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ネオン管で明るさ(紫外線)センサを作ってみる実験をしてみました

2021.07.13

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ネオン管を光センサとして使えるかの実験をしてみました。

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目次

ネオン管の発振回路
光センサの実験

ネオン管の発振回路

回路はとてもシンプルです。電源には100V以上が必要です。私はニキシー管を光らせるのに使う175V出力のNixieDCDCを使いました。

ニキシー管用電源モジュール NixeDCDC | kohacraftのshop

5Vから175Vを生成できます

高電圧源の後に、1MΩの抵抗を入れます。その後に、ネオン管と2200pFのコンデンサを並列に接続してGNDに接続します。

これだけで、発振回路になります。

ネオン管は、電流が流れ出す電圧と、電流が止まる電圧に大きな差があるヒステリシスを持っています。オシロスコープで波形を見てみると、85Vくらいで電流が流れて電圧が下がり、65Vくらいで電流が止まり電圧が上昇しています。

ネオン管に並列に接続したコンデンサがチャージされて85Vになると、ネオン管がONして光ながらコンデンサがチャージされた電気が放電されます。

これが繰り返されて、発振します。

この発振が音として聞き取れるように、470kΩと1MΩで信号を弱くして簡単なトランジスタアンプで電流増幅し、以前作ったスピーカーに接続しました。(1MΩではなくて100kΩくらいがいいかもしれません)

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光センサの実験

光っているネオン管に、紫外線LEDで光を当ててみます。

どうでしょう。光を近づけたり遠ざけたりすると、音の高さが変化します。光電効果にによって、ネオン管がONする電圧が低下することで、発振周波数が上がり、音が高くなっています。

紫外線LED出なくても、強力なコーン型の白色LEDでも音が変わりました。👇を使っています。

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高演色性の照明が欲しいかねてから、ブログの写真や、商品の写真を撮影することが多いことから、実験室の撮影環境をよくするた...

ネオン管は光るだけかと思っていましたが、光に反応する部品であるということに初めて気付きました。

100Vくらいを扱うので、感電には気をつけてくださいね。

実験には、5Vで175Vを生成できるNixieDCDCがおすすめです👇👇。

ニキシー管用電源モジュール NixeDCDC | kohacraftのshop

5Vから175Vを生成できます