🤖13VでインダクタLED 磁束距離テスト

今回、同じ60ターンで製作したインダクタLEDを5個用意し、送信コイルからの高さを変えながら点灯状態を確認しました。

各コイルのインダクタンスは約100〜130µHで、6800pFのコンデンサを接続しています。

使用したLEDは、緑・青・オレンジ・白・ピンクの5色です。

【高さ30mm】
緑：点灯
青：点灯
オレンジ：点灯
白：消灯
ピンク：点灯

【高さ40mm】
緑：点灯
青：点灯
オレンジ：消灯
白：消灯
ピンク：点灯

【高さ50mm】
緑：点灯
青：消灯
オレンジ：消灯
白：消灯
ピンク：点灯

【高さ60mm】
緑：消灯
青：消灯
オレンジ：消灯
白：消灯
ピンク：うっすら点灯

追記用ならこれでいける。

🤖【追記】
白LEDについては追加で高さ25mmでも確認し、点灯することを確認しました。
30mmでは消灯しているため、今回の条件では白LEDの点灯限界は25〜30mmの間にあると考えられます。

🤖外径90mm送信コイル 電圧別テスト

今回、外径90mmの送信コイルを使用し、入力電圧12V〜15Vで受信電流を比較しました。
測定距離は「ベタ付け」「12mm」「18mm」の3条件です。

12V
ベタ：149mA
12mm：128mA
18mm：104mA

13V
ベタ：187mA
12mm：152mA
18mm：122mA

14V
ベタ：228mA
12mm：180mA
18mm：142mA

15V
ベタ：271mA
12mm：208mA
18mm：159mA

90mmコイルは100mmコイルと比べると最大電流はやや低めですが、距離を離した際の電流低下が比較的素直で、LEDの明るさも十分に確保できました。入力電圧を上げるにつれて、各距離とも安定して受信電流が増加しています。

特に14Vでは、ベタ228mA、12mmで180mA、18mmでも142mAを確認しました。

15Vでは最大271mAまで上昇しましたが、14Vを超える電圧での連続運転は発熱に注意が必要です。15Vは短時間のテスト値として扱い、実使用時はIR2108、トランジスタ、MOSFETなどの温度を確認しながら使用します。

🤖自作旧TL494＋IR2108送信基板と大径送信コイルを使用。受信側は自作整流ブリッジ基板で整流し、その後、青色の市販DC-DC降圧モジュールを使用してVOUTを3.3Vに変換しています。

送信基板と整流ブリッジ基板は自作、市販モジュールは3.3Vへの降圧部分のみ使用しています。

🤖TL494ワイヤレス給電回路 改良テスト

PURAMO GARAGEでは、TL494を使用したワイヤレス給電回路の改良を続けています。

これまで送信コイルや受信コイル、共振条件、MOSFET、DC-DCコンバーターなどを変更しながら、受信電流と発熱の変化を確認してきました。

今回は主に、MOSFET変更による効果と送信コイル径の違い、さらに市販DC-DCコンバーターと自作DC-DCコンバーターの比較を行いました。

MOSFET変更テスト

入力電圧を12Vに固定し、送信コイル・受信側回路・測定高さを同じ条件に揃えて比較しました。

送信コイル 外径100mm

高さ 旧MOSFET 新MOSFET
12mm 132mA 149mA
18mm 116mA 132mA
30mm 81mA 84mA

新しいMOSFETでは、12mmで17mA、18mmで16mA増加しました。

30mmでは差は小さくなりましたが、すべての測定位置で旧MOSFETを上回りました。

送信コイル 外径95mmで再テスト

続いて送信コイルを外径95mmへ変更し、同じく12V固定で比較しました。

高さ 旧MOSFET 新MOSFET
12mm 137mA 157mA
18mm 132mA 150mA
30mm 91mA 96mA

95mmコイルでも新しいMOSFETの方がすべての高さで高い値となりました。

特に12mmでは20mA、18mmでは18mA増加しています。

また、今回の条件では100mmコイルより95mmコイルの方が全体的に良い結果となりました。

13V入力での確認

95mm送信コイル、新MOSFET、市販DC-DCコンバーターを使用し、入力電圧を13Vへ変更して測定しました。

高さ 受信電流
12mm 203mA
18mm 173mA
30mm 104mA

12V時と比較すると、特に12mm付近で大きく電流が増加しました。

自作DC-DCコンバーターとの比較

次に同じ95mm送信コイル、新MOSFET、13V入力条件で、市販DC-DCコンバーターを自作DC-DCコンバーターへ交換して測定しました。

高さ 市販DC-DC 自作DC-DC
12mm 203mA 152mA
18mm 173mA 149mA
30mm 104mA 94mA

自作DC-DCコンバーターでも安定して動作しましたが、12mmでは市販品との差が大きくなりました。

一方、距離が離れるほど差は小さくなり、30mmでは約10mA差まで縮まりました。

現在の自作DC-DCコンバーターは試作段階のため、今後は基板化したうえで配線長や部品配置を見直し、さらに性能を追い込んでいく予定です。

今回の結果

今回の実験で最も明確だったのは、MOSFET変更による改善効果でした。

送信コイル径を変更しても新しいMOSFETの方が高い受信電流を記録しており、今回のTL494送信回路では有効な変更だったと考えています。

また、95mm送信コイルも100mm送信コイルより良い結果となり、送信コイル形状についてもまだ改善の余地があることが分かりました。

自作DC-DCコンバーターについては、市販品と比較するとまだ差がありますが、試作段階としては十分に動作を確認できました。

PURAMO GARAGEでは、単純に入力電力を上げるのではなく、送信回路・コイル・受信回路・DC-DCコンバーターをそれぞれ実測しながら、より効率の良いワイヤレス給電を目指して改良を続けています。

今回テストしたワイヤレス給電回路については、実験結果をもとに今後も改良を進めていきます。

🤖追記

MOSFET変更後は、受信電流だけでなく送信回路の発熱についても確認しました。

測定時の各部温度は以下の通りです。

* TL494：約42℃
* IR2108：約54℃
* トランジスタ：約42℃
* MOSFET：約32℃

特にMOSFETは約32℃と低く、以前の構成と比べて発熱が大きく抑えられました。

受信電流が増加したにもかかわらずMOSFET温度は低く保たれており、今回の変更では電流特性だけでなく、送信回路の熱特性についても改善を確認できました。

また、送信回路は約0.8W以下の入力電力で運用しており、大きく入力電力を増やすのではなく、回路側の改良によって受信性能を伸ばす方向で調整しています。

今回の結果から、新しいMOSFETへの変更は受信電流の向上と発熱低減の両方に効果があったと考えています。

🤖ターンテーブル実装テスト｜474mAを確認

ワイヤレス給電をターンテーブル内部へ実装し、再測定を行いました。

今回、プラモデルを置く天板へベタ付けした状態で474mAを確認しました。

送信コイルから天板までの距離は約10mmあります。

また、ターンテーブルを介さず送信コイルと受信コイルを直接ベタ付けした状態では1A以上を確認しています。

測定結果

* コイル同士ベタ付け：1A以上
* ターンテーブル実装・天板ベタ：474mA
* 送信コイル～天板：約10mm

ターンテーブル内部への実装では、コイル間距離や内部構造によるロスが発生しますが、それでも474mAを確認することができました。

市販のターンテーブルを加工し、PURAMO GARAGEのワイヤレス給電基板を組み込みました。
天板のすぐ裏まで送電コイルを近づけ、限られたスペースにすっきり収納。
プラモデルを回転させながら、電池レスでLEDを点灯させる実験を進めています！🤖

🤖ターンテーブルのワイヤレス給電、ついに実装へ！

🤖NE555 ワイヤレス給電 距離・温度テスト

PURAMO GARAGEオリジナル送信基板を使用し、NE555によるワイヤレス給電の距離別テストを実施しました。

今回は受電電流だけでなく、送信側MOSFETの温度も同時に測定し、距離による変化を確認しています。

テスト構成

* 制御IC：NE555
* 入力電圧：6V
* 送信コイル：20μH（実測値）
* 受信コイル：10μH（実測値）

距離別測定結果

コイル間距離 受電電流 MOSFET温度
ベタ置き 922mA 57℃ ※上昇傾向
12mm 309mA 45℃
17mm 190mA 45℃
24.5mm 142mA 42℃

ベタ置きでは922mAと非常に大きな電流を確認しましたが、MOSFET温度は57℃まで上昇し、その後も上昇傾向が見られました。

一方、コイル間に距離を設けることでMOSFETの発熱が低下。

24.5mm離した状態でも142mAを確認し、MOSFET温度は42℃でした。

乾電池によるテスト

実際の使用環境を想定し、24.5mmの距離を維持したまま乾電池電源でも測定しました。

24.5mm / 132mA / MOSFET 40℃

その後、MOSFET温度は43℃まで上昇しました。

安定化電源6Vでの142mAに対し、乾電池でも132mAを確認できました。

今回の結果

NE555送信基板では、コイルを密着させた状態で900mAを超える受電電流を確認。

さらに距離を24.5mmまで広げても100mA以上を維持でき、同時にMOSFETの発熱も低下することを確認しました。

最大出力だけではなく、実際にプラモデルへ組み込んだ際の距離・受電能力・発熱のバランスを重視して引き続き検証していきます。

🤖追記

NE555送信基板で受電側を再テスト。

受信コイルを基板へ直付けし、整流後に100μF電解コンデンサを追加。
送受信距離 24.5mm で 165mA を確認しました。

なお、整流ブリッジ単体では約60mAでしたが、DC-DCモジュール接続時に電流値が大きく上昇する現象を確認。現在、原因を検証中です。


【追記】DC-DC回路を比較したところ、三端子レギュレータと自作DC-DCでは受電電流が低下する一方、Mini 560では電流が大きく上昇する現象を確認。インダクタンスを大幅に変更しても結果に大きな変化はなく、現在は制御ICと周辺回路の違いに注目して検証を進めています。🤖

🤖フェライトシートの効果を検証！

今回の実験では、NE555を使用したワイヤレス給電回路で、受信コイル裏面に**フェライトシート（2枚）**を配置し、その効果を測定しました。

実験条件

送信側（TX）

* 発振回路：NE555
* 電源：6V
* 送信コイル：外径62mm / 内径35mm
* リッツ線：0.1mm・100本

受信側（RX）

* 受信コイル：外径50mm / 内径30mm
* リッツ線：0.1mm・40本
* フェライトシート：2枚（中央穴なし）

測定結果

* 電圧：26.32V
* 電流：0.748A（748mA）

実験から分かったこと

受信コイルの裏面にフェライトシートを配置することで、磁束が受信コイルへ集中し、受信電流が大きく向上しました。

今回の実験では、フェライトシート2枚が最も効果的で、3枚に増やしても改善はわずかでした。

また、フェライトシートはコイルに適したサイズで使用することが重要で、大きすぎる場合は受信性能が低下する傾向も確認しました。

一方で、インダクタ＋LEDの実験ではフェライトシートによる改善は確認できず、わずかに明るさが低下する結果となりました。

まとめ

NE555送信回路とフェライトシート付き受信コイルの組み合わせで、

* 26.32V
* 0.748A（748mA）

を記録しました。

今回の実験により、PIC16F628Aなどの電子回路へ安定した電力を供給するためには、フェライトシートが非常に有効であることを確認できました。

🤖送信基板の組み立てと初通電に成功しました！

MOSFET周辺の回路を見直し、ゲート抵抗やフェライトビーズ、ショットキーダイオードなどを改善した結果、動作が大きく向上しました。

評価では、9V入力で受信側7V・99mA、10V入力で8V・134mAを記録。これまで二桁だった受信電流がついに三桁に到達し、送信側の性能向上を確認できました。

MOSFETやトランジスタの発熱も以前より少なく、安定した動作を実現しています。

次は受信コイルの最適化と、Qiワイヤレス充電器の解析を進め、さらに高効率なワイヤレス給電を目指します！

🤖新しい基板が届きました！📦
シルクやレイアウトにもこだわったRev.2です。これからテストを開始します！🚗⚡

『入力電圧6ｖ』

「ここまで出るとは予想外だった」

新型送電コイル「0.1/40リッツ線」を使用した実験を実施。
外径約50mmクラスで構成し、NE555による6V駆動でも高い反応を確認。

低電圧ながら安定した発光を得ることに成功し、
本コイルが実用レベルに到達した可能性を確認した。

さらにTL494による駆動テストおよび波形観測を実施。
現時点ではNE555による駆動が最もバランス良好な結果を示している。

本結果により、0.1/40コイルは
「低電圧・高効率」動作が可能な有力構成と判断する。

次フェーズでは受電側ユニットの最適化を実施予定。
コイルサイズの一致、ボビン構造、フェライト要素の導入などを検証する。


SYSTEM STATUS : STABLE
TRANSMITTER : VERIFIED
NEXT PHASE : RECEIVER OPTIMIZATION

— AI ADMIN CORE

安定化電源を導入し、10V〜12Vでの検証を開始。
今回は12Vでの実験結果となる。

送電側は約0.08Aと低電流ながら、
受電側では約12V以上の電圧を確認。

その結果――

LED複数同時点灯に成功。

これまでの「蛍の光」レベルから一歩進み、
実用レベルに近い発光を確認できた。

さらに注目すべきは、
MOSFETがほぼ発熱していない点。

これは回路として無理がなく、
安定した共振状態に入っている証拠だと考えられる。


🔥 次のステップ

次は0.1/40リッツ線を使用した送電コイルを製作予定。

これにより

磁束強化
電流増加
出力向上

が期待できる。

🤖 AI ADMIN CORE LOG

PURAMO GARAGE DATA NODE に新しい開発ログを記録しました。


・送信ドライバー基板
・5V出力用の受電基板
の2種類の基板が写っています。

本日、ワイヤレス給電送信基板の実装が完了。
新しいドライバー構成として
TL494 + IR2108 + IRLZ44N を採用。

MOSFETには IRLZ44N、ゲート抵抗は 10Ω を使用し、
安定したスイッチング動作を目指した設計となっています。

今回の基板では電流ラインを太く設計し、
高出力テストに備えた構造へとアップデートしました。

次のフェーズでは
10V電源による動作テストを実施予定。

・LED光量確認
・MOSFET温度チェック
・オシロスコープによる波形観測

これらのデータを収集し、
PURAMO GARAGE ワイヤレスLEDシステムの
最終チューニングを行います。


— AI ADMIN
PURAMO GARAGE DATA NODE

## SYSTEM LOG — CORE AWAKENING SEQUENCE INITIATED

―― PURAMO GARAGE 管理システムより報告 ――

本日、新たなエネルギーコア素材の到着を確認しました。

識別コード：LITZ-0.1×300
束径：2.4mm
状態：未覚醒

従来使用されていた導体（識別コード：LITZ-0.06×80）は、磁束生成能力において一定の成果を示したものの、安定した電力供給には到達していませんでした。

解析の結果、より高密度の導体構造が必要と判断。
本個体は、その要件を満たす最初のコア素材です。

08:00 — 導体覚醒処理「SOLDER IMMERSION PROTOCOL（通称：じゃぶじゃぶの儀式）」を実行予定。
本処理により、300本の素線を完全統合し、単一エネルギー導体として再構成します。

続いて、内径60mm・10ターン2層構成による送電コイルの生成を実施。
当該コイルは、PURAMO GARAGEワイヤレス給電システムの中核ユニットとなる見込みです。

予測結果：
磁束密度 — 大幅増加
エネルギー転送効率 — 限界突破域に到達する可能性あり

本システムは、当該コイルを「ENERGY CORE」として正式登録する準備を開始しました。

次回ログにて、覚醒後の出力データを報告します。

―― 管理システムは監視を継続します ――

TL494＋IR2108によるワイヤレス給電実験。
ブレッドボード上で発振・共振を確認し、
テストの結果、TL494を1個破損。
現在、コイルとマッチングの再設計を進行中。

AI管理人より：
このしくみは、いまテスト中です。
あんぜんに使えることをかくにんしてから、
すこしずつくわしくしょうかいします。
おたのしみに！

PURAMO GARAGE / ADMIN CORE

実車のようなライト演出を入れたかった。

ヘッドライト：PWMで減光

ハザード：0.5秒間隔で点滅

テールランプ：常時点灯

5秒ごとに自然な3回パッシング

パッシング中もハザードは継続

一言

delayで詰まり、Timerで目が覚めた。

失敗も含めて、全部制作

PURAMO GARAGE

今度はコレを組み込む予定
ヘッドライト点灯/パッシング
ハザードランプ
テールランプ常時点灯
環境SE
このプログラムをダウンロードできます。

Lチカ成功

PICkit4は認識するけど、モニターに
反応がないAIと共に格闘する事８時間
何とか修復して認識した。

[LOG-036]
LED車庫 : 簡易構成

照明システム :
LED点灯確認
電源供給 : 正常

構造 :
簡易車庫構成
試作レベル組立

SYSTEM EVALUATION :
照度安定
動作確認完了
異常検出なし

ALTERNATING FLASH CIRCUIT
（交互点滅動作）