[2017年11月21日]
ハンディ・ナビ用外部電源を、内部直結方式にした
好奇心が素で、ナビのジャンク品を買い漁っていたら、稼動機が7台にもなってしまった。
今回、その内、4台の外部電源の接続方法を、長時間運用に向くように改善した。(図1)
これらを、いずれか/どれでも、外に持ち出す際、出来れば高輝度状態で連続3〜4時間は保たせたいと思っているのだが、その為には、バッテリ容量として4,000mAh以上のものを使わないといけない。
というのは、いずれのハンディ機も約500mA〜1A程の電流消費があるからだ。
外部補助電源として、Li-ion18650バッテリ2本を使う方法(図2<クリック>左側)と、(運良く手に入ったジャンク品の)平板状4270mAhバッテリ(DELL製タブレット用内部電源?)を使う方法(図2<クリック>右側)があるが、いずれも、5V(USBプラグ)経由なので、アップ・コンバータ(3.7V→5V昇圧用)やダウン・コンバータ(7.4V→5V降圧用)を使っていた。
ある時、魔流さんが別の意味で使われた“そのまま使えば?”という言葉を拝聴して、やおら(私の鈍い頭に)閃いた♪(感謝!)
・・・あっ、そうだ!外部電源/バッテリを、内部に“そのまま使えば”、余分なコンバータなどは不要になるわけだ!
(これまでは、外部電源を、USB端子経由で、供給することばかり考えて来たのだが。。。)
で、内部バッテリ端子からリード線を引き出して来て、外部バッテリを直接接続する方式にした。
ただし、一部のもの(DTN-X601)は、USB端子に直接3.7Vを供給しても動作するので、(無コンバータの)”手抜き方式”とした。
これによって、外部バッテリの利用効率がずっと増した(はずだ)し、以前よりコンパクトに出来たので、“きちきちバッグ”への出し入れもずっと容易になって、(落ち着きの無い)実験屋としては有り難い!(笑)
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XROADの場合
この機種(RM-C5020)は、以前から、外部バッテリと内蔵バッテリとの置き換えを考えていたのに、なぜか電源供給は「USBポート」経由でしかやっていなかった。(1年前の参考記事例)
今回、意識的に、外部バッテリ(平板状4270mAhのLiポリマー・バッテリ)を、内部の「バッテリ端子」に直接接続したってこと!(図4<クリック>)
(元のバッテリは、1000mAhのLiポリマーだったが、膨張していたので、即座にお払い箱にしてある)
リード線は、タッチペン・ホルダの底をラジオ・ペンチで少し切り破って孔を作り、その孔から引き出した。
こうすれば、本体にわざわざ穴開けをせずに済む。
まぁ、タッチ・ペンが無くても、殆ど困らない。指一本さえあればいい!(笑)
本体の「電源スイッチ」とは別に、本体回路とは完全に切り離せる「電源スイッチ」を設けた。
これで、長期間使用しない場合のリーク電流は、皆無に出来るだろうと思う。
この「スイッチ」とその周りは、ホットメルト・ボンドで、筐体背中に貼り付けた。(図3)
RANZELの場合
この機種(RTNV-560J)は、かなり厚みがあり、出来れば平板型バッテリを背負わすのは、避けた方がいいのだが、以前からの行き掛かり上、そのままの方式でやった。
リード線類の引き出しは、元の「電源スイッチ」のあった箇所から行っている。
実は、この本体の「電源スイッチ」は、入れ難い場所にあり、しかも「2極型/双倒型」なので、このままでは「外部スイッチ」の並列化が出来ない。
それで、元の「電源スイッチ」は剥がして、3本のリード線を伸ばして、「外付けスイッチ」にした。(図5)
外部バッテリを背負わせたら、本体の方が小さかった?!(図5<クリック>)
携帯バッグに押し込んでしまえば、無様さは隠れるが、バッグ全体が随分厚くなる。
(これは、早く改善したいものだ)
外付けバッテリの効果として、簡単な動作試験では、他の機種と同じように、約3時間は大丈夫だった。
多分、あと1時間は持った/保ったのではないかと思っているが、他の雑用があって、打ち切った。
YERAの場合
この機種(YPL-502Si)も、外部バッテリとして、平板状Liポリマー・バッテリを、USB端子経由で使っていた。(図8<クリック>)
大きさ(幅)が、丁度同じく位なので収まりは良いから、これをそのまま、直結方式にした。
リード線の引き出しは、やはりタッチ・ペンの差し込み孔を利用した。(図7)
内蔵バッテリは、まだ健康そうなので、そのまま繋いでおいてもよさそうに思ったのだが、やはり、タイプが異なるものを並列にしておくと充電の際、妙な電圧表示になるので、外した。
ついでに、この内蔵バッテリを取り外しておけば、軽量化に役立つかもしれないが、また気が変わって元に戻すことを考えて、そのまま残した。
この機種も、バッテリ持続時間は、約3時間超で、途中で中断しなければ、あと1時間か1時間半は持った/保ったのではないかな?
DTN-X601の場合
この機種(DTN-X601)は、最も古くから、というよりこの機種が、本格的に“ハンディ・ナビ機弄り”を始めるきっかけになったもので、外部電源/バッテリも様々な変遷を経て来ている。
最近では、百均グッズの「シャボン玉セイバー」の容器を利用したホルダで「18650」x2本を保持し、それを外部電源にしている。
これもやはり、5Vの「USB端子」を使うことを前提にしていた為、7.4V→5Vのダウン・コンバータを使っていた。
今回、(内部直結をする前に、)「USB端子」から外部電力を供給した場合、その下限電圧を調べてみたら、案に相異して、3V位まで動作することが分かった。
“バッテリ量表示”では、最低位置の目盛だが、実は、この機種にこんなに実力があるとは思わなかった。
そこで、「シャボン玉セイバー」の中に向かい合わせで「18650」バッテリを納めて、両サイドを接続して、“18650x2個”の並列運転が出来るようにした。(図10<クリック>)
黒い棒状のものは、単なる“リード線の中継基板”で、周りをホットメルト・ボンドで覆ってあるだけ。(図9)
此処の部分は、もう少し改良の余地がある。
改良に関して
これまで、ナビ機を全て分解して来ながら、外部バッテリの“内部への直接接続”を思い付かなかったのは、“手法の一般性や容易性”を意識していたからだろうと思う。
でも、考えてみれば、自分専用のものなら、“一般性”もへったくれもないわけだから、思い切って今回は、“やっちゃえ、やっちゃえ!”となったわけ。(笑)
でも、先輩方なら、私が出来ることなら、それ以上のことが出来るはずだし、後輩なら、私がやれても安直に真似することは難しいだろうという“二通りの向き方”がある。
だから、どちらにでも向ける(?)、程々の“自分流加減/非常識さ”でないといけないだろうし、その境界をどの辺りに置くかが問題だな。(笑)
まぁ、こんな改造・改良作業も、「楽則能久」(楽しく(やら)なければ、長続きはしない)という言葉が、宮城谷 昌光氏の「子産」にあったと思うが、その通りだと思う。