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【トイガン工房】電動ガンに自作FETを載っけたい② 何があればFETは出来る?篇

※2017年2月7日 写真追加

 

猫舌、Sassowです。

熊本から大分に引っ越して4~5年、色々あるんですけども飯は明らかに大分の方が美味い。
魚の圧倒的な美味しさと安さから、牛、農産物、いずれも美味い。
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ふぐは山口より大分ですぞ。コレはマジで。

ただ、納得がいってなかったのがラーメン屋。
大分のラーメン屋って美味しくないんじゃないの!?と思いながら、
息子が好きなもんで、色々探し回っていくつか当たりを見つけました。

今のところ鹿児島ラーメン大黒はぐるま壱丁目ラーメン本店こっとんがイイ感じ。

大分の方、大分へお越しの方はラーメン食いたいと思ったらこの辺攻めてみて下さい。
あ、でも大分観光来てラーメンは勿体無いくらい他に色々ありますけども。

FETを手に入れるには

先日はFETとは何ぞや?というお話を致しました。


じゃあ「FETって何だかイイ感じじゃないの」ということで、
よーしパパ、電動ガンにFET載せちゃうぞっ!!というのが今回のお話。

思い立ったが吉日、早速FETを手配しようじゃないのと調べてみると、
電動ガン用完成品はネットでも売られております
例えばAmazonで見つけられるものをいくつかご紹介しますと、こんな感じ。

上の2つはサバゲーでもお世話になっているカラシタカナ氏が代表を務める、
トイガンパーツブランド「ダーティーワークス」さんの取り扱っているFET。
なるほど、高性能なモノは3点バースト機能など非常に興味をそそられるところです。

またこちらはFETの解説ブログも公開されているKITBOYさん製のFET。
ピストン位置を調整出来るので電動ガンの挙動とメカボックス保護に役立つそう。

他にも海外製FETなども販売されてまして、
結構色んなラインナップから選んで好みFETを簡単に購入出来るようです。

で、お値段を見てみますと大体4,000円から15,000円まで様々ですが、
ワタシ個人の感覚としては「なんかちょっと高い」という印象。
ただ、既製品で安心感はありますし高機能なモノもあったりしますので、
この辺は予算出せる方や工作が苦手な方は全然アリだと思います。

で、完成品の購入以外にもうひとつFETを入手する方法が自作
FET素子やらパーツを用意して自分で作っちゃえます。

FETを自作するパーツ選び

FETを自作する最大の理由はコスト面
単純にFETデバイスを作るのに必要なパーツの合計はだいたい500円以下と、
そこに配線類などを足しても市販のFETと比べても大幅に安いんです。

あとは技術と手間を掛けられるのであればFETがお安く手に入るようで、
なるほどそれなら手も出しやすいし、失敗しても再チャレンジしやすいし、
何より自作ってワードがデキる感の演出に役立ちます。

憧れのFETが今ならお安く手に入る、とビンビンとしたものを感じた方は、
よーしそれならパパ、FETを自作しちゃうぞ!ということで、あとはパーツ選定
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探されたい!!けどそんな金はない!!

ただ、コレが個人的に最初の関門で、
いかんせん知識のないワタシは数あるパーツからどれを選んだら良いのか謎過ぎる
ホントは時間をかけて勉強すればいいんでしょうけども。

サバゲー好き、トイガン好きの無知識初心者は諦めないといけないのかしら?
いや、ここはひとつ数ある諸先輩方の自作FETのブログや記事を眺めまくって、
そこからなんとなくのパーツ選びをやってみようじゃない
のと、
ワタシが今回コレで作れる」と考えたパーツ一覧選んだ理由を列挙してみます。

そして実際にコレで作って動作させてますので、
ワタシと同じレベルの方々は是非ご参考くださいませ。
もし間違っててもゴメンなさい。指摘されたらすぐ訂正します。

【自作FETに必要なパーツ】
FET素子
100Ω抵抗
30kΩ抵抗
信号線用の配線
熱収縮チューブ
電動ガン本体の配線
放熱板・熱伝導シート

 


パーツ①『FET素子』
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一番迷ったFET素子。
例えば秋月電子というサイトで見ても大量にラインナップされてます。
計算式や性能など色々あるようですけども、やっぱりワタシの文系脳では無理。

で、姑息にも他人様が公開されている自作FETで選んでいる素子を見てみて、
おおよそ共通点やなんとなくの情報で考えうる条件としては、
Nチャンネル」「30Vくらい」「200Aくらい」「IR製が良い」「小型
TO-220パッケージのものが割と多い」というあたり。

なのでなんとなく条件に当てはまる★IRLB3813PBF(30V260A)を選んでみました。
他にコレで作っている方もいらっしゃるみたいなので多分オッケイでしょう。

また、電動拳銃工房・電拳南木さんより頂いた素子はIRF3703(30V210A)でして、
こっちを使いたかったんですが、ちょっとしたミスで使えなくなり、
何だか探しても手に入りませんでしてスミマセン。

パーツ②『100Ω抵抗』
こちらはメカボックスのスイッチとFETからの信号線の間に入れて、
メカボックス及びモーターからの逆電流対策で使われているゲート抵抗と呼ばれるモノ。

色々計算式はあるみたいですけども、もう見たくもないというワタシですので、
他の自作erさんがほぼ100%選んでいる100Ω抵抗カーボン抵抗 1/2W 100Ωにしました。

パーツ③『30kΩ抵抗』
これはゲート・ソース間抵抗でして、FET内部の電流に対する抵抗らしく、
コレによりFETの発熱を防ぐ為に必要だそうで。
100Ω抵抗同様、皆様が選んでいるカーボン抵抗 1/2W 30kΩをチョイス。
1/4Wとか1/2Wとかがイマイチ分からずに選んでてスミマセン。


パーツ④『信号線用の配線』

ゲート・スイッチ間の電流は微弱なモノらしいので線は立派なモノでなくてもOKだそう。
スペースや配線強度から自分に合ったものを選んでみましょう。
家にあった適当な線を引っ張り出して使いました。

パーツ⑤『熱収縮チューブ』
FETと各配線に通す熱収縮チューブの他、
FET本体の絶縁としての★10mmφ熱収縮チューブのような大きなモノも使います。
例えば★熱収縮チューブセットみたいなモノがあると事足りるかと思います。


パーツ⑥『電動ガン本体の配線』
FETを導入する為には電動ガン本体も配線を引き直しになります。
スイッチ周りやFETを介してモーターに線が配置されることになりますので。
FET配線
こちらはバッテリーから電流を流してモーターを作動させる線なので、
効率の良い配線を選んだほうが良いと思います。
ワタシはいつものテフロン線、★PROMETHEUS EGエレメントコードNEOを使いました。

また、コネクタは★ミニT型2Pコネクターを使っています。

パーツ⑦『放熱板・熱伝導シート』
先日の記事でも出しましたが、FETは熱に弱いので放熱板(ヒートシンク)があると安心
放熱板と熱伝導シートでFETの熱を取り除けます。

ただ、ワタシは今回電動ハンドガンで作業しましたので、
スペースの関係と電ハンくらいなら放熱板はいらないっぽいというお話から除外。
ノーマル電動ガンに入れるときには使おうかしらと画策中。

放熱板自体は大きいものが格安でありますので、
そこを削ったりして形を合わせればオッケイなようですが、
例えばTO-220用だと★放熱器や★熱伝導シートが形状的にも便利だと思います。

これでFETデバイス本体は完成します。
ちなみに、今回電動拳銃工房・電拳の南木さんからもパーツを頂きまして、
それで作業しておりましたけども、ちょっとしたミスを起こしまして使用不能になり、
改めて自分で買い直しちゃったという経緯がありまして。

それに関してはまたマルイ 電動USPに組み込む記事中にてご紹介します。
色々失敗談もあり、南木さんにアドバイスももらったりして、
最後の最後にかなり残念な失敗。是非ご期待ください。

いやはや、頂いておりながら活かせずに申し訳ございません。
が、一発目で失敗しちゃったので次の作業はスムーズに行うことができました。

自作FETに必要な道具

パーツ選定が終わったらあとは作業ですけども、
じゃあ何があれば出来上がるのかしらと次は道具のお話です。

基本的にははんだを扱えるセットがあればオッケイ。


改めてワタシの使っているはんだセットを一覧で。

【ワタシの使っているはんだセット】
BlogPaint
白光 はんだゴテ40W
goot 電子工作用はんだ

ここからはあると便利なモノ
goot ヒートクリップセット
ホーザン フラックスH-722
作業台
goot はんだ吸い取り線

 

注意点としてははんだごては30~40Wのものを使ったほうがいいということでして、
80WのものなんかだとFETに触れただけでFETが熱でヤラれちゃうらしいです。

熱対策やちょっとしたクリップにはヒートクリップ、
はんだの乗りを良くするフラックス、作業台あたりはあると便利。

あ、あと素手だと通電しちゃうので、
手袋的なモノがあると機械のショートはしないかもしれません。

ワタシはいつもトイガンの作業で使っている★TRUSCO 使い捨て極薄手袋みたいのを使いました。
01-07
手汗もガード出来るし、パウダーフリーで外したときも快適。
それと配線を切るニッパー的なものと、ピンセットあたりがあればオッケイです。

以上が、自作FETに必要なモノの全てです。
ホントはこの記事で製作までお話するつもりだったんですけども、
やたらに長くなっちゃったので次回に分けますのでゴメンなさい。

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