サーボ信号の入力処理(1)

[MN-003] サーボ信号の入力処理（１）
2002.6.24掲載 2002.6.26更新
74HC4538を使ったスイッチ回路

	サーボ信号によるスイッチ回路としてロジックＩＣである74ＨＣ4538を使った例です。これは、数年前に近所の模型屋で購入した機体発見ブザーの回路です。（一部手を加えています）このＩＣはもともとパルス生成を目的としたものですから、このような使い方は基本的なことなのでしょうか。サーボからの信号を２つのバイブレータに入力し、比較パルスを発生させてＯｎ／Ｏｆｆの制御をするのですが、後段のバイブレータへの信号は少しタイミングをずらしています。回路図で上側のＣＲ回路でそれぞれのパルス長を決定します。前段のパルス長の計算は　0.01(uF)220(kΩ)0.7=1.54(mS)となります。（74HCの場合は時定数が0.7です）

	タイムチャート　On -> Oｆｆ
破線の先に矢印がついているところがトリガーポイントです。この回路は無信号時はＯｎとなります。サーボ信号のパルス長1.5mSより長い時に出力がＯｆｆになります。 Q2 のトリガーがサーボ信号の周期(22.5mS)ごとに発生しますが、十分に長い周期のパルス（70mS）でOｆｆ状態を維持しています。そう、このＩＣは連続でトリガーがかかります。これが、タイマーＩＣ（555）と決定的に違う所です。
	タイムチャート　Oｆｆ -> On
サーボ信号のパルス長が1.5mSより短いと Q2 にトリガーがかからなくなります。パルス（70ｍS)の終了時に Q2 は初期状態に戻ります。つまり、出力がOnとなるわけです。出力状態を反転させたければ、10番ピンから取り出せます。
4538を使ったスイッチ回路

	入力部にトランジスタを入れて信号入力を確実にした例です。先ほどの回路とは逆に、サーボ信号のパルス長が1.5mSより長い時に出力がＯｎになります。無信号時にＯｎとなるところは同じです。 4538は4528の改良版のＩＣです。このようなスイッチ的な使い方ではどちらを使っても性能的な差は無いでしょうし、74HC4538でも当然動作します。前段のパルス長の計算は　0.01(uF)150(kΩ)1.0=1.50(mS)となります。（時定数は1.0です）　１０年以上前ですが、「ラジコン技術」にこのＩＣを使った機体発見ブザーの記事が掲載されましたよね。