある写真のように、赤の線を5cmのところで切断して、スイッチにハンダ付けできるように加工しておきます。 

⑱のボードへのはんだ付けは、上からではなく、ボードの下側から線が出るようにはんだ付けすると、線がスッキリと収まるようになります。

このあと ⑲のスイッチを取り付けて配線が一通り完了ですが、試運転(うまく立ち上がることを確認する作業)をする直前に行いますので、とりあえず、この写真のようにしておいて、今まで行ってきたボードの上下面のはんだ付けの状況や部品取り付け状況を再度確認をします。

電池ようコードは、少し細工します

それが問題なく完了しているようなら、このスイッチをつなぐ作業は後まわしにして、その他の作業をします。

⑲スイッチ 下の写真のように、スイッチをボードの一部(左側面)に差し込んで固定して、配線を完了するのですが、これは、ディスプレー関係などをやってから、試運転の直前にスイッチ部分のはんだ付けをしますので、この部分の作業は後で案内します。

試運転前にスイッチのハンダ付けをします

3.ディスプレーパネルへの「オスピン」のハンダ付け~取付

スイッチの結線は一時中断して、先に、ディスプレーパネルにオスピンをはんだ付けします。

私のキットは写真のように本数が多かったので、16本にして、残りは使いません。(3本余分についていました)

ピンは上の面(この写真の裏側=上側)を全ピンそれぞれをハンダ付けします。

余分のピンは切り取ります。それは使いません

そして次に、ケースの保護紙をすべてはがします

私は、内側ははがさないでそのまま使おうと思って進めたのですが、結果としては、全部はがしたほうがきれいでスッキリしますので、両面とも「すべての紙」をはがしてください。(下の写真は、保護紙がついた状態です)

ケースの保護紙は全部はがします

以下は、次の手順で進めます。

(1)ハンダ付けが終わったボードをケース「底板」に取り付ける。

(2)ディスプレーをケース「上板」に取り付ける。

(3)「ケース「左側面」にスイッチを固定して、ボードに結線して、配線を完了する。

(4)【試運転】ディスプレイのオスピンとボードのメスピンをつなぎ、電池をつないで動作を確認。

(5)問題なければ、ケースを組み立てて完成させる ・・・・・

それでは、ポイントを説明しながら項目ごとにやり方を説明します。

(1)ケース底板にハンダ付けしたボードを取り付けます

ボードを底板から浮かせるために、この写真のように長六角頭ネジなどでボードを4ヶ所を固定したあとで、皿ネジで「底板」に固定します。ネジの種類は特に説明しなくても、迷うことはないでしょう。

ボードを低板に固定します

裏板には「皿ぐり」がないので、皿ネジの頭が少し飛び出します。

もしも「完璧」にしたいなら、底板の皿ビスのところに「皿ぐり」をして固定するのがいいですが、私は、少し頭が飛び出しますが、そのまま取り付けました。強く締めすぎると、底板が割れる恐れがあるので、適当に締め付けるようにします。

(2)ディスプレーを上板に取り付けます

オスピンを取り付けたディスプレーに枠①と枠②をはめて、さらに、上板に④ヶ所のネジで取り付けます。

ディスプレーの取り付け

まず、ディスプレーの上に枠①と枠②をはめ込みます。このとき、切れ込みのある「枠①」の切れ込みは、ディスプレーボードの端子を避けるために、右側と上側に切れ込みがくるようにして締め付けます。これで、上板の関連は終了です。

締め付けたあと裏側から見たところです

この写真にはディスプレー取り付け用とは別に、小さな2本のネジが取り付けてありますが、これは側板を固定するためのもので、今は取り付ける必要はありません。

3.ON-OFFスイッチの結線を完了させます

ケースの左側面用にある穴に、ON-OFFスイッチを、向きを間違わないように押し込みます。

このとき、スイッチに表示してある○印を押し込むとOFF、-の棒印を押し込むとONになるので、自分が気に入る方向にスイッチを押し込むと固定します。

そして、写真のようにハンダ付けして配線が完了です。

試運転の直前にICを差し込みます

この写真の状態で、保管しているICを取り付けて、ディスプレーのついた上板を16ピンに差し込みます。

ここでは、ケースをビスで固定しない状態で、動作確認の試運転をしますので、その手順を説明していきます。

[1]保管してあった28ピンのICを、切込みが右側にくるように差し込みます。

ICに触れる前には、手の静電気除去をします。ドアノブなどの金属類に触るとOKです。

ソケットに差し込もうとしたときに、多分、ICの足が広がりすぎて、ソケットにICがうまく入らないと思いますので、その場合は、片側1列全部を机面に押し付けるなどで、ゆっくりと軽く足を曲げてソケット位置に合うように調整しながら差し込みます。

[2]次に、ディスプレーの付いた上板を、ハンダ付けしたボードの16ピンに差し込みます。

この状態では、少しブラブラした感じですが、少しの間ですので、この状態で動作確認の試運転をします。

[3]ON-OFFスイッチをOFFにしておいて、別に用意しておいた006Pの電池を電池ソケットに差し込みます。・・・・・ これで準備完了です。

4.動作確認 【試運転】

[1]ON-OFFスイッチをONにします。

ディスプレーがONになり、LEDランプが点灯すればOKです。このとき、ディスプレーには何も表示されていないでしょう。

もしも、30秒ほど待ってもディスプレーが点灯しなければ、丸い「testスイッチ」を押します。そうすると、私の場合は、写真のようになりました。ディスプレーは無表示です。

スイッチを入れると、ディスプレーとLEDが点灯します

このように点灯すればOKです。

[2]上側にある半固定ボリュームをドライバーなどを利用して回すと、字が出ます。

よく見える状態に調整します。

立ち上げ時の表示例です

このような表示が出てきました。

この表示は、スイッチを入れたときに、測定用のICソケットが空のときや、正体不明のパーツを測定したときの表示ですが、これとは違う表示になる場合もあると説明書に書いています。ともかく、何かが表示されるとOKのようです。

何もつけないときの表示も同じです

以上で、動作確認の試運転は完了です。

実際に正しく作動するかどうかをここで確認したい場合は、セットに1つずつ余分についていた抵抗器を図の「3-2」「2-1」「3-1」などにつなぐと、下の写真のように、接続箇所と抵抗値が表示されます。

手近な抵抗器を測定してみましょう 

これは、セットにない抵抗をつないだときの表示ですが、「1と3に繋がれた部品は33.77kΩ」である・・・ということが表示されています。

それでは、完成までケースを組み立てていきましょう。

5.ケースの組み立て~完成

写真を参考にしてください。

簡単なことのようですが、すんなりと行きませんので、落ち着いて作業してください。

この要領としては、上側面をはめて、16ピンがぬけない程度に上の左右のどちらかの長ビスをゆるく締めておいて、ピンが抜けないようにしながら、両側面~下側面を慎重に少しずつ差し込むようにするとうまくいくでしょう。

また、側板の小さなネジの取り付けも少し面倒です。 

これは、4方の側板固定用の長ネジを軽く締めた状態で行いますが、私は、非常に先の尖った細いピンセットでナットをはさみ、上からボルトを差し込んでナットに入れ込むようにしたのですが、しかし、このネジ2本がなくても使用には差し支えないようですので、このネジを取り付けるのが難しいようなら、外しておいていいでしょう。

完成したときの外観です。

組み立て後の外観1
組み立て後の外観2組み立て後の外観3組み立て後の外観4

たかがケースを組み立てて固定するだけのことですが、それに時間を食うのにびっくりしました。電池の交換のときも再組み立てが大変なのは覚悟しておいたほうがいいかも知れません。(頻繁に使うようなら、9Vアダプターを使うといいのでしょう)

私は、使う頻度と電池のヘリ具合を見て、もし1年以下で電池交換するようなら、下側板をはめ込みタイプに加工して、電池の取り替えが簡単にできるように細工しようと考えていますが、少し使ってみて考えることにします。

4.さあ、ともかく、一度使ってみましょう!

簡単な使用説明は英文説明書に書いてありますが、私自身も良くわからないので、まず、いろいろのものをつないで測定してみました。

手もとにあるパーツを測定してみました

抵抗については、私の持っているテスターで測定してみると、微妙に数値が異なっています。

33kΩの抵抗をテスターで測定 1.5kΩの抵抗をテスターで測定

呼び33KΩの抵抗は本機では31.77kΩ、テスターでは32.3kΩ、呼び1.5kΩのものは、本機では1496Ω、テスターでは1482Ωとなっています。

どちらが正しい値に近いのかわかりませんが、この程度のものだと考えて使うようにするのがいいようです。

その他についても同様で、「正しいか、どうか」ということはここではわかりませんが、今まで確認もしたことがなかったコンデンサやコイルのインダクタンスも、それなりの値が表示されているので、結構、使えそうな感じがします。

そして何よりも、トランジスタのコレクタ・ベース・エミッタが表示されるのは助かります。

トランジスタの説明書に書いてある「足の図示」の図は、足側から見た図が書かれている場合が多いのですが、このように、取り付ける状態でコレクタ・ベース・エミッタが表示されるので、これは私にはGOODです。うまく使えば便利でしょう。

説明は以上です。

「日本製品」と違って、China製は詳しい説明がない物が多いのはどうしようもありません。変に機械翻訳されたような日本語文の説明書よりも、英語のほうがいいかも知れません。そして、今回の品物は不良品もなく「GOOD」でした。


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