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JO3GBDアマチュア無線局長のブログです。無線関係、UD関係、IT関係、IchigoJam、その他もろもろを綴って参ります。

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市販の静電容量式タッチモジュールを使ってキーヤー用のタッチ式無接点パドルを自作しました。きっかけは、Aitendoで安価な静電容量式タッチモジュールを発見したこと。お手軽移動運用用にと速攻で作りました。

早速、先日IchigoJamで作ったエレクトリックキーヤーにつないで試し打ちをしました。まずは動画をご覧ください。


◆使用した部品
品名 説明 員数 備考
静電容量式タッチモジュール 小型1chのMSW223-Rという品番のもの 2 aitendoで購入
2cm角のユニバーサル基板 2.54mmピッチ両面スルーホール、1.2mm厚 2 オリジナル基板です
3ピンヘッダ 2.54mmピッチ 2 モジュールを基板に取り付け用
樹脂製六角ナット M3、20mm長のもの 2
ワッシャ M3 6
樹脂ビス M3x7mm 3
金属ビス M3x15mm 1 台に固定用
スリーブ M3用 5mm 1 台に固定用
オーディオプラグケーブル ステレオミニプラグ、3芯 1
3Vの電源 コインリチューム電池(CR2032)と電池ホルダを使用
スイッチと端子台も付けました
1 モジュールへの電源
線材 少々  
チップコンデンサ モジュールに追加するとタッチ感度を調整(低下)できます。0~50pFのコンデンサでカットアンドトライして好みの感度に 2  タッチ感度調整用

◆静電容量式タッチモジュール
aitendoの一番安価なタイプのMSW223-Rを使用。購入時の価格は195円/一個でした。
説明書が付属されていないので aitendoのページからリンクされているコントローラICの説明書を確認。モジュールで使用されているのはTTP223-BA6というチップでした。

◆TTP223-BA6の機能
IC Pin No. ピン名称 モジュールでの名称 説明
1 Q I/O 出力端子(モジュール内のチップLEDも連動)
2 VSS GND 電源:グラウンド
3 I (入力センサー端子) コンデンサ容量(0~50pF)で感度調節可能
4 AHLB Aジャンバー 出力がアクティブHIかLOWの選択
GND(ジャンパー短絡)でアクティブLOWになる
5 VDD VDD 電源:+2~5.5V
6 TOG Bジャンパー 出力モードをダイレクト/モメンタリー(触れている時だけON)か、トグル/ラッチ(一回触れたらON、もう一回触れてOFF)の選択
GND(ジャンパー短絡)でトグル/ラッチモードになる

◆モジュールのカスタマイズ
パドルの場合、モードはダイレクト/モメンタリーで、出力はアクティブLOW(接点式パドルがONでGNDなのでそれに合わせる)ですので、Aのパッドをショートしました。

するとモジュール内のチップLEDが点きっぱなしに。LEDは出力端子で駆動されていて、アクティブLOWにしても反転しないのでOFF時に点灯してしまいます。電池がもったいないのと目障りなのでモジュールからチップLEDを取り外しました。

試し打ちをしてみたら指を近づけただけでONになります。タッチの感度が高すぎるのでI端子にコンデンサを追加することに。なお、モジュールにはチップコンデンサのパッドはありますが、実装はされていません。手元に18pFのチップコンデンサがあったので空きバッドに半田付け。試すとかなりよくなりました。

で、モジュールはこうなりました。

(上の写真の撮影後に、もうちょっと感度を下げたくて、コンデンサパッドに18pFもう一個(計二個)パラにはんだ付けしました。)

◆結線図
ご注意:このパドルの回路はIchigoJamを使った自作のキーヤーに入力する前提の回路となっています。(C-MOS出力をモジュールの電圧と同じ3.3V系駆動のマイコンへ直接入力することを想定しています)その他のキーヤーや無線機のキー入力端子につなぐ場合は別途回路の追加が必要となりますのでご注意ください。




◆構造と組立
写真をご参照ください。2㎝角のユニバーサル基板2枚と樹脂製六角ナットの組み合させていたってシンプルです。






目玉クリップにはM3のビスと六角ナットで取付けました。かまぼこ板に挟んだりして固定します。
「どでもパドルMINI」用のマグネット台座にもピッタリ。金属板に固定して使う時に重宝します。

◆使ってみて
私のキーインスピードでは結構使えています。欲を言えばタッチの感度の調整もほしいところですが慣れれば大丈夫の範疇かと。タッチ部分にゴムか何かの突起を貼って、距離で感度の調整するももいいかも知れません。

◆今後の予定
接点がないので、取り扱いに気を遣わなくてよい堅牢な構造にして、お手軽モービル半固定運用のお友に進化させたいと考えています。
また、最少構成の2cm角のIchigoJamでキーヤーを作って、それとパドルを一体化ができないかと思案をはじめました。
さらにはメモリーキーヤーも一体にして超小型で・・・・
さてはて、できるのはいつになるのやら。 hi!


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