直流電圧保持回路（１秒弱）について教えてください。

質問

直流電圧保持回路（１秒弱）、または下記の内容を満足する回路について教えてください。

＜使用目的＞
車のウィンカーに連動させ、IC回路を動作させるためのものです。
IC回路は、エレキットの「車載用おしゃべりさん」というもので、25年位前のものです。
IC回路には、「右へ曲がります」「左へ曲がります」「バックします」等の音声が記録されており、それぞれの入力に対応して音声を発生します。
そこで、ウィンカー動作時の電圧を利用してIC回路を動作させたいのですが、連続した電圧を得られないためIC回路が動作してくれません。

＜検証・判明事項＞
１、連続した直流電圧（12V：1秒位）をIC回路の入力に接続すれば、正常に動作（発声）します。
２、ウィンカーの点滅間隔は、約0.7秒。
３、IC回路の入力に流れる電流は、動作時DC15mA。
４、ウィンカーの配線にLED（赤）と抵抗をつなぎ、手持ちのcds（光センサー）の両端に、車のACC（12V）とIC回路の入力を接続したら、正常に動作しました。（現在、右ウィンカーに接続して使ってます）

＜その他検証＞
１、上記cdsは30年位前のものであり、規格が分かりません。（受光部の直径：5mm位）
幾つかのcds（GL5528、GL5539、他）と、LED（赤・青・緑・黄緑など色を変えたり、超高輝度LEDを使ったり）で検証してみましたが、“ブツッ・ブツッ”と突入電流によるものらしき音がしますがうまく動作しません。尚、LEDを電球に換えても同様でした。
２、IC回路の回路図に、ウインカー接続時のインターフェース回路図（フォトカプラ：TLP521、ツェナーダイオード、抵抗で構成）の記載がありましたが、上記同様“ブツッ・ブツッ”と音がするだけでうまく動作しません。
（上記記載の、LEDとcdsの組合せは、これのインターフェースをヒントにしたものです）

LEDの残光を考えると、0.7秒より短い時間でも電圧を保持できればいいのかもしれません。
何分、電子回路には疎いものでできるだけ簡単な回路で、回路図（できれば品番等も）もご教授いただければ嬉しいです。よろしくお願いします。

回答No.1

inara1 · ベストアンサー

「車載用おしゃべりさん」というのはこういうもの（http://mugiwara.yoka-yoka.jp/e540093.html）ですか。基板の左側の8個の端子に12Vを加えると、それに対応した音声が出るものなのでしょうか。

だとしたら、添付図のような回路でできると思います。この回路は、Aに加えた電圧パルスの立上がりのタイミングから一定時間の幅を持った電圧パルスをBに出力するものです。Aに加えたパルスが短くても（0.001秒の時間でも）、Bには一定幅のパルスが出力されます。Bにパルスが出ている間に、再びAにパルスを加えたときは、Aに加えられた最後のパルスの立上がりのタイミングから一定時間の幅を持った電圧パルスがBに出てきます。したがって、その一定時間より短い時間周期の連続パルスがAに入力されるとBの電圧が保持されます。

添付図の波形は、この回路を実際に組んで測定したものです。これを見れば、どのような動作かが分かると思います。Bに出てくるパルスの幅はコンデンサC1と抵抗R1の値で調整できます。添付図の回路ではC1=33μF（33×10^-6 F）、R1=100kΩ（100×10^3 Ω）なのでT=3.3秒になります。C1=10μFとすればT=1秒になります。C1に電解コンデンサなど、極性のあるものを使うときは、回路図の極性（±）に注意してください（リード線の長いほうが＋）。0.1μFは積層セラミックコンデンサ（極性なし）を使ってください。

積層セラミックコンデンサ（0.1μF）　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-06165/
電解コンデンサ（10μF）　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-03116/

添付図の12VとGNDにバッテリーをつなぎ、ウィンカーからの信号をAに加え、「車載用おしゃべりさん」のウィンカー入力とBを接続すれば、ウィンカー信号から0.7秒間隔でパルスが来ている間は、車載用おしゃべりさん」のウィンカー入力には12Vが印加され続け、ウィンカー信号が来なくなってから3秒後にウィンカー入力が0Vになるはずです。

こちらで動作確認のために使用したICの型番は東芝のTC4538BPというものですが、これは標準CMOSロジックIC（4000シリーズ）の4538の互換品です。秋葉原だと以下の店舗にあります。
若松通商（TC4538BP、14538）　http://www.wakamatsu-net.com/cgibin/biz/psearch.cgi?page=0&word=4538
マルツ（CD14538BE）　http://www.marutsu.co.jp/shohin_96397/

類似品に74HC4538というのがありますが、74HCとついたものは電源電圧の上限が7Vなので、12Vの電源では動作しません。4000シリーズのロジックICの電源電圧の上限は16Vです。

お礼

早々のご回答ありがとうございました。
電子回路に疎いもので、正直なところ添付していただいた回路図を見た瞬間はボーットなりました。
何回も説明文を読み返しやっと理解できたような有様ですが、今は私にも出来るだろうという期待感でワクワクしています。
また、ICというと値段が高いイメージがありましたが、ご紹介いただいた店舗で見させていただきましたが意外と安いものなのですね。良かったです。
本当にありがとうございました。

P.S.　
「車載用おしゃべりさん」は、inara1さんのお持ちのものと同じものです。
私は、25年前に購入し車に取付け、以後４台目になりますがずーっと使っています。
以前の車は、ウィンカーレバーのカバー内に隙間があったので、通常のスイッチで動作させていたのですが、今の車はスイッチを設置できるスペースがなくて困っていたところでした。

回答No.2

noname#203203

フォトカプラーで良いのでは？

普通、音声ＩＣは電源入力と音声を起動する入力が有るのですが・・・
フォトカプラーの出力を、音声起動の入力に接続するだけなのですが・・・

電圧を任意の時間、保持させる回路は簡単ですが、その回路を安全に応用し、
電源の入り切りだけで音声ＩＣを動作させるのは、一筋縄では、行かないですよ。

回路の不具合で火災発生になれば、命に関わりますので。

まずは、起動入力が有るかの確認ですね。

電気の部品は、秋月電子で揃います。
http://akizukidenshi.com/catalog/default.aspx

お礼

ご回答ありがとうございました。
「車載用おしゃべりさん」の説明書にウィンカー接続時のインターフェース回路図としてフォトカプラーを使ったものが記載してありましたので、R2011Tさんのおっしゃるとおりだと思いますが、残念ながらIC回路がうまく動作してくれないのです・・・。
IC回路には7種類の音声が記録されていますが、音声毎に発生周期を変えるため、エレキットの「まわれっと」を組み合わせています。もしかしたら、この回路のせいかも？