ダイオードマトリクスを工夫した回路です
必要な部品
制作費 約1000円
(ケース別)
数量
* 問い合わせ はこちらまで
IC NE555 スイッチを入れると1〜6のサイコロ表示をしながら素早く点滅していますので適当にスイッチを離すといずれかの表示をしたままとまります。        
IC SN7490
IC SN7442
ダイオード IN34 12
コンデンサー 1μ16WV 1
コンデンサー 500μ16WV 1
抵抗 1kΩ1/4W
抵抗 6.7kΩ1/4W
抵抗 56kΩ1/4W
抵抗 100Ω1/4W
ED 汎用LED 7
基板 専用 (自作可能)
押しボタン 汎用品でOKです
ケース プラスチック
動作原理      詳細説明 (^0^)があるよ
IC555で発振器を作り出てきたパルスをIC SN7490に入れます。。IC SN7490はN進のカウンターです。ここでは電子サイコロにする為、6進で動作させます。この出て来た信号を今度は IC SN7442でデコードし、一工夫した、ダイオードのマトリクスどおりLEDを光らせる回路です。
NE555
IC 555(NE555など)は汎用のタイマーICですが、これを使ってパルスを発生させるのがここでの目的です。一般にICのピン配置は基板表面から見た図ですのでピンの見方を間違えないようにしてください。

ピンの1番端子のあるほうに凹みやマークをして方向を間違えないようになっていますので注意しましょう。 各ピンの機能は()のように書くこともあります。
1:GND 電源のマイナス  
2:TRIGGER (TG) タイマー起動 電源電圧の1/3より低い電圧になると起動 します。 
3:OUTPUT(OUT)出力です 停止時はL、タイマー起動中はHになります  
4:RESET(RES)タイマーリセット 起動中のタイマーは停止し、出力はLになります  
5:CONTROLVOLTAGE (FM) 時定数調整 タイマー時間を電圧で調整できます。  
6:THRESHOLD (Th) 充電完了確認 この端子の電圧が電源電圧の2/3を超えるとタイマー時間が終了します。
7:DISCHAREGE (DIS) 放電 時定数用コンデンサに溜まった電荷を放電します
8:+VCC電源のプラス  詳しい使い方などの説明はこちらの555発信器をご覧下さい。書き方が丁寧です。
NE555の3ピンとSN7490の14ピンとを接続してパルスを送ります。右図はSN7490のピン配置です。このICはVCCが5ピンですので注意して下さい。1ピンと12ピン、2ピンと9ピン、3ピンと8ピンをそれぞれ接続してから8ピン、9ピン、12ピンをSN7442へ接続します。残りのピンは6,7、10ピンがGNDです。SN7442の13ピンとSN7490の9ピン、14ピンと8ピン、15ピンと12ピンを接続しますこでのピンの出力は次のようになります。
ピン13(9) 0 1 0 1 0 1
ピン14(8) 0 0 1 1 0 0
ピン15(12) 0 0 0 0 1 1

  すなわち各ピンの入力に対して
  下図のSN7442の1ピンから
  6ぴんがそれぞれに対応して
  Lになります。


   基板写真   回路図
この出力をダイオードマトリクスで各LEDが点灯するように接続すれば電子サイコロの出来上がりです。写真では5の表示をしているところです。
右図はSN7442のピン配置です。それぞれ1〜6ピンが各ランプの表示になります。例えばまんなかのランプは1の時、3の時、5の時に点灯します。このように他のランプの点灯もマトリクスを組んでうまく表示させます。
ダイオードマトリクスについては下記に説明いたしますが、通常はICを使うところを12本のダイオードで代用させています。このあたりがこのさいころの特徴ですよ。それでは、解説(^^)
            
SN7442の1ピンから6ピンがそれぞれの数字になるところまでは上記で解説いたしました。次にここに出ている端子でサイコロの目のように発光ダイオードを点灯させるにはどうすればよいかと言うことになります。
さいころの目は下記のようになります。
番号図
B  E
C A F
D  G
   1
○  ○
○●○
○  ○
○  ●
○○○
●  ○
●  ○
○●○
○  ●
●  ●
○○○
●  ●
●  ●
○●○
●  ●
●  ●
●○●
●  ●
さて、上記を注目していただいたらわかると思いますが数字によっては共通の発光ダイオードが光りますので、これを利用すればコストの安いサイコロが出来ます。
すなわち、Aのランプは1,3,5 同じように Bのランプは3,4,5,6 Cのランプは6のみ Dのランプは2,4,5,6、Eのランプは2,4,5,6 Fのランプは6のみ Gのランプは 3,4,5,6です。これらをすべてそれぞれのSN7442の各ピンにダイオードで繋げはOKですが21本のダイオードがいりますし配線も煩雑です。そこでもう一度良く見ていただければわかりますが共通のものをひとまとめにすればもう少しダイオードを少なく出来るのです。
まず、共通しているのはBとG、DとE、CとFです。すなわちBが点いている時はGが必ず点くはず、DとEや、CとFも同じように点いていますね。そこで、BGとEDとCFを最初から結線しておきます。そして、1の時Aから7442の1ピンへダイオード1本、2の時DEから2ピンへダイオード1本、3の時BGから3ピンへダイオード1本、Aからも3ピンへダイオード1本、4の時はDEとBGから4ピンへそれぞれダイオード1本、5の時はDEとBGから5ピンへそれぞれダイオード1本とAから7442の5ピンへダイオード1本、そして6の時はDEとBG、CFから6ピンへそれぞれダイオード1本で計12本のダイオードを使っています。
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