モバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置
付加負荷 ふかふか と呼んでください。
「低電流モードの無い」 モバイルバッテリーを小電流での活用。
 
 
スマートフォンの普及に伴いその充電用として 「モバイルバッテリー」 が比較的安く販売されています。
充電用と言ってもUSBの5V出力ですから色々な機器の5V電源として使用出来ると思っていました。
 
しかし、充電用のそれなりの電流を流していれば電流が流れますが小電流の機器の場合は数秒で電流が切れてしまいます。
自分が購入したモバイルバッテリーの場合は80mA程度流さないと自動的に切れてしまうのです。
これでは電源として使えません。
(少ない電流でもながしつずけるモバイルバッテリーもあるようですが安く購入できた製品は全て切れるタイプでした。)
  (低電流モード と称しているようです。)
 
 
メーカーの想定外の使用方法です 「自己責任」 でお願いします。
 
購入したモバイルバッテリー
グリーンハウスモバイルバッテリーパッケージ 拡大   グリーンハウスモバイルバッテリー入っているもの 拡大   グリーンハウスモバイルバッテリー名盤 拡大   グリーンハウスモバイルバッテリー端子部 拡大  
   
電流を流していれば良いので簡単にはUSBの電源ラインに抵抗をつなげばOKです。
モバイルバッテリー 小電流使用機器 抵抗を付ける 拡大 モバイルバッテリー 小電流使用機器 抵抗を付ける 拡大  
この実験では220Ωの抵抗を4本並列に接続しています。
55Ω「5V÷55Ω−>約90mA」流れます。
この状態で電流は供給を継続し普通に使えました。
 
ただし、90mAもの電流を流しつずける事は無駄と感じます。
実験の結果、流しつずけなくとも10秒毎に1秒から2秒程度流せば供給は継続する事がわかりました。
 
そこで断続して電流を流す小物を製作してみました。
 
例によってPICマイコンを使ってとも思いましが90mAを流すには小さいPICでは外付けトランジスタが必要、厳密な時間管理は必要ないなどからタイマーIC555を使ってみました。
タイマーIC555は比較的簡単に使用出来て200mA流す事も可能とされています。 (タイマーIC555は 「CMOS」タイプもありますがCMOSは200mAは流せません。)  
ただし、CR(コンデンサと抵抗)を使用します、誤差もあるし細かい所で計算通りに行くかわかりません。
 
モバイルバッテリー 小電流使用機器 ブレッドボードテスト 拡大  
計算の結果、手持ちの抵抗とコンデンサ、実際のモバイルバッテリーをつないでの確認の結果です。
もう少し突き詰めればもっと良い結果が得られるかも知れませんが90mA流しっぱなしより良いでしょう。
まずは、良しとしました。
 
簡易オシロスコープで確認。
モバイルバッテリー 小電流使用機器 オシロ測定2秒 拡大
 
モバイルバッテリー 小電流使用機器 オシロ測定2秒 拡大 モバイルバッテリー 小電流使用機器 オシロ測定10秒 拡大
 
最終的にまとめた回路図です。
モバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置 回路図 拡大  
USBの延長ケーブルの途中の外側の被覆を切ると4本の線が入っておりその2本が5Vのプラスとマイナスです。
高級なUSB延長ケーブルだとシールドがされていたりしますが100円ショップの線では単線が4本入っているだけでこのような事には都合が良いです。
 
この5Vに本機を接続する形になります。
 
ユニバーサル基板上に実装しました。
モバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置 ユニバーサル基板に実装 拡大  
小箱にセットしてみました。
モバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置 小箱にセット 拡大 モバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置 小箱にセット 拡大
ホットボンドで固めました。
 
使用例(グリーンハウスモバイルバッテリー)。
グリーンハウスモバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置 セット(使用例) 拡大
 
使用例(ダイソー販売 SIROMARモバイルバッテリー。
ダイソー販売モバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置 不使用 拡大 ダイソー販売モバイルバッテリー 小電流機器使用時用 付加負荷装置 セット(使用例) 拡大
 
現在までの所では動作は良好です。
 
動作の様子を動画にしました。
YOUTUBE 動画
 
 
このページをご覧頂いた方から作ってみたい。
作り方の詳細を教えて欲しい。
 
プリント基板を作って欲しいと連絡をいただきました。 何人かの方から要望を頂き基板を作ってみようと思い立ちました。 
 
紙基板。
小電流機器使用時用 付加負荷装置 紙基板 拡大  
テストの為、紙に印刷してエポキシ系接着剤を塗って固めて作ったもの。
 
紙基板に実装動作テスト。
小電流機器使用時用 付加負荷装置 紙基板実装 拡大 小電流機器使用時用 付加負荷装置 紙基板実装動作中 拡大
部品を実装、配線は印刷されたパターンに従って 「手配線」。
動作は良好。
 
プリント基板が完成し到着しました。
現在検証中です。
小電流機器使用時用 付加負荷装置 基板 拡大  
完成したプリント基板。

小電流機器使用時用 付加負荷装置 基板部品実装 拡大  
部品を実装してテストしています。

基板等の配布を行う予定です。
基板のみの配布を考えていましたが小型化のため小さい1Wの抵抗や今回使った20KΩの抵抗
が必要です。
小型のケースも含めて用意しました。
キット化しても配布を考えています。
 
キットと書きましたが、キットのレベルまで行っていない感じがします。
部品セットとして配布します。
ケース、USBケーブル(100円ショップ購入品)を含めたフルセット。
小電流機器使用時用 付加負荷装置 配布部品セット 拡大  
 
基板上で必要な部品をそろえた基板セット。
フルスクの空き容器にでも入れる?(検証してません)。
小電流機器使用時用 付加負荷装置 配布基板セット 拡大  
 
組み立て方法やコツなどは近日中に公開します。
 
基板の組み立て。  
基板の組み立て方法までを紹介しています。
 
基板のケースへの組み込(完成化)。  
基板の組み立て方法までを紹介しています。
 
 
意見や要望があれば以下からお知らせください。
 

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たけぴょん