■これまでの経緯
KiCADで回路図、EXCELで実体配線図を作成。
ブレッドボードで現物配線、スイッチ代わりに端子台を設け、
端子間をショートさせたところ、信号の変化を読み取れた。
が、その後にOFFしても信号はONのままになった。
部品のどこかが焼損？、定格間違い？、回路おかしい？
結論は・・・
「フィルタ用抵抗の接続先がまちがっていた」
以下、解決への経緯
■フォトカプラの電気的定格の再調査と周辺部品の設計
入力側の制限抵抗はおかしくない。
■次にAIとやり取り。
Q:変換効率が100%のフォトカプラを使い、入力側の電流を10mAとした場合、出力側の電流の適正値は？
A:
理論上の最大出力電流は 10mA ですが、実際のスイッチング回路設計における適正な出力電流（負荷電流）は 2mA〜5mA程度 に抑えるのが一般的です。
用途別の適正値と設計目安
用途 適正出力電流の目安 設計の考え方
スイッチング（ON/OFF） 2mA 〜 5mA 経年劣化や温度変化によるCTR低下を見越し、2〜3倍のマージンを取る。
リニア駆動（アナログ） 10mA 入出力が1:1で比例する特性をそのまま利用する。
なぜスイッチングでは電流を減らすのか？
• 経年劣化の考慮：フォトカプラの内部LEDは、使用に伴い発光効率が徐々に低下（CTRが低下）します。
• 温度特性の考慮：高温環境下では変換効率が落ちる性質があります。
• 確実な動作（飽和駆動）：入力10mAに対して出力側の要求電流を2mA〜5mAと小さく設計しておくことで、将来的に効率が落ちても確実にON/OFFの切り替えが行えます。
今回の回路はデジタル信号のON/OFF（スイッチング）とアナログ信号の伝達（リニア駆動）のどちらを想定していますか？また、接続予定の電源電圧や負荷抵抗の値が決まっていれば、具体的な抵抗値の計算もサポートできます。
Q:入力側はメカニカルスイッチを接続して5Vで駆動する。出力側は3.3V駆動でチャタリング防止フィルタを設け、SN74HC14に接続する。制限抵抗とキャパシタの定格を教えて
A:
入力側にメカニカルスイッチ、出力側に SN74HC14（シュミットトリガ・インバータ）と CRチャタリング防止フィルタ を接続する場合の、各部品の定格と具体的な定数（値）の推奨例です。
結論からお伝えすると、入力側制限抵抗は 390Ω（1/4W）、出力側プルアップ抵抗は 1kΩ（1/10W以上）、フィルタ用キャパシタは 0.1μF（16V以上） が適正値となります。
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## 回路構成とおすすめの定数一覧
| 部品の位置 | 部品名 | 推奨値 | 定格（ワット数・耐圧） | 役割と計算根拠 |
| 入力側 (5V) | 制限抵抗 ($R_{in}$) | 390 Ω | 1/4 W (0.25W) | 入力電流を約10mAにするため（計算は下記）。 |
| 出力側 (3.3V) | プルアップ抵抗 ($R_{L}$) | 1 kΩ | 1/10 W 以上 (0.1W) | ON時の出力電流を約3.3mAに抑え、マージンを確保。 |
| 出力側 (3.3V) | フィルタ用抵抗 ($R_f$) | 10 kΩ | 1/10 W 以上 (0.1W) | 後段のCR時定数を形成。ICへの突入電流も防ぐ。 |
| 出力側 (3.3V) | キャパシタ ($C$) | 0.1 μF | 16 V 以上（積層セラミック） | チャタリングを吸収する時定数（約1ms）を形成。 |
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## 各部品の選定理由と計算## 1. 入力側制限抵抗 ($R_{in}$) の計算
フォトカプラの内部LEDの順方向電圧（$V_F$）を一般値の 1.2V と仮定します。
* 抵抗にかかる電圧: $5\text{V} - 1.2\text{V} = 3.8\text{V}$
* 目標電流: $10\text{mA} = 0.01\text{A}$
* 抵抗値: $3.8\text{V} / 0.01\text{A} = 380\Omega \rightarrow$ E系列の標準値から 390 Ω を選定。
* 消費電力: $3.8\text{V} \times 0.01\text{A} = 0.038\text{W}$
* 定格の選定: 余裕（安全率4倍以上）を見て 1/4W (0.25W) を推奨します。
## 2. 出力側プルアップ抵抗 ($R_{L}$) の計算
前述の通り、経年劣化を考慮して出力電流は3.3mA程度（10mAの約1/3）に設計します。
* 抵抗値: $3.3\text{V} / 3.3\text{mA} = 1\text{k}\Omega$
* 消費電力: $3.3\text{V} \times 3.3\text{mA} = 0.011\text{W} \rightarrow$ 1/10W や 1/16W のチップ抵抗で十分対応可能です。
## 3. CRチャタリング防止フィルタ（$R_f$ と $C$）の選定
一般的なメカニカルスイッチのチャタリング時間は数ms（ミリ秒）です。時定数 $\tau = R_f \times C$ を 1ms に設定することで、十分にチャタリングを除去できます。
* 時定数の計算: $10\text{k}\Omega \times 0.1\mu\text{F} = 1\text{ms}$
* キャパシタの定格: 3.3Vラインで使用するため、耐圧は 16V または 25V の一般的な積層セラミックコンデンサ（温度特性BまたはX7R特性など）が適しています。
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## 推奨する回路の接続順序
フォトカプラの受光側（コレクタ・エミッタ）の後にCRフィルタを配置する場合、以下の構成が最も確実です。
1. 3.3V電源 から プルアップ抵抗 (1kΩ) を経由して、フォトカプラのコレクタに接続する。
2. フォトカプラのエミッタは GND に接地する。
3. コレクタのノード（点） から、フィルタ抵抗 (10kΩ) を直列に繋ぐ。
4. その先に キャパシタ (0.1μF) を GND に向けて並列に繋ぐ。
5. フィルタ抵抗とキャパシタの間の電圧を SN74HC14の入力ピン に接続する。
※この構成（オープンコレクタ・プルアップ）では、スイッチONでLED点灯 ＝ HC14の入力がLow（0V） ＝ HC14の出力がHigh となります。
■確認結果
AIのご指示その１
「フォトカプラ入力側電流IFが10mAとするなら、
出力側のコレクタ電流Icは3〜5mA流せ」
？？？
以前のAIとのやり取りでは出力側が0.33mAという話だった。
以前のAIの回答は１桁間違って計算されているやん！
CTRを先に決めて出力側を計算すると今回が正しいですね。
AIのご指示その１
「SN74HC14の前段となるフィルタ抵抗はフォトカプラのコレクタへつなげ、
フォトカプラのエミッタはGNDへ落とせ！」
・・・
エミッタに繋いでいた！そしてエミッタをグランドに繋いでいない。
あかんやん！
フォトカプラかSN74HC14の両方が壊れたかも。
・・・
回路図書き直しです。
出直します。
以上