乗車日記

自転車ときのこ

太陽電池充電器作製

以前から構想を温めていた太陽電池充電器の部品がようやく届いたので、ラリーの準備をしなければならないと思いつつも作製に入ってしまった。

汎用性を高めるべく、入力は太陽電池でもエネループでも手回し発電機でも使えるように、出力側はiPhone直接、あるいはLiポリマー電池、あるいはUSB充電器を介してエネループに充電できるようにと考えて、入力が2.5V~12Vに対応し、出力が2.5V~8Vのどこかに設定できる昇圧・降圧DC-DCコンバーターを使うことにした。回路がややこしいので今回は素直にICを利用。テキサスインスツルメンツのTPS63060に外付け部品をつけたモジュールがストロベリーリナックスという通販店で売っていたのでそれを購入。2cm角ほどのモジュールで、これだけの変換ができて電流も2Aも流せる。昔は高額でばかでかいトランスを買っていたことを思うと隔日の感がある。(でもよく考えたら、このモジュールでは太陽電池に合わせた最適点動作ができない。それでどのくらい高率に差が出るだろうか?実測してみなければ。}
 太陽電池は8V,650mAの5Wモジュール。出所はいまいち不明だが、単結晶、効率 15-15.2%. Unit has a clear epoxy coating with hard-board backing. Robust sealing for out door applications!ということで、野外使用に向いているらしい。しかし、単結晶という割には効率はいまいち。まあこれでだめなら、ほかのものも試してみれば良い。
 後は入力と太陽電池につなぎ、出力をUSBコネクタに配線するだけだと思っていたら、思わぬ落とし穴。iPhoneにはACアダプタにつないだときの急速充電モードと、USBポートにつないだときの通常充電モードがあるのは知っていたが、その検出方法がえらく混乱していた。どうも3あたりまでと4以降あたりで変わったようだ。
 急速充電モードにするにはUSBのデータ線の間を200オームぐらいでつなげば良い。これはすぐに見つかって試したらうまくいった。しかし、太陽光が十分とれないときは通常充電モードにしたいところ。データ線をアースに落とせという記述がいくつか見つかったが、試してもだめ。さらに調べると2Vにすると良いという記述があり、先日から買いだめしていた抵抗を使って5Vを分配して2Vを供給。ようやくうまくいったが、ユニバーサル基板に行き当たりばったりで切り替えスイッチや抵抗をつけていったので、あまり美しくない回路になってしまった。
 テストをしようにも夜なので太陽はなし。蛍光灯やLEDではスペクトルの関係であまり電圧が出ない。かろうじて生き残っていた玄関の白熱電球を使ってテスト、とりあえず1%ぐらいはiPhoneの電池残量が増えたのでOKということにして寝る。

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