余っている18650リチウムイオン電池をモバイルバッテリー化する基板
Amazonでお家で余っているリチウム系の充電池に取り付けると、簡単にモバイルバッテリーを自作出来る基板が販売されています。
それも、安いですのを選べば、10枚とか20枚とかの纏め売りなのに千円もしない様な低価格で、ポチれば最短なら翌日配送で商品が手元に到着すると言うスピーディーさで購入可能です。
出周り始めた頃、これは面白そうと、当然私も購入しみした。私の購入したのは、制御ICにFM5324GAを使用した基板です。
別のICや互換品が載っかった基板も、勿論販売されています。
皆一様に使い方は簡単で、18650リチウムイオン電池や、昔の携帯やスマホに入っていたもう使わないリチウムポリマー電池等の＋−を、電線等を使って基板の端子に接続するだけで工作は完成します。
この基板には、過充電と過放電の監視機能も備わっており、USB端子も付いていますし、本当に電池に取り付けるだけで、モバイルバッテリーとしての充放電が可能となります。
使い道が無い余り物のリチウム系の充電池を有効活用したい人には、本当に持って来いの代物です。
おすすめはしませんが、ニッケル水素電池✕3本を直列に繋いだのを電源に使っても、一応動作はするでしょう。
ポチップ
この基板を始めとしてモバイルバッテリー全般への不満点 消費電力が少ないと勝手にオフになる
この不要リチウム系電池をモバイルバッテリー化する基板を含めて、モバイルバッテリー全般に対して感じてしまう不満点があります。
それは、或る一定以下の微量の電流しか流れない軽目の負荷を接続すると、勝手に出力がオフになる事です。
例えば、LED1個の点灯テストをしようとしても、必要な電流が僅か過ぎて、モバイルバッテリーが自動でオンにならなかったり、手動でオンにしても直ぐに勝手にオフになってしまったりします。
例えば、上で紹介した基板に使用してあるFM5324GAチップなんかだと、電流が80mAを下回ると自動的に出力が停止してしまいます。
個人的に、このオートカット機能の存在で結構困る時が多いのです。
モバイルバッテリーをスマホ等の充電用と割り切るならそういう仕様でも良いのですが、何かの電源として利用したい場合に、オートカットは邪魔でしかありません。
電力を自己消費で延々と消耗し続けるのは困りますが、10mA程度の微量な電力を出力した状態では自動でオフにならず、出力を維持して電源として利用可能なモバイルバッテリーが、欲しいのです。
オートカット機能で自動停止しないという条件を満たしたモバイルバッテリーとなると、基本は自作するしかありません。
尤も、モバイルバッテリーのUSB出力の＋−にダミー抵抗を繋いで、常に80mA程度の電流を流し続けてオートカットを回避すると言った方法が無い訳ではありませんが……。
一度、それを実際に試してみたら、5Vを取るだけなら大丈夫だったのですが、USBトリガーを使ってPDやQC対応のモバイルバッテリーから12Vを取り出そうとしても、抵抗の所為なのかトリガーがちゃんと動作せず上手く行きませんでした。
100均セリアは100円（税別）で色々なUSB電源が手に入って最高だった（過去形になりつつ在る）
自作でモバイルバッテリーを作りたい、と思った時に材料を入手するのに便利だったのが、100均セリアでした。
セリアでは、2010年前後頃から電池BOXタイプの「乾電池USBチャージャー」や、シガーソケット用の「USB電源アダプター」が、定番商品として、店舗を覗けば何時でも100円（税別）で購入出来る状態にありました。
しかし、物価上昇の影響か、最近では流石に、店舗でそれらの便利な電気小物を見無くなってきました。
シガーソケット用の「USB電源アダプター」は、安っぽい感じの現行タイプは未だ存在しているものの、原価コストが高そうで使い易かった旧式タイプの姿が消えました。
昔は何時でも置いて在った、電池BOXタイプの「乾電池USBチャージャー」も、めっきり見掛けなくなりました。
尤も、見掛けなくなった原因が、一時的に品切れなのか、商品自体が廃版になってしまったからなのかは不明です。
長年購入を繰り返して愛用しているので、出来れば廃版は勘弁して欲しい処ですが。
これらのUSB電源シリーズは割と優秀で、中の基板を取り出すと、モバイルバッテリーの自作に使えました。
ダイソーにも、似た様な商品は在ったみたいですが、100円で無かったりして、電気小物に関しては、セリアの方が品揃えが優秀だった気がします。
電池BOXタイプの「乾電池USBチャージャー」
単3電池を2本入れると、5Vに昇圧してくれる便利な商品です。
Type-AメスのUSB出力端子付きで、ケーブルを繋げば手軽な5V電源として使えるので、手元に置いておくと重宝しました。
100円で、単3電池が2本入る電池BOXと、パワーインダクタ等の周辺部品付きで昇圧コンバータIC（Webで検索するとSOT-89-3パッケージのBL8530互換チップらしい）の載っかった、DC-DCステップアップ基板が手に入るという、素晴らしい商品でした。
BL8530自体は単品で買えばもっと安いですが、やはり組み立てる必要無く周辺部品のオマケ付きが有り難いし、店舗に行けば、欲しい時に直ぐに手に入るのが魅力でした。
BL8530のデータシートを見ると、当然ですが出力電流量が入力電圧に影響を受ける様なので、電池2本で3Vの入力だと2〜300mA程度しか取り出せない非力な電源でしたが、大電流の取出しがが不要であれば、其の儘モバイルバッテリーの自作に流用出来ました。
満充電のリチウムイオン電池を使って4V強の電圧を入力すると、400mAくらいは取り出せる様になるみたいです。
そしてこの基板には、低電圧監視等の機能はないので、電源として繋いだ電池が完全に空になる迄、延々と電力を縛り尽くしてくれます。
良い意味でも悪い意味でも、負荷を接続しなくても、電池を繋いだ時点でDC-DCステップアップ基板自体が勝手に電力を自己消費し続けます。
下手にエネループ等の充電式電池を電源として使った場合、入れたのを忘れて長期放置してしまうと、電池が過放電で駄目になる、或る意味恐ろしい電池BOXでした。
（パッケージにはちゃんとアルカリ電池用と書かれており、充電式電池の使用は非推奨です。）
最近セリアで殆ど見無くなって来ているのですが、多分、買溜めしている方の家には大量に在庫が在るのではないでしょうか？ 見掛けると買い漁っていたので、我が家にも当然、沢山在庫があります。
電池BOXタイプの「乾電池USBチャージャー」の画像
買い貯め品の写真です。
左が初期型。右がかなり後期に販売されていたもの。
この2種類の他にも、所有していませんが、ボディが黒で「USB charger」とロゴの入った製品も在りました。
シガーソケット用の「USB電源アダプター」
12V車のシガーソケットに挿すと、USB出力の5V電源になるアダプターです。
これは最近でも見掛けますが、既に店舗から消えている、材料コストが高そうな側が大きかった旧式の商品とは違い、現行はサイズがかなり小さいです。
旧式商品の場合は、中身の基板にリード部品が使用されており、改造や流用する場合、とても扱い易かったです。
最近の小さくなった商品は、狭い基板に表面実装部品がびっしりなので、手を入れ難いです。
この商品は、DC-DCコンバート用のICとして、MC34063Aまたはその互換ICが使われていました。（現行で入手可能な商品には、どんなIC使われているかは不明です。）
MC34063Aまたはその互換ICの使われてい「USB電源アダプター」は、そのままだとステップダウンコンバータとして動作しますが、基板上のパワーインダクタの位置を変えてパターンを少し弄ると、ステップアップコンバータにも簡単に改造も出来て、利用の幅が広く素晴らしかったです。
中の基板を取り出して空になった側も、車用の何かを作る時、そのままシガレットライター用のソケットとして流用可能だったので、本当に無駄がありませんでした。
因みに「USB電源アダプター」は、別に入力は12V限定では無くて、例えば9Vを入力してもちゃんと5Vを吐き出してくれたので、充電式ニッケル水素電池の単3を6本使って7.2Vを作り、それを5V電源にする、みたいな使い方も無改造で出来ました。
別に旧式製品で無くとも、5V出力用のステップダウンコンバータとして利用するだけなら、現行商品でも普通に役立つと思います。しかし、ステップアップコンバータに改造可能なのかは不明です。
また、「USB電源アダプター」にも、車用なので当たり前ですが、放電を自動的に停止する機能は一切ありませんので、微電流を延々と流し続けられるモバイルバッテリーの自作に使用出来ます。
DCDCコンバーター用ICのMC34063Aは、単体だと秋月電子で1個50円くらい、AliExpressだと5個で50円くらいで入手可能ですが、パワーインダクタ等の部品が追加で必要となるので、セリアで「USB電源アダプター」を買った方が、実はお手軽でお値打ちだったりしました。
MC34063Aを使ったDCDCコンバーター・モジュールの基板だと、1個100円くらいで購入出来ます。
シガーソケット用「USB電源アダプター」の画像
こちらも手元に買い貯めしてある商品の写真です。
左が初期のもので、右が後期のもの。右の商品の方が、店舗では長く見掛けました。
100均で購入可能な商品の中で、リード部品で組まれた基板が入っているのは上の2種類だと思われますが、表面実装部品で組まれたもっと小さいサイズのシガーソケット用「USB電源アダプター」は、他にも沢山の種類が存在しました。
モバイルバッテリーを自作するならDC-DC昇圧や降圧用のモジュール基板を購入するのもありです
最近、100均セリアの便利でお値打ちな電気小物が徐々に姿を消しつつあるので、DC-DCの昇圧や降圧用の基板が欲しい場合、モジュール化された基板を買うのもありです。
DC-DC昇圧基板 ステップアップコンバーター
Amazon等でDC-DCのステップアップコンバーターを購入するのであれば、値段が安くて入手性の高い点から、Xl6009やMT3608といったICを使ったモジュール基板がおすすめです。
この基板に、3.7Vのリチウムイオン電池1セルを繋ぎ、USB端子のType-Aのメスを取り付ければ、出力電圧の調整は必要ですが、手軽にモバイルバッテリーを自作出来ます。
ポチップ
ポチップ
ポチップ
100均商品と比べると、通販なので手元に届くまで若干の時間が必要になり、5個とか10個とかの纏め売が多くて1個だけ欲しいといった場合、1個のみでの販売が無かったり、あっても値段がかなり割高になってしまったりする事が欠点でしょうか。
次回へ続く！
