2012年10月1日月曜日

ハブダイナモ充電器の確認(その2)

走る速度を変えて下図の三箇所の電圧をテスターで測定してみた。

  • AC入力 ⇒ ハブダイナモの出力
  • DC入力 ⇒ 定電圧回路の入力電圧
  • DC出力 ⇒ スマートフォンへの出力(USB)

測定ポイント

測定は、「①スマホと電池Boxの両方を接続」、「②スマホだけ接続」の2パターンで実施した。速度は、5/10/15/20/25/30kmの6カ所だ。都合、3×6×2=36回測定したことになる。疲れたが、貴重なデータを得ることができた。



(①スマートフォントと電池BOXの両方を接続した場合)
測定 走行速度
5km 10km 15km 20 km 25km 30km
AC入力 3.7 5.7 6.2 6.2 6.1 6.1
DC入力 3.8 4.5 4.8 4.8 4.8 4.8
DC出力 4.2 4.3 4.5 4.6 4.6 4.6


電圧が4.6Vと低いが、それを除けば良好な結果となっている。多分、スマホの充電に時間がかかるが、単三電池2本も同時に充電できるのは中々だ。ハブダイナモ出力も定格の6Vで飽和している。ただ、常に充電すると過充電になるので、電池にとっては良くないのだ。

(②スマートフォントだけ接続した場合)
測定 走行速度
5km 10km 15km 20 km 25km 30km
AC入力 3.7 6.1 7.7 11.0 13.5 17.6
DC入力 4.0 5.0 6.1 8.9 12.0 14.0
DC出力 4.1 4.6 5.0 5.0 5.0 5.0
充電電流 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
許容損失 0.0 0.2 0.5 1.6 2.8 3.6
※充電電流、0.4Aは仮定です。

ハブダイナモから見た負荷が軽いため、速度に比例してAC入力(ダイナモ出力)も上がっていく。DC出力(スマホ充電電圧)は一定電圧になるが、入力電圧が上昇すると

  • 3端子レギュレータの損失定格2Wを越え、レギュレータが壊れる。(気休めにアルミ板を付けているが、その効果は?だ。)
  • コンデンサの定格電圧を越え、「パン」と頭が破れる(軽い爆発)。 

かもしれないのだ。自転車込の総重量は35kg程度になる予定なので、平地で25km/hを越えることは無いと思うが、下りでは50km/hを簡単に越えるので、回路が壊れる可能性が大きい。

さて、どうしたものだろう。困った。

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