MICの暇つぶし

外部バッテリー作成４

●外部バッテリー作成４
外部バッテリー作成３で入手した部品を元に、やっと作成に入る。

◎まずはメインの安定化電源

秋月電子で買った３端子レギュレータ（コンデンサ付き）と放熱板を使って電池からの出力を５Vに安定させる回路を作る。
回路と言っても３端子レギュレータがやってくれるので大した事じゃーない。

この３端子レギュレータTA4805Sは「低ドロップタイプ」と言われる物で、５V＋0.65V以上の入力（最大１６V）があれば５Vを出力してくれる。
（0.65Vが「ドロップ」される電圧。通常の物は出力電圧＋２V程度の入力電圧が必要になる。）
但し、熱として損失される電力を考えるとあまり効率的ではないが「安く」「簡単に」「小型化」できる点でこれを使う事にした。

一応４本時と６本時の切替スイッチを付けるのだが、ニッケル水素の場合４本時の電圧は4.8Vなので５Vが出力されるハズはなく、恐らく充電不可能になる。
よって、４本使用はアルカリとオキシライドだけ対応。

さて、まずはこれらをユニバーサル基板に～と思ったのだが、購入した放熱板が予想以上に大きかった。
これはちょっとかさばりすぎる。
どうしようかと考えていた時に、ふと思い出した事があった。
確か「どうやって捨てようか」考えていたジャンクのマザーボードがあったはず。
マザーボードならレギュレータICいぱーい付いてる＝放熱板もあるはずだ。
思った通りお手ごろな大きさの放熱板を見つける事ができたので、ひっぺがして使う事にした。

ヒートシンク

（左が買ったもの、右がひっぺがしたもの、真ん中が３端子レギュレータIC）
放熱板は立てずに、寝かせる形で基板に取り付けて回路部分の高さを抑える。

３端子レギュレータ＋ヒートシンク

基板にハンダ付けしてからでは取付できなくなるから、先に取り付けておく。
ご丁寧にシリコングリスもしっかり添付。

◎いよいよ作成開始

この辺で一応回路図。

見てのとーり回路ってほどのもんでもない。
コンデンサはＴＡ４８０５Ｓに付属のものを使ったが、0.1μＦのセラミックコンデンサは余ってるものを使用。
（なくても大丈夫。あったほうが周波数特性（ノイズの）が良くなるってだけ。多分ｗ）
ＬＥＤライトの部分と、電源確認用ＬＥＤは余ってる部品で適当に付ける。
なくても当然充電はできる。

で、はい、とりあえずメイン部分完成

メイン完成

特に注意点はないが、ＵＳＢコネクタの極性だけは間違えないように気を付ける。

USB端子部分

４本の端子の内、 向かって一番左が５Ｖで一番右がＧＮＤ（マイナス） となる。
これを逆にすると、 とても悲しい事 が起こってしまうｗ

あとは、電池ケースから電池４本の出力も取り出せるようにちょこっと加工する。

電池ケース加工

端子に直接ハンダ付けしてもよさそうだが、ケースが溶けそうなのでやめておいたｗ
余っていた電池スナップを分解して使用したが、秋月電子で＠１０円と安いものだ。

ここで一応通電して出力テストを行う。
（写真撮るの忘れたｗ）
これでメインの部分は完成だ。

◎問題のオマケ機能

まず、電源切り忘れを防ぐ為に、電源ＯＮで光るＬＥＤを付ける。
たまたま余っていた緑色のＬＥＤを付ける事にしたのだが、データシートがないｗ
データシートがないもんだから、電流制限抵抗の値を決められない。
しか～し、最近では定電流ダイオード（ＣＲＤ）なる便利部品がある。
こいつを上の回路図のように入れると、あら不思議、抵抗なんざ入れなくてもＬＥＤに決まった電流が流れてくれる。
少々高くつくが、一個だけなので使う事に。

次に、ＬＥＤライト。
何個ぐらいつけようかなぁ～と考えた結果。

基板の空いてる部分に付けられるだけ付ければいいんじゃね？ｗ

って事でドド～～ンと 超高輝度白色ＬＥＤを２０個 付ける事に。
電池の電圧的に直列で配線するのは無理なので、ＣＲＤを使うとも考えたがＣＲＤも２０個使う事になって非経済的。
なので、電流制限抵抗を計算して入れる事にした。
しかも、ある程度の数のＬＥＤを並列にまとめて抵抗の数を減らしてコンパクトにしようと試みる事に。

しかし、これが後々の悲劇に繋がる事になるｗ

ＬＥＤを並べて、抵抗を入れて、ＬＥＤライト用のスイッチも付けて、いざ完成！
早速ニッケル水素二次電池６本をセットして、テスターで出力チェックをしてみた。

電圧テスト６本時

出力は 5.03V と良好。
（基板左上の緑色の部品は出力チェック用のコネクタ。後々別系統の出力にも使えるだろうと急遽取り付けた。）

続けて４本で測定。

電圧テスト４本時

と、あれ？ニッケル水素４本では4.8Vで５Vの出力は出ないはずなのに・・・。
そこで、電池の電圧を計ってみると・・・。

電圧テスト４本時（電池直接）

ＴＡ４８０５Ｓのドロップダウン電圧0.65Vをぎりぎりクリアーした5.65Vあったらしい。
充電したてほやほやのニッケル水素なら４本でもぎりぎり充電できそうだ。
恐らくすぐに電圧は低下してしまって充電できなくはなると思うが・・・。

さて、最後にＬＥＤライトの実力やいかに！
ということで、電池６本に戻してサクッっとライトの電源を入れてみた。

うは！さすが２０個！まぶし～～ぜ！ｗｗｗ

と思ったのだが、どうも様子がおかしい。
ＬＥＤが１個消え・・・２個消え・・・。

バチバチッ！ぷしゅぅぅぅぅぅぅぅ～～～～～～～～～～～～

って、なんかスパークして煙噴き上げてるんですが！ｗｗｗ

急いで電源を切るものの、時すでに遅し。

LED死亡

全滅。
どうやら抵抗値に無理があったのと、配線自体に無理があったようだｗ
ケチらないでＣＲＤを使うか、ＬＥＤ一個づつにちゃんと抵抗を付けるべきだったｗ
だって、手持ちの抵抗じゃいっぱい付ける事になっちゃうんだもん・・・。
（手持ちの抵抗を並列に繋いで任意の抵抗値を出す為。）

あ～あ。
実はこのＬＥＤは余っていたとは言え ２０個で1800円 ほどしたものだ。

トホホ・・・。

が、まぁ、やっちまったものはしょうがないｗ
気をとりなおして、壊れてない部分だけなんとか使えるように加工する事に。
そのまま放置でもよかったのだが、誤ってＬＥＤライトの電源スイッチが入ってしまうと 大惨事 になりそうなので、その部分を切り取って破棄してしまう事にした。

破棄部分切断

撮影用に敷いてあった白い紙にコゲた後が・・・悲惨・・・。

◎やっと完成！

そして、電池ケースとくっつけて完成なのだが、利用しようともくろんでいた基板の穴がＬＥＤライトと共に破棄されてしまっていたｗ
仕方ないのでこんな無残な合体に・・・。

W-ZERO3に接続する前に、念のためテスターで出力電圧はチェック済み。
電流を計測できるように端子を出しておこうと思っていたのだが、すっかり忘れていたので電流は計ってないが、ちゃんと充電はされている模様。
通話中（W-ZERO3使用中）に接続すると結構な電流が流れるようで、放熱板が結構熱くなるが、触れないほどではないので大丈夫そうだ。

まだアルカリとオキシライド電池ではテストしていないが、ＴＡ４８０５Ｓの性能を考えれば大丈夫だろう。
あとは、実用するなら、これごと何かのケースに入れるでもして電池ケースの端子などがショートしないようにすれば良い。
タッパーにでも入れて、ケーブルが通るような穴でも空ければ完璧だｗ

◎最後に

途中失敗もあって、すべてが思惑通りにはいかなかったが、初めてにしてはまぁまぁのできだと思う。
部品代も失敗分を除けば（ｗ）1000円でお釣りがくる安さだ。（送料除くｗ）
興味がある人はチャレンジしてみてはどうだろうか？

お約束だが、これをマネして作って使用して何か損害が発生したとしても

俺様は一切責任を持たないであります。

あくまで自己責任でやってちょーだい。

実はもう１セット分部品は購入しておいたので、懲りずに次を作ろうと思っている。
次こそはＬＥＤライトもちゃんと付けよう！

それでは、お粗末様でした。