2011年8月3日水曜日

12Vを直接5Vに変換するDC-DCコンバーター作る

 太陽光無停電電源で動作させている”無線LANルーター”がDC5V電源です。
 今は無停電電源のバッテリー12Vから、DC-ACで100Vに変換、ここからACアダプターでDC5Vに変換して供給です。
 一回の効率が80%でも損失が2回で64%の効率になったしまうので、12Vから5Vにダイレクトに変換したい。
 一番簡単なのは、3端子レギュレーターを使う方法ですが、これは使用する電力の以上が熱になってしまい、効率が全然悪い。
 12V-5V=7Vで、7V×電流が無駄な電力になるので、仮に1A流れれば7W以上熱損失が出ます(バッテリーは11.5V~14V)。発熱も大きいので熱対策も必要。

 必要動作電流は最大1.5Aなので、セリアの100円均一で買った、シガレットプラグのUSB充電器は使えませんでした。
こんなの100円で売っていますが、出力500mA
右のは単三電池2本で5V出力のUSBコンバーター
 左のシガレットDC-DCは、分解してUSBコネクターと発光ダイオードを流用
 色々、パーツ屋さんを回ったのですが、DC-DC12V-5Vで電流容量大きいものは見つからず(あっても高い)
 そこで、作ることにしました。
 部品を買ったのは、株式会社秋月電子通商
で、DC-DCコンバーターICを300円で。
仕様
入力電圧 10V~40V
出力電圧 5V(設定可能)
出力電流 3A
変換効率 81%
 ICは安かったのですが、コンデンサーやケースのほうがけっこう高くつきました。
回路は簡単!
コンデンサーとヒューズ、コネクター、配線
USBコネクターと発光ダイオードは
100円シガレットDC-DCから流用
 12V入力(40VまでOK)で出力5Vー3Aまで使えます。
 これで、ADSLモデムが光端末になれば、光端末はDC12V入力なので、100Vに変換する必要が無くなり、バッテリーの持ちが良くなる計算です。

100円のUSB充電器
USB充電ケーブルも100円です
こうやって使います
USB5V製品を動かすのに使えますが
USB扇風機回しても仕方ないですね

 遊びで買った、セリアのUSBチャージャーですが、安定化電源で電圧を変えて動作させていました。
 最低電圧1.2Vあれば起動して、5V出力します。
 起動後なら1Vになっても出力電圧は変わらず。
 携帯電話の電池切れ対策に良さそうです。
 軽くて小さいので、ハンドバックにも入ります。
 使い方として、携帯の充電器は持っていきたくないけど、バッテリーが心配な場合、単三アルカリはどこでも手に入りますので携帯バッテリーが足りなくなったら使う、なかなか便利かなと思います。
 セリアで100円なので、買っても使うのであれば、損は無さそう。
 しかし、100円で売れるこの手の製品はどうやって作るのか?思える物です
 中身はIC一個と数点のコンデンサー、コイル、ダイオード、抵抗、USBコネクターと簡単な回路ですが、個人で部品を買って作ると300円でも作れません。
 ダイソーでも見てみましたが、100円では売っていなくて、200円で単三電池3本用のがありました、中身に、コンバーター回路があるのかかどうかは、買っていませんので不明です。

太陽光発電
発電量4.7KW ピーク1.54KW
82()
曇り 
 最高気温(℃)[前日差]27 [ -1 ] 最低気温(℃)[前日差]23 [ -2 ]
降水確率(%)40  30    30    30
時間帯(時) 0-6 6-12 12-18 18-24

83
08:01 7月 英国 BRC店頭価格指数(前年比)
08:30 7月 オーストラリア AiGサービス業指数
10:00 7月 中国 非製造業PMI
10:30 6月 オーストラリア  貿易収支
10:30 6月 オーストラリア  小売売上高(前月比)
10:30 2四半期オーストラリア 小売売上高[インフレ調整](前期比)
11:30 7月 中国 HSBC非製造業PMI
11:30 7月 香港 購買部協会景気指数
16:45 7月 イタリア 非製造業PMI
16:50 7月 フランス 非製造業PMI
16:55 7月 ドイツ 非製造業PMI
17:00 7月 ユーロ圏 非製造業PMI
17:00 7月 ユーロ圏 総合PMI
17:30 7月 英国 非製造業PMI
18:00 6月 ユーロ圏  小売売上高(前月比)
18:00 6月 ユーロ圏  小売売上高(前年比)
20:00 729日米国 MBA住宅ローン申請指数(前週比)
20:30 7月 米国 チャレンジャー人員削減数(前年比)
21:15 7月 米国  ADP雇用統計
23:00 7月 米国  ISM非製造業景況指数[総合]
23:00 6月 米国 製造業受注指数(前月比)
FX投資
AUD/JPY買い84.097売り84.754
AUD/JPY買い84.253売り84.763

3 件のコメント:

  1. 1から部品を集めて作るのは価格が高くなり余程のことでないと作れなくなりました。特に電源系はこの差が大きいです。
    部品はこまめに探せば安価にできますが、ケースだけは何ともなりませんね。金属ケースは高価なのでできるだけプラケースを使うようにします。ケースの種類がおおいのは、第2アメ横の1番奥の店(名前は忘れました)でタケイ無線の北側みあります。秋月の商品の1部はタケイ無線でも扱っています。

    それにしてAUDもかなり動いていますね。

    返信削除
  2. TXIさん、こんにちは
    DC-DCのICユニットはとっても安いのですが、電解コンデンサーが同じくらい値段です。
    この電気部品全部と、ケースが同じ値段となり、130WのDC-ACインバーターよりはるかに高くなってしまいました。
     PC用に使っている、130WのDC-ACインバーターは、USB5Vのコネクターが付いていて、i-Phoneが充電できるよう5V2A出力(USB規格500mA)なので、めちゃめちゃ安いです。
    (ワットモニターの一番下の写真)
    AUDは日本政府の介入のおかげで、しっかり戻りましたので、儲けが大きかったです。

    返信削除
  3. 初めまして。
    似た様な用途ですが私は以下の機器を使ってますよ。

    http://www.amazon.co.jp/dp/B005AQN1NC

    返信削除