コンデンサ増設で点灯時間延長は考え方が逆ですか？

質問

安価な人感式のライトを購入したのですが点灯継続時間が期待していたよりだいぶ短かったので、コンデンサの容量を増やしたら点灯時間が長くなるだろうと思って加工してみました。

基板に配置されているICやプリント基板の中身はわからないため回路図が書けないのですが、添付の画像で想像していただくことは可能でしょうか？

この写真のように、470NFのコンデンサが使われているのを見つけたのでこれを交換しようとしましたがパーツが小さくて難しそうなので親子亀状に2階建て並列で2μFのコンデンサを増設してみたところ、目論見に反してかえって点灯時間が半分以下になってしまいました。

容量を増やしたら点灯時間が延びるという発想自体が逆だったのでしょうか？

それとも、この画像のようにもう１つコンデンサらしきものがついている、現在無加工の方の容量を増やしてみると点灯時間が延びるのでしょうか？

知識が浅いので「容量を増やせば良いと考えていたけれど、逆に容量を減らすと時間が延びる？ …まさかね」などと迷宮にはまってしまっています。

ご教示いただけないでしょうか？
どうかよろしくお願い致します。

回答No.1

iijijii · ベストアンサー

回路図を起こさずに改造しようなんて無茶なことをなさる。
その乗りに付き合うなら私ならまず右下の75kΩの抵抗を200kΩの半固定にしてみます。

お礼

ご回答ありがとうございます。
この改造は「苦肉の策」みたいなものではなく、本当は別途に何か資料を探してオリジナルのものを作ればいいだけの所を手探りでやってみたらどうなるかというパズルのようなものなので、そういったヒントを頂けてとてもありがたく存じます。
試してみます。
なるほどのご意見をどうもありがとうございました。

補足

頂いたご意見を参考にしばらくいじってみて、最初はご指摘の75kの抵抗を200K半固定にしてみて確かに時間が2秒延びたので1Mの半固定にしてもみたもののそれでも5秒しか延びなかったのですが、最終的にはICの左の2.2Mを撤去してしまったところ、ご指摘の75kの抵抗を変更した200k200K半固定で3秒〜40秒で自由に設定できるようになりました。
おかげさまでとても実りある実験になりました。
改めましてどうもありがとうございました！

回答No.12

kantaro1985

＞そういうパーツが完全に専用として作れるのでしたらこういう製品を作るには抵抗もコンデンサの機能も全部IC内に入れられるのかなとも考えますので.....

カスタムICの中には、抵抗は入れられますが、コンデンサは入れられないか、入れられたとしても極めて小さい容量のものだけです。（ただしハイブリッドICの場合は話が別。今回の写真ではハイブリッドICでは無い事が明らかなので、これは考慮しない。）

ですから、カスタムICでタイマー機能のような回路を作る場合、出来るだけコンデンサレスで成立する回路をまず考えます。
どうしても、ある程度容量の大きなコンデンサが必要な箇所だけ外付けでコンデンサを付けます。

お礼

本題解決をに直接は左右しないことではありますが、ICにはコンデンサ機能は入れられないなどという知識をご伝授いただけたことは今後も同様なケースで回路を想像する上でとても参考になります。
本題につきましては、最初にご回答を下さった方のご指摘の抵抗が鍵でしたが、ここに至るまでにコンデンサ並列についての誤情報に言及して下さったことなども助かりました。
どうもありがとうございました。

回答No.11

kantaro1985

＞ICには「D13108 P2003Y」という番号がプリントされているのですが

写真を見ると、メーカーのロゴなども無いようですので、もしかするとこの機器用のカスタムICである可能性もありますね。
汎用ICであれば外付けする必要がある回路も含めてICの中に取り込むことで、部品点数を減らしてコストダウンを図るということが、大量生産する機器ではよく行われます。
もちろん、カスタムICを作るにはイニシャルコストがかかるので、ある程度の数が見込める物でないとやりませんけど。
その場合、時間設定などの機能も、外部からは変更できないか、もしくは抵抗だけで設定するパターンが考えられます。

カスタムICである場合、印字されているのはICの型番ではなく、機器メーカーとICメーカーの間で取り交わした仕様書番号のようなものが印字されたりします。
考えられるパターンとしては、上段が仕様書番号(もしくはそれの略号)、下段がロット番号といった感じです。

もしカスタムICであるなら、そのICの仕様を知ることは、産業スパイでもやらない限りは不可能です。

お礼

専用カスタムですか！ 想像したこともありませんでしたが、ご意見を伺ってみればとても納得できます。
確かにかなり大量販売されている物だと思います。

そういうパーツが完全に専用として作れるのでしたらこういう製品を作るには抵抗もコンデンサの機能も全部IC内に入れられるのかなとも考えますので、「じゃあ、似たような別の機器用にも使う“準専用”みたいなものかな」とも思います。

おっしゃるように抵抗だけで設定するパターンと想定して、もう少しあちこちいじってみようかなと思います。

貴重な知識とご意見、どうもありがとうございました。

回答No.10

lumiheart

本件のタイマは現状で３秒しかないので１０秒にしたいとか？ですかねぇ

前出の先生方の説で555互換機能のタイマICだと仮定して
https://www.marutsu.co.jp/contents/shop/marutsu/mame/166.html
100μFｘ100kΩでやっと10秒なんだが

コンデンサが470nFならそれに対応する抵抗はメガΩ単位になると思うんだが？

で、そこから憶測すると
このＩＣは555互換タイマでないであろう
有名どころでLP0001互換
https://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-04501/
https://inagidenshi.amebaownd.com/posts/7215264
ただこれもコンデンサはマイクロ単位だし

と、するなら本件のＩＣはＰＩＣ等のマイコンと憶測できる
４ピンマイコンってのも有るらしい？？？

そこから更に憶測するとコンデンサはクロック周波数用かな？
クロック周波数と、したならコンデンサを大きくしたら遅くなるハズ？
でもぉ、逆に早くなったって？

「早くなった」で終わらずに
初期値　○○秒だったのが、△△秒になった
と、書いてね

お礼

ご回答ありがとうございます。

変化した継続時間の具体的な長さ…
確かにおっしゃる通りですね(恥)
失礼しました。

約20秒だったのが7秒くらいになってしまいました。
前にご回答下さった方に470nFと2000nFを並列にしたらいけないという知識を教えていただいて2000nF…と言いますか2μFっだけにしてみてもほぼ7秒のままでした。

目的としては50秒〜60秒にしたかったんですけどね。

やっぱりコンデンサの容量アップは(正しい場所をいじれば)時間延長ですよねぇ…。

もう１つのコンデンサを替えてみたら常識通りに変化するのかなとも思うんですが、そっちのコンデンサは容量が書かれていないので「この容量を知る1回だけのためにマルチメーターとか買い込んでもなぁ」と二の足を踏んでいるところです。

こりゃやっぱり、ご提示いただいたような新規回路を作っちゃうしかないですかね。
悔しいですけど(苦笑)

色々とご考察をと情報をどうもありがとうございました。

回答No.9

kantaro1985

＞>>並列設置は単純に足し算になる
＞同じ容量ならなりますが
違うとしい裁縫が先にたまり放電します
すると変な風になっちゃいます

おいおい。嘘を教えちゃいかんですよ。
並列接続で小さい方が先に溜まったり先に放電したりせんよ。
並列ということは、それぞれのコンデンサの電圧は同じ電圧なんだから。

お礼

あ、先に放電したりしないんですか。
私は本来は文系人間なのでそういうところに疎く、正しい知識に修正していただけるのはとても助かります。
どうもありがとうございました。

回答No.8

kantaro1985

＞しかし、その前にせっかくだから推理ゲームのようなことをしてみたくなったためにこのようなことを始めました。

そういうのは「困っています」ではなくて、「暇な時にでも」で質問して欲しいですね。
だって、質問者様は、何に困っているんですか？
何も困っていないじゃないですか。

で、ペイントのためにパターンを追うことが出来ないようなことを仰られていますが、写真を見る限り、パターン部分の凹凸が見えるので、そこからほとんどのパターンを追うことは可能なはず。
パターンの凹凸が見えるということは、そんなに分厚いペイントじゃない。
（と言うか、レジストの上から抜き文字のシルク印刷がされているだけですよね。これ。）

推理するにしても、最低限追えるパターンは追ってみて、そこから推測した方がいい。
推理というのは、状況を注意深く観察ことから始まるのであって、ザックリ見てこうだろうと思うのはタダのヤマカンでしかありません。そんなのは推理じゃない。

大体、推理ゲームをするのであれば、私なら他人にアドバイスなんか求めません。
だって、全部自分で解いた方が満足度が高いじゃないですか。
他人からヒントをもらってしまったら、せっかくの楽しみが半減です。

お礼

推理をするにあたって周囲の方のご意見と突き合わせて考えることに意義を感じるかあくまで1人で解決することに意義があるのかはあなた独自の感覚でしょう？
「私なら」でしょう？ 質問者にとっての意義を決めるのはあなたではありません。

私が何も困ってないと判断してこのような指摘をするのも質問者の事情を想像出来ていない証拠です。
レジストの凹凸で終える部分だけはもちろん見て想像してますよ。あなたはそれも想像できてませんよね。
この状態でどれだけパターンが見えるのかどうかさえも感じ取っていないですよね。

自分である程度の想像が出来た上で「私はこの形でやってみるんですが皆さんだったらどうしますか？」という質問でしたら話題としての投稿でしたら「暇な時にでも」でしょうけれど、それ以外は質問者の事情によって決めるべきものです。

何の手がかりも得ずに適当なところを適当なパーツに替えてしまうのはあなたの言葉を借りればそれこそヤマカンですが、見た目から得られる最低限の情報から可能性について考えるのですからこれは立派に推理であって、基礎知識のある方なら例えば「この繋がり方だとこれはLEDの保護抵抗のはずはないな」などと簡単に気づいて下さるはずなのに自分で想像しきれないという部分があって困っているのですから。

まあそれでも、数々の知識をご教示いただいたことを考えますと、今回の質問ではあなたに一番感謝するべきなのだろうとは思っています。
最終的にはあなたが下さったご回答のいずれかをベストアンサーとさせていただくことになるんだろうと思っていたところ、結局は最初にご回答を下さった方のご指摘にあった抵抗が一番の鍵でしたのでそちらをベストアンサーとさせていただくことになってしまいましたが、この度は色々ありがとうございました。

回答No.7

hahaha8635

>>並列設置は単純に足し算になる
同じ容量ならなりますが
違うとしい裁縫が先にたまり放電します
すると変な風になっちゃいます

シュミレータ
http://www.falstad.com/circuit/

お礼

あっ、電子でもやっぱりそういうことになるんですね。
「並列は足し算」という情報に触れた時、「大きいコップと小さいコップに水を溜めていったら小さい方が先に溢れて水は流れ出してしまうことになるけど、電子部品はそうならないのか」と不思議に思ってはいました。
とても勉強になりました。
重ねてのご回答をどうもありがとうございました。

回答No.6

ohkawa3

継続時間を決めているのが、アナログ方式であって、その時間を決めるコンデンサを探し当てているならば、コンデンサの容量を変化させれば継続時間が容量に応じて変化するでしょう。
ご提示の状況は、時間を決めるコンデンサを探し当てていないか、継続時間を決める方式がアナログ方式ではないという可能性がありそうです。
アナログ方式か否かは、実装されているICの型番を読み取って提示すればこのサイトの回答者さんが判断してくださるでしょう。
アナログ方式とした場合、継続時間を決めるコンデンサを探し当てているか否かは、実装されているすべてのコンデンサに対して、手当たり次第にコンデンサを追加して継続時間が変化するか観測すれば分るでしょう。
上記のような「まだるっこしい」手順を避けたければ、回り道のようにお感じかもしれませんが、プリント基板のパターンと実装部品の情報から、回路図を作成なさることをお勧めします。

お礼

ご回答ありがとうございます。

継続時間を決定するのがICの足同志のショート方法によるものである可能性があるということですね？
そこには考えが至っていませんでした。

ICには「D13108 P2003Y」という番号がプリントされているのですが、これをネットで検索するともっと足の数が非常に多いものの情報しか出て来ないので「こりゃ正体を知るのは無理かな？」と思っておりました。

回り道は大歓迎です。
基板に分厚いペイントがされていてパターンを知ることが出来ないので、手っ取り早く済ますのでしたらペイントを剥がしてそれこそ回路図を書けばそこから論理的に正解をご教示下さる方がいらっしゃると思いますし、そうでなければ電子工作の情報を探して別物をユニバーサル基板か何かで作れば済むことですが、今回は試行錯誤で何とかしてみたいということで始めたことですので。

回答No.5

kantaro1985

回路に詳しい人ほど、基板の見た目だけで判断せずに、基板のパターンを追って、回路図を起こしてから改造方法を考えます。
そうしないと分からないからです。

回路に詳しくない人ほど、見た目だけで判断して何とかなるだろうと改造に取り掛かりますが、大抵の場合は何とかなりません。
今まで、そのやり方で何とかなった物があったのなら、それは単に運が良かっただけです。

基板の写真だけ添付して、改造方法を教えてもらえるなんて思わない方がいいですよ。
詳しい人ほど、そういういい加減なやり方はしませんから。

お礼

ご投稿ありがとうございます。

これは元々そういった正攻法で目的物を得ようというものではありません。
最初は、ケースを開いたらICの型番や基板のパターンから繋がりがわかるものと思って手を付けたのですが開けてみたら基板が普通のレジストのものではなく何か分厚い塗料で塗り固められたものでパターンの見えるものではなかったので普通に改造するのは諦めて、何か資料を探して1から別物を組み立てるつもりでした。

しかし、その前にせっかくだから推理ゲームのようなことをしてみたくなったためにこのようなことを始めました。
普通に結果を得ようとする方はこういう雲を掴むようなことをしないからこそ始めたことです。

テレビのミステリードラマなどで、「犯人がそんなまどろっこしい暗号を使うかよ」という設定で視聴者になかなか謎解きが出来ないストーリーがありますよね。
「1 3 4 ● 8 10 12 16 42 という数列で●に入る数字は何でしょう？」みたいな頭の体操もありますよね。
ただ生活に役立つことや技術の発展を求めるだけなら、そんな面倒なことをするのは意味がありません。

今回の質問にも、「自分なら下の抵抗を半固定に替えてみます」というヒントを下さっている方がいらっしゃいます。
「そのICがもし555なら…」といったヒントを下さっている方もいらっしゃいます。
このICにプリントされていた型番をネットで調べてみればどの足がどういう役割かわかって「ここには直接こんな抵抗が繋がるはずはないだろうから…」といった想像が出来るだろうと探してみたのですが何も情報に行き当たらなかったので、このヒントはとても助かりました。

今回頂きたかったのは、「もしかしたらこの回路の場合はそこのコンデンサはそういう目的じゃないのかもしれない」といったご考察です。
この人感照明は高々300円ほどのものですし、荒唐無稽な改造をしても危険なものでもありませんし、謎解き遊びにおつきいただければ幸いです。

回答No.4

hahaha8635

元々ついてたのが470ｎF＝0.47μF
2μFを並列に付けたらいけない

お礼

ご回答ありがとうございます。
コンデンサの並列設置は単純に足し算になると記憶しているのですが、この場合は並列にしたことで2470nFにはならないのでしょうか？

回答No.3

hahaha8635

近くのICが555なら
https://875s.com/kousaku/8ic1_timer.html

お礼

ご回答ありがとうございます。
なるほど、ICが555の互換品である可能性もあるんですね。
確かに足の数が同じですね。

ICには「D13108 P2003Y」という番号がプリントされているのですが、ネットで検索してもその番号からはICの機能を知ることが出来なかったのです。

オシロスコープは波形の見方から勉強しなければならないので、まずはICが555の互換品であるかもしれないというところから考えてみたいと思います。