こんにちは！
rujiAです。

前回の記事では、

"本Blogの6記事目にして、やっとこさのメインテーマ(への導入)記事になります。" 

なんつって、始めておきながら、
結局は、大陸の技術者も育っておるわい…

などという、
まるで山深い奥地で暮らす仙人が、成長した弟子に送るような超上から目線の感想
で閉めておきながら、肝心の解析に関する話が全くないというお見苦しい
展開で終了してしまい、申し訳ありませんでした。


まぁでも、このBlogは、よくも悪くも、そんな感じで、
Vapeに関連して、私の思ったことを、書いていって、
それを見て、読んでくださった方が何かしら思ってくれたらいいな、なんて思っています。
(つまるところ、私自身の自己満足です！)

時には、おかしなことも書いてしまうこともあると思いますが、
たいてい晩酌しながら書いてるので、所詮酔っ払いの戯言だなぁなんて広い心と、
生暖かい視線で見守っていただければと思います。

ちなみに、なにかご感想が有りましたら、コメント欄までなんなりとどうぞ！
どんな感想でも励みになります。




さて、また前説が長くなってしまいますので、早速本題に移ろうと思います。



【Kamry？ X6計測結果】




 まずは、計測結果からわかったことについて箇条書きにしてから、
それぞれの項目について書いていこうと思います。





ちなみに、波形測定機器は、当Blogでは毎度おなじみのHANTEK 1008になります。

では、順番に説明していきたいと思います。


【1.電圧調整方法は、PWM制御によるもの。】
これについては、以前書いたオシロスコープの見方の記事にて解説したとおりになります。

ちなみに、PWM制御をおこなっている波形というのは、こんな↓波形になります。

[出力波形1：3.2[V](赤)設定]

■アトマイザ接続…無し
■Time/div…10[ms]
■出力設定…3.2[V](赤)


次項にて後述いたしますが、X6は、ピーク電圧4.2[V](↑の例では4[V]弱ですが)の
1周期(25[ms])において、0[V]の時間の割合を
コントロールすることで、任意の低電圧を実現しています。

おそらく、PWM制御について知らないほとんどの人が、
「なんのこっちゃ？」と思っていると思うので、
熱湯風呂を例にして、PWM制御ってなに？ってのを
説明してみたいと思います。



「押すなよ！絶対押すなよ！」


さて、ここで、架空の人物、りゅう君という青年がいます。

りゅう君の趣味は、VAPEと、お風呂です。
いつもは、かなり熱めのお風呂に入ることを持ちネタにしているが多い
りゅう君ですが、この日はりゅう君の住んでいる街では、
記録的な猛暑日でした。

りゅう君も、その日は外ロケだったため、
仕事中に容赦なく照りつける太陽のせいで、もうヘロヘロ。

そのため、
「今日は、ぬるめのお風呂にゆっくり浸かって、のんびりしよう。
そうだな。大体32度くらいの超ぬるいお風呂がいいな！」、な～んて呟きながら、
仕事を終えて、帰路を帰っていました。


ところがどっこい！
そんなことも知らず、りゅう君のお母さんは、
この日も仕事に疲れて帰ってくるりゅう君のために、
そこそこ熱いお風呂を準備していました。その温度設定、42度。

ぶっちゃけ、いつものりゅう君の好みからしたら、
かなりぬる目で、リアクション芸をするには適温な温度でしたが、
その日は前述の理由で、もう体が32度のお風呂に浸かるきマンマンになっていたので、
りゅう君は、そりゃーもう超～～がっかりしました。



しかしながら、ど～～しても今日はぬるめのお風呂に入りたいりゅう君。

頭を捻って考えました。







悩みに悩んだかいがあって、りゅう君に
いいアイディアが降りてきました！


りゅう君「氷水を用意すれば、ぬるいお湯を再現できるぞ！要は、こういうことだ！↓」





 つまり、1秒間において、
76[%]を42度のお湯で浸かって、残り24[%]の時間を0度の氷水に浸かれば、
お湯の温度は42度でも、俺（りゅう君）の体は32度として感じるはずだ！という理論です。



なぜ、お湯を氷水で割るという発想が沸かないのかは、さておいて、
PWM制御とは、上記りゅう君の考え方を地で行く理論です。




上記の例の、お湯の温度42度を、ピーク電圧4.2[V]に、
氷水の温度0度を、出力カットの0[V]に例えて考えれば、イメージしやすいかと思います。


つまり、X6のPWMの考え方を、りゅう君の例に当てはめて考えると、
前述した、"1周期(40[ms])において、0[V]の時間の割合を
コントロールすることで、任意の低電圧を実現"というのは、
つまり氷水につかる時間を調整することで、42度以下の
任意の温度を実現しようとしているのとおなじことをやっているのです。


ずーっとお湯に浸かっていれば、42度だし、
上記例のように、お湯：氷水の時間を76:24にすれば、32度にできるし、
お湯：氷水の時間を90.5:10.5にすれば、38度にすることもできます。

このりゅう君の例と、[出力波形1]のグラフを合体させると、
要はこういうことです。


…若干置いてきぼりにしてしまいそうな図ですが、
グラフが上がったり下がったりしている様子が、りゅう君がおふろと氷水を
行ったり来たりしている様子に脳内補完していただければ、理解は完璧です。



それをやっているりゅう君の姿を想像すると、どう考えてもネタですが、
0.000001秒以下で物事を判断できる電子制御の
マイコン(CPU)の世界では、十分通用します。


さて、ではこのPWM制御のMODにおけるメリットとは、なんでしょうか？

それは、ひとえにコストが安いことだとおもいます。


この、PWM制御という手法は、所謂組み込み系マイコンと呼ばれる
一般的な電子制御機器用のCPUに標準で備わっている事が多い機能になります。
 
そのため、プログラムを作っている人の立場から言っても、
機能の使い方さえ知っていれば、わざわざ作らなくても最初から実装されているし、
ましてや電気回路の部分で、変圧を実現するための回路も必要ないのです。

要は、作る側からしたら、簡単だし、楽。

楽＝設計に時間がかからない=低コスト＝安い！ 

だし、

余計な部品いらない＝安い！

で、まぁ要は、安い！なのです。


といったところで、PWM制御について、簡単に説明いたしましたが、
皆さんなんとなくわかっていただけたでしょうか？

きっとりゅう君の気持ちごと、心で理解していただけたことかと思っております。

そんなわけで、今回の[Mod Analysis]Kamry?社 X6 Vol.2は
ここまでといたしたいと思います。

素朴な疑問、ご感想、「っていうか、それ違うし！」というツッコミ、
りゅう君のVape遍歴等、何か有りましたら、お気軽にコメント欄までどうぞ！ 



次回は、"2.PWMの周期は25[ms](0.025[秒]/周波数40[Hz])。"から順に、
また解析の解説をやっていきたいと思います。



※お詫び※
X6の解析結果について、誤記がありました。
従来は、
"2.PWMの周期は40[ms](0.040[秒]/周波数25[Hz])"、としていましたが、
"3.出力電圧の考え方は、平均電圧値。(Vavg。非Vrms)"
正しくは、
"2.PWMの周期は25[ms](0.025[秒]/周波数40[Hz])"
"3.出力電圧の考え方は、実行電圧値。(Vrms。非Vavg。)"
です。
従いまして、15/02/22にて記事中の表記をすべて修正いたしました。
間違った情報を掲載してしまい、心からお詫び申し上げます。 

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