VF変換器を用いた回路について

質問

1～2V入れたときにパルスが8kHzでる回路を作りたいのですが比較的簡単な回路を教えてください。

回答No.1

inara1

定番のNJM4151というICを使うのが良いでしょう。秋月電商で売っています [1]。
データシート [2] の4ページの第２図に出ている回路が最も簡単なVF変換回路です。発振周波数は、以下の3つの抵抗と1つのコンデンサの値で決まります。
　　・2pin と GND（4pin） 間の抵抗 Rs
　　・5pin と Vcc（8pin） 間の抵抗 Ro
　　・6pin とGND（4pin） 間の抵抗 Rb
　　・5pin と GND（4pin） 間のコンデンサ Co
抵抗値の単位を [Ω]、コンデンサの容量の単位を [F] としたとき、7pin の入力電圧 Vin [V] に対して、3pin に出てくる矩形波の周波数 f [Hz] は
　　　f = 0.486*Rs*Vin/( Rb*Ro*Co )
で表わされます。

Rb = 100kΩ、Ro = 6.9kΩ、Co = 0.01μF としたとき、Vin = 1V で f = 8 kHz とするためには
　　　Rs = ( f*Rb*Ro*Co )/( 0.486*Vin ) = ( 8E3*100E3*6.9E3*0.01E-6 )/( 0.486*1 ) = 1.14E5 [Ω] = 114 [kΩ]
とします。Vin = 2V で f = 8 kHz とするためには
　　　Rs = ( f*Rb*Ro*Co )/( 0.486*Vin ) = ( 8E3*100E3*6.9E3*0.01E-6 )/( 0.486*2 ) = 5.70E4 [Ω] = 57 [kΩ]
とします。抵抗やコンデンサには誤差があるので、Rs のところは 33kΩ の固定抵抗と 100kΩ の半固定抵抗の直列接続として、Vin に 1V～2V の電圧を加えたときに f = 8kHz となるように、半固定抵抗を調整すればいいでしょう。

3pin に出てくる矩形波の L レベルの幅 T [s] は
　　　T = 1.1*Ro*Co
で表わされます。Ro = 6.9kΩ、Co = 0.01μF としたとき T = 1.1*6.9E3*0.01E-6 = 7.59E-5 [s] = 75.9 [μs] となります。

なお、第２図では分かりにくいかもしれませんが、1pin と 6pin は互いに接続します。出力の 3pin に接続されている 5.1kΩの抵抗はVcc（8pin） に接続します。電源電圧(Vcc)は 8V～22V までの範囲とします。

[1]　NJN4151価格(200円)　http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=%22I-00278%22&s=score&p=1&r=1&page=
[2]　NJN4151データシート　http://semicon.njr.co.jp/njr/hp/fileDownloadMedia.do?_mediaId=1208